Hurtig COVID-alkometer kunne tillade massescreening på offentlige steder

Ifølge eksperter vil det kræve hurtig screening af mennesker, der deltager i store forsamlinger, såsom konferencer og bryllupper, for at bringe pandemien til ophør. Selv dem, der er asymptomatiske, kan stadig overføre COVID-19 til andre, hvilket gør det vigtigt at identificere og isolere dem, indtil de ikke længere er smitsomme. Nu rapporterer forskere i ACS Nano har udviklet en prototype "alkometer", der følsomt og præcist kan diagnosticere COVID-19, selv hos asymptomatiske individer, på mindre end fem minutter.

I øjeblikket er "guldstandarden" for COVID-19-testning en teknik kaldet omvendt transkription-polymerase-kædereaktion (RT-PCR), som er langsom, kræver en ubehagelig nasopharyngeal podning til prøveindsamling og skal udføres i et laboratorium. Den hurtige antigentest er meget hurtigere, men har en højere frekvens af falske negative og positive. Forskere har også udviklet alkometer-type tests for COVID-19, som er afhængige af forskelle i koncentrationer af flygtige organiske forbindelser udåndet af dem, der er inficeret med coronavirus, men de fleste kræver omfangsrige, ikke-bærbare instrumenter til analyse. Xing Yi Ling og kolleger ønskede at udvikle en hurtig, bekvem og præcis alkometertest, der ville være velegnet til screening på stedet af et stort antal mennesker.

Forskerne designet en håndholdt alkometer, der indeholder en chip med tre overfladeforstærkede Raman-spredningssensorer (SERS) fastgjort til sølvnanokuber. Når en person ånder ud i enheden i 10 sekunder, interagerer forbindelser i deres ånde kemisk med sensorerne. Derefter indlæser forskerne alkometeret i et bærbart Raman-spektrometer, der karakteriserer de bundne forbindelser baseret på ændringer i SERS-sensorernes molekylære vibrationer.

Holdet fandt ud af, at Raman-spektre fra COVID-positive og -negative mennesker var forskellige i regioner, der reagerede på ketoner, alkoholer og aldehyder, som de brugte til at udvikle en statistisk model for COVID-diagnose. De testede alkometeret på 501 personer på hospitaler og lufthavne i Singapore, som ved RT-PCR viste sig at være negative (85,2 procent), positive og symptomatiske (8,6 procent) eller positive og asymptomatiske (6,2 procent) for coronavirus. Metoden havde en frekvens på 3,8 procent falsk-negativ og 0,1 procent falsk positiv, sammenlignelig med RT-PCR-tests, men den kunne gennemføres på stedet på mindre end fem minutter. Alkometeret kan en dag blive et nyt værktøj til at reducere den tavse spredning af COVID-19 i samfund, siger forskerne. + Udforsk yderligere

Mod en COVID-19 alkometer til børn