Mobilne narzędzie w ciągu zaledwie kilku minut dokładnie wykrywa wirusy w gospodarstwach chowu świń
Skuteczne leki i szczepionki z powodzeniem zwalczają choroby u zwierząt gospodarskich. Jednakże do ograniczenia poważnych konsekwencji niezbędna jest wczesna diagnoza i bardziej niezawodne środki zaradcze przeciwko ogniskom chorób zakaźnych. Zwiększone obciążenie chorobami zwierząt zagraża egzystencji słabszych grup społecznych i zwiększa ceny żywności, pogłębiając nierówności. „Wczesne wykrywanie jest kluczowe, aby móc zainterweniować i uratować jak najwięcej zwierząt”, komentuje Alessandro Giusti, dyrektor ds. badań i rozwoju w Cyprus Research & Innovation Center Ltd (CyRIC)(odnośnik otworzy się w nowym oknie), firmie koordynującej finansowany ze środków UE projekt SWINOSTICS(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Dzięki temu koszty produkcji będą niskie, co przełoży się na przystępniejsze ceny dla konsumentów”.
Szybka i niezawodna diagnoza na miejscu
Obecnie czas od wystąpienia choroby do potwierdzenia zakażenia przez laboratorium może wynosić kilka tygodni. Podkreśla to pilną potrzebę opracowania przenośnych, dokładnych i przyjaznych dla użytkownika urządzeń diagnostycznych do bezpośredniego badania w gospodarstwach. Mobilny system diagnostyczny opracowany w ramach projektu SWINOSTICS oparty jest na technologiach biosensorycznych i fotonicznych, które niezawodnie i szybko wykrywają choroby wirusowe świń w ciągu kilku minut. Ta innowacyjna metoda do diagnozy na miejscu ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania dalszemu rozprzestrzenianiu się choroby w gospodarstwach chowu świń. Urządzenie jest modułowe, co pozwala na przyszłe rozbudowanie go w celu zwiększenia funkcjonalności. Ponadto jest kompatybilne z czujnikami przeznaczonymi do wykrywania każdego rodzaju wirusa.
Natychmiastowa ocena zagrożenia w gospodarstwie
Narzędzie SWINOSTICS wykrywa sześć pojawiających się i endemicznych wirusów: wirus afrykańskiego pomoru świń, wirus zespołu rozrodczo-oddechowego świń, parwowirus świń, cirkowirus świń typu 2, wirus klasycznego pomoru świń i wirus grypy świń. Wszystkie one powodują epidemie w gospodarstwach chowu świń w całej Europie. Urządzenie oferuje wiele korzyści: w czasie poniżej 45 minut dostarcza wyniki dla 4 próbek płynu ustnego jednocześnie, a także dla innych rodzajów próbek, takich jak krew, kał i wymazy z nosa. Wykorzystanie próbek płynu ustnego upraszcza proces pobierania próbek i minimalizuje czas badania. Szybki czas uzyskania wyników, wraz z jednoczesną analizą wielu próbek, obniża koszty i zwiększa wydajność. Lekarze weterynarii lub przeszkoleni rolnicy łączą się z opracowanym w ramach projektu narzędziem diagnostycznym za pomocą aplikacji mobilnej. Do przetwarzania bardziej szczegółowych danych dostępny jest również zaawansowany, chmurowy interfejs i platforma. Jest to szczególnie przydatne dla naukowców, organów normalizacyjnych i władz.
Wykorzystanie technologii laserowej, chemii i biologii do lepszego wykrywania wirusów
Bioczujniki oparte na fotonicznych układach scalonych (ang. photonics integrated circuit, PIC)(odnośnik otworzy się w nowym oknie) są kluczowym elementem urządzenia. Na powierzchni PIC znajdują się przeciwciała skierowane przeciwko wybranym wirusom świń. Kiedy próbka zawierająca wirusa przechodzi nad czujnikami, wirus ten wiąże się z przeciwciałami. Urządzenie stwierdza obecność docelowego wirusa lub jego brak. Co więcej, bioczujniki można wykorzystać ponownie co najmniej 10 razy, co czyni je jeszcze bardziej oszczędnym rozwiązaniem. Zarówno urządzenie, jak i czujniki można łatwo przystosować do wykrywania także innych chorób wirusowych. Można je stosować również u innych zwierząt. Partnerzy projektu SWINOSTICS planują komercjalizację obu modyfikacji. Ten innowacyjny system będzie przełomem dla lekarzy weterynarii i rolników. Jednak wykorzystać mogą go również organy kontroli żywności, co zaowocuje poprawą kontroli i aktualizacją przepisów dotyczących bezpieczeństwa żywności. „Zestaw narzędzi do diagnozowania chorób świń w terenie ma kluczowe znaczenie nie tylko dla bezpieczeństwa zwierząt i żywności, ale także dla zdrowia ludzi ogółem”, podsumowuje dr Giusti. „Ma on również bezpośredni pozytywny wpływ ekonomiczny na gospodarstwa chowu świń i sektor rolno-spożywczy”.
Słowa kluczowe
SWINOSTICS, choroba, wirus, trzoda chlewna, gospodarstwo, zwierzę, świnia, narzędzie, zestaw narzędzi, diagnostyka