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我國研發(fā)出新冠快速篩查技術(shù)

2021-10-20 14:35

不用“捅喉嚨”“戳鼻孔”，也不用等待24小時，只需在小袋子里呼氣30秒，就可以在5-10分鐘內(nèi)得到新冠檢測結(jié)果，這樣的技術(shù)終于來了

今日，據(jù)科技日報消息，北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院要茂盛教授團(tuán)隊與北京市朝陽區(qū)疾病預(yù)防與控制中心等團(tuán)隊合作，集成呼出氣采樣、氣相色譜-離子遷移譜檢測和機(jī)器學(xué)習(xí)模型，研發(fā)出了新冠感染的無創(chuàng)呼出氣揮發(fā)性有機(jī)物組合指紋篩查系統(tǒng)，該系統(tǒng)已經(jīng)申請了國家發(fā)明專利。

該技術(shù)原理為，由于能量消耗方式的變化，新冠感染者呼出氣體的化學(xué)成分會出現(xiàn)不同。

實驗表明，新冠患者和其他呼吸系統(tǒng)疾病患者呼出氣中丙醇水平相比健康受試者顯著升高，而新冠患者呼出氣中丙酮水平相比其他呼吸系統(tǒng)感染患者和健康受試者顯著降低。

研究團(tuán)隊結(jié)合不同對照組的呼出氣樣品及其背景環(huán)境空氣進(jìn)行分析，識別出了12種關(guān)鍵內(nèi)源性VOCs（揮發(fā)性有機(jī)物）標(biāo)志物。這些標(biāo)志物就是篩查識別新冠感染者獨(dú)一無二的“指紋”，使其區(qū)別于健康人以及其他呼吸系統(tǒng)疾病的患者。

具體檢測方式為，被試者使用一次性呼吸袋，只要呼氣30秒便可完成樣品采集。

獲得呼出氣樣本后，系統(tǒng)結(jié)合支持向量、梯度加速和隨機(jī)森林三種機(jī)器學(xué)習(xí)算法對12種關(guān)鍵VOCs標(biāo)志物進(jìn)行建模，最快能在5-10分鐘內(nèi)實現(xiàn)新冠患者快速篩查。

精準(zhǔn)度上，基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型，檢測的特異性和靈敏度達(dá)到了95%以上。

要茂盛表示，新冠核酸檢測有時會出現(xiàn)“假陰性”的問題。

在疫情防控工作當(dāng)中，假陰性（即實際感染新冠但檢測為陰性）會帶來巨大隱患，而無創(chuàng)呼出氣篩查系統(tǒng)有望發(fā)揮額外輔助作用，填補(bǔ)核酸檢測在時間和靈敏度方面的不足。

來源：快科技