红枫湾APP:新型检测设备使用CRISPR技术,能在15分钟内得到检测结果。
美国约翰霍普金斯大学的一个研究小组开发了一种新设备,该设备由智能手机驱动,使用CRISPR技术在15分钟内产生检测结果,为感染者提供快速准确的病毒载量检测。该设备或能让病载检测比以往任何时候都容易。
“我们想开发一种新的检测工具,来帮助世界上近3800万艾滋感染者,让他们能方便地定期监测艾滋病毒载量,不用再去医院,”研究人员说:“我们一直对整合新分子监测,检测方案和人工智能感兴趣。这个工具完美地将它们融合到了一起。”
相关研究已作为预印本发布,还未经过同行评审。在这项研究中,作者描述了他们如何开发这种手掌大小的便携设备,以及它的工作原理。
“我们的设备通过四个步骤检测HIV RNA,”研究人员说。“首先,我们将HIV RNA添加到分子监测试剂中。接下来,我们将试剂装入微流控芯片。然后我们将芯片插入设备,并使用手机应用来启动监测。最后,在大约15分钟后,我们能直接从手机应用上看到病载数据。此外,我们还可以输出结果,并使用人工智能算法来量化HIV RNA。”
基于CRISPR的检测在分子诊断领域处于前沿地位。与目前定量聚合酶链反应(PCR)检测的黄金标准比,CRISPR提供了高度准确的诊断检测,具有成本效益和易于使用的特点。
对于艾滋感染者来说,追踪病毒载量,即血液中循环的病毒数量至关重要。这是医生判断治疗是否有效,以及病毒传播风险的依据。与其他监测艾滋感染状况的方法比,新设备便捷迅速的特点有极大优势,尤其是在医疗条件较差的地区。
“大多数艾滋感染者生活在检测有限的非洲,”研究人员解释说:“感染者通常必须等待数月才能获得病载结果,这影响了治疗效果,并有可能导致耐药性和病毒传播。”新设备制造成本低廉,由电池供电,通过智能手机界面操作,这也将使它更容易被广泛使用。
这项技术仍处于早期阶段。接下来,该团队打算重新设计该设备,使其能够直接从血液或血浆样本中检测HIV RNA,从而减少医护人员的初始样本处理程序。他们还想改进专用的手机应用程序,以便实时向用户显示病毒载量结果。
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