Wabah penyakit menular baru-baru ini menunjukkan bahwa metode diagnostik non-invasif yang cepat tidak cukup. Dalam kenyataan modern, agak sulit untuk mendeteksi, misalnya, virus flu sendiri: dalam kebanyakan kasus, seseorang tidak tahu apakah dia terinfeksi sampai gejala tertentu muncul, dan paling sering saat ini datang terlambat. Para ilmuwan dari
University of
Texas di Arlington, yang dipimpin oleh Pelagia-Irene Gouma (Pelagia-Irene Gouma) telah menciptakan perangkat yang dapat mendeteksi influenza pada tahap awal, dalam strukturnya menyerupai breathalyzer. Perbedaan utama dari pengukur alkohol atau detektor karbon monoksida rumah tangga adalah kekhususan sensor yang mendeteksi gas.
Salah satu keunggulan utama perangkat ini adalah biaya pembuatannya yang rendah. Perangkat dengan mudah pas di saku Anda, berjalan dengan daya baterai dan di masa depan dapat mengirimkan hasil analisis menggunakan teknologi nirkabel. Satu pernafasan sudah cukup untuk sensor semikonduktor untuk mendeteksi keberadaan dan konsentrasi biomarker di udara yang dihembuskan, yang mengindikasikan suatu penyakit. Sensor ini didasarkan pada chip portabel dengan tiga sensor.
Saat membuat sensor, tim ilmuwan mengandalkan banyak literatur medis yang ditujukan untuk biomarker terkenal yang hadir dalam pernafasan pasien dengan penyakit tertentu. Kemudian mereka menerapkan pengetahuan ini untuk menemukan kombinasi sensor yang tepat untuk biomarker yang secara akurat akan menentukan flu. Jadi, pada penderita asma, konsentrasi oksida nitrat dalam pernapasan mereka meningkat. Ini dapat dideteksi menggunakan aseton, biomarker yang terkenal untuk menyaring diabetes dan proses metabolisme. Selama analisis data, para peneliti menemukan bahwa diagnosis virus influenza yang paling akurat dimungkinkan dengan menganalisis oksida nitrat, senyawa organik yang mudah menguap, dan sensor amonia.
Saat ini, untuk mendeteksi biomarker dalam pernapasan manusia tanpa menggunakan nanoteknologi, peralatan laboratorium teknologi tinggi yang mahal diperlukan, yang juga dikelola oleh personel yang berkualifikasi. Dengan perangkat genggam generasi baru, siapa pun dapat mendiagnosis penyakit dengan cepat dan akurat. Di masa depan, teknologi ini dapat berkembang menjadi diagnosis yang dipersonalisasi tidak hanya dari virus influenza - orang akan dapat mendeteksi, misalnya, Ebola pada tahap awal, hanya dengan mengganti sensor yang sesuai.
Pada akun Gauma, sudah ada beberapa sensor serupa untuk mendeteksi asma, memantau diabetes, menentukan titik akhir untuk hemodialisis. Di masa depan, tim ilmuwan berencana untuk mengembangkan teknologi dan menghasilkan alat skrining khusus yang akan tersedia di konter. Pasien akan dapat memantau kesehatan mereka dan berbagi data dengan dokter mereka secara real time. Ini juga akan membantu mengurangi biaya perawatan medis dan mendeteksi berbagai penyakit secara tepat waktu.
Pada 2017, sensor serupa untuk diagnosis kanker paru-paru
dikembangkan oleh para ilmuwan dari
University of
Hamburg . Sebuah sensor berdasarkan spektroskopi fotoakustik mampu mengenali enam senyawa organik volatil paling signifikan yang terkait dengan penyakit ini. Beberapa tahun sebelumnya,
sebuah sensor untuk skrining kanker kolorektal muncul atas dasar sablon film-film semikonduktor oksida logam yang mengenali gas-gas yang mengindikasikan keberadaan kanker.
Para ilmuwan dari seluruh dunia berupaya menciptakan cara yang murah dan efektif untuk mendiagnosis dan memantau penyakit menular. Jadi para peneliti dari Singapura
mengeksplorasi hubungan antara platform media sosial dan perang melawan penyebaran infeksi selama wabah flu burung di Tiongkok pada tahun 2013. Mereka menemukan bahwa jejaring sosial sangat berguna dalam menyediakan informasi terbaru secara langsung - terkadang beberapa jam lebih cepat dari sumber resmi dan media. Selain itu, informasi dari akun di jejaring sosial dapat memberikan gambaran tentang gaya hidup pasien, yang akan membantu dalam perawatan. Di AS, media sosial sudah banyak digunakan untuk melacak kasus keracunan makanan dan PMS.
Karya ilmiah diterbitkan di majalah Sensors pada 20 Januari 2017.
DOI:
10.3390 / s17010199