คณะผู้วิจัยที่ Imperial College London ได้พัฒนาห้องปฏิบัติการบนชิพขนาดจิ๋ว สามารถวินิจฉัยโรคด้วย PCR ในเวลาเพียงไม่กี่นาที จากปกติที่ต้องใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่และราคาแพง
Polymerase chain reaction (PCR) เป็นวิธีการวินิจฉัยโรคมาตรฐานเพื่อค้นหาเชื้อโรคติดต่อ ทั้งไวรัส แบคทีเรีย เช่น SAR-CoV-2 ที่เป็นสาเหตุของโควิด-19 โดยปกติการทำ PCR ต้องทำในห้องปฏิบัติการ ซึ่งจะไม่ได้ผลลัพธ์ในทันที แต่ชิพรุ่นใหม่นี้สามารถประมวลผลและเสนอผลลัพธ์ภายในไม่กี่นาที และยังเป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 เซนติเมตร ราคาถูก สามารถช่วยขยายการตรวจวินิจฉัยไปยังพื้นที่ที่ห่างไกลหรือมีทรัพยากรน้อยได้
การตรวจวินิจฉัยที่ล่าช้าทำให้เกิดปัญหาต่าง ๆ กับผู้ป่วยโรคติดต่อ ซึ่งรวมไปถึงความล่าช้าที่จะได้รับการรักษาที่เหมาะสมและต้องใช้เวลาอยู่โรงพยาบาลและฟื้นตัวนานขึ้น โดยเฉพาะในระหว่างการแพร่ระบาดของโรคโควิด-19 การทดสอบที่รวดเร็วจะช่วยให้ประชาชนทราบผลได้เร็วที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ว่าตนเองติดเชื้อหรือไม่ สำหรับพื้นที่ที่อยู่ห่างไกลหรือมีทรัพยากรน้อย ความต้องการเทคโนโลยีการตรวจที่เคลื่อนที่ได้และตรวจได้รวดเร็วยิ่งมีความจำเป็นมากขึ้น เพราะอาจจะไม่มีห้องปฏิบัติการในโรงพยาบาลในระยะทางที่เดินทางไปได้สะดวก
“แทนที่จะส่งตัวอย่างส่งตรวจ (swab) ไปที่ห้องปฏิบัติการหรือไปคลินิก ห้องปฏิบัติการสามารถมาถึงคุณบนชิพขนาดเท่าเล็บนิ้วมือ” Firat Guder นักวิจัยที่ร่วมงานในการศึกษาครั้งนี้กล่าวในข่าวเผยแพร่
“คุณจะได้ใช้อุปกรณ์ทดสอบเหมือนกับที่ผู้ป่วยเบาหวานใช้ทดสอบน้ำตาลในเลือด ด้วยการให้ตัวอย่างและรอผลลัพธ์ เพียงแต่ตอนนี้เป็นอุปกรณ์สำหรับตรวจโรคติดต่อ”
คณะผู้วิจัยได้สร้างอุปกรณ์ที่ใช้ซิลิกอน โดยปกติเทคโนโลยีซิลิกอนที่ย่อส่วนจะต้องการแหล่งผลิตที่เป็นห้องปลอดเชื้อ เช่น ห้องที่ใช้สร้างชิพคอมพิวเตอร์ ทำให้การผลิตทำได้ยากและราคาแพง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์รุ่นล่าสุดได้รับการออกแบบให้สามารถสร้างขึ้นได้ภายใต้สภาพห้องปฏิบัติการมาตรฐาน ซึ่งช่วยลดต้นทุนและเพิ่มความสามารถในการเข้าถึงเทคโนโลยีได้
ชิพนี้จะมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิ เครื่องทำความร้อน และเซ็นเซอร์ดีเอ็นเอ จนถึงเวลานี้นักวิจัยได้ทดสอบความสามารถของอุปกรณ์เพื่อตรวจหาการติดเชื้อแบคทีเรียที่โดยปกติเกิดขึ้นในสัตว์และวัสดุพันธุกรรมที่เกิดในไวรัส SARS-CoV-2 ซึ่งแสดงว่าเทคโนโลยีนี้มีศักยภาพที่จะตรวจทดสอบโควิด-19 ณ จุดที่ทำการรักษาพยาบาลผู้ป่วยได้
