Диагностический тест для определения воздействия цианида занимает 24 часа.Согласно рекомендациям Министерства здравоохранения США, «любая задержка с забором крови или мочи может поставить под угрозу благополучие пациентов». Вот почему медицинский персонал просто лечит пациента при возможном отравлении цианидом.У доцента Брайана Лога с факультета химии и биохимии Государственного университета Южной Дакоты есть решение — прототип, который может обнаруживать воздействие цианида в течение 70 секунд.
Благодаря финансированию со стороны Министерства обороны и Национальных институтов здравоохранения Logue анализирует цианид и его метаболиты, чтобы помочь создать контрмеры для воздействия цианида.Пожарные, промышленные рабочие в группе риска
По словам Лога, при возникновении промышленного пожара рабочие и пожарные могут подвергнуться воздействию цианида.Лог объяснил, что ученым и медикам нужны быстрые, надежные и портативные средства определения воздействия цианида, что побудило NIH запросить предложения.По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, ранние симптомы отравления цианидом включают головокружение, головную боль, одышку и учащенное сердцебиение, а также тошноту и рвоту.
«Многие из этих симптомов довольно невзрачны», — отметил Лог. «Это еще одна причина появления датчика».Быстрая диагностика
В конструкции сенсора, на которую подана заявка на патент, используется двухэтапный процесс: первая превращает цианид в пробе в газ, а вторая улавливает его в основе. «Он распространяется как духи», — сказал Лог.
Затем цианид вступает в реакцию со вторым веществом и становится флуоресцентным при воздействии света, по словам постдокторского исследователя Рэнди Джексона. Затем флуоресцентный продукт, содержащий цианид, излучает собственный свет, который можно измерить для определения аналитической концентрации.Хотя время диагностики сократилось с 2 минут до 70 секунд, Лог отметил, что «мы не оптимизировали его — мы хотели бы, чтобы это было меньше минуты».
Джексон объяснил, что в случае чрезвычайной ситуации образец крови из укола пальца, как у диабетика для измерения уровня сахара в крови, может быть использован для определения того, подвергался ли человек воздействию цианида.В конечном счете, исследователи хотели бы иметь возможность проверить слюну, потому что, как правило, воздействие цианида происходит через рот или нос, пояснил Лог. Однако до сих пор не установлено последовательной связи между ними.Точность, оптимизация дизайна
Лог объяснил, что тесты, проведенные на кроликах, были на 100 процентов точными при диагностике воздействия цианида, даже на уровнях, в 200 раз меньших, чем смертельное количество. Устройство определяет уровень цианида ниже того, которому подвергается человек при курении сигареты.Зарегистрируйте планы по проведению более крупных исследований на животных для статистического определения точности датчика. «Мы уверены, что устройство является точным с точки зрения диагностики, потому что специфичность реакции очень хорошая».Кроме того, исследователи будут использовать инженерный опыт, чтобы уменьшить устройство и оптимизировать сменный картридж, содержащий реактивные химические вещества.
В конце концов, устройство должно быть одобрено Федеральным управлением по лекарственным средствам.Доработка и вывод этого устройства на рынок — это миссия Logue: «Я хочу донести этот продукт до людей, чтобы они помогли спасти жизни».