دستگاهی که کروناویروس را در بازدم شناسایی می کند
پژوهشگران آمریکایی، یک دستگاه سنجش تنفس را طراحی نموده اند که می تواند کروناویروس را در بازدم بیمار شناسایی کند.
به گزارش بیست و یکم به نقل از ایسنا و به نقل از فلوریدا نیوز تایمز، پژوهشگران آمریکایی در مورد طراحی و آزمایش یک دستگاه سنجش تنفس موسوم به "بابلر"(Bubbler) گزارش داده اند که برای شناسایی "کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲"(SARS-CoV-2) به تشخیص آران ای ویروس متکی است. نام این دستگاه، برگرفته از صدای حباب هایی است که هنگام بازدم بیمار در آن ایجاد می شوند.
بابلر نه فقط آران ای متعلق به ذرات ویروس موجود در هوا را به DNA تبدیل می کند تا بواسطه آزمایش "واکنش زنجیره ای پلیمراز"(PCR) مورد بررسی قرار بگیرند، بلکه می تواند DNA را رمزگذاری کند و به نمونه ها امکان دهد تا مستقیما به بیماری که از آن آمده اند، متصل شوند و برای توالی یابی مورد استفاده قرار بگیرند. می توان از بابلر جهت بررسی همزمان نمونه ها بهره برد و اطلاعاتی مانند بار ویروسی و هویت سویه مورد نظر را به دست آورد. این دستگاه، نیاز به تثبیت نمونه را برطرف می کند و شاید امکان انجام دادن آزمایش در خانه را فراهم آورد.
دکتر "ویلیام فربرادر"(William Fairbrother)، استاد زیست شناسی مولکولی، زیست شناسی سلولی و بیوشیمی "دانشگاه براون"(Brown University) و پژوهشگر ارشد این پروژه اظهار داشت: درگیری دستگاه تنفسی تحتانی، اغلب یک پیش آگاهی برای کووید-۱۹ شدید می باشد. بنابراین، استدلالی برای نمونه گیری مستقیم تر با تمرکز بر نفس بازدم وجود دارد.
تشخیص ویروس توسط بابلر، به آزمایش PCR شبیه است اما روش بهتری برای اجتناب از خطر سرایت بشمار می رود برای اینکه ذرات ویروسی موجود در هوا را تشخیص می دهد. آزمایش های مبتنی بر سواب می توانند نتایج مثبت را تا ماه ها بعد از عفونت نشان دهند برای اینکه قطعات آران ای ویروس را که در سلول های آلوده پیشین باقی مانده اند، شناسایی می کنند. بگفته پژوهشگران، بابلر می تواند برای نمونه برداری محیطی در بیمارستان ها، مراکز حمل و نقل و محیط های بسته مانند ادارات، کشتی ها و هواپیماها به کار برود.
در این پژوهش، ۷۰ بیمار که در بخش اورژانس "بیمارستان رود آیلند"(Rhode Island Hospital) تحت درمان قرار داشتند، بین ماه مه ۲۰۲۰ تا ژانویه ۲۰۲۱ بررسی شدند. پژوهشگران، نمونه های به دست آمده از سه نقطه در دستگاه تنفسی را آزمایش کردند. نمونه های به دست آمده از دهان که از ۱۵ ثانیه نفس بازدم جمع آوری شده بودند، با نمونه های حاصل از آزمایش معمولی PCR مقایسه شدند. بابلر، یک لوله شیشه ای با یک پیپت شیشه ای است که بیماران می توانند بوسیله آن بازدم را انجام دهند.
این پژوهش نشان داد که کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ را می توان بسادگی در تنفس تشخیص داد و این نتیجه، بیشتر پیش بینی کننده درگیری دستگاه تنفسی تحتانی است. آران ای ویروسی در تنفس نسبت به نمونه های دهانی بیشتر است. نمونه های دهانی، سلول های درگیر با تکثیر کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ را در بر دارند که نمونه های تنفسی، آنها را شامل نمی شوند. این نشان میدهد که سیگنال ویروسی شناسایی شده در بابلر، از ذرات فعال ویروسی ساطع می شود.
فربرادر افزود: بابلر نسبت به سواب آزمایشی، نشانگر بهتری برای عفونت است. یکی دیگر از مزایای این دستگاه، رمزگذاری است که آزمایش کردن آران ای ویروس با توان بالا را فقط با کسری از هزینه آزمایش معمولی امکان پذیر می کند. رمزگذاری، از شناسایی سویه مورد نظر نیز پشتیبانی می کند که ممکنست با ارائه اطلاعات بیشتر، نقش سودمندی در انتقال پذیری و تصمیم های درمانی داشته باشد.
پژوهشگران نشان دادند که بابلر چگونه ممکنست برای شناسایی ویروس در نمونه های موجود در هوا سازگار شود. برای مدل سازی حرکت قطرات بازدم موجود در نفس انسان، سه نمونه اسید نوکلئیک منحصربه فرد به سه دستگاه رطوبت ساز افزوده شد که در نواحی مختلف اتاقی با جریان هوای بالا و اتاقی با جریان هوای پایین و در فواصل متفاوتی از بابلر قرار داشتند. بااینکه بررسی دقیق این کاربرد، فراتر از محدوده پژوهش بود اما نتایج آن، قابلیت استفاده از اسید نوکلئیک هواپخش را جهت بررسی جریان هوا در فضاهای داخلی و شناسایی کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ در هوا نشان میدهد.
فربرادر افزود: این فناوری می تواند در ارائه خدمات به محیط هایی مانند هتل ها و کشتی های تفریحی سودمند باشد.
آزمایش های کووید-۱۹ بطور معمول نمونه های متعلق به دستگاه تنفسی فوقانی را به کار می برند که از بزاق یا سواب های بینی به دست آمده اند. نمونه های مثبت، حاوی ویروس فعال می باشند اما بار ویروسی موجود در دستگاه تنفسی فوقانی، با نشانه های دستگاه تنفسی تحتانی ارتباطی ندارد.
این پژوهش، در "Journal of Molecular Diagnostics" به چاپ رسید.
این مطلب بیست و یکم را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب