科学家们已经研制出一种快速、廉价、安全且在未处理的全血中检测埃博拉病毒的现场部署方法

艺术家对体内埃博拉病毒的印象

来源:在上面

2016年1月,世界卫生组织宣布最近一次埃博拉疫情结束

最近在西非爆发的埃博拉疫情造成11310人死亡。遏制这种致命病毒依赖于快速、可靠的诊断,但埃博拉病毒很难诊断,因为它与疟疾和黄热病等其他疾病的初始症状相同。患者通常需要数周时间才会出现与埃博拉出血热相关的出血;这个时候,他们可能已经把病毒传染给了其他人。

检测的标准方法是逆转录聚合酶链反应(RT-qPCR),其中化学探针标记病毒基因组中的核酸。这是可靠的,但需要部署整个移动实验室和训练有素的人员。它也很昂贵,在病毒继续传播的同时,结果可能需要几个小时甚至几天。另一个缺点是需要抽血,这对医务人员和出血患者都有风险。

现在,一个国际研究小组,由Sterghios Moschos英国诺森比亚大学的研究人员简化了这一过程。他们开发了一种称为定量快速识别(QuRapID)装置的原型,它可以冷冻和解冻一针血(比RT-qPCR少700倍),以打破膜并释放病毒遗传物质。然后,他们修改了RT-qPCR中使用的化学探针,将常用的绿色荧光团替换为红色荧光团,这样当病毒的遗传物质存在时,探针就会发出红光。最初的探测器无法工作,因为血液吸收绿光,但会发出红光。该设备由树莓派控制,通过测量红色探针的发射量来检测埃博拉病毒的存在和数量——后者的值表示感染的严重程度。

BioGene机

资料来源:英国皇万博代理家化学学会

QuRapID仪器是一种桌面大小的设备,由汽车交流发电机、汽车电池或市电供电,具有8个独立运行的分析站,其软件设计用于在完整的个人防护设备中进行简单的终端用户交互

Moschos解释说:“已经有很多努力将基于核酸扩增的诊断从实验室带到现场。”“在我看来,这种解决方案的不同之处在于,一个几乎没有接受过医疗保健、化学或生物学培训的人可以可靠、安全地在现场进行这种手术。”事实上,QuRapID设备由汽车电池或市电供电,重量仅为20公斤,不需要昂贵的设备,也不需要很少的培训。它可以同时检测8个样品,每个样品9.40英镑,只需一个多小时就能在护理点提供结果。一个密封的一次性样本夹包含微小的血液样本,最大限度地减少暴露的风险。该团队已经在全套个人防护装备中测试了该系统的易用性,甚至还开发了一套在现场使用的标准操作程序。

“只需5微升血液的要求和在需要时使用的能力是很有希望的,”评论说Sambashiva Banala他是美国霍华德休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute)专门研究生物应用化学探针的专家。他补充说:“这个系统在检测其他传染性病毒方面有很大的潜力。”

莫斯科斯同意,他们可以将这一原理应用于任何病毒,如中东呼吸综合征(Mers)或寨卡病毒,只需调整化学成分即可。