Phát hiện Covid-19 qua hơi thở thế nào?

Thay vì phải lấy dịch mũi, họng, chỉ cần qua hơi thở là có thể biết một người có bị nhiễm Covid-19 hay không. Công nghệ xét nghiệm qua hơi thở được coi là giải pháp tốt ứng phó khi dịch lây lan diện rộng.

Sử dụng trí tuệ nhân tạo

Ngày 4/6, Bộ Y tế đã tiếp nhận 30 máy xét nghiệm Covid-19 qua hơi thở do Tập đoàn VinGroup trao tặng. Đây là sản phẩm của Công ty Breathonix, Singapore - nhà sản xuất máy xét nghiệm Covid-19 qua hơi thở đầu tiên trên thế giới. Từ tháng 5, Cơ quan Khoa học Y tế Singapore cấp phép tạm thời cho máy xét nghiệm Covid-19 qua hơi thở mang tên BreFence Go Covid-19 của Breathonix. Đây là hệ thống phân tích hơi thở đầu tiên nhận được sự cấp phép của cơ quan này.

Xét nghiệm Covid-19 qua hơi thở gồm một ống ngậm dùng một lần, dụng cụ lấy mẫu hơi thở và một khối phổ kế. Người xét nghiệm Covid-19 qua máy thở sẽ thở vào ống ngậm để đưa hơi thở vào dụng cụ lấy mẫu thở. Không khí thu được sẽ được đưa vào quang phổ kế và được phân tích bằng thuật toán của Breathonix. Thuật toán này sẽ trả về kết quả xét nghiệm trong vòng chưa đầy một phút. Hệ thống hoạt động bằng cách phân tích các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong hơi thở để xác định những hợp chất mà thuật toán có thể nhận ra là có liên quan đến virus SARS-CoV-2. Phương pháp xét nghiệm qua hơi thở có độ nhạy 93% và 95% độ đặc hiệu.

Máy được thiết kế khá đơn giản. Phía sau ống thổi là mô đun sưởi ấm, bộ vi điều khiển tích hợp, phía trên là thiết bị cảm ứng điện từ. Van thổi được nối với dụng cụ lấy mẫu hơi thở, cho kết quả chính xác hơn 90% sau 60 giây. Kết quả hiển thị trên màn hình máy tính. Nếu cơ thể bạn có một số triệu chứng nhất định thì chỉ số đo lường sinh hóa sẽ thay đổi. Điều đó được phản ánh trong nồng độ phân tử của quá trình hô hấp. Khi bạn bị nhiễm trùng các khoang phổi, các chỉ số sẽ hiển thị rõ ràng trên màn hình.

Bộ trưởng Bộ Y tế Nguyễn Thanh Long kỳ vọng thiết bị sẽ đảm bảo công xuất xét nghiệm nhanh hơn, góp phần giảm gánh nặng lấy mẫu cho nhân viên y tế. Thiết bị đã được cơ quan y tế Singapore cấp phép và đang được ứng dụng rộng rãi tại sân bay Changi.

Vẫn phải xét nghiệm lại bằng Realtime PCR

PGS.TS Đinh Duy Kháng, Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam cho biết, đây là một công nghệ rất tiện ích, thông minh, phát hiện nhanh virus và tránh các nguy cơ lây nhiễm tối ưu. Để phát hiện ra virus trong hơi thở, cần đến nhiều cảm biến dựa trên nguyên lý sinh học phân tử, miễn dịch kết hợp với hóa học và vật lý. Bản thân virus và các tế bào chúng lây nhiễm phát ra các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) có thể tồn tại trong hơi thở. Để phát hiện các hợp chất này, người ta đưa vào máy một loạt các hạt nano vàng liên kết các phân tử nhạy cảm với VOC. Khi VOC tương tác với các phân tử trên hạt nano, điện trở thay đổi đồng nghĩa phát hiện ra người nhiễm virus. Công nghệ này cũng tương tự như phát hiện virus bằng cảm biến sinh học có gắn vật liệu di truyền, có thể cho kết quả chỉ sau vài giây.

Với ưu điểm là rất nhanh, hạn chế lây lan, công nghệ này rất phù hợp để sử dụng ở những điểm nóng dịch bệnh như Bắc Ninh, Bắc Giang, hạn chế tối đa lây nhiễm chéo cũng như tiết kiệm nhân lực y tế làm công việc lấy mẫu và xét nghiệm. Tuy nhiên, kết quả xét nghiệm vẫn cần phải được xác nhận lại bằng công nghệ có độ chính xác cao hơn là Realtime PCR. Những người được phát hiện dương tính khi dùng máy hơi thở sẽ được xét nghiệm thêm một lần bằng phương pháp xét nghiệm kháng thể Realtime PCR để khẳng định dương tính với Covid-19. Máy xét nghiệm này chỉ là bước sàng lọc đầu tiên.

Việt Nam đang ứng dụng kỹ thuật xét nghiệm Realtime RT-PCR để khẳng định Covid-19, ngoài ra còn dùng sinh phẩm test nhanh kháng nguyên và test nhanh kháng thể. Trong đợt dịch này, Việt Nam bắt đầu sử dụng test nhanh kháng nguyên nhằm tầm soát nhanh các ổ dịch trong khu công nghiệp ở Bắc Giang và Bắc Ninh, độ chính xác khoảng 70%. Những trường hợp có kết quả test nhanh dương tính sẽ được xét nghiệm khẳng định lại qua PCR. Hiện 175 phòng xét nghiệm trên cả nước có khả năng thực hiện xét nghiệm nCoV. Trong đó, 125 phòng đủ năng lực khẳng định.

Theo Khoa học và Đời sống