تسريع التشخيص الموثوق للأمراض

تأخر تشخيص الأمراض المعدية تُعرّض هذه الأمراض أعدادًا كبيرة من السكان للخطر في عالمنا المعولم، لا سيما مع انتقال مسببات الأمراض الحيوانية المنشأ بين الحيوانات والبشر. وتشير تقديرات تقرير لمنظمة الصحة العالمية صدر عام 2021 إلى أن 75% من مسببات الأمراض البشرية الثلاثين التي تم اكتشافها حديثًا خلال الثلاثين عامًا الماضية، والتي سُجلت في عام 2008، هي من أصل حيواني.

لقد كرّس فريقنا جهوده للتغلب على تحديات تصميم التشخيص لتلبية الحاجة التشخيصية لسرعة وسهولة الوصول إلى اختبارات التشخيص السريع في كل من التشخيص المختبري (في المختبر"وغير التشخيص المختبري"، كما يقول لياني شي، الذي أسس شركة هانغتشو بيغفيش للتكنولوجيا الحيوية المحدودة في عام 2017. "تم تصميم اختباراتنا عند نقطة الرعاية (POCT) للعمل بسرعة في الظروف ذات الموارد المحدودة، مع تلبية أطياف الأمراض المتنوعة."

تم تصميم أجهزة التشخيص السريع من شركة Bigfish لحماية سلامة الغذاء، وكذلك صحة الماشية والحيوانات الأليفة، لا سيما بالنظر إلى العدد المتزايد من مالكي الحيوانات الأليفة في الصين.

وأوضح شي أن الموافقات السريعة على تصميم اختبارات التشخيص السريع يجب أن تحقق توازناً دقيقاً بين الابتكار والتركيز على تقنية التضخيم التقليدية والموثوقة، القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، للكشف عن كميات ضئيلة من الأحماض النووية من الوسائط المعقدة.

لنأخذ على سبيل المثال تفشي حمى الخنازير الأفريقية في الصين، موطن أكبر سوق لإنتاج واستهلاك لحم الخنزير في العالم. في عام 2019، تسببت هذه الحمى في نفوق أكثر من 43 مليون خنزير، وخسائر تُقدر بنحو 111 مليار دولار أمريكي. ويعتمد تسريع تصميمات التشخيص السريع على التعاون الوثيق مع الهيئات الأكاديمية والحكومية، بالإضافة إلى تلقي ملاحظات المستخدمين، مثل كبار مربي الخنازير في الصين.

"إن الدقة والحساسية التي تضاهي بيئات المختبرات، حتى في المزارع الصغيرة النائية، أمر ضروري لمجموعاتنا، والتي تم تصميمها لتكون بأسعار معقولة وسهلة الاستخدام على أي قطيع من الخنازير"، يوضح شي.

يمتد عمل شركة Bigfish في مجال الوقاية من الأمراض والقضاء عليها على الصعيد الوطني ليشمل داء البروسيلات، الذي لا يزال أكثر الأمراض الحيوانية المنشأ شيوعًا في جميع أنحاء العالم، بالإضافة إلى الأمراض التي تصيب الحيوانات الأليفة.

سهّلت شركة Bigfish إجراء اختبارات التشخيص السريع في حوالي 4000 مركز بيطري في جميع أنحاء الصين. وأضاف شولين تشو، رئيس جمعية تشجيانغ لحماية الحيوانات الصغيرة، أن تقنيات الشركة للحيوانات

لم تقتصر فوائد تربية الحيوانات الأليفة ورعايتها على زيادة كفاءة الوقاية والمكافحة فحسب، بل ساهمت أيضًا بشكل كبير في تحسين رفاهية الحيوانات.

يُعدّ توفير تصميم صغير الحجم دون تكلفة إضافية للمستخدمين أولوية أخرى في تصميم وتصنيع اختباراتهم الجينية. فجهاز التشخيص الجزيئي GeNext لا يتجاوز حجم زجاجة ماء، ويزن كيلوغرامين فقط. ويحتوي على رقائق ميكروفلويدية وميزوفلويديّة تعمل على أتمتة الخطوات الشاقة بدءًا من استخلاص الأحماض النووية وتضخيم الجينات وصولًا إلى تحميل البيانات وتحليلها في الوقت الفعلي.

بفضل تصميمها المغلق بالكامل لتجنب التلوث المحتمل بالهباء الجوي، يمكن لجهاز GeNext 2.0، الذي يتم إنتاجه بكميات كبيرة الآن، أن يتيح زيادة إنتاجية العينات من 1 إلى 16 لكل دورة، وتوسيع التسلسل المستهدف من 5 إلى 25 لكل تشغيل، دون وقت أو تكلفة إضافية.

يقول شي: "ستساهم تصميماتنا من الجيل الثالث من GeNext في تقليل الوقت بشكل أكبر، وستُطوّر باستخدام رقائق سيليكونية، وستدمج تقنيات التسلسل مثل تسلسل النانوبور لتوفير سياق سريري أوسع في اختبارات ما قبل الولادة والتشخيص المبكر للسرطان. ويمكن استخدام تصميماتنا الخاصة بالتشخيص السريع في أي وقت من اليوم من قبل أي شخص وفي أي مكان دون الحاجة إلى مراعاة التكلفة."