ابتكر جهاز استشعار ورقي يمكنه التعرف على البكتيريا المسببة للأمراض

التطوير عبارة عن مستشعر ورقي بحجم 3 × 5 سم تقريبًا، ويوجد على سطحه

شبكة مكونة من دوائر صغيرة توضع عليها عينات البكتيريا المراد فحصها. يُطلق على الجهاز اسم "مصفوفة مستشعرات الفلورسنت الورقية".

بالنسبة للدراسة قمنا بتطويرها وتوليفهاأصباغ الفلورسنت التي يمكنها "استشعار" الاختلافات البيوكيميائية الدقيقة لكل نوع من البكتيريا وتحويل هذه الاختلافات إلى إشارات فلورية مختلفة. 

يتم وضع الأصباغ المجففة على دوائر المصفوفة.ويتم وضع عينة من البكتيريا، مثل الإشريكية القولونية، فوقها. عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية، يتم تنشيط الأصباغ وإرسال إشارات إلى النظام. يقوم القارئ بمسحها ضوئيًا. والنتيجة هي  نمط الفلورسنت الذي ينتقل من القارئ إلى برنامج الشبكة العصبية الاصطناعية الذي يحدد نوع البكتيريا.

اختبر العلماء النظام باستخداممجموعة من 16 نوعا من البكتيريا. وقد حدد النظام بشكل صحيح 16 نوعًا في أكثر من 90% من الوقت، وهو مستوى من الدقة يمكن أن يزود العاملين في مجال الرعاية الصحية بمعلومات قيمة حول بكتيريا معينة في شخص مصاب. وهذا يسمح بالعلاج الدقيق والسريع بالمضادات الحيوية. وحدد الاختبار أيضًا ما إذا كانت البكتيريا إيجابية أو سلبية لصبغة جرام بدقة تصل إلى 95%.

الالتهابات البكتيرية هي السبب الرئيسيالأمراض والوفيات حول العالم. وتتفاقم المشكلة بسبب التشخيص البطيء أو غير الدقيق. وقد تم تصميم الجهاز الجديد للاستخدام، بما في ذلك في المناطق النائية من العالم، حيث تتطلب الطرق الحديثة معدات متطورة. مستحيلة. 

"التكنولوجيا التي طورناها غاية في الروعةأوضح دينيس سفيتشكاريف ، أحد مؤلفي الدراسة ، أنه حساس ودقيق لتحديد الأنواع البكتيرية ، وكذلك سهل التصنيع. "الاختبار قوي أيضًا بما يكفي لتحمل التسليم إلى المواقع البعيدة وبسيط بما يكفي لاستخدامه بسهولة من قبل الطاقم الطبي بتدريب ومعدات محدودة."

اختبار الجرام هو طريقة تحدد تركيبة البكتيريا بشكل أكبر وهو أمر بالغ الأهمية في تحديد أنواع المضادات الحيوية الأكثر فعالية.

قراءة المزيد:

لقد تم اصطياده لقرون: ماذا نعرف عن كوكب فولكان المجاور للشمس

أكد الفيزيائيون تجريبيا قانون أساسي جديد للسوائل

وجد علماء الفلك كوكبًا بالقرب من الأرض: له مدار غريب جدًا