不用“捅鼻子”的快速检测COVID-19病毒呼吸测试

　　圣路易斯华盛顿大学的科学家们开发了一种呼吸测试方法，可以快速识别那些感染了导致COVID-19的病毒的人。

　　

圣路易斯华盛顿大学的科学家们开发了一种呼吸测试方法，可以快速识别那些感染了导致COVID-19的病毒的人。该设备只需要一到两次呼吸，并在不到一分钟的时间内提供结果。

这项研究已经发表在ACS传感器杂志上。同一组研究人员最近在《Nature Communications》杂志上发表了一篇论文，介绍了他们制造的一个空气监测仪，该监测仪可以在医院、学校和其他公共场所大约五分钟内检测到空气中的SARS-CoV-2病毒，这种病毒会导致COVID-19。

这项新的研究是关于呼吸测试的，它可以成为医生办公室使用的一种工具，用于快速诊断感染病毒的人。如果出现新的COVID-19或其他空气传播致病性疾病，这种设备也可用于筛查公共活动中的人员。研究人员说，呼吸测试也有可能帮助预防许多人近距离生活或互动的情况下的爆发，例如在幼儿园、船上、养老院、学院和大学的宿舍或军事基地。

麦凯维工程学院能源、环境与化学工程Harold D. Jolley职业发展副教授、共同通讯作者Rajan K. Chakrabarty说:“有了这种测试，就不需要鼻拭子，也不需要像家庭测试那样等待15分钟就能得到结果。一个人只要对着设备中的一个管子吹气，一个电化学生物传感器就会检测出病毒是否存在。大约一分钟后就能得到结果。”

该设备中使用的生物传感器改编自一项与阿尔茨海默病相关的技术，该技术是由圣路易斯华盛顿大学医学院的科学家开发的，用于检测小鼠大脑中的淀粉样蛋白和其他与阿尔茨海默病相关的蛋白质。医学院的神经学教授John R. Cirrito和精神病学副教授Carla M. Yuede也是该研究的共同通讯作者，他们使用纳米体，特别是来自骆驼的抗体，来检测导致COVID-19的病毒。

Chakrabarty和Cirrito说，可以修改呼吸测试，同时检测其他病毒，包括流感和呼吸道合胞病毒(RSV)。他们还相信，在收到任何新出现的病原体样本的两周内，他们可以开发出一种生物探测器。

Cirrito说:“这有点像对受损司机进行的酒精测试。例如，如果人们排队进入医院、体育馆或白宫情况室，15分钟的鼻拭子测试是不切实际的，PCR测试需要更长的时间。此外，家庭测试的准确率约为60%至70%，而且会产生很多假阴性结果。该设备将具有诊断准确性。”

研究人员在2020年8月，也就是大流行的第一年，获得美国国立卫生研究院(NIH)的资助后，开始研究用3D打印机制造的呼吸测试设备。自从获得资助以来，他们已经在实验室和华盛顿大学传染病临床研究部门测试了原型。该团队继续测试该设备，以进一步提高其检测人体病毒的功效。

在这项研究中，研究小组对新冠病毒阳性的人进行了测试，每个人对着设备呼气两次、四次或八次。呼吸测试没有产生假阴性，并且在每个被测试者进行两次呼吸后给出了准确的读数。目前正在进行临床研究，对COVID-19阳性和阴性个体进行测试，以进一步测试和优化该设备。

研究人员还发现，呼吸测试成功检测到几种不同的SARS-CoV-2株，包括原始株和组粒变体，他们的临床研究正在测量圣路易斯地区的活性株。

为了进行呼吸测试，研究人员将一根吸管插入设备。病人对着吸管吹气，然后病人呼出的气溶胶就会收集到装置内的生物传感器上。然后将该设备插入一台读取生物传感器信号的小型机器中，在不到一分钟的时间内，机器就会显示出COVID-19的阳性或阴性结果。

临床研究仍在继续，研究人员计划很快在华盛顿大学传染病临床研究部门以外的诊所使用这种设备。此外，总部位于纽约的Y2X生命科学公司(Y2X Life Sciences)拥有独家许可该技术的选择权。该公司从项目开始和设备设计阶段就与研究团队进行了磋商，以促进未来测试的商业化。

由圣路易斯华盛顿大学提供