Universidad de Washington. Equipo desarrolla monitor de aire que detecta Covid

Un nuevo dispositivo desarrollado por investigadores de la Universidad de Washington es prometedor para detectar si ... [+] el virus SARS-CoV-2 está en una habitación u otro espacio público.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Washington en St. Louis ha desarrollado un monitor de aire en tiempo real que puede detectar cualquiera de las variantes del virus SARS-CoV-2 que están presentes en una habitación en aproximadamente 5 minutos.

El dispositivo de prueba de concepto fue creado por investigadores de la Facultad de Ingeniería McKelvey y la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington. El equipo incluyeRajan Chakrabarty, profesor asociado de desarrollo profesional Harold D. Jolley de ingeniería energética, ambiental y química en McKelvey Engineering;Jose Puthussery, investigador asociado postdoctoral en el laboratorio de Chakrabarty;Juan Cirrito , profesor de neurología de la Facultad de Medicina; yCarla Yuede, profesor asociado de psiquiatría de la Facultad de Medicina.

Los resultados están contenidos en una publicación del 10 de julio en Nature Communications que proporciona detalles sobre cómo funciona la tecnología.

El dispositivo es prometedor como un gran avance que, cuando esté disponible comercialmente, podría usarse en hospitales e instalaciones de atención médica, escuelas, viviendas colectivas y otros lugares públicos para ayudar a detectar no solo el virus SARS-CoV-2, sino también otros virus respiratorios. aerosoles de virus como la gripe y el virus respiratorio sincitial (VRS).

"No hay nada en este momento que nos diga qué tan segura es una habitación", dijo Cirrito en el comunicado de prensa de la universidad. “Si estás en una sala con 100 personas, no querrás saber cinco días después si podrías estar enfermo o no. La idea con este dispositivo es que puedas saber esencialmente en tiempo real, o cada 5 minutos, si hay un virus vivo en el aire”.

El equipo combinó experiencia en biodetección con conocimientos en el diseño de instrumentos que miden la toxicidad del aire. El dispositivo resultante es un muestreador de aire que funciona según lo que se llama "tecnología de ciclón húmedo". El muestreador aspira aire a velocidades muy altas y luego se mezcla centrífugamente con un fluido que contiene un nanocuerpo que reconoce la proteína de pico del virus SARS-CoV-2. Ese fluido, que recubre las paredes del muestreador, crea un vórtice superficial que atrapa los aerosoles del virus. El muestreador de ciclón húmedo tiene una bomba que recoge el fluido y lo envía al biosensor para la detección del virus mediante electroquímica.

El éxito del instrumento está relacionado con la velocidad extremadamente alta que genera (el monitor tiene un caudal de aproximadamente 1.000 litros por minuto), lo que le permite tomar muestras de un volumen de aire mucho mayor durante un período de recolección de 5 minutos de lo que es posible con muestreadores comerciales actualmente disponibles. También es compacto (alrededor de un pie de ancho y 10 pulgadas de alto) y se ilumina cuando se detecta un virus, alertando a los usuarios para aumentar el flujo de aire o la circulación en la habitación.

Para probar el monitor, el equipo lo colocó en los apartamentos de dos pacientes positivos a Covid. Luego, las muestras de aire en tiempo real de los dormitorios se compararon con muestras de aire recolectadas en una sala de control libre de virus. El dispositivo detectó el ARN del virus en las muestras de aire de los dormitorios pero no detectó ninguno en las muestras de aire de control.

Según el estudio, en experimentos de laboratorio que aerosolizaron el SARS-CoV-2 en una cámara del tamaño de una habitación, el ciclón húmedo y el biosensor pudieron detectar niveles variables de concentraciones de virus en el aire después de solo unos minutos de muestreo.

“Estamos comenzando con el SARS-CoV-2, pero hay planes para medir también la influenza, el VSR, el rinovirus y otros patógenos importantes que infectan habitualmente a las personas”, dijo Cirrito. “En un entorno hospitalario, el monitor podría usarse para medir la presencia de estafilococos o estreptococos, que causan todo tipo de complicaciones a los pacientes. Esto realmente podría tener un impacto importante en la salud de las personas”.

El equipo de la Universidad de Washington está trabajando ahora para comercializar el monitor de calidad del aire.