من خلال دراسة بحثية، طور علماء في جامعة واشنطن في سانت لويس أول اختبار شخصي للتنفس يرصد سريعاً المصابين بالفيروس المسبب لمرض كوفيد- 19، وهو الاختبار الذي لا يتطلب سوى نفس أو نفسين فقط ليوفر النتيجة في غضون أقل من دقيقة على غرار جهاز الكشف عن الكحول في أنفاس السائقين المخمورين.
وتدور الدراسة الجديدة حول جهاز اختبار للتنفس يمكن أن يصبح أداة للاستخدام الشخصي المنزلي وفي عيادات الأطباء لتشخيص الأشخاص المصابين بالفيروس بسرعة.
وكانت المجموعة نفسها من العلماء قد نشرت أخيراً دراسة في مجلة «نيتشر كوميونيكيشنز» حول جهاز مراقبة هواء صمموه لاكتشاف فيروس كورونا المستجد المحمول جواً في غضون خمس دقائق تقريباً في المستشفيات والمدارس وغيرها من الأماكن العامة.
وإذا ظهرت سلالات جديدة من فيروس كوفيد-19 أو غيره من الفيروسات المنقولة عبر الهواء، فيمكن أيضاً استخدام مثل هذه الأجهزة لفحص الأشخاص في المناسبات العامة.
وأوضح الباحثون أن اختبار التنفس الجديد لديه أيضاً إمكانية المساعدة في منع تفشي المرض في المواقف التي يعيش فيها كثير من الناس أو يتفاعلون في أماكن متقاربة – على سبيل المثال على متن السفن أو في دور رعاية المسنين أو في قاعات الكليات والجامعات أو في القواعد العسكرية.
وقال الباحث المشارك في الدراسة راجان تشاكرابارتي: «ينفخ الشخص ببساطة في أنبوب في الجهاز، ويكتشف جهاز الاستشعار البيولوجي الكهروكيميائي ما إذا كان الفيروس موجوداً أم لا وتصبح النتيجة متاحة في غضون دقيقة تقريباً».
وقال تشاكرابارتي إن اختبار التنفس يمكن تعديله للكشف في وقت واحد عن فيروسات أخرى، بما في ذلك الإنفلونزا والفيروس المخلوي التنفسي المعروف اختصاراً بـRSV. ويعتقد الباحثون أيضاً أن بإمكانهم تطوير كاشف حيوي لأي مُمْرِض ناشئ حديثاً في غضون أسبوعين من تلقي عينات منه.
ومن جانبه، قال الباحث المشارك جون سيريتو «إنه (الجهاز) يشبه إلى حد ما اختبار التنفس الذي يتم تطبيقه على السائق المشتبه بكونه مخموراً. وعلى سبيل المثال، إذا كان الناس في طابور للدخول إلى مستشفى أو ساحة رياضية أو غرفة العمليات بالبيت الأبيض، فإن اختبارات مسحة الأنف لمدة 15 دقيقة ليست عملية، كما أن اختبارات تفاعل البوليميراز المتسلسل (بي سي آر) تستغرق وقتاً أطول. بالإضافة إلى ذلك، فإن الاختبارات المنزلية دقيقة بنسبة 60 إلى 70 في المئة فقط وتنتج الكثير من النتائج السلبية الزائفة. سيكون لهذا الجهاز دقة تشخيصية أعلى بكثير من أي أداة أخرى».
وفي إطار الدراسة، اختبر فريق البحث أفراداً مصابين بـ «كوفيد»، حيث قام كل منهم بالزفير في الجهاز مرتين أو أربع أو ثماني مرات. ولم ينتج عن اختبار التنفس نتائج سلبية خاطئة، وأعطى قراءات دقيقة بعد نفسين من كل شخص تم اختباره.
ومازالت الدراسة السريرية جارية لاختبار الأفراد الإيجابيين والسلبيين لـ «كوفيد» بهدف إجراء مزيد من الاختبارات وتحسين أداء الجهاز.
ووجد الباحثون أيضاً أن اختبار التنفس اكتشف بنجاح سلالات مختلفة من فيروس كورونا المستجد، بما في ذلك السلالة الأصلية ومتحور أوميكرون.
ولإجراء اختبار التنفس، يدخل الباحثون أنبوباً في الجهاز، وينفخ المريض في الأنبوب، ثم يتجمع الهواء الجوي من أنفاس الشخص على مجس استشعار حيوي داخل الجهاز. ويتم بعد ذلك توصيل الجهاز بماسح إلكتروني صغير يقرأ الإشارات من جهاز الاستشعار الحيوي. وفي غضون أقل من دقيقة، يكشف الجهاز عن نتيجة إيجابية أو سلبية لـ «كوفيد».
وبينما تتواصل الدراسات السريرية، يخطط الباحثون قريباً لاستخدام الجهاز الجديد في عيادات خارج وحدة الأبحاث السريرية للأمراض المعدية بجامعة واشنطن.
وبالإضافة إلى ذلك، تمتلك شركة Y2X Life Sciences – وهي شركة مقرها نيويورك – خياراً حصرياً لترخيص التكنولوجيا الجديدة تمهيداً لتسويقها تجارياً. وتشاورت هذه الشركة مع فريق البحث منذ بداية المشروع وأثناء مراحل تصميم الجهاز لتسهيل التسويق التجاري المحتمل للاختبار في المستقبل.
