Hiệu quả công nghệ sinh quang học mới phát hiện nhanh COVID-19 như nào?

Đại dịch COVID-19 đã cướp đi sinh mạng của hàng triệu người trên thế giới, và xu hướng này sẽ tiếp tục nếu các kỹ thuật phát hiện vi rút nhanh chóng và hiệu quả không được phát triển và sử dụng kịp thời.

Thậm chí, các nhà khoa học nói rằng sự phát triển nhanh chóng của COVID-19 đang tàn phá, và cách duy nhất để chiếm ưu thế và ngăn chặn đại dịch là ngăn chặn và kiểm soát các trường hợp mắc bệnh, và sự bùng phát trước khi dịch phát sinh. Vì mục đích đó, cần phải có một nền tảng xét nghiệm nhanh, dễ sử dụng cũng như dễ truy cập.

Vì vậy, mới đây các nhà nghiên cứu đến từ trường Đại học Texas tại Austin cùng Omega Optics Inc đã chung tay tìm hiểu các cơ hội và thách thức trong việc phát triển các kỹ thuật cảm biến xét nghiệm COVID-19 nhanh chóng. Họ thảo luận về triển vọng của công nghệ cảm biến sinh quang học đối với thử nghiệm COVID-19 tại một điểm chăm sóc sức khỏe.

Chuyên gia Aref thuộc Đại học Texas tại Austin cho biết: "Do ngày càng có nhiều ca bệnh phức tạp chịu ảnh hưởng từ nhiều biến thể lây truyền trên khắp thế giới, thế nên nhu cầu ngăn chặn và kiểm soát các ca bệnh và đợt bùng phát là nhiệm vụ cấp thiết, và chúng ta nên sử dụng xét nghiệm nhanh phổ biến hơn để phát hiện và ngăn chặn sự lây lan trước khi chúng đạt đến đỉnh lây truyền”.

Một trong những giải pháp hứa hẹn nhất để kiểm tra nhanh chóng, chính xác là sử dụng cảm biến sinh quang học mới. Khi virion (tức là các phần tử của vi rút, khi còn “trôi nổi” thường không gây triệu chứng bệnh) hiện diện trên bề mặt của cảm biến sinh quang học, sự tương tác của nó với chùm ánh sáng trên cảm biến sẽ ảnh hưởng đến đặc tính của ánh sáng, gây ra sự thay đổi nhất định, và sự thay đổi này có thể đo được trong tín hiệu ánh sáng.

Ngay cả khi chỉ với một liều lượng vi rút rất nhỏ, hệ thống công nghệ mới cũng có thể phát hiện vi rút SARS-CoV-2 một cách đáng tin cậy, chuẩn xác trong thời gian thực. Bởi các nhà khoa học nói rằng, việc phát hiện vi rút trong những ngày đầu lây nhiễm là một thách thức đặc biệt.

Nhà nghiên cứu của công trình này, Asghari cho biết thêm: “Trong trường hợp dịch bệnh COVID-19, tải lượng vi rút khi bắt đầu lây nhiễm có thể đủ thấp để không bị phát hiện bằng nhiều phương pháp thương mại hiện có. Do đó, việc phát hiện vi rút, đặc biệt là ở giai đoạn tiền nhiễm trùng rất có thể khó khăn".

Asghari còn nhận định: “Sự kết hợp giữa vắc-xin và các xét nghiệm nhanh sẽ làm giảm sự lây truyền trong cộng đồng đến mức chúng ta có thể loại bỏ vi rút một cách hiệu quả trong thời gian tới”.