211service.com
Een snelle, goedkope diagnostische test voor hiv en andere infecties
Een kleine plastic chip die slechts 10 cent kost om te maken, kan binnen ongeveer 15 minuten een betrouwbare diagnose van hiv en syfilis stellen. De chip, die is gebaseerd op microfluïdica, maakt gebruik van kleine wafels die nanolitervolumes vloeistof nauwkeurig manipuleren om een reeks chemische reacties uit te voeren.
Snelle test voor hiv: Deze microfluïdische chip kan syfilis en hiv detecteren in slechts 15 minuten uit één microliter bloed.
Het systeem is ontwikkeld door Samual Sia en medewerkers van Columbia University en is ontworpen om te worden gebruikt in omgevingen met weinig middelen. Uit veldtesten in Rwanda bleek dat de chip even goed werkt als traditionele hiv-diagnostiek in laboratoria. Sia wil de test inzetten in prenatale klinieken in Afrika.
Veel gezondheidsklinieken en zelfs stadsziekenhuizen in Afrika moeten bloedmonsters naar een nationaal laboratorium sturen voor verwerking - een proces dat dagen of weken kan duren. Maar in arme, landelijke gebieden, waar patiënten misschien dagen moeten reizen om een kliniek te bereiken, zullen veel mensen waarschijnlijk niet terugkomen voor een tweede bezoek om hun resultaten te krijgen. Tests die binnen enkele minuten betrouwbare resultaten opleveren, kunnen een enorm verschil maken door de arts de patiënt tijdens het bezoek te laten behandelen.
Hoewel er al snelle diagnostische tests voor hiv en sommige andere infecties bestaan, worden ze doorgaans niet gebruikt in arme gebieden van Afrika, omdat ze ingewikkelder zijn om te lezen en duurder in gebruik. Dergelijke tests zijn beperkt tot het detecteren van een enkele ziekte per gebruik. Met de chip van Sia kunnen aanvullende tests, zoals voor hepatitis of malaria, aan de chip worden toegevoegd zonder de kosten aanzienlijk te verhogen.
Om microfluïdische technologie praktischer te maken voor gebruik in arme landen, heeft het team van Sia het zo ontworpen dat het goedkoop te maken en gemakkelijk te lezen is, en vervolgens op maat gemaakte productiemethoden voor die doeleinden. De chips worden geproduceerd via een kunststof spuitgietproces dat is geoptimaliseerd om functies op nanoschaal te creëren. De reagentia voor de detectiereactie worden bewaard in een buis, gescheiden door luchtbellen, en in de chip gebracht met een simpele trekkracht van een injectiespuit.
Het proces vereist geen bewegende delen, elektriciteit of externe instrumenten, en het vereist een zeer kleine hoeveelheid bloed - ongeveer één microliter. In tegenstelling tot veel microfluïdische apparaten, kunnen de resultaten worden gelezen zonder microscopen of andere dure optische systemen. Een eenvoudige optische sensor op een instrument ter grootte en prijs van een mobiele telefoon geeft de testresultaten.
Het team van Sia werkte samen met Columbia's School of Public Health, de Rwandese gezondheidsbeheerder en niet-gouvernementele gezondheidsorganisaties om het apparaat te testen in de hoofdstad van Rwanda, Kigali. Maar liefst 8 procent van de vrouwen in Kigali is hiv-positief en het kan dagen of weken duren voordat de resultaten voor hiv-tests in het ziekenhuis worden verkregen, omdat bloedmonsters voor analyse naar een extern laboratorium moeten worden gestuurd. Toen Sia's apparaat werd gebruikt om te testen op hiv en hiv en syfilis in combinatie, detecteerde het 100 procent van de gevallen, met een fout-positief percentage van ongeveer 4 tot 6 procent - vergelijkbaar met standaard laboratoriumtests. De bevindingen zijn vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Natuurgeneeskunde .
Sia en twee partners erkenden de uitdaging om fondsen te werven om een technologie voor arme landen te commercialiseren en richtten een bedrijf op met de naam Claros Diagnostics. Ze wonnen durfkapitaal voor de ontwikkeling van een apparaat voor gebruik in dokterspraktijken in rijke landen om tekenen van prostaatkanker te volgen - een apparaat dat in juni in Europa marketinggoedkeuring kreeg. Het team van Sia in Columbia paste de technologie vervolgens aan om te testen op seksueel overdraagbare aandoeningen; naast hiv en syfilis en hepatitis werken ze aan tests voor hepatitis B en C, herpes en malaria. Hoewel de test is ontwikkeld voor gebruik in arme landen, zou hij uiteindelijk ook elders aantrekkingskracht kunnen vinden.
Sia richt zich in eerste instantie op prenatale klinieken. Als je de ziekten bij moeders oploopt, kun je overdracht naar pasgeborenen voorkomen, waardoor de klinische impact toeneemt, zegt Sia. Volgens het onderzoek zouden syfilistesten bij moeders en zwangere vrouwen het aantal verloren jaren als gevolg van een slechte gezondheid, handicap of vroegtijdig overlijden in Rwanda met 200.000 kunnen verminderen.
Sia en zijn medewerkers staan nog steeds voor een grote hindernis: het vinden van financiering om het SOA-apparaat tot een commercieel product te ontwikkelen. Hoewel de onderzoekers subsidies wonnen en durfkapitaalfinanciering binnenhaalden om de technologie te ontwikkelen, inclusief geld van de Gates Foundation om de beste markt te vinden, hebben ze nog geen geld vrijgemaakt om de technologie op grote schaal te implementeren. Ironisch genoeg weigerde de Gates Foundation de volgende stap in de ontwikkeling te financieren, hoewel uit onderzoek bleek dat STD-testen de optimale markt was om de technologie toe te passen.