В России разрабатывают прибор для измерения антител к коронавирусу в домашних условиях

Российские специалисты занимаются разработкой устройства, которое позволит в домашних условиях определять наличие антител к коронавирусной инфекции в организме человека.


В России работают над созданием прибора, который позволит рядовым гражданам самостоятельно определить наличие у себя антител к COVID-19.

Ученые работают над созданием портативного устройства, которое покажет, болел ли человек COVID-19 в течение последнего времени или нет. Об этом должно сигнализировать наличие специфических антител в его крови. Его можно будет использовать в домашних условиях.

На данном этапе разработок специалистами был создан прототип устройства, который состоит из нескольких сменных сенсоров и блока-приставки к мобильному телефону. По словам разработчиков, для проведения теста на дому человеку необходимо будет нанести каплю крови на сенсор и ожидать результата, который отобразится на экране блока-приставки спустя несколько минут.

Ученые заявляют, что ими были разработаны лабораторные образцы устройства, которые на данный момент находятся в процессе испытаний. Создание такого прибора с практической точки зрения может быть очень полезным, но, в случае позитивного результата, его должен будет подтвердить либо опровергнуть медицинский работник, проведя собственное лабораторное исследование.

В процессе разработок прибора, способного в домашних условиях выявить наличие в крови человека антител к SARS-CoV-2, участвуют специалисты НТИ «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» и межотраслевого инжинирингового центра «Композиты России» МГТУ им. Н.Э. Баумана. По словам разработчиков, данное устройство позволит выявить в крови человека антитела IgM и IgG. Более того, прибор будет способен отличить эти антитела друг от друга.


О принципах работы устройства рассказал руководитель НТИ Владимир Нелюб. По его словам, прибор сможет выявить наличие антител в крови человека, измеряя показатели сопротивления электрического тока во время взаимодействия биочувствительного материала с белками-маркерами коронавируса. Устройство будет фиксировать изменения показателей электрической проводимости, что позволит сделать выводы о наличии либо отсутствии в крови человека антител к COVID-19.

По информации представителя межотраслевого центра «Композиты России» Ивана Комарова, в качестве биочувствительного материала будут использоваться аптамеры. Как пояснил ведущий инженер центра, аптамерами являются микроскопические искусственно синтезированные частички ДНК и РНК, которые реагируют на маркеры заболевания. Эти биочастицы нанесены на специальный чип, который покрыт электропроводящим слоем из восстановленного оксида графена.

В процессе связывания этих частиц с маркерами заболевания, которыми являются антитела к коронавирусной инфекции, образуется дополнительный электрон. Количество электронов может либо увеличиваться, либо уменьшаться, что способствует изменению показателей электрического сопротивления проводящего слоя. Прибор регистрирует такие колебания силы тока, выявляя наличие в крови человека антител к коронавирусу.

По словам специалистов, в использовании новое устройство будет похоже на глюкометр. На датчик, который расположен в специальном «окошке», необходимо будет нанести капельку крови и через несколько минут увидеть результат теста, который будет отображен на экране блока-приставки. Прибор покажет не только наличие либо отсутствие антител к коронавирусу, но и определит их уровень.

Разработку данного устройства позитивно оценили в центре Genetico. По словам директора центра Артура Исаева, создание любого устройства, которое способно выявить у человека наличие иммунитета к коронавирусной инфекции, является важной и нужной разработкой. По его словам, в настоящее время для определения наличия у человека антител к COVID-19 применяется иммуноферментный и иммунохроматографический анализ, а также хемилюминесценция.


По словам Исаева, разработка российских специалистов предполагает совершенно иной подход в данном вопросе. Но даже в случае успешного завершения испытаний потребуется большое количество времени, чтобы внедрить эту разработку в практическую медицину.

Сейчас проводятся лабораторные испытания прототипов устройства, которые должны определить их способность оценивать уровень антител к коронавирусу. Следующий этап исследований должен будет подтвердить способность прототипов устройства регистрировать количество антител в крови человека.

По мнению разработчиков, после поступления в серийное производство их устройство будет стоить около 5 тысяч рублей. Блок-приставка может быть использована много раз, а сенсорный чип необходимо будет периодически заменять. Скорее всего, покупая устройство, человек будет получать дополнительно к нему блок биоматериалов с возможностью докупки необходимого количества сменных чипов.

Ученые надеются, что в будущем удастся обнаружить новые маркеры коронавирусной инфекции, что позволит тестировать пациентов на наличие у них болезни или антител к вирусу с большей эффективностью. Новые маркеры позволят получить дополнительную информацию о различных стадиях этого заболевания.

О подобном методе оценки уровня антител в крови человека рассказал врач-инфекционист Андрей Поздняков. По его информации, данный способ тестирования относится к скрининговым методикам, которые применяются в процессе первичного обследования лиц, у которых визуально отсутствуют какие-либо признаки заболевания. Специалист «Инвитро» добавил, что практика использования скрининговых методов обследования свидетельствует о том, что данные способы тестирования обладают высокой чувствительностью, что приводит к вероятности получения ложных позитивных результатов обследования.

Это говорит о том, что результаты тестирования, полученные с помощью нового устройства, будут нуждаться в подтверждении со стороны медицинского специалиста, который должен будет применить иной метод обследования. К примеру, эндокринолог всегда направит человека на сдачу биохимического анализа крови. Он никогда не будет ориентироваться только на показатели глюкометра.


По мнению Позднякова, на данный момент нет особой необходимости проходить регулярное обследование на наличие в крови антител к коронавирусу. Однако в случае развития ситуации по неблагоприятному сценарию, когда SARS-CoV-2 будет постоянно мутировать, сохраняя при этом свои патогенные свойства, людям будет целесообразно регулярно проходить обследование на наличие в их крови антител к инфекции. Если же результаты будут отрицательными, то человеку следует пройти процедуру ревакцинации.

При этом Поздняков заявил, что отсутствие в крови человека антител к коронавирусу не свидетельствует о том, что он беззащитен перед этим недугом. Эффективно противодействовать COVID-19 способен Т-клеточный иммунитет, который не может быть выявлен при помощи подобного метода обследования.

Данные исследования также прокомментировал представитель «Хеликс» Дмитрий Денисов. По словам медицинского руководителя лабораторной службы центра, наиболее сложной работой в подобных исследованиях является обеспечение стандартизации условий проведения реакции и оценки ее результатов. Это влияет на показатель погрешности исследований и возможность массового применения данного метода тестирования, включая самостоятельное обследование в домашних условиях.

По мнению Денисова, подобные устройства могут использоваться для тестирования организма на наличие в нем маркеров других заболеваний, таких как гепатит, аденовирус, ротавирусные инфекции и прочие. Чтобы провести такое обследование, необходимо будет подобрать соответствующий биочувствительный материал под конкретно взятую инфекцию. Однако в случае с гриппом осуществить подобное вряд ли удастся, поскольку этот вирус слишком часто мутирует, создавая все новые штаммы, наличие которых в организме человека невозможно будет выявить с помощью только одного сенсора.