症状出现之前,可注射传感器可以帮助检测新冠肺炎COVID-19

在大多数发达国家,新冠肺炎COVID-19疫苗的推广工作进展顺利,现在人们开始将注意力集中在与已大大改变我们生活的病毒作斗争的其他方面。
新冠肺炎COVID-19战役最关键的方面之一就是病毒的早期发现。由于它可以在症状显现之前被传播,并且由于许多患有这种疾病的人将保持无症状,因此尽早发现COVID-19对于减缓其传播至关重要。
可能来自稍微不合常规的资源正在提供帮助。美国国防部高级计划局(DARPA)正在支持一种传感器,该传感器可以注入皮肤下以连续监视新冠肺炎COVID-19¹的存在。
由DARPA支持的平台无需寻找病毒本身,而是可以追踪受试者的生命,并能够在症状出现前两天就标记出病毒感染的存在。
这很方便减缓新冠肺炎COVID-19的传播,因为它与感染该病的人可以将其传播给他人的症状出现之前的48小时时间范围相吻合。
与PROFUSA²一起开发的生物传感器也可用于检测流感样病毒对人体的影响。
传感器只是DARPA支持的众多项目之一,旨在解决持续发生的新冠肺炎COVID-19危机。
注射式生物传感器
DARPA支持的可注射传感器由两个不同的部分组成; 3毫米的水凝胶串-交联的亲水性聚合物下巴网络-和电子信号检测器。
水凝胶线被注射到受试者的皮肤下。它包含一个经过特殊设计的分子,当它发现人体对病毒感染的反应迹象(包括氧气水平的突然变化)时发出荧光信号。
检测器接收信号并将其放置在体外的对象皮肤上。响应于接收到该信号,电子组件生成第二信号,该第二信号发送给受试者及其选择的医疗专业人员。
开发人员说,由DARPA支持的可注射传感器不够灵敏,无法将新冠肺炎COVID-19与引起类似症状的其他病毒区分开。
部署后,它将需要与其他测试和检测方法结合使用。但是,不应低估预警系统在抵抗这种病毒传播方面的优势。
幸运的是,DARPA还支持其他许多项目,这些项目可以创建与可注射传感器配合使用的检测方法,以提供结论性的诊断。
DARPA创新新冠肺炎COVID-19策略
除了这种可注射传感器之外,DARPA还致力于其他一系列新冠肺炎COVID-19检测策略。
这些包括诊断平台,例如使用基因编辑技术(DIGET)进行检测和表观遗传特征鉴定与观察(ECHO)程序。 DIGET专注于迅速发现包括新冠肺炎COVID-19在内的病原体,而ECHO是另一种专注于检测人体对病原体的反应而不是病原体本身的技术。
DARPA还与伊利诺伊大学合作开发了一种称为Friend或Foe程序的病原体检测系统。尽管这早于新冠肺炎COVID-19大流行,但已经做出了很多努力,以使该平台能够提供快速有效的SARS-CoV-2诊断。
已经证明该系统-发现细胞膜受到攻击,这是新冠肺炎COVID-19感染的第一步-已证明可在30分钟内从鼻拭子样本中做出诊断。它可以从测试盒部署,这意味着该方法可以扩展到执行成千上万的测试。
DARPA针对新冠肺炎COVID-19的方法不仅限于检测和诊断,还包括疫苗,抗体治疗,快速药物部署和气溶胶监测在内的工作也得到了美军师的支持。
从1950年代后期开始,为了响应苏联发射人造卫星(Sputnik),DARPA的使命一直是开拓技术创新。近年来,他们一直参与开发引人注目的技术,例如机器人猎豹。
DARPA的一些成功案例包括开发了个人助理程序SIRI,Roomba吸尘器和Moderna mRNA疫苗,这在对抗COVID-19的斗争中也产生了重大影响。
DARPA希望通过可注射的新冠肺炎COVID-19断面系统为军事人员配备装备,但如果有效,它可以在其他许多行业中使用。
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