鞋盒大小的實驗室可透過一滴血診斷傳染病

該裝置已可檢測麻疹和風疹的抗體

A microchip similar to the MR Box created by University of Toronto researchers.

一個類似於多倫多大學研究人員建立的MR Box的微晶片。

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多倫多大學的研究人員建立了一個鞋盒大小的實驗室,可以在偏遠的、資源匱乏的環境中進行血液檢測,透過一滴血快速確定一個人是否具有針對特定傳染病的抗體。

該裝置被稱為 MR Box,是麻疹和風疹的縮寫,這是他們測試的首批疾病。該裝置仍在進行微調。但科學家們在週三報告說,他們的希望是,最終它可以用於測試多種疾病,用於爆發控制和研究目的,尤其是在傳統實驗室支援需要數小時甚至更遠的地方。

裝置測試在肯亞卡庫馬的難民營進行,在那裡檢查了指尖血樣中是否存在麻疹和風疹的抗體。但這項工作背後的科學家表示,未來版本的迷你實驗室可以用於檢測其他病原體的抗體,也可以用於檢測病原體本身。


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抗體檢測用於檢視某人之前是否感染過或接種過某種疾病病原體。能夠使用這樣的測試來尋找血液中是否存在目標疾病病原體,將有助於應對疫情的人員瞭解誰被感染以及誰沒有被感染。

“這是我們的夢想,這種型別的系統具有靈活性,可以被送到世界各地,並根據當地的條件進行非常靈活的應用,”領導這項研究的實驗室的資深作者亞倫·惠勒說。

該論文由肯亞衛生部和疾病控制與預防中心的作者共同撰寫,發表在《科學轉化醫學》雜誌上。

該裝置使用晶片實驗室技術,這是爆發應對和診斷測試領域長期以來的夢想。

惠勒的實驗室一直在研究這種型別的測試,當時他接到了疾病預防控制中心的聯絡,他們看到了描述他們研究的出版物。在現實世界環境中進行測試——間歇性停電和其他挑戰困擾著高科技裝置——迫使團隊創造性地思考如何在這樣的環境中操作該裝置。

在多倫多實驗室使用的微流控晶片每個成本在 50 美元到 60 美元之間,對於在現場測試大量血液樣本來說太貴了。團隊成員達裡烏斯·拉庫斯說,他們改裝了一臺普通的辦公印表機,使用導電墨水對其進行程式設計以列印電極。

他們將每個晶片的成本降到了大約 6 美元,但他們認為未來的改進可以將價格降低到每個晶片幾美分,他說。

該團隊能夠在現場 35 分鐘內從抽血到得出答案。

他們還從研究中的大約 140 人身上抽取了血液樣本,以驗證該裝置的工作效果,並在傳統實驗室中測試了這些樣本。MR Box 對麻疹的正確率為 86%,對風疹的正確率為 84%。該實驗室一直在努力改進這些結果,並隨後在剛果民主共和國的第二個試點專案中測試了該裝置。

拉庫斯說,該小組已將他們的軟體和硬體的計劃 公開,以便任何人都可以下載它們並嘗試改進它們。

這個故事已經更新以更正亞倫·惠勒的名字。

STAT許可轉載。這篇文章最初發表於 2018 年 4 月 26 日

Helen Branswell is STAT's infectious diseases and public health reporter. She comes from the Canadian Press, where she was the medical reporter for the past 15 years. Helen cut her infectious diseases teeth during Toronto's SARS outbreak in 2003 and spent the summer of 2004 embedded at the US Centers for Disease Control and Prevention. In 2010-11 she was a Nieman Global Health Fellow at Harvard, where she focused on polio eradication. Warning: Helen asks lots of questions.

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