Nhóm tại University of Pittsburgh công bố trên tạp chí Analytical Chemistry một cảm biến sinh học đeo được để phát hiện kháng thể liên quan đến các virus gây nhiễm, bao gồm SARS-CoV-2 và H1N1. Thiết bị cho kết quả trong 10 phút và đo trực tiếp trong dịch kẽ, nên không cần lấy máu ven và phù hợp cho chẩn đoán tại điểm chăm sóc.
Các nhà nghiên cứu chế tạo hai loại cảm biến bằng cách gắn kháng nguyên virus lên ống nano cacbon. Những ống nano này nhỏ hơn sợi tóc khoảng 100,000 lần và dẫn điện; khi kháng thể tương ứng bám vào kháng nguyên, các tính chất điện của ống nano thay đổi và cảm biến phát tín hiệu. Thiết bị rất nhỏ (khoảng 2.6 milimét vuông) và chỉ sử dụng một nửa volt điện.
Thử nghiệm do bộ môn da liễu của Pitt Medicine thực hiện cho thấy các cảm biến nhạy hơn chín bậc so với xét nghiệm lâm sàng ELISA, nên có thể phát hiện cả lượng kháng thể rất nhỏ lẫn nồng độ có ý nghĩa lâm sàng. Alexander Star là người dẫn đầu nghiên cứu; Amir Amiri là tác giả chính. Stephen Balmert và các đồng nghiệp nhấn mạnh lợi thế chẩn đoán tại điểm chăm sóc: người dùng có thể gắn cảm biến, lấy mẫu và nhận kết quả gần như ngay lập tức.
Các nhà nghiên cứu đang thử tích hợp cảm biến này với các microneedle arrays. Những miếng dán không đau có kim ngắn nhỏ hơn một millimét, tiếp cận dịch kẽ mà không chạm thần kinh; chúng có thể thu dịch hoặc tan để đưa thuốc, và phù hợp với cảm biến rất nhỏ của nhóm Star.
- Ứng dụng có thể gồm giám sát liên tục tương tự bộ theo dõi đường huyết liên tục dùng cho một số người mắc tiểu đường type 2.
- Giám sát theo thời gian thực có thể giúp cá nhân hóa điều trị, theo lời Louis D. Falo Jr.
- Dữ liệu kháng thể liên tục có thể hướng thời điểm tiêm nhắc, liều kháng thể điều trị cho bệnh tự miễn hoặc ung thư, và phát hiện chất gây dị ứng hoặc các nhiễm trùng khác.
Từ khó
- kháng thể — chất đạm hệ miễn dịch tạo để nhận diện mầm bệnh
- kháng nguyên — chất trên virus khiến hệ miễn dịch phản ứng
- dịch kẽ — dịch nằm giữa tế bào và mạch máu
- ống nano cacbon — ống rất nhỏ làm bằng cacbon dẫn điện
- ELISA — kỹ thuật xét nghiệm tìm kháng thể trong mẫu
- giám sát liên tục — theo dõi liên tục một chỉ số sức khỏe
- miếng dán — miếng mỏng dán lên da để lấy mẫu hoặc đưa thuốc
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Theo bạn, lợi ích chính của giám sát liên tục dữ liệu kháng thể là gì? Hãy nêu hai lợi ích và giải thích.
- Miếng dán không đau dùng kim ngắn tiếp cận dịch kẽ; theo bạn, những khó khăn hoặc lo ngại nào có thể xuất hiện khi dùng thiết bị này đại trà?
- Công nghệ cho kết quả nhanh và phù hợp chẩn đoán tại điểm chăm sóc. Bạn nghĩ điều đó sẽ thay đổi cách người bệnh tiếp cận chăm sóc y tế như thế nào?
