روش تشخیص سریع بیماری کرونا

خوان سانتیاگو که یک مهندس مکانیک خبره در زمینه میکروفلوئیدیک‌ ( ریز سیال شناسی) است، به همراه دانشجوی ارشد خود در حال تلاش برای سازگار کردن یکی از تست‌های میکروفلوئیدیک‌ برای شناسایی ویروس SARS-CoV-2 (عامل بیماری کرونا) است که تا پیش از این تست برای تشخیص بیماری سل مورد استفاده قرار می‌گرفت. در ادامه نیز گزیده‌ای از مکالمه صورت گرفته با وی در رابطه با همین پروژه آورده شده‌است.

میکروفلوئیدیک (Microfluidics) چیست؟

میکروفلوئیدیک یک آزمایشگاه پزشکی بسیار کوچک است که در کف دست شما قرار می‌گیرد و در درون آن لوله‌ها و پمپ‌های بسیاری کوچکی برای حرکت دادن مقدار کمی مایع وجود دارد تا این مایع مورد آنالیز قرار گیرد. یک پردازشگر کامپیوتری به همراه یک درگاه USB تمام اطلاعات رد و بدل شده را پایش می‌کنند و همچنین اطلاعات را از کامپیوتر گرفته و یا به آن می‌دهند. در حقیقت، این آزمایش را می‌توان حتی با یک گوشی هوشمند کنترل کرد. در کل میکروفلوئیدیک یک تست قابل حمل، فشرده و سریع است.

سیستم شما چه مزیتی در قیاس با دیگر سیستم‌های موجود دارد؟

سیستم ما مزایای مختلفی را به همراه دارد؛ اول از همه این سیستم قابل حمل است و می‌تواند توسط هر پزشک، پرستار یا تکنسین‌ اتاق عمل مورد استفاده قرار گیرد. همچنین این سیستم سرعت بالایی دارد و بسیار سریع است. مراحل تشخیص بیماری توسط تست‌های موجود معمولا چندین ساعت به درازا کشیده می‌شود و در حال حاضر روشی با سرعت بالا برای شناسایی ویروس SARS-CoV-2 وجود ندارد.

در نهایت، و شاید مهم‌تر از همه اینکه، آزمایش ما می‌تواند منجر به شناسایی یک عفونت فعال کووید-19 شود و این امر کلید تشخیص و درمان اولیه این بیماری است. عملکرد تست‌های سریع موجود حال حاضر براساس شناسایی آنتی بادی‌ها و نه خود ویروس است که در این صورت فقط می‌توان به بیمار گفت که قبلا دچار این بیماری شده است و معلوم نیست که آیا در حال حاضر نیز حامل ویروس SARS-CoV-2 است یا خیر. حال اما ما می‌توانیم بگوییم که بیماردر حال حاضر آلوده به این ویروس است و این امر باعث تشخیص و جداسازی افرادی است که می‌توانند دیگران را آلوده کنند.

نحوه عملکرد تست شما چگونه است؟

آزمایشگاه ابتدا به دنبال رد مواد ژنتیکی در نمونه است، استنباطی از DNA که به عنوان RNA شناخته می‌شود. ویروس‌ها هر جا که به شکل RNA عمل می‌کنند، آثار کوچکی از خودشان را رها می‌کنند. در صورت یافتن RNA شما می‌توانید DNA سازنده آن را بازسازی کنید که این فرآیند رونویسی وارونه نام دارد. بعد از این مرحله، ما باید مقدار زیادی از DNA مورد نظر را ایجاد کنیم و پس از این مرحله باید آن را تقویت کنیم. پس از آن نیز ما در طی یک فرآیند دیگر DNA را با استفاده از مولکول‌های فلورسنت کوچک و با تاباندن اشعه فرابنفش و تغییر رنگ ویروس به سبز مشخص می‌کنیم. از همین طریق ما ویروس SARS-CoV-2 که عامل بیماری کووید-19 هست را شناسایی می‌کنیم. در نمونه‌ای که در آن این ویروس وجود ندارد هیچ تغییر رنگی را مشاهده نخواهیم کرد.

در واقع این موضوع کمی پیچیده‌تر از این‌ها است، زیرا ما همیشه در یک نمونه از منابع مختلفی مانند خود بیمار، میکروب‌ها و ویروس‌های کم خطر تعداد زیادی RNA داریم. ما در بدن بیمار به دنبال ویروس SARS-CoV-2 هستیم و نه سرماخوردگی یا آنفولانزا. این کاری است که می‌توانید تصور کنید، به خصوص برای اینکه آن را به اندازه کافی سریع انجام دهید تا ویروس را نگه دارید. تمام این اقدامات و مراحل نام برده شده در این بسته قابل حمل ما قرار دارد و تلاش می‌کنیم که مدت زمان مراحل تشخیص این ویروس را به 45 دقیقه یا کمتر برسانیم

فکر می‌کنید چقدر سریع می‌توانید این کیت‌های تشخیص را آماده کنید؟

خب به هر حال ما تمام توان خود را برای هر چه سریعتر آماده کردن این کیت‌ها به کار گرفته‌ایم. همچنین یک کیت تشخیص میکروفلوئیدیک می‌تواند در صورت بروز بیماری‌های همه گیر در آینده به خوبی با بیماری‌هایی علاوه بر کویید-19 نیز سازگار شود. شما می‌توانید به سرعت RNA جدیدی را که به دنبال آن بودید ایمیل کنید و به این وسیله کیت میکروفلوئیدیک قابلیت سازگاری با هر میکروب و یا ویروس جدیدی خواهد داشت. ما در هر حال حاضر و به دلایل مختلف امکان استفاده از ویروس SARS-CoV-2 نداریم و در تست‌های خود از باکتری سل استفاده می‌کنیم، اما با این حال فناوری قابلیت سازگاری با انواع میکروب‌ها و ویروس‌ها را خواهد داشت و در مجموع به آینده این فناوری بسیار خوشبینیم.

گردآوری: علی محدث