匹兹堡大学的研究小组使用快速诊断技术来解决艾滋病毒检测问题

作为匹兹堡大学医学中心临床免疫病理学的副主任，Sarah Wheeler已经接到了许多临床医生关于医院诊断测试的电话，包括那些处理人类免疫缺陷病毒的。

然而，一个电话让她意识到现代医疗技术的局限性。

“我们接到(UPMC) Magee-Womens医院的电话,一个女人是在积极劳动,没有传染病病史,也没有基线测试之前,我们没有任何测试,可以为我们提供一个准确的结果她艾滋病毒状况,可以迅速完成,”惠勒说,他也是一个病理学助理教授皮特。

这种情况并不罕见，但正是这一事件促使惠勒和皮特大学的其他研究人员采取了行动。她与病理学教授迈克尔·舒林(Michael Shurin)和皮特大学的化学教授亚历山大·斯塔尔(Alexander Star)正在研制一种检测装置，这种装置能在一分钟内确定病人是否感染了艾滋病病毒。目前，艾滋病毒早期筛查需要1440分钟——一整天。

“我们认为，‘我们应该能做得更好，’”舒林说。

Shurin在临床实验室的工作经历使他经历了最早的HIV检测，他认为迄今为止这些检测的进展是有帮助的，但对于他现在作为临床免疫病理部主任所面临的临床情况来说是不够的。舒林与斯达在癌症研究领域合作了10年，在此基础上，他开始组建一个团队来解决这个问题。

艾滋病毒检测是该团队的解决方案，需要早期和快速诊断艾滋病毒。这是一个可以放在手掌大小的测试平台，医护人员可以从病人身上采集几滴血液，然后将其放在一个比罗斯福的耳朵还小的传感器上。

这种测试上的飞跃是可能的，因为来自Star实验室的另一个最近的项目，一个工作THC呼吸测试。

thc探测技术依赖于碳纳米管，这是一种比人类头发小10万倍的碳纳米管，能够导电并监测分子间的相互作用。

“把它想象成连接分子的电线，”Star说。“检测速度真的很快。”

在HIV检测中使用相同的技术意味着团队成员不必等待目前用于检测的冗长而不敏感的化学反应;他们可以从HIV抗原抗体结合中得到实时结果。这使得快速准确的测试成为可能，正如Star的团队通过他们成功的呼气测醉试验所证明的那样，这也有助于诊断和监测1型糖尿病患者。

该技术还将使该团队使艾滋病毒检测装置具有成本效益，这可能有利于其他国家无法负担检测费用的艾滋病毒患者。全世界大约有3400万人感染了这种病毒。

患者在首次感染艾滋病毒时传染性最强，但目前的快速检测在这一急性期(约2至4周后)无法检测出艾滋病毒。美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据显示，美国有110万艾滋病毒携带者在美国，大约20%的人在这个阶段仍然不知道自己感染了病毒，因为他们没有表现出任何症状。

正是这条信息帮助艾滋病毒侦探团队赢得了2019年皮特创新挑战赛(PInCh)的10万美元大奖，该挑战赛由皮特的临床和转化科学研究所(CTSI)主办。奖金将使该团队能够创建一个原型并用于临床试验。

惠勒说:“我们的最终目标是获得食品和药物管理局的批准，以便在全国范围内使用。”

“PInCh竞赛为大学团队提供了一个机会，以识别重要的医疗和公共卫生问题，并以独特的解决方案解决这些问题，”CTSI主任、临床研究和健康科学副校长、匹兹堡大学医学教授Steven Reis说。“今年的获奖者——包括艾滋病毒侦探——再次证明，通过不同研究团队的创造性思维，这些发现可以应用于解决现实世界的卫生挑战。”