New Tech Testing

Новая технология способна уловить запах коронавируса

Израильская стартап-компания NanoScent и Медицинский центр Шиба проводят испытание инновационного устройства, способного обнаружить коронавирус в течение 30 секунд. Человек выдыхает воздух в пластиковый пакет с сенсорными чипами, которые способны “уловить запах” смертельного вируса.

NanoScent – компания, недавно открывшаяся в промышленном парке Терадион в Мисгаве, Нижняя Галилея. Сотрудники компании разработали микросхему, которая дает электронным устройствам “чувство обоняния”. Недавно при участии Шибы NanoScent начала испытание по использованию этой технологии для идентификации коронавируса. Орен Гавриэли, соучредитель и генеральный директор компании, заявил в интервью Times of Israel, что данную технологию можно использовать как дыхательный тест для массовой проверки людей на вирус – в больницах, торговых центрах, аэропортах или контрольно-пропускных пунктах. Тест занимает всего 30 секунд.

Наряду с такими симптомами, как высокая температура или нарушение функции легких, вирусы изменяют запах тела и дыхания.

“У каждой болезни есть свои особенности; некоторые их них несущественные, другие – значительные. COVID-19 поражает верхние отделы дыхательной системы, то есть носовую полость, легкие и миндалины“, – сообщил Гавриэли.

Он также объяснил, что некоторые исследования, проведенные в лаборатории и на свиньях, показали, что при помощи анализа назального секрета можно обнаружить других представителей семейства коронавирусов, таких как SARS-CoV и MERS-CoV, на ранних стадиях (в инкубационный период, на четвертый день заражения).

“С биологической точки зрения, разные вирусы поражают разные области тела, – сообщил Гавриэли. – Коронавирус развивается в носовой полости. Поэтому запах носового дыхания инфицированного человека меняется”.

Согласно информации на веб-сайте NanoScent, у этой технологии существует большое количество применений, например, для контроля качества воздуха в салонах автомобилей и обнаружения загрязнения воздуха.

В ответ на закрытие городов в Китае, которое началось около трех месяцев назад, соучредители компании Орен Гаврили и Эран Ром решили найти способ применить свою технологию для распознавания коронавируса. С тех пор они работают по нескольким направлениям.

Доктор Орна Бараш, директор по исследованиям в Nanoscent, консультировалась с экспертами и исследователями ВОЗ по вопросам применения микросхем компании для анализа дыхания пациентов с COVID-19. Каково же их решение? Устройство включает в себя одноразовый пластиковый пакет, прикрепленный к трубке для выдоха, которая вставляется в ноздрю. Вся эта часть присоединена к “регистратору носовых запахов”, который представляет собой коробку с микросхемой для анализа дыхания. Анализ выполняется в течение 30 секунд, и микросхема отправляет результаты в облачное хранилище данных. Оттуда результаты можно отправлять на любое устройство. Регистратор очищается после каждого использования с помощью пневматических устройств с клапанами и насосами.

Недавно Медицинский центр Шиба объединил усилия с NanoScent для проведения испытания по обучению компьютерной программы идентифицировать специфический запах дыхания пациентов с коронавирусом.

“На этом этапе мы обучаем устройство, чтобы позволить программному обеспечению создать паттерн. Это похоже на то, как дрессируют собак улавливать новый запах”, – сообщил Гавриэли.

Контролирует процесс профессор Гили Регев-Йохай, заведующая подразделением профилактики и контроля инфекционных заболеваний в Шибе. В фазе обучения примут участие около 100 пациентов. В рамках этой фазы осуществляется забор образцов запаха инфицированных коронавирусом для создания аналитической модели, которая точно определит, кто заражен, а кто нет.

“Мы уже разработали модель, – заявил Гавриэли и сообщил, что она очень точная. – Поскольку это технология машинного обучения, она постоянно совершенствуется”.

Всегда можно улучшить что-то еще, и для одобрения этой технологии потребуется более масштабное испытание. Наша цель – проверить устройство на 1000 пациентов и собрать образцы запахов в других больницах – в клинике Ихилов в Тель-Авиве и в больнице Пория около Тверии. Кроме того, NanoScent планирует начать международное испытание в Италии и в Испании.

Профессор Гили Регев-Йохай сообщает, что в отсутствии вакцины массовое тестирование – это “по всей видимости, лучшее, что у нас есть” для борьбы с пандемией COVID-19. Поэтому планируется использование технологии распознавания запаха для массовой проверки людей на всех точках въезда.

“Результаты раннего тестирования этой технологии показали, что она более эффективна, чем ожидалось, – заявила Регев-Йохай. – Она очень чувствительна, поэтому, если мы установим эти устройства на входах в различные помещения, то не пропустим ни одного инфицированного. Это может оказать нам значительную помощь”.

NanoScent уже заключила договор о намерениях с двумя крупными авиакомпаниями с целью использования устройства на стойках регистрации. Процесс тестирования похож на биометрическую идентификацию при пограничном контроле.

“Во время регистрации, перед посадкой в самолет человек может сделать тест и подтвердить, что он здоров”, – сообщил Гавриэли. Подобно тому, как теракты 11 сентября привели к глобальным изменениям в сфере безопасности, теперь в аэропортах будут устанавливаться станции контроля биологической безопасности.

Заменит ли эта технология традиционные тесты на вирус? Гавриэли подчеркнул, что нет. При получении положительного результата дыхательного теста человек, скорее всего, будет помещен в карантин, пока результаты лабораторного анализа не подтвердят диагноз.