Новая диагностическая платформа использует нанотехнологии и машинное обучение для быстрого выявления инфекционных заболеваний

Инфекционные заболевания, особенно респираторные инфекции, являются ведущей причиной смертности в мире. Существует острая необходимость в быстрых, масштабируемых диагностических инструментах для раннего выявления таких болезней, которых в настоящее время нет. Чтобы решить эту проблему, лаборатория профессора биоинженерии Университета Макгилла Сары Махшид разработала универсальную диагностическую платформу (QolorEX), которая может предоставить результаты теста всего за 13 минут.

Тесты предназначены для использования в местах скопления людей, таких как больницы, школы и аэропорты. Для анализа берётся образец слюны (без мазков), который помещается в микрофлюидное устройство. Это устройство с помощью машинного обучения автоматически делает микроскопические изображения образца. Эти изображения отправляются в мобильное приложение, которое декодирует данные в результат теста.

«Поскольку, вероятно, мы столкнёмся с новыми пандемиями в будущем, наша лаборатория стремится создавать портативные, недорогие технологии с практическими клиническими результатами для использования в условиях с ограниченными ресурсами, дома или в общественных местах», — говорят Махшид и её студенты, соавторы статьи, недавно опубликованной в Nature Nanotechnology.

«Эта платформа, показавшая точность 95% (на уровне количественной ПЦР) при тестировании на COVID-19 с использованием образцов слюны, является потенциально ценным инструментом для мониторинга возникающих вирусных инфекций, вариантов и даже бактерий. Благодаря своей доступности количество проводимых тестов может быть увеличено, что потенциально приведёт к ранней диагностике, способной спасти жизни и сдержать распространение респираторных заболеваний в глобальном масштабе», — добавляет Махшид, которая также является канадским исследовательским председателем (Canada Research Chair) в области нано-биосенсорных устройств.