في ثورة جديدة بمجال الرعاية الصحية، طوّر باحثون في جامعة ولاية أريزونا الأمريكية جهازًا مبتكرًا يحمل اسم NasRED مدعومًا بتقنية النانو، يتيح إجراء اختبار دم بقطرة واحدة قادر على كشف أمراض قاتلة في غضون 15 دقيقة فقط.

ووفقًا لتقرير نشره موقع ساينس ديلي العلمي، فإن جهاز NasRED المعتمد على الكشف الإلكتروني السريع عبر الجسيمات النانوية، قادر على اكتشاف أمراض مثل كوفيد-19، وإيبولا، وفيروس نقص المناعة البشرية، وداء لايم. وبفضل سرعته وحساسيته وسعره المنخفض، يُتوقع أن يُحدث ثورة في التشخيص الطبي حول العالم.

يعتمد الجهاز على جسيمات ذهبية نانوية مصممة لاكتشاف كميات ضئيلة للغاية من البروتينات المرتبطة بالأمراض، حيث يتمكن من رصد بضع مئات فقط من الجزيئات في عينة صغيرة من السوائل، وهو ما يجعله أكثر حساسية بنحو 100 ألف مرة من الاختبارات المعملية التقليدية. كما يُغني هذا الابتكار عن الحاجة إلى معدات باهظة أو كوادر طبية متخصصة.

ويقول تشاو وانغ، المؤلف الرئيسي للدراسة: "الجهاز يتمتع بسهولة وسرعة تشبه اختبارات المستضد السريعة، لكن بدقة وحساسية تفوق حتى الفحوصات المعملية المتقدمة، وهو إنجاز بالغ الصعوبة."

وتشير التقديرات إلى أن الأمراض المعدية تودي بحياة أكثر من 10 ملايين شخص سنويًا حول العالم. ومن هنا، يوفر جهاز NasRED أداة حيوية للحد من انتشار الأوبئة عبر الكشف المبكر عنها، خصوصًا في الدول الفقيرة التي تعاني من ضعف في خدمات التشخيص. كما يمثل الجهاز بارقة أمل في الدول المتقدمة للفئات التي لا تملك وصولًا منتظمًا للرعاية الطبية.

يستخدم الجهاز ضوء LED مع كاشف إلكتروني مخصص لتحليل تفاعل الجسيمات النانوية بعد مزجها بسوائل الجسم. وفي حال وجود علامات مرضية، تنغمس الجسيمات بشكل مختلف، مما يؤدي إلى تغيرات في نفاذية الضوء ترصدها المستشعرات لتأكيد النتيجة الإيجابية.

يبلغ سعر الاختبار الواحد نحو دولارين فقط، ما يجعله خيارًا مثاليًا للعيادات النائية والمستشفيات في المدن الكبرى. كما يسمح تصميمه القابل للتعديل بتكييفه للكشف عن أمراض متعددة، من السرطانات إلى البروتينات المرتبطة بمرض ألزهايمر. ويطمح الباحثون مستقبلًا إلى تصغير حجم الجهاز ليصبح متاحًا للاستخدام المنزلي.

ويؤكد الباحثون أن NasRED يتفوق على الطرق التقليدية مثل ELISA وPCR، إذ يوفر حساسية أكبر بمقدار 3000 مرة، ويحتاج إلى حجم عينة أقل بمقدار 16 مرة، ويعطي نتائج أسرع بما يعادل 30 مرة.

وختم وانغ بالقول: "تكمن قوة جهازنا في قابليته العالية للتعديل، ما يسمح باستخدام المنصة ذاتها في مواجهة أمراض متعددة، وهو ما يفتح آفاقًا واسعة للرعاية الصحية المستقبلية."