science >> Wetenschap >  >> Fysica

Team bedenkt sneltest voor vitamine A, ijzertekort

Het TIDBIT-lezeroverzicht met componenten en interne structuren van het apparaat. Credit: PNAS

De ingenieurs en voedingsdeskundigen van Cornell hebben een snelle oplossing gecreëerd voor een uitdagend wereldwijd gezondheidsprobleem:een goedkope, snelle test om ijzer- en vitamine A-tekorten op het punt van zorg op te sporen. Hun werk werd op 4 december gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences .

"Vitamine A en ijzertekort treffen meer dan een derde van de wereldbevolking. Problemen die het gevolg zijn van deze tekortkomingen - zoals blindheid, bloedarmoede en dood, met name onder kinderen en vrouwen – vormen een grote uitdaging voor de volksgezondheid, " zei Dr. Saurabh Mehta, universitair hoofddocent mondiale gezondheid, epidemiologie en voeding in de afdeling Voedingswetenschappen, en een senior auteur over dit nieuwe onderzoek.

"Artsen en gezondheidswerkers hebben geprobeerd de last van tekorten aan micronutriënten en hun gevolgen te verminderen, maar het is moeilijk omdat we ze vroeg moeten detecteren om de grootste impact te hebben, " zei Mehta. "De meeste ontwikkelingslanden hebben geen toegang tot de benodigde, geavanceerde tools om een ​​vroege diagnose mogelijk te maken. Deze test heeft de potentie om dat op te lossen."

Op elk moment, wereldwijd hebben ongeveer 250 miljoen kinderen in de voorschoolse leeftijd een tekort aan vitamine A, volgens de Wereldgezondheidsorganisatie. In die regio's waar kindertekorten veel voorkomen, zwangere vrouwen hebben waarschijnlijk een vitamine A-tekort en hebben bloedarmoede, ook. Jaarlijks, tot 500, 000 kinderen met een vitamine A-tekort over de hele wereld worden blind en ongeveer de helft van die kinderen sterft binnen een jaar, omdat ze kwetsbaar worden voor andere ziekten.

Het TIDBIT-lezeroverzicht met componenten en interne structuren van het apparaat. Credit: PNAS

De kleine, draagbaar diagnostisch systeem ter grootte van een broodtrommel bevat een teststrip voor bloedmonsters, zoals die gebruikt worden door diabetici.

De groep vond een manier om op de teststrip drie soorten antistoffen op te nemen, die zich binden aan specifieke biomarkers in het serum van de persoon. "Het bemonsteringsproces is vergelijkbaar met het oppakken van ijzer tussen andere metalen, " zei eerste auteur Zhengda Lu, een promovendus.

De strip meet concentraties van retinolbindend eiwit (belangrijk voor het gezichtsvermogen), C-reactief eiwit (een infectie-indicator) en het eiwit ferritine (om bloedarmoede te vinden).

Een teststrip in normaal omgevingslicht binnenshuis (links), en een fluorescentiesignaal van de teststrip (rechts). Credit: PNAS

De test duurt slechts 15 minuten om te voltooien.

"We moeten het probleem van micronutriënten op individueel niveau aanpakken - wat een veel eenvoudigere taak is. De sleutel tot het oplossen van deze problemen met een tekort aan micronutriënten is vroege detectie en vroege interventie, " zei David Erickson, de Sibley College Professor aan Cornell's Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering, een senior auteur op het papier. "Informatie hebben, we kunnen diëten veranderen of aanvullen, als we weten wie er een tekort heeft – en we hebben meer kans om complicaties te voorkomen, en kinderen en vrouwen gezond te houden."