벤자민 섬린이 바이오센서를 이용한 호흡 테스트에 입김을 불어넣고 있다. COVID-19를 유발하는 바이러스에 감염된 사람들을 신속하게 진단하기 위해 의사 사무실에서 도구가 될 수 있습니다. (제공: Chakrabarty Lab/WUSTL)

코로나19 팬데믹은 사회 전반에 어려운 시기였습니다. 빠르고 정확한 테스트의 필요성이 그 어느 때보다 분명해졌습니다. 이제 세인트루이스에 있는 워싱턴 대학의 과학자들은 COVID-19를 감지하기 위한 호흡 테스트라는 혁신적인 솔루션을 개발했습니다. 이 혁신적인 개발은 의료 기술의 기념비적인 도약입니다. 그것은 COVID-19 바이러스뿐만 아니라 잠재적으로 모든 공기 중 병원성 질병의 신속한 탐지 및 통제에서 상당한 개선을 약속합니다.

새로 개발된 호흡 검사는 코 면봉 검사에 대한 빠르고 비침습적인 대안입니다. 환자는 장치에 숨을 쉬기만 하면 전기화학 바이오센서를 사용하여 바이러스의 존재를 감지합니다. 결과는 15분 이내에 확인할 수 있으며, 최대 XNUMX분 이상이 소요될 수 있는 현재 표준 테스트에 비해 놀라운 개선입니다. 이 신속한 테스트는 감염된 개인을 효율적으로 식별하고 격리하여 인구 밀도가 높은 환경에서 바이러스의 급속한 확산을 방지하는 데 중요할 수 있습니다.

이 장치를 특별하게 만드는 것은 알츠하이머병 관련 기술에서 차용한 첨단 바이오센서 기술의 사용입니다. 이 바이오센서는 처음에 생쥐의 뇌에서 아밀로이드 베타 및 기타 알츠하이머병 관련 단백질을 감지하기 위해 개발되었습니다. 과학자들은 COVID-19를 유발하는 바이러스를 탐지하기 위해 라마의 항체인 나노바디를 사용하여 이를 독창적으로 조정했습니다.

COVID-19를 넘어서: 미래에 대비한 진단 장치

호흡 테스트의 잠재력은 현재의 전염병을 훨씬 뛰어넘습니다. 이 장치는 인플루엔자 및 호흡기 세포융합 바이러스(RSV)와 같은 다른 바이러스를 감지하도록 수정될 수 있으므로 향후 공기 매개 질병의 발생을 퇴치하는 데 유용한 도구가 됩니다. 연구팀에 따르면 새로 출현하는 병원체에 대한 탐지기는 샘플을 받은 후 XNUMX주 이내에 개발될 수 있어 향후 공중 보건 위기에서 매우 유용할 수 있는 인상적인 유연성을 입증할 수 있습니다.


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정확도는 질병 감지에 중요한 요소이며 이 장치는 이러한 측면에서도 제공됩니다. 초기 테스트 결과는 거짓 음성을 나타내지 않았으며 장치는 원래 변종과 Omicron 변종을 포함하여 SARS-CoV-2의 여러 변종을 성공적으로 감지했습니다. 이것은 호흡 검사가 COVID-19를 탐지하는 신뢰할 수 있는 방법임을 입증하며, 정확도가 60% ~ 70%에 불과하고 종종 위음성을 나타내는 가정 검사에 비해 상당한 이점을 제공합니다.

국립보건원(NIH)의 보조금으로 가능해진 호흡 테스트 장치의 개발은 지속적인 테스트와 개선의 여정이었습니다. 실험실에서 워싱턴 대학 전염병 임상 연구 유닛의 현장 테스트에 이르는 이 여정은 수년에 걸쳐 상당한 진전을 보였습니다.

연구가 진행 중이며 워싱턴 대학의 전염병 임상 연구 부서를 넘어 클리닉에 장치를 배치할 계획입니다. 상용화를 향한 유망한 움직임에서 뉴욕에 본사를 둔 회사인 Y2X Life Sciences는 프로젝트 시작부터 장치 설계 단계 동안 연구팀과 협의하여 기술 라이선스를 독점할 수 있는 독점 옵션을 가지고 있습니다.

이 혁신의 의의

이 진단 기술의 돌파구는 단순한 과학적 성과 그 이상입니다. COVID-19 팬데믹의 많은 문제와 씨름하는 사회에 희망의 횃불입니다. 이 혁신의 사회적 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 공중 질병의 위협이 우리가 생활하고 일하고 상호 작용하는 방식을 변화시킨 세상에서 이 호흡 검사와 같은 신뢰할 수 있고 효율적인 진단 도구는 전염병과의 전쟁에서 중요한 무기가 되었습니다.

전염병이 제기한 독특한 문제 중 하나는 마스크 착용, 사회적 거리두기, 예방 접종과 같은 예방 조치에 대한 저항입니다. 잘못된 정보, 두려움, 회의론으로 인해 인구의 상당 부분이 이러한 조치에 저항하게 되었고, 따라서 바이러스 확산을 억제하려는 집단적 노력이 위태로워졌습니다. 이 호흡 장치와 같은 빠르고 비침습적이며 정확한 테스트는 이러한 장애물을 극복할 수 있습니다.

호흡 테스트는 최대 19분 이상이 소요될 수 있는 기존 테스트에 비해 15분 이내에 COVID-XNUMX를 감지할 수 있기 때문에 이 속도를 통해 의료 전문가는 감염된 개인을 신속하게 격리하여 바이러스 확산을 크게 줄일 수 있습니다. 빠른 탐지는 바이러스가 통제할 수 없이 빠르게 확산될 수 있는 학교, 요양원, 군사 기지 또는 주거 대학과 같이 사람들이 가까운 곳에서 살거나 상호 작용하는 환경에서 특히 중요합니다.

고령자, 기저질환이 있는 사람, 최전방 근무자 등 COVID-19로 인해 가장 위험에 처한 사람들은 이 혁신을 통해 상당한 이익을 얻을 수 있습니다. 빠르고 정확한 진단을 제공하면 즉각적인 의료 개입이 가능하고 심각한 질병 진행 가능성이 줄어듭니다. 바이러스에 가장 취약한 사람들과 그 가족들에게 잠재적인 생명줄을 제공하여 어려운 시기에 마음의 평화를 가져다줍니다.

우리 사회는 의료, 교육, 대중 교통, 응급 서비스 등과 같은 중요한 서비스에 크게 의존합니다. 바이러스의 확산은 이러한 필수 서비스를 심각하게 방해하여 광범위한 사회 및 경제적 영향을 유발할 수 있습니다. 감염을 신속하게 감지하는 이 호흡 테스트의 기능은 감염된 개인을 신속하게 격리하고 대규모 발생을 방지함으로써 이러한 서비스의 연속성을 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.

미래의 위협에 대처하기

아마도 가장 중요한 것은 이 장치가 새로운 병원체 위협에 대응하는 능력의 도약을 나타낸다는 것입니다. 다른 바이러스를 탐지하기 위해 장치를 조정하는 과학자의 능력과 샘플을 받은 후 XNUMX주 이내에 새로 출현하는 병원체에 대한 탐지기를 개발할 수 있는 잠재력은 장치의 잠재력에 대한 강력한 증거입니다. 새로운 질병의 출현이 항상 존재하는 위협인 세상에서 이러한 신속하게 적응하고 대응하는 능력은 미래의 전염병을 예방하는 데 매우 중요할 수 있습니다.

COVID-19의 중요성에 대한 이 호흡 테스트는 질병 감지를 혁신하고, 새로운 위협에 신속하게 대응하고, 우리 중 가장 취약한 사람들을 보호하고, 중요한 서비스의 연속성을 보장할 수 있는 잠재력에 있습니다.  기존 연구

저자에 관하여

제닝스Robert Jennings는 그의 아내 Marie T Russell과 함께 InnerSelf.com의 공동 게시자입니다. 플로리다 대학교, 남부 기술 연구소, 센트럴 플로리다 대학교에서 부동산, 도시 개발, 금융, 건축 공학, 초등 교육을 공부했습니다. 그는 독일에서 야전 포병대를 지휘한 미 해병대와 미 육군의 일원이었습니다. 그는 25년 InnerSelf.com을 시작하기 전에 1996년 동안 부동산 금융, 건설 및 개발 분야에서 일했습니다.

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