Нанотехнологии для выявления пациентов с высоким риском смерти от COVID-19

Учёный из Университета штата Мичиган предложил использовать нанотехнологии для создания диагностической платформы, которая не только выявляет инфекцию COVID-19, но и оценивает риск смерти пациента до развития серьёзных осложнений.

Принцип работы: Различные стадии болезни и уровень вирусной нагрузки изменяют состав биологических жидкостей (слёзы, слюна, моча, плазма), создавая уникальные паттерны, подобные отпечатку пальца.

Два подхода:

  1. Биомолекулярная корона: Крошечные наночастицы (менее 1/1000 диаметра человеческого волоса) инкубируют с образцом пациента. На их поверхности формируется «корона» из белков, липидов и других молекул. Анализ её состава с помощью статистических методов выявляет паттерн, характерный для пациентов с высоким риском смерти.
  2. Магнитная левитация (MagLev): Образцы плазмы помещают в раствор магнитных наночастиц. Белки разделяются по плотности, образуя характерные полосы. Оптическое изображение этих полос, обработанное методами машинного обучения, даёт информацию о состоянии здоровья.

Преимущества: Простота платформы позволяет создать устройства для тестирования непосредственно в местах оказания помощи, а для анализа нужны только легкодоступные биологические жидкости.

Значение: По словам автора, Мортезы Махмуди, такая технология помогла бы предотвратить перегрузку системы здравоохранения, избежать дефицита ресурсов, снизить смертность и улучшить управление будущими эпидемиями.

Исследование опубликовано в журнале Molecular Pharmaceutics.

2020-05-19