A maioria dos kits de teste viral depende de técnicas de preparação e análise de laboratório que demandam muito tempo e trabalho; por exemplo, os testes para o novo coronavírus podem levar dias para detectar o vírus em esfregaços nasais. Agora, pesquisadores demonstraram um dispositivo de teste baseado em smartphone barato, mas sensível, para patógenos virais e bacterianos que leva cerca de 30 minutos para ser concluído. O acessório de smartphone de cerca de US $ 50 pode reduzir a pressão sobre os laboratórios de teste durante uma pandemia como o COVID-19.

Os resultados do novo estudo multi-institucional, liderado pelo professor de engenharia elétrica e da computação da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, Brian Cunningham, e pelo professor de bioengenharia Rashid Bashir, são relatados no jornal Lab on a Chip .

"Os desafios associados aos testes rápidos de patógenos contribuem para muitas incertezas sobre quais indivíduos serão colocados em quarentena e uma série de outras questões econômicas e de saúde, "Cunningham disse.

O estudo começou com o objetivo de detectar um painel de patógenos virais e bacterianos em cavalos, incluindo aqueles que causam doenças respiratórias graves semelhantes às apresentadas no COVID-19, disseram os pesquisadores.

"Patógenos de cavalos podem levar a doenças devastadoras nas populações animais, claro, mas um dos motivos pelos quais trabalhamos com eles tem a ver com segurança. Os patógenos de cavalos em nosso estudo são inofensivos para os humanos, "Cunningham disse.

O novo dispositivo de teste é composto por um pequeno cartucho contendo reagentes de teste e uma porta para inserir um extrato nasal ou amostra de sangue, disseram os pesquisadores. Toda a unidade é presa a um smartphone.

Dentro do cartucho, os reagentes quebram a casca externa de um patógeno para obter acesso ao seu RNA. Uma molécula de primer então amplifica o material genético em muitos milhões de cópias em cerca de 10 ou 15 minutos, disseram os pesquisadores. Um corante fluorescente mancha as cópias e brilha em verde quando iluminado por luz LED azul, que é então detectado pela câmera do smartphone.

"Este teste pode ser realizado rapidamente nos passageiros antes de embarcar em um voo, em pessoas que vão a um parque temático ou antes de eventos como uma conferência ou concerto, "Cunningham disse." A computação em nuvem por meio de um aplicativo de smartphone pode permitir que um resultado de teste negativo seja registrado com os organizadores do evento ou como parte de um cartão de embarque para um voo. Ou, uma pessoa em quarentena pode fazer testes diários a si mesma, registre os resultados com um médico, e então saber quando é seguro sair e se juntar à sociedade. "

Existem algumas etapas preparatórias atualmente realizadas fora do dispositivo, e a equipe está trabalhando em um cartucho que tem todos os reagentes necessários para ser um sistema totalmente integrado. Outros pesquisadores da U. of I. estão usando o novo genoma do coronavírus para criar um teste móvel para COVID-19, e fazer um cartucho de fácil fabricação que Cunningham disse que melhoraria os esforços de teste.