Laboratorio in un chip diagnostica sifilide e HIV sul posto

Un economico kit portatile di test ematico che richiede solo una goccia di sangue, e puo' dire in minuti se si e' infetti con l'HIV o la sifilide e' stato sperimentato in Rwanda. Gli ingegneri biomedici dietro l'apparecchiatura il "laboratorio in un chip" che puo' portare sul posto complessi campioni di laboratorio, sperano che fara' procedere i test sul sangue e rivoluzionera' l'attenzione medica nel mondo, specialmente nelle regioni remote dove i costi per attivare un complesso lavoro di laboratorio sono proibitivi. Essi pubblicano i primi risultati sul campo del loro apparecchio diagnostico integrato, basato sul microfluido, il 31 luglio su Nature Medicine.

Il conduttore dello studio Samuel K Sia professore assistente di ingegneria biomedica alla Columbia University, New York, ha detto alla stampa:
" Abbiamo costruito un apparecchio della misura di una carta di credito che puo' dare risultati dal sangue in minuti."
"L'idea e' fare un'ampia classe di test diagnostici accessibili a pazienti in ogni parte del mondo, piuttosto che forzarli ad andare ad una clinica per farsi prelevare sangue e poi aspettare giorni per i risultati" ha aggiunto.

Il laboratorio in un chip e' basato su idee derivate dallo studio di microfluidi e nanoparticelle, che Sia e colleghi hanno messo insieme in un modo nuovo per produrre un apparecchio diagnostico di basso costo che puo' manipolare piccole quantita' di fluido.

L'apparecchio e' chiamato "mChip" (abbreviazione per chip mobile microfluido) e ha bisogno sono di una minuscola quantita' di sangue, quanto da' la puntura di un dito. Anche i neonati possono essere testati. E in 15 minuti, da risultati quantitativi obiettivi che non hanno bisogno di essere interpretati dall'utilizzatore, quindi eliminando significativamente il ritardo tra la diagnosi ed il trattamento dei pazienti.

L'apparecchio mChip che Sia e colleghi hanno usato nello studio ha replicato tutti i passi dell'"enzyme-linked immunosorbent assay" o ELISA un metodo biochimico che cerca antigeni o anticorpi in un campione. Il principale vantaggio e' il molto inferiore costo del materiale totale.

L'apparecchiatura contiene un microchip e una versione in miniatura di provette e prodotti chimici. Il kit costa circa 1 dollaro e l'intero kit circa 100 dollari.

Gli autori scrivono:

"Il chip ha avuto un eccellente risultato nella diagnosi di HIV usando solo 1 microlitro di sangue intero non processato e una capacita' di diagnosticare simultaneamente HIV e sifilide con sensibilita' e specificita' che rivaleggia con i campioni da banco di referenza."

Sia e colleghi hanno portato i test da campo in Rwanda. Per quattro anni hanno avuto come partner la Columbia Mailman School di Salute pubblica e tre organizzazioni non governamentali locali in Rwanda per provare il mChip con centinaia di pazienti.

Il chip ha dimostrato di rilevare al 100% la positivita' all'HIV, e solo un falso positivo su 70 campioni. In test doppi di HIV e sifilide la percentuale di rilevamento per la sifilide e' stata del 94% con solo quattro falsi positivi su 67 campioni. Questi risultati sono compatibili con i test di laboratorio dicono gli esperti.