ผลการศึกษาเบื้องต้นในสหรัฐอเมริกาพบว่าการใช้ breathalyzer technology สามารถตรวจคัดกรองการติดเชื้อโรค COVID-19 ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ในผู้ป่วยวิกฤตที่นอนรักษาตัวอยู่ในโรงพยาบาล
แทนที่จะใช้ PCR(polymerase chain reaction) test ซึ่งเป็น gold standard สำหรับการตรวจวินิจฉัยโรค COVID-19 ที่ใช้กันอยู่โดยทั่วไปในทั่วโลก ที่ต้องอาศัยการทำ invasive nasal swab เพื่อตรวจการติดเชื้อไวรัสโคโรนา SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นสาเหตุของโรค COVID-19 คณะนักวิจัยของ Ohio State University Wexner Medical Center ในมลรัฐ Ohio ของสหรัฐอเมริกา ได้ทำการศึกษาการตรวจหาการติดเชื้อ SARS-CoV-2 ด้วยการใช้ novel breathalyzer technology ที่มีตัว nanosensors ทำหน้าที่ค้นหาและวัดปริมาณของ specific biomarkers ในลมหายใจ โดยพบว่าอุปกรณ์ที่ใช้ novel breathalyzer technology สามารถตรวจการติดเชื้อ SARS-CoV-2 ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ และที่สำคัญก็คือเป็นวิธีการตรวจคัดกรองที่ไม่ได้ล่วงล้ำเข้าไปในร่างกายของผู้ที่ได้รับการตรวจคัดกรอง
ผลการศึกษาที่น่าสนใจอย่างยิ่งดังกล่าว ซึ่งกำลังกลายเป็นอีกหนึ่งความหวังที่สำคัญในการตรวจหาการติดเชื้อโรค COVID-19 ได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ในวารสาร PLOS ONE เมื่อวันที่ 28 ตุลาคม 2021 ในชื่อการศึกษาว่า Exhaled nitric oxide detection for diagnosis of COVID-19 in critically ill patients ซึ่งดำเนินการโดยนายแพทย์ Matthew C. Exline และคณะ (Department of Internal Medicine,Division Pulmonary,Critical Care and Sleep Medicine,Ohio State University Wexner Medical)
การศึกษาวิจัยของนายแพทย์ Matthew C. Exline และคณะทำในผู้ป่วยวิกฤตจำนวน 46 คน ที่นอนรักษาตัวอยู่ในหน่วย intensivecare unit(ICU) ของ Ohio State University Wexner Medical Center เนื่องจากมีภาวะ acute respiratory failure จำเป็นต้องใส่ท่อช่วยหายใจ โดยราว ๆ ครึ่งหนึ่งของผู้ป่วยวิกฤตเหล่านี้ติดเชื้อ SARS-CoV-2 และอีกประมาณครึ่งหนึ่งไม่ได้ติดเชื้อ SARS-CoV-2 คณะนักวิจัยเก็บรวบรวมตัวอย่างลมหายใจออกของผู้ป่วยไว้ในถุงแล้วนำไปปล่อยผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่า nanosensor breathalyzer system ซึ่งใช้เวลาในการวิเคราะห์ตัวอย่างลมหายใจออกของผู้ป่วยแค่ประมาณ 15 วินาทีแล้วแจ้งผลตรวจการติดเชื้อ SARS-CoV-2 ด้วยความแม่นยำถึง 88% เมื่อเทียบกับการตรวจมาตรฐานด้วย PCR test
การศึกษานี้ถือเป็นการศึกษาแรกที่แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่รวดเร็วและแม่นยำของการใช้ nanosensor breathalyzer system ในการตรวจการติเชื้อโรค COVID-19 จาก exhaled breath prints หรือร่องรอยลมหายใจออกของผู้ที่ได้รับการตรวจ
นายแพทย์ Matthew Exline ระบุไว้ใน press release ที่แจกจ่ายกับสื่อมวลชนว่า PCR test ซึ่งเป็น gold standard สำหรับการตรวจวินิจฉัยโรค COVID-19 ต้องใช้วิธี invasive nasal swab ที่ล่วงล้ำเข้าไปภายในร่างกายของผู้ที่ได้รับการตรวจและต้องใช้เวลาหลายวันในห้องปฏิบัติการ แต่ breath test ด้วย nanosensor breathalyzer system เป็นวิธีที่ไม่ล่วงล้ำเข้าไปภายในร่างกายของผู้ที่ได้รับการตรวจและให้ผลตรวจที่แม่นยำภายในเวลาไม่กี่วินาที
คณะนักวิจัยระบุว่าเราสามารถตรวจการติดเชื้อ SARS-CoV-2 จากตัวอย่างลมหายใจออกของผู้ป่วยได้ เนื่องจากไวรัสโคโรนา SARS-CoV-2 จะทำให้เกิด breath print ที่มีความแตกต่างจาก breath print ของผู้ที่ไม่ได้ติดเชื้อ SARS-CoV-2 เนื่องจากเชื้อ SARS-CoV-2 ที่ปนอยู่ในลมหายใจออกของผู้ป่วยจะทำปฏิกิริยากับ oxygen, nitric oxide และ ammonia ในร่างกายของผู้ป่วย
นอกจากนี้ คณะนักวิจัยยังกำลังทำการศึกษาด้วยการใช้ nanosensor breathalyzer system ในการตรวจการติดเชื้อโรค COVID-19 ในผู้ป่วยที่ไม่ได้อยู่ในภาวะวิกฤต
ดังนั้น คณะนักวิจัยภายใต้การนำของนายแพทย์ Matthew Exline จึงได้ยื่นขอรับการรับรองใช้ nanosensor breathalyzer system เป็นกรณีฉุกเฉินจากสำนักงานอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (Food and Drug Administration) หรือ FDA
