Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Papirbaseret test kunne diagnosticere Lyme-sygdom på tidlige stadier

Kredit:American Chemical Society

Efter en dags vandring i skoven, det sidste, en person ønsker at opdage, er en skovflåt, der borer sig ind i deres hud. Dage efter at have plukket det blodsugende insekt af, vandreren kan udvikle et udslæt, der ligner en bull's-eye, et afslørende tegn på borreliose. Alligevel får ikke alle, der får borreliose, udslæt. Nu, forskere, der rapporterer i ACS Nano har udtænkt en blodprøve, der hurtigt og følsomt diagnosticerer sygdommen i tidlige stadier.

Omkring 300, 000 tilfælde af borreliose, som er forårsaget af de flåtbårne bakterier Borrelia burgdorferi , diagnosticeres i USA hvert år, ifølge U.S. Centers for Disease Control and Prevention. Tidlige symptomer på sygdommen omfatter det karakteristiske hududslæt, sammen med feber, hovedpine, kulderystelser og muskelsmerter. Hvis ikke behandles omgående med antibiotika, mere alvorlige symptomer, såsom facial parese, nervesmerter, hjertebanken og gigt, kan forekomme. Imidlertid, 10-20% af de smittede udvikler ikke udslæt, og eksisterende diagnostiske blodprøver er langsomme, dyre eller ufølsomme i tidlige stadier, når behandlingen er mest effektiv. Aydogan Ozcan og kolleger ønskede at udvikle en hurtig, nem at bruge og billig blodprøve til at diagnosticere borreliose kort efter infektion.

Forskerne byggede en håndholdt, papirbaseret enhed til at påvise antistoffer mod B. burgdorferi bakterier i serumprøver. Enheden inkluderede en følemembran, der indeholdt flere pletter, der dækkede syv bakterielle antigener og et syntetisk peptid. Antistoffer fra serumprøver, der fæstnet til pletterne, blev påvist med en opløsning, der ændrede farve, afhængig af mængden af ​​opfanget antistof. Forskerne tog billeder af farveændringerne på en smartphone, analyserede derefter alle pletterne med et neuralt netværk, de udviklede, som kunne afgøre, om prøven var positiv eller negativ for Lyme-sygdom. Ved test på 50 blodprøver fra personer med eller uden borreliose i et tidligt stadie, analysen havde en specificitet på 96,3 % og en sensitivitet på 85,7 %. Ud over at være meget mere følsomme end eksisterende tests, analysen tager 15 minutter at gennemføre og koster kun 42 cents pr. test.


Varme artikler