Benjamin Sumlin anapuliza katika jaribio la pumzi linalotumia kihisia-hai. Inaweza kuwa zana katika ofisi za madaktari kutambua haraka watu walioambukizwa na virusi vinavyosababisha COVID-19. (Mikopo: Chakrabarty Lab/WUSTL)
Janga la COVID-19 limekuwa wakati mgumu kwa jamii kwa ujumla. Haja ya majaribio ya haraka na sahihi haijawahi kuwa dhahiri zaidi. Sasa, wanasayansi katika Chuo Kikuu cha Washington huko St. Louis wameunda suluhisho la ubunifu: mtihani wa kupumua kwa kugundua COVID-19. Maendeleo haya ya kimapinduzi ni hatua kubwa katika teknolojia ya afya. Inaahidi maboresho makubwa katika ugunduzi na udhibiti wa haraka wa sio tu virusi vya COVID-19 lakini uwezekano wa magonjwa yoyote yanayoweza kusababishwa na hewa.
Kipimo kipya cha kupumua ni njia mbadala ya haraka, isiyo ya uvamizi kwa vipimo vya usufi wa pua. Wagonjwa hupumua tu ndani ya kifaa, ambacho hutumia biosensor ya electrochemical kugundua uwepo wa virusi. Matokeo yanapatikana ndani ya dakika moja, uboreshaji wa ajabu juu ya majaribio ya sasa ya kawaida ambayo yanaweza kuchukua hadi dakika 15 au zaidi. Upimaji huu wa haraka unaweza kuwa muhimu katika kutambua na kuwatenga kwa ufanisi watu walioambukizwa, hivyo basi kuzuia kuenea kwa haraka kwa virusi katika mazingira yenye watu wengi.
Kinachofanya kifaa hiki kuwa cha ajabu ni matumizi ya teknolojia ya hali ya juu ya sensorer ya kibayolojia iliyokopwa kutoka kwa teknolojia inayohusiana na ugonjwa wa Alzeima. Kichunguzi cha kibayolojia kiliundwa awali ili kugundua beta ya amiloidi na protini nyingine zinazohusiana na ugonjwa wa Alzeima kwenye ubongo wa panya. Wanasayansi waliibadilisha kwa busara, kwa kutumia nanobody - antibody kutoka llamas - kugundua virusi vinavyosababisha COVID-19.
Zaidi ya COVID-19: Kifaa cha Uchunguzi cha Uthibitisho wa Baadaye
Uwezo wa mtihani wa pumzi huenda mbali zaidi ya janga la sasa. Kifaa hiki kinaweza kurekebishwa ili kugundua virusi vingine, kama vile mafua na virusi vya kupumua vya syncytial (RSV), na kukifanya kiwe chombo chenye matumizi mengi katika kupambana na milipuko ya magonjwa ya angani. Kulingana na timu ya utafiti, kigunduzi cha pathojeni yoyote mpya inayoibuka kinaweza kutengenezwa ndani ya wiki mbili za kupokea sampuli, kuonyesha unyumbufu wa kuvutia ambao unaweza kuwa wa thamani sana katika majanga ya afya ya umma yajayo.
Usahihi ni jambo muhimu katika kutambua ugonjwa, na kifaa hiki pia hutoa mbele hii. Matokeo ya majaribio ya mapema hayaonyeshi makosa hasi, na kifaa kilifanikiwa kugundua aina kadhaa za SARS-CoV-2, ikijumuisha aina ya asili na lahaja ya Omicron. Hii inathibitisha kipimo cha pumzi kuwa njia ya kuaminika ya kugundua COVID-19, ikitoa faida kubwa zaidi ya majaribio ya nyumbani, ambayo ni sahihi kati ya 60% hadi 70% na mara nyingi hutoa athari zisizo za kweli.
Utengenezaji wa kifaa cha kupima pumzi iliyowezeshwa na ruzuku kutoka Taasisi za Kitaifa za Afya (NIH), imekuwa safari ya majaribio na maboresho endelevu. Safari hii, kutoka kwa maabara hadi majaribio ya uwanjani katika Kitengo cha Utafiti wa Kliniki ya Magonjwa ya Kuambukiza ya Chuo Kikuu cha Washington, imechukua miaka mingi na imeona maendeleo makubwa.
Utafiti unaendelea, na mipango iko tayari kupeleka kifaa hicho katika kliniki zaidi ya Kitengo cha Utafiti wa Kliniki ya Magonjwa ya Kuambukiza cha Chuo Kikuu cha Washington. Katika hatua inayoleta matumaini kuelekea biashara, kampuni ya Y2X Life Sciences yenye makao yake New York ina chaguo la kipekee la kutoa leseni ya teknolojia hiyo, baada ya kushauriana na timu ya utafiti tangu kuanzishwa kwa mradi na wakati wa hatua za usanifu wa kifaa.
Umuhimu wa Ubunifu Huu
Mafanikio haya katika teknolojia ya uchunguzi ni zaidi ya mafanikio ya kisayansi—ni mwanga wa matumaini kwa jamii zinazokabiliana na changamoto nyingi za janga la COVID-19. Umuhimu wa kijamii wa uvumbuzi huu hauwezi kupitiwa. Katika ulimwengu ambapo tishio la magonjwa yatokanayo na hewa limebadilisha jinsi tunavyoishi, kufanya kazi na kuingiliana, zana ya kuaminika na bora ya uchunguzi kama vile kipimo hiki cha kupumua imekuwa silaha muhimu katika vita vyetu dhidi ya magonjwa ya kuambukiza.
Mojawapo ya changamoto za kipekee ambazo janga hili limezua ni kupinga hatua za kuzuia kama vile kuvaa barakoa, umbali wa kijamii na chanjo. Habari potofu, hofu, na mashaka yamesababisha sehemu kubwa ya watu kupinga hatua hizi, na hivyo kuhatarisha juhudi za pamoja za kuzuia kuenea kwa virusi. Jaribio la haraka, lisilovamizi na sahihi kama kifaa hiki cha kupumua kinaweza kushinda vikwazo hivi.
Kwa sababu kipimo cha pumzi kinaweza kugundua COVID-19 ndani ya dakika moja, uboreshaji mkubwa kuliko vipimo vya jadi ambavyo vinaweza kuchukua hadi dakika 15 au zaidi, kasi hii huwawezesha wataalamu wa afya kuwatenga kwa haraka watu walioambukizwa, na hivyo kupunguza kwa kiasi kikubwa kuenea kwa virusi. Utambuzi wa haraka ni muhimu sana katika mazingira ambayo watu wanaishi au kuingiliana katika maeneo ya karibu, kama vile shule, nyumba za wauguzi, kambi za kijeshi au vyuo vya makazi, ambapo virusi vinaweza kuenea kwa haraka na bila kudhibitiwa.
Wale walio hatarini zaidi kutoka kwa COVID-19, kama vile wazee, wale walio na hali za kiafya, na wafanyikazi walio mstari wa mbele, wanaweza kufaidika kwa kiasi kikubwa kutokana na uvumbuzi huu. Kutoa utambuzi wa haraka, sahihi huwezesha uingiliaji wa haraka wa matibabu na kupunguza nafasi ya maendeleo makubwa ya ugonjwa. Inatoa njia inayoweza kuwaokoa wale walio hatarini zaidi kwa virusi, na familia zao, na kuleta amani ya akili katika nyakati hizi zenye changamoto.
Jamii zetu zinategemea sana huduma muhimu—huduma ya afya, elimu, usafiri wa umma, huduma za dharura, n.k. Kuenea kwa virusi kunaweza kutatiza huduma hizi muhimu, na kusababisha athari nyingi za kijamii na kiuchumi. Uwezo wa kipimo hiki cha pumzi kugundua maambukizi kwa haraka unaweza kusaidia kuhakikisha uendelevu wa huduma hizi kwa kuwezesha kutengwa kwa haraka kwa watu walioambukizwa na kuzuia milipuko ya kiwango kikubwa.
Kushughulikia Vitisho vya Baadaye
Labda kikubwa zaidi, kifaa hiki kinawakilisha hatua kubwa mbele katika uwezo wetu wa kukabiliana na vitisho vinavyojitokeza vya pathojeni. Uwezo wa wanasayansi wa kurekebisha kifaa ili kugundua virusi vingine na uwezekano wa kutengeneza kigunduzi cha pathojeni yoyote mpya inayoibuka ndani ya wiki mbili baada ya kupokea sampuli ni uthibitisho wa nguvu wa uwezo wa kifaa. Katika ulimwengu ambapo kuibuka kwa magonjwa mapya ni tishio la kila wakati, uwezo huu wa kuzoea haraka na kujibu unaweza kuwa muhimu sana katika kuzuia magonjwa ya baadaye.
Kipimo hiki cha hali ya hewa kwa umuhimu wa COVID-19 kinategemea uwezo wake wa kubadilisha utambuzi wa magonjwa, kutoa majibu ya haraka kwa matishio yanayojitokeza, kulinda walio hatarini zaidi miongoni mwetu, na kuhakikisha uendelevu wa huduma muhimu. Utafiti wa awali
Kuhusu Mwandishi
Robert Jennings ni mchapishaji mwenza wa InnerSelf.com na mkewe Marie T Russell. Alihudhuria Chuo Kikuu cha Florida, Taasisi ya Ufundi ya Kusini, na Chuo Kikuu cha Central Florida na masomo ya mali isiyohamishika, maendeleo ya mijini, fedha, uhandisi wa usanifu, na elimu ya msingi. Alikuwa mwanachama wa Kikosi cha Wanamaji cha Merika na Jeshi la Merika akiwa ameamuru betri ya kombora huko Ujerumani. Alifanya kazi katika ufadhili wa mali isiyohamishika, ujenzi na maendeleo kwa miaka 25 kabla ya kuanza InnerSelf.com mnamo 1996.
InnerSelf imejitolea kushiriki habari ambayo inaruhusu watu kufanya uchaguzi wenye elimu na utambuzi katika maisha yao ya kibinafsi, kwa manufaa ya commons, na kwa ajili ya ustawi wa sayari. InnerSelf Magazine iko katika miaka 30+ ya kuchapishwa kwa kuchapishwa (1984-1995) au mtandaoni kama InnerSelf.com. Tafadhali tunga mkono kazi yetu.
Creative Commons 4.0
Makala hii inaruhusiwa chini ya Leseni ya 4.0 ya Creative Commons Attribution. Thibitisha mwandishi Robert Jennings, InnerSelf.com. Unganisha tena kwenye makala Makala hii awali alionekana kwenye InnerSelf.com
Vitabu kuhusiana:
Mwili Huweka Alama: Akili ya Ubongo na Mwili katika Uponyaji wa Kiwewe
na Bessel van der Kolk
Kitabu hiki kinachunguza uhusiano kati ya kiwewe na afya ya mwili na akili, kikitoa maarifa na mikakati ya uponyaji na kupona.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Pumzi: Sayansi Mpya ya Sanaa Iliyopotea
na James Nestor
Kitabu hiki kinachunguza sayansi na mazoezi ya kupumua, kutoa maarifa na mbinu za kuboresha afya ya mwili na akili.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Kitendawili cha Mimea: Hatari Zilizofichwa katika Vyakula "Zenye Afya" vinavyosababisha Ugonjwa na Kuongezeka kwa Uzito.
na Steven R. Gundry
Kitabu hiki kinachunguza uhusiano kati ya lishe, afya na magonjwa, na kutoa maarifa na mikakati ya kuboresha afya na siha kwa ujumla.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Kanuni ya Kinga: Mtazamo Mpya wa Afya Halisi na Kupambana na Kuzeeka Kubwa
na Joel Greene
Kitabu hiki kinatoa mtazamo mpya kuhusu afya na kinga, kikizingatia kanuni za epijenetiki na kutoa maarifa na mikakati ya kuboresha afya na kuzeeka.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Mwongozo Kamili wa Kufunga: Uponye Mwili Wako Kupitia Mfungo wa Mara kwa Mara, Siku Mbadala, na Kufunga kwa Kurefusha.
na Dk. Jason Fung na Jimmy Moore
Kitabu hiki kinachunguza sayansi na mazoezi ya kutoa maarifa ya kufunga na mikakati ya kuboresha afya na siha kwa ujumla.
