Micro tamponi applicatori dentali

I LED e i filtri di emissione sono stati scelti in base alle lunghezze d'onda di eccitazione ed emissione del colorante fluorescente intercalante. Per valutare le prestazioni del nostro test di rilevamento nell'attuale flusso di lavoro scientifico, è stato sviluppato un protocollo con campioni simulati di tampone nasale/NP, come mostrato in Figura 1. A causa dell'instabilità dell'RNA, l'utilizzo di saliva cruda richiede un rapido trasporto in laboratorio per l'estrazione del materiale virale e l'analisi della risposta a catena della polimerasi. Lo studio è stato unico in quanto ha utilizzato un nuovo kit di raccolta contenente un conservante e un fluido viricida, consentendo la conservazione e il trasporto sicuri e protetti dei campioni. La ricerca ha confermato la fattibilità di un dispositivo di raccolta semplice e sicuro per il rilevamento salivare di SARS-CoV-2 nell'ambito di un centro di test COVID-19.

4 A–C mostra uno schema, un'immagine e disegni meccanici della cartuccia microfluidica diagnostica utilizzata per il rilevamento rapido di SARS-CoV-2 in VTM. Le regioni di amplificazione e diagnostica includono sei camere di amplificazione a forma di torta.

Dopo aver caricato completamente le camere di amplificazione, queste sono state sigillate con adesivo biocompatibile e la cartuccia è stata inserita nel lettore per la risposta finale. Il riscaldatore integrato è stato impostato a 65 °C ed è stato utilizzato uno smartphone per eseguire l'imaging. I reagenti RT-LAMP e il campione di VTM arricchito con virus sono stati caricati utilizzando siringhe tramite porte di ingresso Luer-Lock. La Figura 4E mostra lo schema dello strumento POC portatile che mostra i componenti in una vista esplosa, descrivendo in dettaglio i componenti del lettore. Mentre uno smartphone fotografa la cartuccia, il riscaldamento isotermico e l'illuminazione sono alimentati a batteria.

Per la valutazione di ogni pattern clinico è stata utilizzata una cartuccia microfluidica. Allo stesso modo, ogni test ha incluso l'analisi di sei sottocampioni (sei camere di amplificazione a forma di torta). Le immagini di fluorescenza sono state analizzate utilizzando il software Image J e l'intensità di fluorescenza di ogni replica è stata tracciata come funzione del tempo (Fig. 5A). I ​​test t sono stati eseguiti per dimostrare che la profondità di fluorescenza dei campioni positivi è statisticamente significativa rispetto ai campioni negativi (Fig. 5B).

La cartuccia era dotata di canali microfluidici 3D a serpentina per la miscelazione dei virus nel campione VTM con i reagenti di amplificazione. Dopo la miscelazione, la miscela di risposta finale entra nei serbatoi di amplificazione. I serbatoi sono stati appositamente progettati per consentire il riempimento uniforme di tutte le camere, come si può vedere nel filmato S1.

I ricercatori hanno concluso che, nonostante un tasso di rilevamento stimato inferiore rispetto al tampone, il test della saliva può essere particolarmente utile per le popolazioni remote, deboli o difficili. Il gruppo ha condotto lo studio per determinare il tasso di rilevamento del SARS-CoV-2 utilizzando un nuovo kit auto-somministrato per la raccolta della saliva, rispetto al tampone standard.

Infine, dimostriamo il rilevamento dei virus SARS-CoV-2 da campioni scientifici utilizzando i campioni VTM dei pazienti e il nostro lettore portatile portatile. In questi test, i campioni sono stati caricati manualmente senza l'uso di pompe. Il lettore portatile portatile includeva elementi riscaldanti e ottiche necessari per eseguire e registrare la reazione.

Le curve caratteristiche di funzionamento del ricevitore sono state tracciate per confrontare i campioni positivi con quelli sfavorevoli per ciascun livello temporale (Fig. 5C). L'AUC per 40 e 30 minuti è stata pari a 1,00 in entrambe le circostanze, dimostrando che il nostro sistema può distinguere accuratamente i campioni positivi da quelli negativi dopo 30 minuti. La figura 5D mostra le immagini di amplificazione ottenute per tutti i campioni esaminati all'endpoint di rilevamento.