Weź głęboki wdech, przyłóż rurkę, dmuchnij przez kilka sekund - tłumaczyła pracowniczka Nano Scentu, reporterce izraelskiej telewizji i24News. - Torebkę z powietrzem podłączmy teraz do małego urządzenia. Naciskamy start, a wynik jest wyświetlany najpóźniej po 30 sekundach – dodawała pracowniczka firmy na co dzień zajmującej się tworzeniem systemów i oprogramowania do wykrywania zapachów. Tyle że od pół roku ta instytucja skupia się już nie tylko na dostarczaniu sprzętu pomagającego m.in. w badaniu jakości powietrza, ale też na namierzaniu koronawirusa.
Test, który ekspresowo, precyzyjnie, bez angażowania laboratorium i stosunkowo tanio pozwoliłby ustalić, czy ktoś jest zainfekowany COVID-em to marzenie niejednej firmy, czy państwa. Taki test mógłby być też remedium na problemy sportu. Pomagać klubom, w cyklicznym testowaniu graczy, ale też przywrócić na trybuny kibiców. Sprawnie odsiać na bramce zdrowych od chorych i wypełniać stadionowe puste krzesełka. W dobie pandemii gra toczy się nie tylko o nadanie sportowej rywalizacji dawnej oprawy, ale też o wielkie pieniądze - w przypadku Premier League nawet 500 milionów funtów.
Tottenham testuje w 30 sekund
Pół miliarda ma bowiem wynosić strata klubów najwyższej klasy rozgrywkowej w Anglii, jeśli kibice nie powrócą na stadiony do końca sezonu. Ten powrót przyspieszyłaby szczepionka, ale jej masowe zastosowanie nie jest scenariuszem na najbliższe miesiące. Pewnie dlatego angielscy działacze interesują się tym, co oferują nowe technologie i medyczny rynek. Prym wiedzie w tym właściciel Tottenhamu, Daniel Levy. To on najgłośniej mówi o potrzebie kibiców na trybunach i szuka rozwiązań, by do tego doprowadzić. Levy w ostatnim czasie kojarzył się jako ten, który opłacił testy koronawirusowe rywalom "Kogutów" w meczu Pucharu Ligi (w League Two nie są one wymagane). Dobrze, że je zrobił, bo rywale mieli sporo zainfekowanych graczy.
Teraz Levy może być kojarzony jako pan on szybkich testów. To on już ponad miesiąc temu zarządził, że Tottenham oprócz standardowych testów PCR przeprowadzanych w całej Premier League jest sprawdzany też urządzeniem dostarczanym przez Nano Scent. Jak podaje "The Athletic" dotychczasowe próby są "bardzo zachęcające". Wyniki testów uzyskiwane w 30 sekund były niemal identyczne ze specjalistycznymi testami PCR. Rezultaty tych drugich klub dostaje jednak po dwudziestu czterech godzinach. Dmuchanie w torebkę pomaga w natychmiastowej ocenie sytuacji. Ma jednak wadę.
Skuteczność testów PCR opracowywanych dla Premier League przez jednego z globalnych potentatów w testowaniu (Prenetics), wynosi 98,8 procent. Władze izraelskiej firmy, która stworzyła koronawirusowe "alkomaty" zapewniają o ok. 85 procentowej skuteczności ich urządzeń. Dodają, że ta skuteczność powinna się poprawiać. Ma dojść do 90 procent.
- Proces usprawniania tego urządzenia przypomina trochę trenowanie psa. Jeśli będziesz go ciągle zaznajamiał z jakimś zapachem, to on się tego zapachu nauczy. Będzie go szukał i skutecznie rozpoznawał. W przypadku koronawirusa my uczymy naszego psa, czyli specjalnego programu, jak pachnie COVID - obrazuje Oren Gavriely, jeden ze współzałożycieli i szef Nano Scentu.
Opisując sprawę precyzyjniej - proliferujące (namnażające się) w układzie oddechowym czy nosie pacjenta komórki COVID-19 wytwarzają swój odrębny zapach. Kilkanaście czujników stara się te koronawirusowe molekuły wyłapać. Nie jest to technika nowa. Naukowcy podczas laboratoryjnych badań na świniach już czas temu dowiedli, że wykrywanie wirusów takich jak SARS-CoV i MERS-CoV, jest możliwie na podstawie analizy powietrza wydychanego z nosa. Zresztą urządzenia analizujące wydychane przez badanych powietrze oferują też inne firmy.
Francuska magiczna szafa na kółkach
Szpital Czerwonego Krzyża w Lyonie od kilku miesięcy testuje maszynę, które po analizie wydechu pacjenta w kilkanaście sekund diagnozuje, czy jest on zainfekowany koronawirusem. Urządzenie pomaga tam kierować zgłaszające się osoby na odpowiednie oddziały i minimalizować ryzyko infekcji.
Maszyna do wykrywania COVIDu Lyon screen Reuters TV
Maszyna wchodzi właśnie w drugą fazę testów. Jej masowe użycie ze względu na wysoką cenę jest na razie mało prawdopodobne. Poza tym jest ona dość duża. Wygląda jak szafa ze sprzętem RTV na kółkach.
Holenderski Spektrax jeszcze na wiosnę opracował przenośne urządzenie do wykrywania koronawirusa w błonach śluzowych ludzi. Wynik też był w pół minuty, tyle że najpierw trzeba było pobrać wymaz od pacjenta z gardła lub nosa, a potem umieść go w urządzeniu. Procedura pobierania próbki sprawiała, że w godzinę można było przetestować 30 osób. Aż 30 i tylko 30 - jeśli pomyślimy o zastosowaniu urządzenia na imprezach masowych. Jeszcze wcześniej Firma Abbott chwaliła się swoim "ID Now" małym urządzeniem, które ma 95 proc. skuteczności w wykrywaniu koronawirusa. Pozytywny wynik molekuralnego testu pojawia się na nim po 5 minutach. Na negatywny trzeba poczekać 13 minut. Podobnych urządzeń znaleźlibyśmy jeszcze kilka, ale test z wydechu z diagnozą w pół minuty? Nic dziwnego, że izraelskie urządzenie wzbudziło spore zainteresowanie.
Oprócz piłkarskiego klubu z Londynu testowane jest też w kilku szpitalach i na kilku lotniskach. To, że używa się go w porcie lotniczym w Abu Dabi, w normalnych okolicznościach można by uznać za cud. Zjednoczone Emiraty Arabskie do połowy tego roku bojkotowały Izrael, jednak przy negocjacyjnym wsparciu Stanów Zjednoczonych, w sierpniu zakończono czas napięć. Pierwszy samolot, który poleciał z Tel Awiwu do Abu Dabi przywiózł na Bliski Wschód oficjeli i... izraelskie ekspresowe, koronawirusowe testery. Obecnie oprócz Izraela i Emiratów sprawdzane są one też w USA, Anglii i Hiszpanii.
"Nowe formy diagnostyki nie zastąpią tych tradycyjnych"
- Jeśli dobrze rozumiem specyfikę działanie tego urządzenia, to jest to mały, przenośny test molekuralny. Taki, który dzięki chipom i sensorom wykrywa pojedyncze cząstki koronawirusa. Tego typu rozwiązania mogłyby być stosowane na dużych grupach, bo są badaniami tańszymi i szybszymi niż precyzyjne testy PCR, ale niosą też ryzyko związane z niedokładnością takiego badania - komentuje Sport.pl dr hab. med. Anna Wójcicka, współzałożycielka i prezes firmy Warsaw Genomics, zajmującej się diagnostyką genetyczną.
- W przypadku rozwiązania stworzonego przez Nano Scent, jak informuje sam producent, 15 proc. podawanych wyników jest nieprawidłowych. Jeśli są to wyniki fałszywie pozytywne, to pół biedy. Wtedy taka osoba i tak powinna zrobić test w laboratorium. Zostanie odizolowana, w najgorszym wypadku postresuje się dzień, a potem będzie mieć pewność. Gorzej, jeśli wynik szybkiego testu jest fałszywie negatywny. Wtedy taka osoba aktywnie zarażona, dalej ma kontakt z innymi i może zarażać - zwraca uwagę Wójcicka.
- Wiemy, że nigdy nie będziemy tak precyzyjni, jak testy PCR, ale wygrywamy przepustowością naszych badań. Dzięki temu urządzeniu możesz otwierać lotniska, uniwersytety, stadiony, możesz wracać do normalnego życia. Osoby z podejrzeniem infekcji powinny być oczywiście odsyłane do dalszych testów - zgadza się Orna Barash, dyrektor do spraw badań Nano Scentu.
- Kibicuję nowym rozwiązaniom. W sytuacji znacznego rozprzestrzeniania się pandemii bardzo potrzebujemy możliwości szybszego i przesiewowego diagnozowania ludzi. Z drugiej strony musi być w tym zachowany zdrowy rozsądek i zrozumienie, co takie "szybkie" wyniki nam dają. Myślę, że te nowe formy diagnostyki w najbliższych latach nie zastąpią tych tradycyjnych. Proszę zwrócić uwagę, jak wygląda sytuacja z innymi wirusami, choćby HIV. Już od lat diagnozujemy go doskonale, ale najpewniej zawsze w laboratorium - podkreśla Wójcicka.
Usłyszeć i zobaczyć wirusa
Próby identyfikacji zapachu koronawirusa nie są jedynymi dość oryginalnymi metodami jego wykrywania. Kilka firm na świecie stara się też go usłyszeć. Vocalis Health to przedsiębiorstwo, które używa sztucznej inteligencji i technologii audio, by uczyć urządzenia analizować głos i oddech pod kątem wykrywania koronawirusa. Firma powiązała już markery głosowe z ryzykiem śmiertelności u pacjentów z niewydolnością serca i nadciśnieniem płucnym. Nagrywane i analizowane są kolejne próbki głosu chorych z nadzieją na to, że uda się sklasyfikować pacjentów na tych, którzy przechodzą chorobę łagodnie, umiarkowanie i ciężko.
- To zupełnie nowy obszar, który, prawdopodobnie za kilka lat będzie miał kluczowe znaczenie w opiece zdrowotnej - mówił "New York Times" dr Eyal Zimlichman, dyrektor medyczny i dyrektor ds. Innowacji Sheba Medical Center, największego szpitala w Izraelu, który z Vocalis Health współpracuje.
Instytut Technologii w Massachusetts stworzył natomiast algorytm, który bardzo dobrze wskazuje osoby zakażone koronawirusem, analizując jedynie ich kaszel. O owocach pracy naukowców napisały już liczne branżowe wydawnictwa.
- Sposób, w jaki wydajesz z siebie dźwięk, zmienia się, gdy masz COVID, nawet jeśli nie masz jego objawów - opisuje Brian Subirana, dyrektor instytutu. Nad stworzeniem podobnego algorytmu pracują zresztą na Uniwersytecie Cambridge i kilku angielskich startupach. Tyle że badacze z Massachusetts chwalą się 98-procentową skutecznością swojego dzieła.
- Badanie koronawirusa za pomocą dźwięku wydaje się mieć dobre wyniki. Badany kaszle do mikrofonu, a algorytm sztucznej inteligencji rozpoznaje infekcję koronawirusową. Najnowsze dane pokazują, że urządzenie robi to bardzo precyzyjnie. Myślę, że te innowacyjne metody będą się rozwijać, bo jest taka potrzeba, ale mam też poczucie, że do kanonu diagnostyki w najbliższych latach nie wejdą - komentuje Wójcicka.
Trwają przymiarki, żeby algorytm specjalistów z amerykańskiego instytutu technologii zamienić w mobilną aplikację. Do walki z COVID-em ruszyły też firmy, które wykrywania koronawirusa starają się nauczyć psy. Są też takie, które analizują obraz twarzy przemieszczających się ludzi i na ich podstawie określają, którzy wyglądają na chorych. Świat sportu nie tylko przygląda się tym wysiłkom, ale - jak wskazuje przykład Tottenhamu - niektóre zdobycze technologii zaczyna sprawdzać.
