Britse onderzoekers en technici bouwden een HIV-test ter grootte van een USB-stick, die ook nog eens binnen dertig minuten een uitslag geeft. Het stickje belooft een betaalbare HIV-test voor de armere gebieden op de wereld. Juist daar is HIV nog steeds een groot probleem.
Van de 39 miljoen mensen die zijn geïnfecteerd met het HIV-1-virus (de meest voorkomende variant) woont een groot deel in Afrika, ten zuiden van de Sahara. Precies daar hebben mensen vaak slecht toegang tot de juiste zorg. Dit terwijl in westerse landen mensen met HIV inmiddels een behoorlijke levensverwachting hebben, dankzij antiretrovirale therapie. Dit is een dagelijkse cocktail van medicijnen die de hoeveelheid virus in het bloed laag houdt.
Daarvoor is het wel cruciaal om deze virus count in de gaten te houden. Als die plotseling gaat stijgen, kan dat erop wijzen dat het virus resistent is geworden tegen een van de medicijnen. Daarom moeten HIV-patiënten regelmatig hun bloed laten testen om de hoeveelheid HIV-virus te bepalen. Dat gebeurt met dure analyseapparatuur, die in armere landen niet beschikbaar is.
Chip
Nu hebben wetenschappers van het Imperial College in Londen samen met technici van het bedrijf DNA Electronics een HIV-meetapparaatje op een chip ontwikkeld. (persbericht van Imperial College: ‘HIV test performed on USB stick’). Dat analyseert een druppeltje bloed en geeft binnen een half uur via een computer of tablet een uitslag over de hoeveelheid HIV in het bloed van de patiënt. Normaal gesproken duurt zo’n analyse een paar dagen.
De technologie belooft een HIV-test waarmee patiënten zelf hun ziekte in de gaten kunnen houden, zoals diabetici dat nu doen met hun bloedsuikerniveau. Ook biedt de chip patiënten in arme, afgelegen gebieden een alternatief voor de dure tests in het ziekenhuis.
Kamertjes
De chip bevat twaalf kleine kamertjes die samen 7,2 µl bloed kunnen bevatten. In dat bloed zweeft RNA (Ribonucleïnezuur) rond dat afkomstig is van het HIV-virus. Dat RNA wordt in de chip vermenigvuldigd, zodat het de zuurgraad van het bloed verandert. De zuurgraad dient als graadmeter voor de hoeveelheid virus in het bloed. De chip meet de pH-waarde van het bloed en vertaalt die in een elektrisch signaal dat naar de computer gaat.
Betaalbaar
De chip is zo ontworpen dat hij geproduceerd kan worden met CMOS-technologie, de standaardtechnieken voor chipfabricage, waardoor de productie betaalbaar blijft. De huidige chip is een werkend prototype, dat nog moet worden doorontwikkeld tot een consumentenproduct. In tests haalde het systeem een gevoeligheid van 89 % (zoveel gevallen van HIV merkte het op; 11 % van de gevallen registreerde de chip dus niet) en een gemiddelde meettijd van 21 minuten.
Andere ziektes
De onderzoekers beseffen dat de kwaliteit en nauwkeurigheid van de meetchip nog omhoog moet voordat hij in de praktijk gebruik kan worden. Om de gevoeligheid te verhogen, moet ten eerste het RNA op de chip nog vaker worden vermenigvuldigd. Verder kunnen de meetkamers waarschijnlijk nog iets groter worden. Tegelijk loopt er onderzoek naar de vraag of de chip ook andere virale ziektes kan detecteren, zoals hepatitis en sepsis (bloedvergiftiging).
Meer informatie
De details van de HIV-chip staan beschreven in het artikel ‘Novel pH sensing semiconductor for point-of-care detection of HIV-1 viremia’ (Nature Scientific Reports, gratis toegankelijk)
Beeldmateriaal Imperial College London
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.