Nueva prueba de detección de saliva portátil que detecta el SARS-CoV-2 en cinco minutos



La investigación internacional dirigida por la Universidad de Monash y el Instituto Peter Doherty para Infecciones e Inmunidad ha logrado una prueba de concepto para una nueva prueba de detección de saliva portátil, rápida y que utiliza una tecnología de luz infrarroja para confirmar la infección con SARS-CoV-2.

La investigación se publica hoy en Angewandte Chemie.

El profesor Bayden Wood de la Facultad de Química de la Universidad de Monash, el Dr. Phil Heraud, anteriormente del Monash Biomedicine Discovery Institute, y los colaboradores, los profesores Dale Godfrey y Damian Purcell del Doherty Institute, informan sobre un nuevo enfoque de diagnóstico que implica el uso de un infrarrojo portátil instrumento para detectar el virus SARS-CoV-2 en saliva.

El equipo identificó una firma del agente infeccioso en los espectros infrarrojos de la saliva de 27 de los 29 sujetos humanos infectados con SARS-CoV-2 que se presentaron en el Royal Melbourne Hospital con síntomas similares al COVID-19.

Las ventajas más importantes de utilizar esta tecnología basada en infrarrojos en muestras de saliva incluyen la velocidad y la facilidad con la que se puede realizar la prueba, su asequibilidad y la reducción del riesgo tanto para los pacientes como para los trabajadores de la salud ”.

Bayden Wood, profesor de la Facultad de Química de la Universidad de Monash

Los científicos dicen que esta es una investigación preliminar muy alentadora y están ansiosos por ver más pruebas con una cohorte de pacientes más grande para comprender mejor la especificidad de este enfoque.

Se modificó un espectrómetro de infrarrojos portátil para permitir un cribado de alto rendimiento que permite escanear rápidamente las muestras en un modo sin contacto sin tener que limpiar el instrumento entre mediciones.

El profesor Wood estima que esta técnica podría ser capaz de analizar 5000 muestras por día por instrumento, y los resultados de cada muestra estarán listos en cinco minutos.

El Dr. Heraud dijo que debido a que la luz infrarroja interactúa con las vibraciones de las moléculas, podría usarse para generar un espectro que representa una huella química única de la muestra que luego se procesa mediante algoritmos de aprendizaje automático.

“El enfoque tiene ventajas significativas sobre la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa en tiempo real (RT-PCR) estándar, que es el estándar de oro actual para la detección”, dijo el profesor Godfrey.

“Como sabemos, esto requiere que las muestras se envíen a un laboratorio especializado y los resultados tarden un día o más”.

Según el profesor Purcell, la nueva prueba propuesta también evita las molestias asociadas con los hisopos nasofaríngeos, una ventaja que podría mejorar la participación de la comunidad en las pruebas.

Una persona puede aportar la muestra simplemente goteando en un recipiente estéril. El resultado se puede obtener en menos de cinco minutos y un resultado rápido minimiza la demora en determinar si se requiere la cuarentena, minimizando así el riesgo de una mayor propagación de la infección ”.

Damian Purcell, profesor, Instituto Doherty

Los investigadores de Monash han utilizado anteriormente una técnica de infrarrojos similar conocida como espectroscopia de reflectancia total atenuada (ATR) para detectar la malaria y la hepatitis. El nuevo enfoque de transflexión basado en infrarrojos ofrece el triple de absorbancia y, por lo tanto, interroga más saliva para detectar patógenos en comparación con la tecnología ATR tradicional. La velocidad y versatilidad de la técnica potencia su uso para la detección en el punto de atención en aeropuertos, instalaciones deportivas, universidades o escuelas, para clasificar a los pacientes para las pruebas de RT-PCR.

Aunque se utilizaron múltiples técnicas para validar el enfoque, el profesor Bayden Wood llevó a cabo gran parte del trabajo inicial utilizando la línea de luz de microspectroscopia infrarroja en el Sincrotrón de Australia (AS), con el apoyo del equipo de la línea de luz. Las mediciones realizadas en el AS se registraron a partir de grupos de virus altamente purificados, proporcionados por el equipo del Instituto Doherty. La firma de ARN infrarroja única del virus SARS-CoV-2 se detectó luego en los espectros infrarrojos de las muestras de saliva registradas con el instrumento portátil.

Otros contribuyentes a la investigación fueron la Universidad de Melbourne, el Royal Melbourne Hospital, el Instituto de Tecnología de Dublín (Irlanda), la Universidad de Strathclyde (Escocia), Elettra-Sincrotone Trieste (Italia) y el Area Science Park Trieste (Italia). .

Fuente:

Referencia de la revista:

Madera, BR, et al. (2021) Prueba de detección de saliva basada en infrarrojos para COVID-19. Angewandte Chemie. doi.org/10.1002/ange.202104453.

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