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La nanotechnologie peut aider à évaluer le risque de mortalité de COVID-19

Ce qui si les médecins pourraient non seulement diagnostiquer une infection COVID-19 mais recenser quels patients sont au risque de décès le plus grand avant que toutes les complications importantes surgissent ? Un scientifique d'université de l'Etat d'État du Michigan croit que la nanotechnologie peut être la réponse.

Dans un papier, un Morteza neufs Mahmoudi, professeur adjoint au service de radiologie Nanoscience et génie biomédical nano, université de MSU de médecine humaine, proposée une plate-forme diagnostique de remarque-de-soins qui emploie des nanoparticles ou la lévitation magnétique pour diagnostiquer l'infection et pour évaluer le futur risque.

Une telle technologie serait non seulement utile aux centres protecteurs de santé de devenir accablée, mais a pu également éviter les pénuries sévères de moyens de santé, réduire à un minimum des taux de mortalité et améliorer le management de futures épidémies et pandémies. »

Morteza Mahmoudi, professeur adjoint, service de radiologie Nanoscience et génie biomédical nano, université de MSU de médecine humaine

Le concept est basé sur les niveaux de variation de l'infection et des stades de la maladie qui modifient la composition des fluides biologiques tels que les déchirures, la salive, l'urine et le plasma.

Les différentes infections et maladies produisent différentes configurations spécifiques à l'étape de charge virale et de maladie, quelque peu apparentée à une empreinte digital. Mahmoudi a dit que pouvoir recenser et cataloguer ces configurations serait principal à n'importe quelle découverte en technologie diagnostique.

Pour commencer, le fluide biologique d'un patient est introduit à une petite collection de nanoparticles moins que l'un-millième le diamètre des cheveux. La seule surface de la particule rassemble des protéines, des lipides et d'autres molécules des liquides dans une configuration à la laquelle Mahmoudi se réfère comme corona biomoléculaire -- ou tête.

« En analysant la composition des têtes sur la surface des particules minuscules avec des approches statistiques, la plate-forme peut fournir « une empreinte digital » configuration pour les patients qui peuvent être à un risque de la mort après avoir été infectés par COVID-19, » il a dit.

La clavette à ces deux plates-formes diagnostiques nouvelles est leur simplicité, qui tient compte du déploiement des dispositifs sur place d'où des patients sont inquiétés. Et parce que les échantillons patients nécessaires sont facilement les fluides corporels accessibles, des professionnels médicaux experts ne seraient pas requis d'administrer le test.

Pour se servir des configurations recensées en tant que « empreintes digital fiables, » Mahmoudi a proposé que la maison de dispositif une suite de petites technologies des sondes -- comme « un nez optoélectronique » -- capable de la représentation les résultats de test et production d'un diagnostic. « La plate-forme proposée a pu fournir un système optique sensible et facile à utiliser pour recenser exactement les patients COVID-19 infectés au haut risque de mort. »

Mahmoudi également proposé une autre technologie basée sur une découverte récente dans la lévitation magnétique nanoparticle basée sur -- MagLev pour faire court. La méthode novatrice suspend les échantillons patients de plasma dans une solution des nanoparticles magnétiques.

Au fil du temps, les bandes distinctes des protéines forment, séparant par densité. Tout comme la tête de protéine, ces bandes seulement formées des protéines produisent les configurations distinctes et fiables utiles pour relever les empreintes digitales de la maladie et des stades de l'infection.

Mahmoudi a constaté que « les images optiques de MagLev des protéines faites de la lévitation, soumises à l'analyse d'apprentissage automatique, offrent des données de valeur sur l'état de santé de la personne. »

Il est confiant dans les capacités diagnostiques de la technologie pour des patients au haut risque de mort de COVID-19.

De « telles nanotechnologies pour l'identification de stade précoce des patients à haut risque pourraient éviter les pénuries sévères de moyens de santé, réduire à un minimum des taux de mortalité et améliorer le management de futures épidémies et pandémies, » Mahmoudi a dit.

Source:
Journal reference:

Mahmoudi, M., (2020) Emerging Nanotechnologies to Assess Risk of Mortality from COVID-19 Infection. Molecular Pharmaceutics. doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.0c00371.