في تجربة أجراها باحثون من جامعة بن غوريون في النقب، الجامعة المفتوحة، المعهد الوطني للتكنولوجيا الحيوية في النقب والمركز الطبي سوروكا، تم إثبات القدرة على اكتشاف حاملات إيجابية بين حوالي 400 عينة في 47 قياسًا فقط. دانييل هيمويتز
طورت مجموعة من الباحثين من جامعة بن غوريون في النقب، والجامعة المفتوحة، والمعهد الوطني للتكنولوجيا الحيوية في النقب، والمركز الطبي بجامعة سوروكا، طريقة من شأنها تسريع معدل اختبار كورونا بأكثر من ثماني مرات. وستتيح هذه الطريقة إجراء فحوصات فحص أوسع بين السكان الذين لا تظهر عليهم أعراض في إسرائيل والحصول على صورة لمعدل انتشار الفيروس.
الباحثون البروفيسور أنخيل فورغادور والدكتور تومر هيرتز من قسم علم الأحياء الدقيقة والمناعة وعلم الوراثة في شراغا سيغال في جامعة بن غوريون ومن المعهد الوطني للتكنولوجيا الحيوية في النقب، بالتعاون مع البروفيسور يونات شيمر أفني، مدير أفاد من مختبر الفيروسات في مركز سوروكا الطبي والدكتور نعوم شنتال من قسم علوم الحاسوب في الجامعة المفتوحة أنه في تجربة أولية أجريت بالتعاون مع مختبر الفيروسات في مركز سوروكا الطبي، تم إمكانية الوصول إلى الموقع تم إثبات وجود حاملات إيجابية بين حوالي 400 عينة في 47 قياسًا فقط، أي ثماني مرات أقل من الاختبارات المعتادة. وأجريت التجربة بالتنسيق مع وزارة الصحة.
الطريقة المبتكرة هي تطوير لطريقة اختبار جماعية تم استخدامها في الحرب العالمية الثانية عندما أراد جيش الولايات المتحدة التعرف على مرضى الزهري بين جنوده وتوفير الحاجة لإجراء اختبارات متعددة. ويعتمد على تجميع عدد كبير من العينات في عدد أقل من الحزم (التجمعات)، حيث تدخل كل عينة في نفس الوقت مع عدد من الحزم التي يتم إجراء الاختبار عليها. تعرف الخوارزمية الرياضية كيفية تحديد العينة المصابة بشكل لا لبس فيه، واستعادة العينة الفردية من نتائج العينات المختلطة وتوفير الحاجة إلى العلاج الفردي لكل عينة.
"في التجربة أخذنا 384 عينة وقمنا بتجميعها في 47 قطبا، حيث يحتوي كل قطب على 48 عينة، وتظهر كل عينة بشكل عام في ستة أقطاب"، يوضح الدكتور نعوم شانتال من الجامعة المفتوحة. "إن تصميم وبناء الحبوب وطريقة خلط العينات الشخصية يسمح لنا بتحديد الأشخاص المصابين بالفيروس وإعادتهم إليهم من خلال عدد أقل بكثير من الاختبارات من المعتاد."
البروفيسور أنخيل فورغادور، مساعد نائب الرئيس وعميد البحث والتطوير في جامعة بن غوريون: "النتائج الأولية مشجعة للغاية وتؤكد صلاحية الطريقة. تظهر التجربة أن السبيل لوقف انتشار الفيروس هو زيادة عدد الاختبارات وكسر سلاسل العدوى، والهدف من الطريقة التي طورناها هو التمكين في أقرب وقت ممكن من إجراء عملية واسعة النطاق لرصد انتشار الفيروس في عامة السكان، وهم في الواقع ليسوا معزولين ولكنهم قد يعرضون الجمهور للخطر أكثر من المرضى الخاضعين للمراقبة".
الدكتور تومر هيرتز: "نظرًا للأدلة المتراكمة حول أهمية حاملي فيروس كورونا covid-19 الذين لا تظهر عليهم أعراض والذين يساهمون في انتشار المرض، فمن المهم تحديد أماكن هؤلاء الحاملين مسبقًا وعزلهم وبالتالي تقليل الإصابة معدل الإصابة بين السكان المعرضين للخطر." ونحن نعتقد أنه سيكون من الممكن الوصول إلى معدلات تسارع أكبر بمساعدة هذه الطريقة.
البروفيسور يونات شيمر أفني، مدير مختبر الفيروسات في سوروكا: "في المرحلة القادمة من التجربة، هناك نية لأخذ عينات من سكان مقدمي الخدمات الطبية في سوروكا بالتعاون مع فريق وحدة الأمراض المعدية في المستشفى برئاسة الدكتور ليئور نيشر."
بالإضافة إلى ذلك، شارك في التجربة كل من: شلوميا ليفي، وشوش سكورنياكوف، وورد وباشيت من مختبر الدكتور هيرتز، وكذلك ياريف جرينسبان، وأفيشي أدري، وأنير أوتولينغي من مختبر البروفيسور فورغادور.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 3
مماثلة لهذه المادة http://www.math.uiuc.edu/~z-furedi/PUBS/furedi_frankl_union-free-and-entropy.pdf
هل من الممكن معرفة من هم المرضى على وجه اليقين إذا كان هناك أكثر من 2؟ لماذا اختيار 48 في كل اختبار؟ يرجى ربط هذه المادة
الطريقة المستخدمة للكشف عن كورونا لها حساسية عالية جدا وأهمية كمية المادة في العينة أقل بكثير. ربما يكون هذا جيدًا بما يكفي لحل المشكلة التي أثرتها
طريقة جميلة. ماذا فقط؟ بحاجة إلى اختبار دقيق قريبا جدا إلى 100٪. إذا كان كل اختبار به خطأ بنسبة 5% في نتيجة إيجابية على الرغم من أن نتيجة المريض سلبية، أو خطأ بنسبة 5% في نتيجة سلبية على الرغم من أن المريض إيجابي، وقمت بخلط 20 اختبارًا، خمن ماذا سيحدث. (حساب ما سيحدث معقد بعض الشيء، أعتقد أنك بحاجة إلى جهاز كمبيوتر قوي وبرنامج مونت كارلو).