Szybka diagnostyka COVID-19 za pomocą analizy chemicznej wydychanego powietrza (COVIDAIR)

Od początku 2020 roku nowy koronawirus SARS-CoV-2 powoduje prawdziwy światowy kryzys zdrowotny.

We Francji wymazy z jamy nosowo-gardłowej są wykorzystywane do pobierania próbek potrzebnych do badań przesiewowych infekcji dróg oddechowych. Z tego typu pobieraniem próbek wiążą się trzy główne trudności:

I) Jest to bardzo nieprzyjemne dla pacjenta, ponieważ urządzenie musi być wepchnięte do nozdrza, aby dostać się do nosogardzieli. Powoduje to u niektórych pacjentów krwawienie lub nawet uczucie dyskomfortu.

II) Nie jest łatwo akceptowany przez dzieci. III) Zależy od dostępności wymazówek. W obliczu tych trudności związanych z początkowym pobieraniem próbek badane są nowe metody umożliwiające szybką i nieinwazyjną diagnozę COVID-19 w oparciu o natychmiastową identyfikację metabolitów lub lotnych związków organicznych (LZO).

Ze względu na swoją czułość i bogactwo informacji, które można dostarczyć, najbardziej obiecujące techniki opierają się na spektrometrii mas połączonej z systemem miękkiej jonizacji. Na przykład analiza wydychanego powietrza w trybie on-line jest w stanie wykryć bardzo dużą liczbę LZO. Przeprowadzono już różne testy metabolitów w wydychanym powietrzu, ale nie były one całkowicie rozstrzygające, ponieważ istniejące instrumenty mają różne ograniczenia:

I) słaba powtarzalność/dokładność charakterystyki chemicznej wydychanego powietrza; II) zbyt duża specyficzność (wykrywanie tylko części emitowanych związków); III) zbyt ograniczona czułość; IV) i słaba adaptacja do zastosowania w klinice.

Aby przezwyciężyć te różne ograniczenia, proponujemy zastosowanie spektrometru mas nowej generacji: Vocus PTR-TOF. Vocus PTR-TOF to spektrometr masowy z transferem protonów (PTR-MS) opracowany do wykrywania w czasie rzeczywistym śladowych ilości LZO w środowiskach przemysłowych, laboratoriach lub bezpośrednio w środowisku. Ta nowa generacja przyrządów oferuje następujące zalety:

I) niezrównana wrażliwość:

II) solidny system jonizacji, na który nie mają wpływu warunki środowiskowe (wilgotność względna...); III) wysoka rozdzielczość masowa umożliwiająca precyzyjną identyfikację związków; IV) kompaktowa i trwała architektura umożliwiająca wdrożenie w ograniczonym środowisku, takim jak szpital, lotnisko… Czułość i szybkość pomiaru pozwalają na monitorowanie procesu wygaśnięcia w czasie rzeczywistym, nadając pomiarowi dodatkowy wymiar i szanse powodzenia.