In het pandemische tijdperk van telezorg en nieuwe technologieën, remote site lab of point-of-care (POC) testen van biovloeistoffen is een potentieel snelle en niet-invasieve manier om te testen op de meeste ziekten, waaronder COVID-19.

Nu hebben wetenschappers van Flinders University tests uitgevoerd op de bioprobe-industrie, het aanbevelen van het potentieel van een nieuwe groep biosondes met aggregatie-geïnduceerde emissie (AIE) eigenschappen, zogenaamde AIEgens, als de beste manier om nauwkeurige klinische biomarkers te leveren.

Elke druppel lichaamsvloeistof, of biovloeistof, bevat waardevolle aanwijzingen voor iemands gezondheid.

De bioprobe-industrie speelt snel in op de toenemende behoefte aan snelle screening en vroege detectie van ziekten via biomarkers in speeksel, bloed, urine, of zweetmonsters.

In een nieuw tijdschriftartikel de onderzoekers bevelen een snelle en wijdverbreide uitrol aan van goedkope, nauwkeurige AIE-biosondetoepassingen die biomarkers voor ziekten in zeer lage concentraties kunnen oppikken.

"AIE-biosondes met draagbaar apparaat zijn een opwindende nieuwe methode voor het detecteren van biomarkers in lichaamsvloeistoffen, " zegt Flinders University Professor Youhong Tang, van het Australia-China Centre for Personal Health Technologies.

"Meer en meer, deze goedkope en handige technologieën zullen helpen om gezondheidsdiensten in plattelandsgebieden en ontwikkelingslanden te vergroten. Deze techniek kan eenvoudig worden verbeterd door algemeen beschikbare draagbare apparaten zoals het vastleggen en analyseren van smartphonegegevens, en datacloudopslag, " hij zegt.

Verschillende toepassingen van AIE-biosondes, zoals op papier gebaseerde strips en POC-apparaten, zijn momenteel in ontwikkeling, en bieden potentieel dat eenvoudig kan worden gerealiseerd door gebruik te maken van het vastleggen en analyseren van smartphonegegevens en gegevensopslag in de cloud.

Deze goedkope en zeer betrouwbare AIE-bioprobe-toepassingen zijn gunstig voor zowel de vroege detectie van ziekten als de behandeling van chronische ziekten, en kan een grotere betrokkenheid van zorgconsumenten bij het beheer van hun eigen zorg vergemakkelijken.

"We moeten de ontwikkeling van AIEgen-sensoren voor lichaamsvloeistoffen en de ontwikkeling van overeenkomstige analytische en draagbare apparaten versnellen, " zegt Xinyi Zhang, hoofdauteur van het nieuwe Materials Chemistry Frontiers-artikel.

"Naast snelle diagnostiek, het kan ook een grotere betrokkenheid van zorgconsumenten bij het beheer van hun eigen zorg vergemakkelijken, wat leidt tot grotere voordelen voor meer mensen tegen lagere kosten voor het systeem."

Het Medical Device Research Institute van de Flinders University loopt voorop bij de ontwikkeling van point-of-care-apparaten die deze technologie gebruiken. zegt Carolyn Ramsey, directeur van het Australia-China Centre for Personal Health Technologies.

"Ook, onze partners aan de Nankai University in China ontwikkelen een AIEgen-technologie om COVID-19 te diagnosticeren, " zij voegt toe.

Het Australia-China Centre for Personal Health Technologies is een multidisciplinair initiatief in de geneeskunde, scheikunde, biotechnologie, engineering en digitaal gezondheidsonderzoek geleid door het Flinders University Medical Device Research Institute. La Trobe-universiteit, Moeder zoon, Nankai-universiteit, South China University of Technology en Shandong Computer Science Center zijn partners in het centrum.

AIEgen Luminogenen voor specifieke biomarkers—bijv. albumine, een eiwit dat wordt geproduceerd bij chronische nierziekte - werkt door op te lichten (of te fluoresceren) als reactie op de hoeveelheid biomarker die aanwezig is in de lichaamsvloeistof van een persoon.

Het artikel, "Detectie van biomarkers in lichaamsvloeistoffen met behulp van biosondes op basis van aggregatie-geïnduceerde emissiefluorogenen, " is gepubliceerd in de Materialen Chemie Grenzen .