Et hurtigt malariatest -kit, der kan hjælpe diagnosen i udviklingslande

Et team af forskere fra Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) har udviklet et testsæt for malaria, der giver resultater på 30 minutter. Sættet kunne lette diagnosen malaria i marken, da det nødvendige udstyr forventes at være let, let at bruge, og i stand til at opdage sygdommen i sine tidlige stadier.

Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) anslået 229 millioner mennesker led af malaria i 2019. Sygdommen, overføres af myg, forårsagede 409 dødsfald, 000 mennesker fordelt på 87 hovedsageligt udviklingslande.

Bestræbelser på at behandle og kontrollere malaria i udviklingslande og landdistrikter hindres af høje omkostninger og manglen på infrastruktur. Hurtige diagnostiske tests (RDT'er) for malaria er ikke i stand til at opdage infektioner i de tidlige stadier af sygdommen, men kan give falske positive eller negative resultater. De bestemmer heller ikke sværhedsgraden af ​​infektionen.

Lektor Liu Quan, fra NTU's School of Chemical and Biomedical Engineering, hvem ledede undersøgelsen, sagde:"Sammenlignet med nuværende løsninger, det NTU-udviklede testsæt er i stand til at opdage malariainfektioner, selv når antallet af parasitter i blodet er lavt, især i de tidlige stadier af sygdommen. Det er også i stand til at kvantificere antallet af parasitter i hver test, som gør det muligt for læger at overvåge deres patienters fremskridt i kampen mod sygdommen.

"Vi håber, at dette kunne hjælpe med malariakontrol og eliminering. Målet med vores test var at reducere afhængigheden af ​​laboratorieudstyr til påvisning af malaria, hvilket er et vigtigt skridt mod malariafeltdiagnose. Vi havde et simpelt mål i tankerne - at finde et værktøj, der kan produceres til en lav pris og var nøjagtigt nok til at udføre hurtig screening."

Vurdering af testen, Professor Laurent Renia, Direktør for Respiratory and Infectious Diseases Program ved NTU's Lee Kong Chian School of Medicine, som ikke var en del af undersøgelsen, sagde:"NTU-testsættet ville hjælpe med at udfylde hullet i malariadetektion for et værktøj, der er nøjagtigt, følsom, hurtigt og billigt. Da holdets testkit ville være let at implementere, kan fungere uden omfattende træning, og ville ikke stole på brugen af ​​mikroskoper, det kunne være nyttigt for malariaspecialister, der udfører forskning på afstand, eller klinikere uden adgang til laboratorieudstyr."

Undersøgelsen blev offentliggjort i det peer-reviewed videnskabelige tidsskrift Sensorer og aktuatorer B:Kemisk i maj. NTU-teamet har indgivet en patentansøgning for deres teknologi, oven på et tidligere patent, de opnåede i 2017.

Fordøjet blod - nøglen til testens effektivitet

Mikroskopisk undersøgelse af blod inficeret med malariaparasitter er fortsat det nuværende globale benchmark for at bekræfte en infektion. Imidlertid, dette kræver mikroskoper og et niveau af ekspertise til at udføre processen, som begge ofte ikke er tilgængelige i mange sundhedsfaciliteter i flere malaria-endemiske lande og landdistrikter.

Det indbyggede NTU-testsæt kunne reducere forskernes afhængighed af komplekst laboratorieudstyr, da det kun ville kræve en blodprøve og vand for at fungere (se billede 1). Sættet virker ved at detektere hæmozoin, et biprodukt dannet fra fordøjelsen af ​​blod af malariaparasitter, hvilket er en unik indikator for sygdommen.

Først, ti mikroliter af en patients blod, som er mindre end en dråbe vand, blandes med vand for at tvinge røde blodlegemer til at frigive de indeholdte parasitter.

En pumpe i testsættet suger derefter blodblandingen ind for at bringe den i kontakt med flere kemiske plastre, som får hæmazoin til at lyse op. Lysglimtene opfanges derefter af en detektor, kendt som et Raman -spektrometer, som afgør, om en infektion er til stede eller ej, samt dens sværhedsgrad.

For at validere nøjagtigheden af ​​testsættet, forskerne fyldte menneskeblod inficeret med malariaparasitter i chippen. Testen kunne påvise parasitter i et tidligt stadie ved et niveau på 125 parasitter pr. mikroliter blod, hvilket er en højere følsomhed end i øjeblikket tilgængelige hurtige diagnostiske tests.

Forskerne anslår, at hver test ville koste omkring US $ 1 pr. Chip at fremstille og til denne pris ville lette billige point-of-care-test i stor skala.

Teamet håber at finde en branchepartner at arbejde med og at foretage yderligere forsøg med deres malariatestkit for at forbedre dets følsomhed og funktionalitet.