Inovasi Teknologi Deteksi Covid-19 dengan Ponsel Pintar

Berita Baru, Amerika Serikat – Para ilmuwan sedang mengembangkan aplikasi ponsel pintar yang dapat mendeteksi Covid-19 dalam sampel air liur hanya dengan waktu sekitar 10 menit.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, Teknologi tersebut menghubungkan ponsel pintar dengan mikroskop kecil yang menganalisis sampel air liur untuk bukti virus.

Didesain oleh University of Arizona, tujuan tim ini adalah menggabungkan kecepatan uji antigen dengan akurasi uji reaksi berantai polimerase, atau PCR.

Teknologi ini awalnya dikembangkan sebagai metode yang murah untuk mengidentifikasi zat norovirus, tetapi diubah karena pandemi Covid-19 yang sedang berlangsung.

Proses yang dilaporkan dalam jurnal Nature Protocols, terdiri dari mikroskop dan lembaran berlapis lilin, disebut kertas mikrofluida, yang memandu sampel cairan melalui saluran tertentu.

Setelah meletakkan sampel air liur di atas kertas, pasien memasukkan antibodi dengan manik-manik fluoresen.

Jika ada cukup banyak partikel virus corona, antibodi akan menempel pada setiap partikel.

Di bawah mikroskop, partikel patogen muncul sebagai gumpalan kecil manik-manik fluoresen, yang kemudian dapat dihitung oleh pengguna, ungkap para peneliti.

Menurut para peneliti, serangkaian seluruh proses, dari menambahkan manik-manik ke sampel, merendam kertas dalam sampel, kemudian mengambil foto smartphone di bawah mikroskop hingga menghitung manik-manik hanya membutuhkan waktu 10 hingga 15 menit.

Katie Sosnowski, seorang mahasiswa doktoral di departemen teknik biomedis universitas, turut mengapresiasi dimana uji yang dilakukan menawarkan hasil cepat yang juga akurat.

“ Saya punya beberapa teman yang mengidap COVID-19 yang sangat frustrasi, karena hasil PCR mereka memakan waktu enam atau tujuh hari atau mereka mendapatkan hasil negatif palsu dari tes antigen cepat, ” katanya. Pada Selasa (02/02).

“Tapi ketika mereka mendapatkan tes PCR terakhir, mereka menemukan bahwa mereka sakit, seperti yang mereka duga.”

Tim, yang dipimpin oleh profesor teknik biomedis Jeong-Yeol Yoon, awalnya melaporkan pekerjaan mereka dalam makalah 2019 di jurnal ACS Omega.

Pada saat itu, mereka memikirkan cara cepat dan mudah untuk menguji norovirus, virus yang sangat menular yang sering muncul di kapal pesiar, tetapi mereka yakin itu dapat diadaptasi untuk mengidentifikasi sejumlah infeksi virus.

Untuk kit virus korona, tim menambahkan housing cetak 3D untuk lampiran mikroskop dan chip kertas mikrofluida.

Sebuah metode yang disebut adaptive thresholding juga diperkenalkan yang menggunakan kecerdasan buatan untuk menetapkan ambang batas bahaya dan memperhitungkan perbedaan dalam jenis ponsel pintar yang digunakan, kualitas kertas dan faktor lainnya.

“Kami telah menguraikannya sehingga ilmuwan lain pada dasarnya dapat mengulangi apa yang kami lakukan dan membuat perangkat pendeteksi norovirus,” kata Lane Breshears, seorang mahasiswa doktoral yang belajar di bawah Yoon.

“Tujuan kami adalah jika Anda ingin menyesuaikannya untuk hal lain, seperti kami telah mengadaptasinya untuk Covid-19, Anda memiliki semua bahan yang pada dasarnya Anda butuhkan untuk membuat perangkat Anda sendiri.”

Sebagian besar metode untuk mendeteksi COVID-19 atau patogen lain memakan waktu, mahal, dan memerlukan keahlian medis.

Total biaya komponen untuk uji ini adalah hanya sekitar $ 45 (630 Ribu Rupiah) dan cukup mudah bagi orang awam untuk melakukannya setelah menonton video instruksional singkat.

Teknologi masih memiliki cara untuk pergi sebelum menuju ke pasar, tetapi para peneliti berharap mendapatkan izin untuk menguji sampel dari siswa yang sudah diuji Covid-19 di kampus melalui metode lain yang sudah mapan.

Pada akhirnya, mereka membayangkan mendistribusikan perangkat di sekitar kampus sehingga alat uji ini dapat menguji siswa di asrama.

“Mengadaptasi metode yang dirancang untuk mendeteksi norovirus maupun patogen lain yang sangat menular, adalah contoh luar biasa dari para peneliti kami yang berputar-putar dalam menghadapi pandemi,” kata presiden Universitas Arizona Robert C. Robbins.

“Teknologi yang menjanjikan ini memungkinkan kami untuk memberikan tes yang cepat, akurat, dan terjangkau kepada komunitas kampus dengan sering dan mudah.”

Tim Yoon juga berencana untuk mengadaptasi teknologi sehingga tidak membutuhkan mikroskop, hanya sebuah aplikasi dan chip mikrofludic dengan kode QR khusus.

Ini akan meninggalkan sedikit lebih banyak ruang untuk kesalahan tetapi tidak memerlukan pelatihan dan bahkan dapat dikelola sendiri.

Sejak kedatangan novel coronavirus, para ilmuwan di seluruh dunia telah bekerja untuk mengembangkan metode pengujian yang lebih cepat, lebih murah, dan lebih nyaman.

Pengujian saat ini membutuhkan usap hidung dan bagian belakang tenggorokan, biasanya di klinik, yang bisa memakan waktu dan tidak menyenangkan.

Pada Mei 2020, para peneliti di University of Pittsburgh mengumumkan bahwa mereka sedang mengerjakan sebuah aplikasi yang menggunakan kecerdasan buatan untuk menganalisis suara yang berasal dari saluran napas seseorang dan menentukan apakah suara tersebut cocok dengan suara pasien COVID-19.

Pengguna perlu menggunakan adaptor sebagai corong sehingga mikrofon dan speaker ponsel dapat merekam dan mengirimkan sinyal akustik dari saluran napas mereka.

Tujuannya adalah untuk menciptakan sistem yang murah dan sederhana yang memungkinkan orang untuk dites Covid-19 dari rumah mereka sendiri dan dengan cepat dan efektif mengidentifikasi pembawa penyakit virus, kata ketua peneliti Wei Gao.

“Kami berharap pekerjaan ini juga akan membantu mengidentifikasi kasus negatif yang disebabkan oleh penyakit lain dengan gejala serupa, dan oleh karena itu, membantu menghilangkan kunjungan rumah sakit yang tidak perlu selama pandemi ini.”

Sebuah tim terpisah dari Swiss sedang mencoba mengembangkan sistem serupa dengan menggunakan uji batuk.

“Tampaknya jelas bahwa sebagian besar pasien virus korona memiliki jenis batuk kering yang berbeda dari flu atau alergi,” kata Tomas Teijeiro, peneliti utama untuk proyek Coughvid, kepada Wall Street Journal.

Pembuat aplikasi lain, PocDoc, mengatakan itu dapat dikombinasikan dengan kamera ponsel pintar Anda untuk menganalisis sampel darah dan memberikan hasil yang cepat untuk tes antibodi Covid-19.

Seorang pengguna hanya perlu menusuk jarinya, meletakkan setetes darah di slide tes, lalu mengambil foto. Perangkat lunak ini dirancang untuk mendeteksi perubahan warna kecil saat antibodi COVID hadir dan memberikan hasil dalam lima menit.

“Covid-19 telah mempercepat persyaratan untuk semua jenis teknologi kesehatan yang inovatif,” kata CEO PocDoc Steve Roest.