多伦多大学的研究人员创建了一个鞋盒大小的实验室,可以在偏远的、资源匮乏的环境中进行血液检测,通过一滴血快速确定一个人是否具有针对特定传染病的抗体。
该设备被称为 MR Box,是麻疹和风疹的缩写,这是他们测试的首批疾病。该设备仍在进行微调。但科学家们在周三报告说,他们的希望是,最终它可以用于测试多种疾病,用于爆发控制和研究目的,尤其是在传统实验室支持需要数小时甚至更远的地方。
设备测试在肯尼亚卡库马的难民营进行,在那里检查了指尖血样中是否存在麻疹和风疹的抗体。但这项工作背后的科学家表示,未来版本的迷你实验室可以用于检测其他病原体的抗体,也可以用于检测病原体本身。
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抗体检测用于查看某人之前是否感染过或接种过某种疾病病原体。能够使用这样的测试来寻找血液中是否存在目标疾病病原体,将有助于应对疫情的人员了解谁被感染以及谁没有被感染。
“这是我们的梦想,这种类型的系统具有灵活性,可以被送到世界各地,并根据当地的条件进行非常灵活的应用,”领导这项研究的实验室的资深作者亚伦·惠勒说。
该论文由肯尼亚卫生部和疾病控制与预防中心的作者共同撰写,发表在《科学转化医学》杂志上。
该设备使用芯片实验室技术,这是爆发应对和诊断测试领域长期以来的梦想。
惠勒的实验室一直在研究这种类型的测试,当时他接到了疾病预防控制中心的联系,他们看到了描述他们研究的出版物。在现实世界环境中进行测试——间歇性停电和其他挑战困扰着高科技设备——迫使团队创造性地思考如何在这样的环境中操作该设备。
在多伦多实验室使用的微流控芯片每个成本在 50 美元到 60 美元之间,对于在现场测试大量血液样本来说太贵了。团队成员达里乌斯·拉库斯说,他们改装了一台普通的办公打印机,使用导电墨水对其进行编程以打印电极。
他们将每个芯片的成本降到了大约 6 美元,但他们认为未来的改进可以将价格降低到每个芯片几美分,他说。
该团队能够在现场 35 分钟内从抽血到得出答案。
他们还从研究中的大约 140 人身上抽取了血液样本,以验证该设备的工作效果,并在传统实验室中测试了这些样本。MR Box 对麻疹的正确率为 86%,对风疹的正确率为 84%。该实验室一直在努力改进这些结果,并随后在刚果民主共和国的第二个试点项目中测试了该设备。
拉库斯说,该小组已将他们的软件和硬件的计划 公开,以便任何人都可以下载它们并尝试改进它们。
这个故事已经更新以更正亚伦·惠勒的名字。