Възможен ли е тест за алкохол за коронавирус?

Андрей Попов / Гети изображения

Основни продукти за вкъщи

• Изследователите изследват подобно на алкотест устройство за откриване на COVID-19.
• Устройството е обучено да различава „COVID подпис“ на базата на летливи органични съединения (ЛОС) в дъха.
• Тестът за дишане може да има място в скрининга за вируси в бъдеще, потенциално в места с много хора.

Единственото нещо, което е толкова разочароващо, колкото изчакването, за да разберете дали сте положили теста за коронавирус, процес, който може да отнеме дни, може да бъде издържане на теста на първо място. Най-често срещаният тест за COVID-19 включва дълъг тампон, залепен в ноздрата ви, за да събира секрети от задната част на носа и гърлото - не точно приятно усещане. Но изследователите пробиват по-лесни методи. Някой може да прилича на тестване на дъха за консумация на алкохол.

„Това е идеята, че имате COVID дъх“, казва Македа Робинсън, доктор по медицина, специалист по инфекциозни болести в Станфордския университет, пред Verywell. „По-рано беше показано, че вирусите и клетките, заразени с вируси, могат да излъчват тези летливи органични съединения или ЛОС във вашия дъх.“

Изследователите са разработили и провели малко ранно проучване на устройство, наподобяващо алкотестер, за бързо откриване на наличието на SARS-CoV-2, вирусът, който причинява COVID-19. Констатациите бяха публикувани наскоро вACS Nano, публикация на Американското химическо общество.

Как работи

Устройството има сензор, направен от наноматериали, свързани с VOC-чувствителни молекули. Когато ЛОС от дъха взаимодействат със сензора, електрическото съпротивление се променя, създавайки модел. Изследователите са използвали машинно обучение, за да обучат сензора да разпознава ключови разлики в издишания дъх и да идентифицира възможен подпис на COVID-19 въз основа на сигналите за електрическо съпротивление.

За да обучат сензора да разпознава възможния подпис на COVID-19, изследователите включиха три групи: 49 пациенти с потвърден COVID-19, 58 здрави индивида и 33 пациенти с белодробна инфекция, която не е COVID. Всеки участник взриви прототипа за няколко секунди.След това изследователите трябваше да определят дали потенциалният COVID-подпис на прототипа е точен, така че те тестваха устройството на по-малък брой от 140 участници.

Точно ли е?

При разграничаването на случаите на COVID-19 от контролната група здрави индивиди, устройството е с 76% точност. Сензорът прави разлика между лица с COVID-19 и диагностицирани с различен тип белодробна инфекция с 95% точност и между възстановени и болни пациенти с COVID-19 с 88% точност.

„Всичко е точно в лявата страна на кривата на развитие“, казва Фарли Клегорн, доктор по медицина, лекар, епидемиолог и глобален ръководител на здравеопазването в Паладий, за Verywell. „Това е първият доклад. И макар да показва някои обещаващи данни, дори самите автори казват, че се нуждаем от по-голямо проучване. "

Тестът е най-малко точен при определяне между инфекция с COVID-19 и здрави индивиди. Изследването регистрира редица фалшиви положителни резултати, които могат да доведат до увеличаване на употребата на здравни грижи и ненужно да допринесат за претоварване, казва Робинсън. Но фалшивите положителни резултати може да са по-малко притеснителни от изчезналите хора, които са заразени.

„Ако някой несъзнателно има [COVID-19] и се качи на самолет или се върне на работа, сега излагате много хора на това“, казва Робинсън.

Какво означава това за вас

В бъдеще може да можете да направите тест за алкохол за COVID-19. Но в момента само методи за тестване, получили разрешение за спешна употреба (EAU) от Американската администрация по храните и лекарствата (FDA), могат да предложат резултати.

Тестът може да помогне за подобряване на датчика

Робинсън казва, че е особено заинтригувана от факта, че сензорът е успял да разграничи до известна степен пациентите, болни от COVID-19, и тези, които са се възстановили.

„Възможно е да ни разкаже повече за това как хората се подобряват или не се подобряват с времето“, казва тя. "Не е категорично, че може да направи това, но мисля, че възможността съществува."

Ограничение на първоначалното изследване е, че то не отчита много фактори като възраст, пол, етническа принадлежност, съпътстващи заболявания и дори къде се прилага тестът. „Това е толкова малко проучване, което е проведено в Ухан, Китай - така че в по-хомогенна популация пациенти“, казва Робинсън. „Не знаем дали дъхът на COVID-19 в тази област ще бъде подобен на други.“

Македа Робинсън, д-р, д-р

Можем да продължаваме да се развиваме. Този тест може действително да се подобрява с времето.

Но сензорът може да бъде обучен да отчита тези фактори. "Мисля, че това наистина е обещанието за машинно обучение - казва Робинсън. - Можем да продължаваме да се развиваме. Този тест всъщност може да се подобрява с времето."

Добре дошла алтернатива на тампоните

Все още има нужда от по-добри методи за тестване за SARS-CoV-2, особено опции, които са по-малко инвазивни от страховития тампон на носоглътката.

„Много е неприятно“, казва Ребека Върц, доктор по медицина, доктор по медицина, доцент в Училището за обществено здраве към Университета в Минесота, за Verywell. „Ако наистина се получи правилно, трябва да натиснете тампона докрай отзад и след това да го завъртите пет пъти.“

Вюрц казва, че не е виждала никакви проучвания по този въпрос, но подозира, че потребителската грешка при събирането, особено в определени сайтове за тестване на задвижване, където всъщност сами си поставяте тампона. „Мисля, че много лабораторни техници и медицински сестри, както и други хора, които получават проби дори в контролирана обстановка, се страхуват да изтласкат тампона докрай и да причинят такъв дискомфорт“, казва тя.

Американската администрация по храните и лекарствата (FDA) е издала разрешение за спешна употреба (EAU) на 230 теста за COVID-19, включително 186 молекулярни, 40 антитела и 4 антигенни теста. Дихателният тест в развитието не попада в нито една от тези категории.

„Настъпи нещо като тази втора вълна“, казва Робинсън за тестване на иновациите. „Получихме повече информация, че различните видове образци всъщност могат да имат сходна точност. И сега сме започнали да се питаме: „Това ли е най-добрият и единствен начин?“

Вземането на проби е само половината от успеха. Въпреки че се разработват нови и иновативни лабораторни методи, златният стандарт за тази пандемия е тестването с обратна транскриптаза полимеразна верижна реакция (RT-qPCR). PCR е сложен и отнема време процес, включващ химикали и машини в лаборатория, според FDA.Преди да започне тестването, пробите трябва да бъдат изпратени в подходяща лаборатория, където те често чакат на опашка.

Cleghorn казва, че лабораториите просто са архивирани. Той отиде на безплатен сайт за тестване на COVID-19 преди около месец, казва той на Verywell. Времето за изпълнение на резултатите на този сайт беше около 10 дни. По това време той казва, че хората може да „пропуснат прозореца, за да направят всички правилни мерки за епидемиологичен контрол, които са необходими, когато някой е позитивен за коронавирус или е бил изложен“.

Дългите срокове за изпълнение на резултатите са загрижени за експертите, особено докато положителните нива на теста все още са високи на много места в САЩ и със започването на сезона на настинка и грип. „Препоръчваме степента на позитивност по юрисдикция да бъде по-малка от 5%", обяснява Клегорн, цитирайки показателя COVID-19, определен от Световната здравна организация през май. „Имаме около 30 държави в САЩ, които не са постигнали това . "

Тези статистически данни, добавя Клегорн, „доведоха до много по-голям апетит за други тестове. Ето защо са положени огромни, много плодородни усилия за разработване на тестове за антитела, антигенни тестове, не-PCR тестове - всичко, което ще облекчи част от тежестта, която изпитваме. "

Използвайте калъфи за дихателни тестове

И така, всички ли ще бъдем тествани за „COVID дъх“, докато вървим около дните си в близко бъдеще? „Самият тест много прилича на алкотест за алкохолен тест“, казва Робинсън за прототипа, споменат в изследването. „А алкохолът или етанолът са ЛОС.“

Със своята лекота на използване, тестът за дишане може да бъде полезен инструмент за скрининг на входа, добавя Робинсън. В момента много места като училища, клиники и офиси извършват проверки на температурата и питат хората за симптоми. „Мисля, че има истинска ниша за диагностичен тест като този, защото той изисква толкова малко допълнителен персонал и времето за изпълнение е толкова бързо“, казва тя. „Видяхме с повторното отваряне на училищата, че там има много удари или пропуски.“

Хипотетично, алкотестерът може да помогне на училищните администратори да проверяват учениците по-точно и ефективно. И такъв тест може да се използва и в киносалони или спортни събития. „Чувствителността и специфичността ще трябва да бъдат подобрени - казва Върц, - но чувствителността и специфичността на тестовете, които имаме в момента, не са твърде добри, а времето и закъснението са значителни.“

Прототипът, наподобяващ алкотест, използва златни наночастици върху сензора си, а за Робинсън това поражда няколко въпроса. „Колко са скъпи тези тестове?“ тя казва. „Колко често трябва да се сменят тези сензори? Можем ли да мащабираме тест като този до много, много високо ниво? Имам въпрос дали това е устойчиво решение или не. "

Вюрц се съгласява, че е твърде рано да кажем дали ще приемаме алкотестери COVID-19, преди да отидем на училище, на работа или на концерт. „Не се вълнувам много от тези неща“, казва тя. „Но като област на изследване мисля, че е обещаваща.“