מערכת שפותחה בטכניון מזהה נגיפי קורונה ברגישות ובדיוק העולים על 90%

בעקבות הצלחתו של ניסוי קליני ב-140 נבדקים אומר הממציא והמדען הראשי בחברה פרופ' חוסאם חאיק, "מסחור הטכנולוגיה יחולל מהפכה של ממש במאבק בקורונה, בהפחתה משמעותית של העומס על המעבדות ועל צוותי הבדיקה, בצמצום העומס על בתי החולים ובקטיעה מוקדמת של שרשראות הדבקה על סמך האבחון המוקדם״

ניסוי קליני בטכנולוגיה חדשנית לאבחון קורונה הניב הצלחה משמעותית: דיוק ורגישות שבין 92% ל- 100%. המערכת מספקת אבחון מיידי, אמין ומדויק על סמך נשיפה קצרה לתוך מכשיר ייעודי. את המחקר שפורסם בכתב העת ACS Nano הובילו חוקרי הטכניון פרופ' חוסאם חאיק וד"ר יואב ברוזה מהפקולטה להנדסה כימית ע"ש וולפסון בטכניון וממכון ראסל ברי למחקר בננוטכנולוגיה. מימוש הטכנולוגיה ומסחורה נערכים במסגרת חברת Nanose Medical.

COVID-19, ובשמה העממי קורונה, היא מחלה נגיפית שגבתה עד כה את חייהם של כ-650,000 בני אדם. המחלה, הקטלנית עשרות מונים משפעת, נפוצה במהירות ברחבי העולם והדביקה כ-6.5 מיליון איש בכ-200 מדינות.

אחד האתגרים שמציגה מגפת הקורונה קשור בכך שחלק ניכר מהחולים בה אינו מפגין סימפטומים כלל, וגם החולים הסימפטומטיים מפתחים את הסימפטומים רק לאחר כ-11 יום (בממוצע) אחרי ההדבקה. התוצאה: חולים רבים אינם יודעים כלל שהם חולים וכך הם מדביקים אחרים, העלולים להיפגע מהמחלה ברמות שונות של חומרה – מהעדר סימפטומים ועד מצוקה נשימתית חריפה ומוות.

כיום מבוצע אבחון קורונה באמצעות נטילת דגימה מריריות האף והלוע ואנליזה של הדגימה על ידי צוות מקצועי במעבדה – תהליך יקר מאוד במונחי עלות, זמן, שינוע וכוח אדם. יתר על כן, הביקוש העצום לבדיקות אלה הוביל למחסור עולמי חריף בציוד ובחומרים הנדרשים לבדיקה: ריאגנטים, מטושים, ערכות להפקת החומר הגנטי מהנגיף ומכשירים לביצוע הבדיקה. מצוקה זו הובילה למירוץ רפואי ומדעי שמטרתו לפתח בדיקה זולה, פשוטה ומהירה שאפשר לבצע בבית ולכל הפחות במרפאות קהילתיות. הבדיקה חייבת לאתר גם חולים בשלבים מוקדמים ואסימפטומטיים של המחלה.

הטכנולוגיה שפיתחה קבוצת המחקר של פרופ' חוסאם חאיק מבוססת על ניטור הבל הפה באמצעות מערכי חישה ננומטריים בעלי רגישות גבוהה. מערכים אלה מזהים את "טביעת האצבע" של מחלות שונות כפי שהיא מתבטאת בסמנים כימיים הנמצאים בהבל הפה. המערכת מכילה ננוטכנולוגיה הנקשרת אל הסמנים הכימיים והאנליזה של דגימת הנשיפה נערכת באמצעות בינה מלאכותית שעברה "אימון" בזיהוי המחלה שברצוננו לאבחן.

כעת, כאמור, הודגמה יעילותה הגבוהה של הטכנולוגיה באבחון קורונה גם בשלבים מוקדמים של המחלה. הממצאים הראשוניים הפתיעו אפילו את החוקרים עצמם: נגיפי הקורונה, SARS-CoV-2, זוהו בבדיקת הנשימה ברגישות ודיוק שבין 92% ל- 100%. המערכת יודעת גם להבחין בין חולי קורונה לחולים במחלות ריאה אחרות, וזאת בדיוק שבין 90% ל- 95%.

לדברי יו"ר Nanose Medical אורית מרום אלבק, ״Nanose מביאה איתה מהפכה אמיתית הן בצד הטכנולוגי והן באופן יישום הבדיקה. פיתחנו מערכת קלה וניידת שגודלה כגודל טלפון,  והנבדק נדרש רק לנשוף לתוכה במשך כמה שניות. בשנים האחרונות אומתה יעילותה של הטכנולוגיה של פרופ' חאיק בהפרדה בין 17 מחלות שונות ובהן פרקינסון וכמה סוגי סרטן, וכעת מצטרפת לרשימה המחלה שבכותרות: COVID-19. אנחנו נרגשים להפוך את הטכנולוגיה שפותחה בטכניון למוצר שיוכל להוביל לפריצת דרך משמעותית באבחון מוקדם של מחלות."

לדברי פרופ' חוסאם חאיק," את הבדיקה הזאת אפשר יהיה לערוך במוסדות ציבור, בבתים וכמובן במרפאות מקומיות. יתר על כן, את המערכת אפשר לשנות בקלות, ללא שינוי פיזי בחומרה, כך שתאבחן באופן דומה מחלות זיהומיות ונגיפיות אחרות. כך נסייע במניעת התפרצות מגפות עתידיות באמצעות איתורן בשלב מוקדם מאוד – מהלך שיש לו השלכות עצומות על איכות החיים, על שגרת ההתנהלות החברתית והכלכלית ועל שיעורי התמותה בעולם. אין ספק שאלה ממצאים ראשוניים המצריכים מחקרי המשך.״

המחקר הקליני שהתפרסם ב- ACS Nano נערך בחודש מרץ בווחאן, סין, שם פרצה מגפת הקורונה. במחקר השתתפו 140 נבדקים ובהם חולי קורונה מאומתים, נבדקים החולים במחלות אחרות ונבדקים בריאים. חולי הקורונה המאומתים נדגמו פעמיים, במהלך המחלה ואחרי ההחלמה, כדי לוודא שהמערכת יודעת להבדיל בין מצבו של אותו אדם בבריאות ובחולי.

להערכת אנשי Nanose Medical, על בסיס הפיתוחים שהחברה עובדת עליהם בימים אלה אפשר יהיה להשתמש במערכת האבחון האמורה בבדיקות בנמלי תעופה, בתחנות רכבת, במרכזי קניות, במלונות, בבתי ספר ובמקומות עבודה וכמובן במרפאות קהילתיות. כך תקטין טכנולוגיה זאת את העומס על המערכת הרפואית ותבלום את שרשרת ההדבקה.