纳米技术有助识别风险较高新冠肺炎患者 或能提高大流行病的管理效率

来源:科技日报 2020-05-21 09:53:38

据物理学家组织网19日报道,美国科学家提出新型即时诊断平台,可以使用纳米粒子或磁悬浮颗粒诊断新冠肺炎感染并评估病患未来可能面临的风险,这一成果能在任何重大并发症出现之前确定哪些患者死亡风险最大,因此能降低死亡率并提高大流行病的管理效率。

这一诊断平台由密歇根州立大学人类医学学院放射学系助理教授莫特扎·马哈茂迪提出,基于患者的感染程度以及疾病各阶段的变化,这些变化会改变泪液、唾液、尿液和血浆等生物液体的成分。不同感染以及疾病不同阶段的病毒载量不同,因此,产生的模式也不同,能够识别并给这些模式分类是诊断技术取得突破的关键。

据悉,在使用诊断平台时,患者的生物液体会被引入一小撮纳米粒子(其直径不足人头发丝直径的千分之一),纳米颗粒的独特表面会从液体中收集蛋白质、脂质和其他分子,这些分子形成一个冠状结构。马哈茂迪说:“通过用统计学方法分析细小颗粒表面冠状结构的组成,该平台可以为那些感染新冠病毒后有死亡风险的患者提供一种‘指纹’模式。”

为利用这些“指纹”模式,马哈茂迪建议该设备配备一套小型传感器技术,例如“光电鼻”,其能对测试结果进行成像并提供诊断结果。他说:“这可以提供一个灵敏且容易使用的光学系统,从而准确识别出高死亡风险的新冠肺炎患者。”

此外,马哈茂迪还基于磁悬浮技术(MagLev)的最新突破,提出将患者血浆样品悬浮在磁性纳米颗粒溶液中,随着时间流逝,不同蛋白质条带形成,就像蛋白质冠状结构一样,这些蛋白质带也会产生独特而可靠的模式,可用于识别出疾病的类型和感染阶段。

马哈茂迪说:“磁悬浮蛋白的MagLev光学图像经过机器学习分析后,可以提供有关个人健康状况的宝贵信息,从而鉴定出死亡风险最高的新冠肺炎患者。”  (记者刘霞)

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