Пандемия гриппа H1N1 в 2009 году выявила недостатки в методах, широко используемых для диагностики гриппа, от частых ложноотрицательных результатов до длительного ожидания результатов. Теперь исследователи Бостонского университета разработали прототип быстрого, недорогого, точного устройства для оказания медицинской помощи, которое обещает предоставить врачам эффективный инструмент для быстрой диагностики как сезонных, так и пандемических штаммов гриппа и, таким образом, ограничить распространение инфекции.

Доцент кафедры биомедицинской инженерии Бостонского университета Кэтрин Клапперич возглавляла команду инженеров и медицинских исследователей, разработавших одноразовый микрожидкостный чип размером с предметное стекло микроскопа, который призван заменить дорогостоящие, требующие много времени лабораторные диагностические тесты, используемые в настоящее время. Чип существенно миниатюризирует тест RT-PCR, который в настоящее время считается золотым стандартом в выявлении гриппа, обеспечивая более быстрые, дешевые и точные результаты.

Исследователи собрали клинические образцы из носа и поместили их на чип, который извлекает РНК из вируса гриппа А, преобразует его в ДНК и воспроизводит образец в достаточных количествах, чтобы его можно было обнаружить с помощью настольного внешнего считывателя. Чип выдал результаты, которые соответствовали точности лабораторных тестов.

"Мы хотели показать, что наш метод применим к реальным образцам, приготовленным на чипе", - сказал Клапперих. "Одноразовое использование каждого чипа снижает вероятность перекрестного заражения между образцами, а небольшой размер чипа делает его хорошим кандидатом для тестирования на месте оказания медицинской помощи".

Микрожидкостный чип также оказался гораздо более эффективным, чем другие широко используемые диагностические тесты на грипп, включая культивирование вируса, лабораторная процедура, требующая до недели для получения результатов; экспресс-иммуноанализы, которые работают как тесты на беременность, но в этом исследовании достоверность обнаружения вируса гриппа составляла всего 40 процентов; и прямое тестирование на флуоресцентные антигены (DFA), более точный, но трудоемкий процесс, при котором медицинский персонал готовит и интерпретирует образцы, окрашенные флуоресцентными антителами.

"Новый тест представляет собой значительное улучшение по сравнению с вирусной культурой с точки зрения времени обработки, по сравнению с быстрыми иммунологическими тестами с точки зрения чувствительности (способность обнаруживать вирус из минимального материала образца) и по сравнению с DFA и RT-PCR с точки зрения простоты использования и переносимости", - отметил Клапперич.

В конечном счете, стремясь дать врачам возможность использовать свои микрожидкостные чипы для обнаружения вирусов гриппа на передовой, исследователи планируют оптимизировать свой метод, чтобы он мог давать результаты на треть быстрее (час), а чипы, которые стоят вдвое дешевле (пять долларов). Кроме того, они изучают способы разработки недорогого внешнего считывателя, который не больше клинического цифрового термометра.