新技术可能使快速诊断埃博拉成为可能
圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员和其他机构的同事进行的一项研究表明，一种新工具可以快速可靠地识别血液样本中是否存在埃博拉病毒。
这项技术使用了所谓的光学微环谐振器，有可能被开发成一种针对致命埃博拉病毒疾病的快速诊断测试。埃博拉病毒导致高达89%的感染者死亡。自1976年发现埃博拉病毒以来，它已经引发了数十次疫情，主要在非洲中部和西部。最引人注目的是始于2014年的疫情，在几内亚、塞拉利昂和利比里亚造成1.1万人死亡;在美国，该病毒造成了11例病例和2例死亡。快速、早期的诊断可能会有所帮助公共卫生工作者跟踪病毒的传播并实施限制病毒爆发的策略。
这项研究还包括来自密歇根大学安娜堡分校和生物技术公司Integrated Biotherapeutics的研究人员，研究结果发表在6月8日的《美国医学杂志》上单元报告方法。
“任何时候，只要你能更早地诊断感染，你就可以更有效地分配医疗资源，并为个人和社区带来更好的结果，”华盛顿大学博士后研究员、联合第一作者亚伯拉罕·卡维(Abraham Qavi)博士说。“利用埃博拉感染的生物标志物，我们已经证明，我们可以在感染后的关键早期检测到埃博拉感染。在为人们提供他们需要的医疗护理和打破传播循环方面，几天就会产生很大的影响。”
埃博拉病毒通过接触体液传播。它会引起发烧、身体疼痛、腹泻和出血——这些非特异性症状很容易被误认为是其他病毒感染或疟疾。近年来，埃博拉疫苗和有效疗法已经开发出来，但它们还没有广泛使用。相反，卫生官员通过控制疫情来控制这种致命病毒。该战略依赖于快速识别感染者，并通过鼓励护理人员佩戴防护装备来预防传播。
Qavi此前曾与密歇根大学Robert a . Gregg化学教授Ryan C. Bailey博士合作，共同开发光学微环谐振器，这是一种用于分子检测的低语gallery模式设备。这个名字来源于伦敦圣保罗大教堂的低语画廊。在中殿上方圆顶的走道上发出的低语，在100多英尺外都能清晰地听到，因为声波在环绕圆形墙壁时振幅会增加。18世纪的建造者无意中建造了一个巨大的声学共振原理的演示，其中声波如果它们以正确的方式相互作用，振幅就会增加。同样的现象也发生在光波在更小的范围内。
当Qavi加入共同资深作者Gaya K. Amarasinghe博士的实验室时，他们决定应用这项技术来创建一个更好的埃博拉诊断测试。Gaya K. Amarasinghe博士是埃博拉专家，也是华盛顿大学病理学与免疫学校友捐赠教授、生物化学和分子生物物理学教授以及分子微生物学教授。Qavi与Bailey，共同第一作者Krista Meserve, Bailey实验室的研究生，以及合著者Lan Yang博士，华盛顿大学麦凯维工程学院电气与系统工程Edwin H.和Florence G. Skinner教授合作，开发了一种可以检测微量埃博拉病毒相关分子的工具血液样本使用微环谐振器。
Qavi说:“我们将光困在谐振器中，并利用谐振来增强和增强我们的信号。”“通过监测这种共振波长发生的位置，我们可以知道我们有多少分子。”
关键是找到正确的分子。目前的诊断测试是检测病毒的遗传物质或由病毒产生的糖蛋白(一种被糖覆盖的蛋白质)。但在病毒在体内繁殖到高水平之前，它们是不可靠的，这个过程可能需要几天时间。联合资深作者Frederick Holtsberg博士是Integrated Biotherapeutics公司生产和生物分析副总裁，他开发了一种高度敏感的抗体，能够检测低水平的病毒可溶性糖蛋白。
研究人员将抗体加入到他们的设备中，并使用血液进行测试被感染的动物．他们发现，他们的技术可以与最敏感的病毒遗传物质检测一样早或更早地检测到糖蛋白。重要的是，这项技术还使他们能够量化血液中病毒糖蛋白的含量。感染水平越高，受感染动物的情况就越糟糕。而且，考试从开始到结束只花了40分钟。
“看看这些数据，我们可以说，‘如果你高于这些水平，你的生存机会就很低;如果你在海平面以下，你的生存机会就很大。”“我们仍然需要在受感染的个体中验证这一点，但如果它成立，医生可以利用这些信息为个别患者量身定制治疗计划，并将稀缺的药物分配给最有可能受益的患者。
“我们已经证明了基础科学是有效的，”他补充道。“现在的问题是将设备小型化，并将其应用到现场。”
