用不了多久，COVID-19篩查就可以直接在各個(gè)檢測(cè)站進(jìn)行，從開(kāi)始進(jìn)行鼻拭子采集后的大約一個(gè)小時(shí)內(nèi)，患者就可以拿到自己的檢測(cè)結(jié)果。由新加坡國(guó)立大學(xué)研究人員組成的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種名為Epidax的便攜式COVID-19微型PCR診斷系統(tǒng)，可以快速、準(zhǔn)確地對(duì)傳染病進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)篩查，并且大大減少了分析患者樣本所需的時(shí)間。

當(dāng)前用于COVID-19診斷的聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）測(cè)試必須在專門的測(cè)試設(shè)施中進(jìn)行，并且要花費(fèi)幾小時(shí)或幾天的時(shí)間才能得出結(jié)果。

由新加坡國(guó)立大學(xué)健康創(chuàng)新技術(shù)研究院（iHealthtech）組成的10人團(tuán)隊(duì)，在該研究院院長(zhǎng)Lim Chwee Teck教授的領(lǐng)導(dǎo)下，以兩個(gè)月的創(chuàng)紀(jì)錄時(shí)間從零開(kāi)始開(kāi)發(fā)了一種新穎的診斷系統(tǒng)。而通常來(lái)說(shuō)，如此規(guī)模的項(xiàng)目通常需要至少一到兩年的時(shí)間才能完成。

Lim教授說(shuō)：“ COVID-19大流行給世界各地帶來(lái)了前所未有的健康，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)挑戰(zhàn)。在研發(fā)出針對(duì)新型冠狀病毒的疫苗之前，加強(qiáng)檢測(cè)能力是遏制疾病蔓延并為確診患者提供適當(dāng)治療的關(guān)鍵的第一步。然而，當(dāng)前的這些檢測(cè)需要時(shí)間，并且在人力和設(shè)備方面要付出高昂的代價(jià)。如果我們可以加快對(duì)COVID-19的檢測(cè)時(shí)間，就可以更好地對(duì)其進(jìn)行遏制。Epidax為解決這些局限性提供了的有效解決方案?！?/p>

系統(tǒng)便攜 操作簡(jiǎn)易

Epidax是一種基于微流體的PCR診斷系統(tǒng)，大約只有一個(gè)烤面包機(jī)的大小，非常便于攜帶。它可以快速、輕松地在各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，以進(jìn)行病毒感染篩查。

目前，在進(jìn)行PCR測(cè)試之前，首先要在診所或測(cè)試地點(diǎn)收集鼻拭子樣本，并送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行加工以提取RNA。

Epidax系統(tǒng)使用經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的微流體芯片，該芯片自身即包括了用于處理樣品的微通道。微流體技術(shù)的應(yīng)用使該系統(tǒng)能夠在處理更小量的樣品時(shí)，更快地檢測(cè)出COVID-19感染。通過(guò)使用能夠在芯片上同時(shí)提取和擴(kuò)增RNA的試劑，Epidax可以在收集鼻拭子樣品后立即進(jìn)行PCR測(cè)試，從而繞開(kāi)了RNA提取的中間步驟。這些功能極大地減少了樣品處理的時(shí)間，并縮短了檢測(cè)和等待的時(shí)間，因此患者可以在大約一個(gè)小時(shí)內(nèi)獲得測(cè)試結(jié)果。

“我們?cè)谠O(shè)計(jì)中簡(jiǎn)化了Epidax系統(tǒng)的操作。操作系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員只需要將樣品和試劑移液到微流控芯片中，然后將其加載到Epidax系統(tǒng)中進(jìn)行處理即可。這些簡(jiǎn)單的步驟可以在5分鐘內(nèi)輕松完成?！盠im教授這樣介紹。

新加坡國(guó)立大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)使用現(xiàn)有的PCR系統(tǒng)作為依據(jù)檢驗(yàn)了Epidax系統(tǒng)，并發(fā)現(xiàn)Epidax系統(tǒng)與某些當(dāng)前的PCR系統(tǒng)相比具有相同甚至更高的靈敏度。檢測(cè)的靈敏度實(shí)際上可以達(dá)到每微升樣品至少10個(gè)RNA拷貝。該小組目前正在改善檢測(cè)極限，力爭(zhēng)達(dá)到每微升樣品1個(gè)RNA拷貝。

Lim教授解釋說(shuō)：“標(biāo)準(zhǔn)PCR診斷測(cè)試是目前在中央實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的用于識(shí)別SARS-CoV-2病毒感染的金標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)。我們的Epidax系統(tǒng)是基于微流控芯片的獨(dú)特診斷系統(tǒng)，可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行PCR測(cè)試以快速篩查感染，無(wú)論是在當(dāng)?shù)卦\所，療養(yǎng)院還是在機(jī)場(chǎng)。通過(guò)這種方式，我們可以快速識(shí)別受感染的個(gè)人，并迅速采取行動(dòng)以防止傳播?！?/p>

Epidax的發(fā)展并非沒(méi)有挑戰(zhàn)?！把芯渴窃跀嗦菲鲿r(shí)期進(jìn)行的。我們必須克服各種制約因素，例如供應(yīng)鏈中斷，消耗品和組件短缺以及由于必須采取額外的安全措施而限制進(jìn)出和運(yùn)輸。但是，團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持不懈地克服了一切困難，完成了項(xiàng)目，展示了機(jī)智和出色的團(tuán)隊(duì)合作精神。”聯(lián)合項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Nguyen Quoc Mai Phuong博士說(shuō)。

Epidax的商業(yè)化

NUS團(tuán)隊(duì)已為此發(fā)明申請(qǐng)了專利，并且正在與一家醫(yī)療技術(shù)公司進(jìn)行談判以將該技術(shù)商業(yè)化。

Lim教授說(shuō)：“展望未來(lái)，我們渴望進(jìn)一步開(kāi)發(fā)便攜式微PCR診斷系統(tǒng)，甚至可以在家中部署。例如，它類似于小型膠囊咖啡機(jī)：便攜式，價(jià)格適中，易于使用，我們可以插入不同的“膠囊”來(lái)測(cè)試各種疾病。隨著科學(xué)技術(shù)的最新發(fā)展，我相信這在不久的將來(lái)是可以實(shí)現(xiàn)的?！?/p>

來(lái)源：微流控