診斷技術的遊戲規則改變者

: By 羅伯特詹寧斯，InnerSelf.com

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本傑明·薩姆林（Benjamin Sumlin）對著使用生物傳感器的呼氣測試吹氣。它可以成為醫生辦公室快速診斷感染導致 COVID-19 的病毒的人的工具。（來源：Chakrabarty 實驗室/WUSTL）

COVID-19 大流行對整個社會來說是一個充滿挑戰的時期。對快速、準確測試的需求從未如此明顯。現在，聖路易斯華盛頓大學的科學家們開發出了一種創新的解決方案：用於檢測 COVID-19 的呼氣測試。這一革命性的發展是醫療保健技術的巨大飛躍。它不僅可以顯著改善對 COVID-19 病毒的快速檢測和控制，還可以顯著改善任何可能通過空氣傳播的致病性疾病的快速檢測和控制。

新開發的呼氣測試是鼻拭子測試的一種快速、無創的替代方法。患者只需向該設備呼吸即可，然後該設備使用電化學生物傳感器來檢測病毒的存在。一分鐘內即可得出結果，與當前可能需要 15 分鐘或更長時間的標準測試相比，這是一個令人難以置信的改進。這種快速檢測對於有效識別和隔離感染者至關重要，從而防止病毒在人口稠密的環境中快速傳播。

該設備的非凡之處在於使用了源自阿爾茨海默病相關技術的先進生物傳感器技術。該生物傳感器最初是為了檢測小鼠大腦中的β澱粉樣蛋白和其他與阿爾茨海默病相關的蛋白質而開發的。科學家們巧妙地對其進行了改造，使用納米抗體（一種來自美洲駝的抗體）來檢測導致 COVID-19 的病毒。

超越 COVID-19：面向未來的診斷設備

呼氣測試的潛力遠遠超出了當前的大流行範圍。該設備可以進行修改以檢測其他病毒，例如流感和呼吸道合胞病毒（RSV），使其成為對抗未來空氣傳播疾病爆發的多功能工具。研究小組表示，可以在收到樣本後兩週內開發出針對任何新出現的病原體的檢測器，這展示了令人印象深刻的靈活性，這在未來的公共衛生危機中可能具有無價的價值。

準確性是疾病檢測的關鍵因素，該設備也在這方面發揮了作用。早期測試結果顯示沒有假陰性，該設備成功檢測到了多種 SARS-CoV-2 毒株，包括原始毒株和 Omicron 變種。這證明呼氣測試是檢測 COVID-19 的可靠方法，與家庭測試相比具有顯著優勢，家庭測試的準確率僅為 60% 至 70%，並且經常產生假陰性。

在美國國立衛生研究院 (NIH) 的資助下，呼吸測試設備的開發成為可能，這是一個不斷測試和改進的過程。從實驗室到華盛頓大學傳染病臨床研究中心的現場測試，這段旅程跨越了多年，並取得了長足的進展。

該研究正在進行中，併計劃將該設備部署到華盛頓大學傳染病臨床研究中心以外的診所。總部位於紐約的 Y2X Life Sciences 公司在邁向商業化的道路上充滿希望，擁有獨家技術許可權，自項目啟動以來以及在設備設計階段就與研究團隊進行了協商。

這項創新的意義

診斷技術的這一突破不僅僅是一項科學成就，它還是應對新冠肺炎 (COVID-19) 大流行帶來的諸多挑戰的社會的希望燈塔。這項創新的社會意義怎麼強調都不為過。在當今世界，空氣傳播疾病的威脅已經改變了我們的生活、工作和互動方式，像呼氣測試這樣可靠、高效的診斷工具已成為我們對抗傳染病的關鍵武器。

大流行帶來的獨特挑戰之一是對戴口罩、保持社交距離和接種疫苗等預防措施的抵制。錯誤信息、恐懼和懷疑導致很大一部分人抵制這些措施，從而危及遏制病毒傳播的集體努力。像這種呼吸裝置這樣的快速、非侵入性且準確的測試可以克服這些障礙。

由於呼氣測試可以在一分鐘內檢測出COVID-19，這比可能需要長達15 分鐘或更長時間的傳統測試有了顯著改進，這種速度使衛生專業人員能夠迅速隔離感染者，從而大大減少病毒的傳播。在人們近距離生活或互動的環境中，例如學校、療養院、軍事基地或住宿學院，病毒可能會迅速且無法控制地傳播，快速檢測尤其重要。

那些最容易感染 COVID-19 的人，例如老年人、有潛在健康問題的人和一線工作人員，將從這項創新中獲益匪淺。提供快速、準確的診斷可以立即進行醫療干預，並減少嚴重疾病進展的機會。它為最容易感染病毒的人及其家人提供了潛在的生命線，在這個充滿挑戰的時期帶來內心的平靜。

我們的社會嚴重依賴關鍵服務——醫療保健、教育、公共交通、緊急服務等。病毒的傳播可能嚴重擾亂這些基本服務，造成廣泛的社會和經濟影響。這種呼氣測試能夠快速檢測感染，可以迅速隔離感染者並防止大規模疫情爆發，從而有助於確保這些服務的連續性。

應對未來的威脅

也許最重要的是，該設備代表了我們應對新出現的病原體威脅的能力的飛躍。科學家們有能力調整該設備來檢測其他病毒，並有可能在收到樣本後兩週內開發出針對任何新出現的病原體的檢測器，這有力地證明了該設備的潛力。在一個新疾病的出現成為永遠存在的威脅的世界中，這種快速適應和應對的能力對於預防未來的流行病可能具有無價的價值。

這種呼氣測試對 COVID-19 的重要性在於它有可能改變疾病檢測、對新出現的威脅做出快速響應、保護我們當中最脆弱的群體，並確保關鍵服務的連續性。原始研究

關於作者

羅伯特·詹寧斯 (Robert Jennings) 與妻子瑪麗·T·拉塞爾 (Marie T Russell) 共同出版了 InnerSelf.com。他曾就讀於佛羅里達大學、南方技術學院和中佛羅里達大學，研究房地產、城市發展、金融、建築工程和基礎教育。他是美國海軍陸戰隊和美國陸軍的成員，曾在德國指揮野戰砲兵連。在 25 年創辦 InnerSelf.com 之前，他在房地產金融、建築和開發領域工作了 1996 年。