Phương pháp phát hiện kháng thể COVID-19 mới không cần lấy máu

Đại dịch COVID-19 trên toàn cầu vẫn chưa kết thúc dù có những tiến bộ lớn trong công nghệ vắc xin. Để hạn chế sự lây lan của virus SARS-CoV-2, cần xác định nhanh và chính xác những người bị nhiễm bệnh. Giờ đây, các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã phát triển được một kỹ thuật mới dựa trên kháng thể giúp phát hiện nhanh và chắc chắn virus SARS-CoV-2 mà không cần lấy mẫu máu.

Phản ứng toàn cầu đối với đại dịch COVID-19 đã bị hạn chế nghiêm trọng do không xác định hiệu quả những người bị nhiễm SARS-CoV-2 và tỷ lệ người nhiễm không có triệu chứng cao, dao động từ 16% - 38% đã khiến cho tình trạng này xấu hơn. Cho đến nay, phương pháp phát hiện chủ yếu là thu thập mẫu dịch mũi và họng, nhưng còn hạn chế do thời gian chờ kết quả lâu (4 - 6 giờ), chi phí cao và cần có thiết bị chuyên dụng và nhân viên y tế.

Phương pháp thay thế để xác nhận tình trạng nhiễm COVID-19 là phát hiện các kháng thể đặc hiệu của virus SARS-CoV-2. Que thử dựa trên các hạt nano vàng hiện đang được sử dụng rộng rãi để xét nghiệm tại điểm chăm sóc sức khỏe ở nhiều quốc gia. Que thử cho kết quả nhạy và đáng tin cậy chỉ trong vòng 10 - 20 phút, nhưng lại cần lấy máu ở ngón tay. Điều đó có thể gây đau và làm tăng nguy cơ nhiễm trùng hoặc lây nhiễm chéo. Thêm vào đó, các thành phần của bộ kit đã qua sử dụng tiềm ẩn nguy cơ sinh học.

Leilei Bao tại Viện Khoa học Công nghiệp thuộc Đại học Tokyo và là trưởng nhóm nghiên cứu giải thích: “Để phát triển một xét nghiệm phát hiện xâm lấn tối thiểu tránh được những nhược điểm này, chúng tôi đã khám phá ra ý tưởng lấy mẫu và kiểm tra dịch mô kẽ (ISF) nằm ở các lớp biểu bì và hạ bì của da người. Mặc dù nồng độ kháng thể trong ISF xấp xỉ mức 15% - 25% so với nồng độ kháng thể trong máu, nhưng vẫn có khả năng phát hiện kháng thể kháng SARS-CoV-2 IgM/IgG và ISF đóng vai trò như chất thay thế trực tiếp cho việc lấy mẫu máu”.

Sau khi chứng minh ISF phù hợp để phát hiện kháng thể, các nhà nghiên cứu đã đưa ra cách tiếp cận sáng tạo cho cả việc lấy mẫu và xét nghiệm ISF. Beomjoon Kim, đồng tác giả nghiên cứu, giải thích: “Đầu tiên, chúng tôi đã tạo ra các vi kim xốp phân hủy sinh học làm bằng axit polylactic để lấy ISF từ da người. Sau đó, chúng tôi chế tạo một bộ cảm biến sinh học xét nghiệm miễn dịch dựa trên giấy để tìm ra các kháng thể đặc hiệu SARS-CoV-2”. Thông qua kết hợp hai yếu tố này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một miếng dán nhỏ gọn với khả năng phát hiện tại chỗ các kháng thể trong vòng 3 phút (kết quả từ các thử nghiệm trong ống nghiệm).

Thiết bị này có tiềm năng lớn trong việc sàng lọc nhanh COVID-19 và nhiều bệnh truyền nhiễm khác một cách an toàn tại nhiều quốc gia nhằm hướng đến mục tiêu chính là kiểm soát các bệnh truyền nhiễm trên quy mô toàn cầu.