Ученые из Университета Джорджа Вашингтона в США разработали и запатентовали прибор, который в режиме реального времени определяет наличие в воздухе различных газов. Небольшая доработка устройства, на которую им уже выделили грант в $50 тыс, позволит научить его реагировать на наличие в выдыхаемом воздухе вирусных частиц SARS-CoV-2. Если все получится, точно определить заражен человек или нет, можно будет с помощью любого смартфона просто по дыханию.

Портативное устройство, которое состоит из проводников размером с прядь волос и покрыто тонким слоем золота, изначально разрабатывалось для определения наличия в воздухе различных газов, сообщает издание Medicalxpress.

Принцип его работы достаточно прост: как только в составе воздуха появляются молекулы определенных газов, позолоченное напыление проводников реагируют на них и спектр отражаемого устройством света меняется. Специальное ПО, которое может быть выполнено в виде приложения, считывает эти изменения и на основе заложенной в него базы световых соответствий показывает наличие в воздухе молекул того или иного газа.

Ученые во главе с Моной Заглул решили, что прибор можно использовать и для выявления коронавируса. Для этого детектор нужно обработать раствором, который содержит белки, связывающиеся с вирусом. Если человек инфицирован, то выдыхаемые им частицы вируса будут связываться с покрытием проводников устройства и вызывать оптические изменения в отражаемом им свете.

По этим изменениям можно будет точно в режиме реального времени диагностировать зараженных COVID-19 даже если они находятся в самом начале инкубационного периода и еще не проявляют никаких симптомов болезни. Причем для такой точной и быстрой диагностики не понадобятся лаборатории и даже в перспективе врачи — достаточно будет прибора и смартфона.

Medicalxpress подчеркивает, что хотя в основе устройства лежит метод, уже подтвердивший свою эффективность в определении газов, будет ли оно столь же точно работать с вирусными частицами, пока никто не знает. Команде предстоит доказать, что добавление связывающегося с вирусом покрытия проводников будет работать как задумано.

Если этот этап будет успешно пройден, то дальше нужно будет выяснить точность прибора — на какой минимальный объем вирусных частиц он будет реагировать. Здесь могут быть самые разные сюрпризы. Наконец, группе разработчиков придется выяснить, как прибор будет реагировать на наличие в выдыхаемом воздухе частиц других коронавирусов человека, которых известно уже достаточно много и которые не вызывают таких серьезных последствий, как SARS-CoV-2. Точная настройка на него прибора может оказаться сложной задачей, если остальные будут успешно решены.

С учетом всех этих факторов, скорого появления прибора в руках врачей, если он вообще доберется до стадии коммерциализации, ждать не следует. Но если он появится, то сможет произвести революцию в ранней диагностике COVID-19 и позволит быстрее и эффективнее прерывать цепочки заражения.