Pocas personas que se han sometido a frotis nasofaríngeos para pruebas de coronavirus lo describirían como una experiencia agradable. El procedimiento consiste en introducir un hisopo largo por la nariz para recolectar una muestra de la parte posterior de la nariz y la garganta. que luego se analiza para el ARN del SARS-CoV-2 mediante la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (RT-PCR). Ahora, investigadores que informan en ACS Nano han desarrollado un dispositivo prototipo que detecta de forma no invasiva COVID-19 en el aliento exhalado de pacientes infectados.

Además de ser incómodo, el estándar de oro actual para las pruebas de COVID-19 requiere RT-PCR, un procedimiento de laboratorio que requiere mucho tiempo. Debido a los retrasos, obtener un resultado puede llevar varios días. Para reducir las tasas de transmisión y mortalidad, los sistemas sanitarios necesitan rapidez, Pruebas económicas y fáciles de usar. Hossam Haick, Hu Liu, Yueyin Pan y sus colegas querían desarrollar un sensor basado en nanomateriales que pudiera detectar COVID-19 al exhalar, similar a una prueba de alcoholímetro para la intoxicación por alcohol. Estudios anteriores han demostrado que los virus y las células que infectan emiten compuestos orgánicos volátiles (COV) que se pueden exhalar con el aliento.

Los investigadores crearon una serie de nanopartículas de oro unidas a moléculas que son sensibles a varios COV. Cuando los COV interactúan con las moléculas de una nanopartícula, la resistencia eléctrica cambia. Los investigadores entrenaron el sensor para detectar COVID-19 mediante el uso de aprendizaje automático para comparar el patrón de señales de resistencia eléctrica obtenidas de la respiración de 49 pacientes confirmados con COVID-19 con los de 58 controles sanos y 33 pacientes con infección pulmonar sin COVID en Wuhan. Porcelana. Cada participante del estudio sopló en el dispositivo durante 2-3 segundos desde una distancia de 1-2 cm. Una vez que el aprendizaje automático identificó una posible firma COVID-19, el equipo probó la precisión del dispositivo en un subconjunto de participantes. En el equipo de prueba, el dispositivo mostró un 76% de precisión para distinguir los casos de COVID-19 de los controles y un 95% de precisión para diferenciar los casos de COVID-19 de las infecciones pulmonares. El sensor también podría distinguir, con un 88% de precisión, entre pacientes con COVID-19 enfermos y recuperados. Aunque la prueba debe validarse en más pacientes, podría ser útil para la detección de grandes poblaciones para determinar qué individuos necesitan más pruebas, dicen los investigadores.