เพื่อตรวจหาเชื้อโควิด-19 จมูกของสุนัขสามารถจับคู่กับผ้าเช็ดจมูกได้

 

เมื่อ 2 ปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์หลายกลุ่มแสดงให้เห็นว่าสุนัขสามารถระบุกลิ่นของผู้ที่ติดเชื้อโควิด-19 ได้อย่างน่าเชื่อถือ ตอนนี้กลุ่มหนึ่งได้แสดงให้เห็นว่าสุนัขมีความน่าเชื่อถือพอๆ กับการทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจหากรณีของ COVID-19 และดีกว่าการทดสอบ PCR เพื่อระบุผู้ติดเชื้อที่ไม่มีอาการ โบนัสก้อนโต: เขี้ยวมีการแพร่กระจายน้อยกว่าการเช็ดจมูก และน่ารักกว่ามาก

 

การศึกษาใหม่ได้ฝึกสุนัขให้ดมตัวอย่างเหงื่อจาก 335 คน สุนัขเหล่านี้ดมกลิ่น 97 เปอร์เซ็นต์ของเคสที่พบว่ามีผลบวกต่อโควิดในการทดสอบ PCR และพบผู้ป่วยโควิด-19 ทั้งหมด 31 ราย จากผู้ติดเชื้อ 192 รายที่ไม่มีอาการ นักวิจัยได้แบ่งปันการค้นพบของพวกเขาในวันที่ 1 มิถุนายนใน PLOS One

 

การทดสอบ PCR บางครั้งอาจผิดพลาดได้ แต่ “สุนัขไม่ได้โกหก” Dominique Grandjean กล่าว เขาเป็นสัตวแพทย์ที่ National School of Veterinary Medicine of Alfort ใน Maisons-Alfort ประเทศฝรั่งเศส นอกจากนี้ เขายังเป็นผู้นำการศึกษาใหม่และการศึกษานำร่องที่มีขนาดเล็กกว่าในปี 2020

 

ในการศึกษาล่าสุด บางครั้งสุนัขเข้าใจผิดว่าไวรัสระบบทางเดินหายใจอีกตัวหนึ่งเป็นโคโรนาไวรัส แกรนด์จีนและเพื่อนร่วมงานของเขาพบ แต่โดยรวมแล้ว จมูกของสุนัขพบผู้ป่วย COVID-19 มากกว่าการทดสอบแอนติเจน เช่น การทดสอบที่บ้านส่วนใหญ่ และหลักฐานบางอย่าง เขากล่าวว่า สุนัขสามารถรับการติดเชื้อที่ปราศจากอาการได้นานถึง 48 ชั่วโมง ก่อนที่คนจะตรวจ PCR เป็นบวก

 

สุนัขสามารถช่วยคัดกรองฝูงชนในสถานที่ต่างๆ เช่น สนามบิน โรงเรียน หรือคอนเสิร์ตได้ Grandjean กล่าว และสัตว์เหล่านี้อาจให้ทางเลือกที่เป็นมิตรในการทดสอบผู้ที่หยุดที่ผ้าเช็ดจมูก

การทดสอบการดมกลิ่น

การศึกษารวมถึงสุนัขจากสถานีดับเพลิงฝรั่งเศสและจากกระทรวงมหาดไทยสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ในอ่าวเปอร์เซีย นักวิจัยได้ฝึกสัตว์เพื่อตรวจหา coronavirus โดยการให้รางวัลกับของเล่น โดยปกติแล้วจะเป็นลูกเทนนิส “ถึงเวลาเล่นแล้ว” Grandjean กล่าว ใช้เวลาประมาณสามถึงหกสัปดาห์ในการฝึกสุนัขเพื่อเลือกผู้ป่วย COVID-19 จากตัวอย่างเหงื่อ ระยะเวลาที่ใช้ขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของสุนัขในการตรวจจับกลิ่น

 

จากนั้นสุนัขก็ดมโคนเพื่อเก็บตัวอย่างเหงื่อที่เก็บจากใต้วงแขนของอาสาสมัคร เหงื่อที่ถูหลังคอของผู้คนก็ใช้ได้เช่นกัน แม้แต่หน้ากากที่ใช้แล้วก็ยังใช้ได้ดี Grandjean กล่าว

 

ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่ากลิ่นจากจุดต่างๆ ในร่างกายสามารถนำมาใช้ในการตรวจคัดกรองสุนัขได้ Kenneth Furton กล่าว เขาเป็นนักเคมีนิติเวชที่มหาวิทยาลัยนานาชาติฟลอริดาในไมอามี

 

แม้ว่า Furton จะไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาใหม่ แต่เขาได้ทดสอบสุนัขเพื่อตรวจหา COVID-19 ผลลัพธ์ใหม่นี้คล้ายกับการศึกษาก่อนหน้านี้ที่มีขนาดเล็กกว่า เขาตั้งข้อสังเกต ทั้งสองแสดงให้เห็นว่าสุนัขทำงานได้ดีหรือดีกว่าการทดสอบ PCR เพื่อตรวจหา SARS-CoV-2 นั่นคือไวรัสที่ทำให้เกิด COVID-19 เขาและทีมของเขาใช้สุนัขในโรงเรียนและเทศกาลดนตรี พวกเขายังทำการทดลองเล็ก ๆ เพื่อคัดกรองพนักงานสายการบินสำหรับ COVID-19

 

ข้อได้เปรียบที่สำคัญอย่างหนึ่งของสุนัขเหนือการทดสอบอื่นๆ คือความเร็วของพวกมัน Furton กล่าว “ถึงแม้จะเรียกว่าการทดสอบอย่างรวดเร็ว คุณก็ยังต้องรอหลายสิบนาทีหรือกระทั่งชั่วโมง” เขากล่าว สุนัขสามารถตัดสินได้ “ภายในไม่กี่วินาทีหรือเศษเสี้ยววินาที” เขากล่าว

 

ยังไม่ชัดเจนว่าสุนัขได้กลิ่นอะไรเมื่อตรวจพบ COVID-19 หรือโรคอื่น ๆ ซินเทียอ็อตโตกล่าว เธอทำงานเป็นสัตวแพทย์ที่โรงเรียนสัตวแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนียในฟิลาเดลเฟีย ที่นั่นเธอดูแลศูนย์สุนัขทำงานของโรงเรียน สิ่งที่สุนัขหยิบขึ้นมาอาจไม่ใช่สารเคมีเพียงอย่างเดียว เธอกล่าว แต่อาจเป็นรูปแบบของการเปลี่ยนแปลง ตัวอย่างเช่น พวกเขาอาจตรวจพบกลิ่นบางอย่างมากขึ้นและมีกลิ่นอื่นๆ น้อยลง “ไม่ใช่ว่าคุณสามารถสร้างขวดน้ำหอมกลิ่นที่จะเป็นกลิ่นของโควิด” เธอสงสัย

 

จนถึงตอนนี้ แพทย์ นักวิทยาศาสตร์ และเจ้าหน้าที่ของรัฐบางคนไม่เชื่อในคำกล่าวอ้างที่ว่าสุนัขสามารถดมกลิ่น COVID ได้ Grandjean กล่าว เขาพบว่าความไม่เต็มใจนี้ทำให้งง รัฐบาลใช้สุนัขดมกลิ่นยาและวัตถุระเบิดอยู่แล้ว บางคนกำลังได้รับการทดสอบเพื่อตรวจหาโรคอื่น ๆ เช่นมะเร็ง เขากล่าว “ทุกครั้งที่คุณขึ้นเครื่องบิน นั่นเป็นเพราะสุนัขดมกระเป๋าเดินทางของคุณ [และพบว่า] ไม่มีระเบิด ดังนั้นคุณจึงไว้วางใจพวกเขาเมื่อคุณขึ้นเครื่องบิน” เขากล่าว “แต่คุณไม่ต้องการที่จะไว้วางใจพวกเขาสำหรับ COVID?”

 

ผู้คนอาจไม่คิดว่าสุนัขเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงแบบที่เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์เป็น “แต่สุนัขเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ไฮเทคที่เรามี” เฟอร์ตันกล่าว “พวกมันเป็นแค่เซ็นเซอร์ชีวภาพ แทนที่จะเป็นเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์”

 

ข้อเสียที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งสำหรับสุนัขคือพวกเขาใช้เวลาในการฝึก ตอนนี้สุนัขยังฝึกตรวจจับวัตถุระเบิดได้ไม่มากพอ นับประสาโรคด้วย Otto กล่าว ไม่ใช่แค่สุนัขตัวไหนจะทำได้ “สุนัขที่ทำงานได้ดีในห้องปฏิบัติการนั้นอาจทำงานได้ไม่ดีในการตั้งค่าของผู้คน” เธอกล่าวเสริม ผู้ดูแลสามารถมีอิทธิพลต่อการตอบสนองของสุนัขและต้องสามารถอ่านสุนัขได้ดี “เราต้องการสุนัขที่ดีมากกว่านี้”

 

ตัวอธิบาย: PCR ทำงานอย่างไร

เครื่องถ่ายเอกสารมีประโยชน์ในโรงเรียนและสำนักงาน เนื่องจากสามารถทำซ้ำหน้าได้อย่างรวดเร็วจากแหล่งที่มาทุกประเภท ในทำนองเดียวกัน นักชีววิทยามักจะต้องทำสำเนาสารพันธุกรรมจำนวนมาก พวกเขาใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า PCR ย่อมาจากปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (Puh-LIM-er-ase) ภายในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง กระบวนการนี้สามารถทำสำเนาได้หลายพันล้านชุดขึ้นไป

 

กระบวนการเริ่มต้นด้วย DNA หรือกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (Dee-OX-ee-ry-boh-nu-KLAY-ik) เป็นคู่มือแนะนำแนวทางที่บอกเซลล์ที่มีชีวิตแต่ละเซลล์ว่าต้องทำอะไร

 

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงานของ PCR จะช่วยให้เข้าใจโครงสร้างของ DNA และส่วนประกอบต่างๆ ของ DNA

 

โมเลกุล DNA แต่ละตัวมีรูปร่างเหมือนบันไดบิด ขั้นบันไดแต่ละขั้นนั้นทำมาจากสารเคมีสองชนิดที่เชื่อมโยงกัน เรียกว่า นิวคลีโอไทด์ นักวิทยาศาสตร์มักจะอ้างถึงนิวคลีโอไทด์แต่ละชนิดว่า A, T, C หรือ G ตัวอักษรเหล่านี้ย่อมาจาก adenine (AD-uh-neen), thymine (THY-meen), cytosine (CY-toh-zeen) และ guanine (GUAH-neen) ).

 

ปลายด้านหนึ่งของนิวคลีโอไทด์จับกับเกลียวนอกหรือขอบของบันได ปลายอีกด้านของนิวคลีโอไทด์จะจับคู่กับนิวคลีโอไทด์ที่เกาะติดกับเกลียวนอกอีกเส้นของบันได นิวคลีโอไทด์นั้นจู้จี้จุกจิกเกี่ยวกับผู้ที่เชื่อมโยงกับ ตัวอย่างเช่น A ทั้งหมดต้องจับคู่กับ T C จะจับคู่กับ G เท่านั้น จดหมายแต่ละฉบับจึงเป็นส่วนเสริมของอีกตัวหนึ่งในคู่ของมัน เซลล์ใช้รูปแบบการจับคู่ที่จู้จี้จุกจิกนี้เพื่อสร้างสำเนา DNA ที่ถูกต้องเมื่อแบ่งและสืบพันธุ์

 

รูปแบบดังกล่าวยังช่วยให้นักชีววิทยาคัดลอก DNA ในห้องแล็บได้อีกด้วย และพวกเขาอาจต้องการคัดลอก DNA เพียงบางส่วนในตัวอย่าง นักวิทยาศาสตร์สามารถปรับแต่งบิตที่พวกเขาคัดลอกโดยใช้ PCR นี่คือวิธีที่พวกเขาทำ

ร้อนเย็นและทำซ้ำ

ขั้นตอนที่หนึ่ง: ใส่ DNA ลงในหลอดทดลอง เพิ่มนิวคลีโอไทด์อื่นๆ ที่เรียกว่าไพรเมอร์เป็นสตริงสั้นๆ นักวิทยาศาสตร์เลือกไพรเมอร์ที่จะจับคู่กับ – หรือเสริม – ชุดเฉพาะของนิวคลีโอไทด์ที่ส่วนท้ายของบิตดีเอ็นเอที่ต้องการค้นหาและคัดลอก ตัวอย่างเช่น สตริงของ A, T และ C จะจับคู่กับ T, C และ G เท่านั้น แต่ละชุดของนิวคลีโอไทด์ดังกล่าวเรียกว่าลำดับพันธุกรรม นักวิทยาศาสตร์ยังได้ผสมส่วนผสมอื่นๆ อีกสองสามอย่าง รวมทั้งนิวคลีโอไทด์เดี่ยว ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในการสร้าง DNA เพิ่มเติม

 

ตอนนี้วางหลอดทดลองลงในเครื่องที่ให้ความร้อนและทำให้หลอดทดลองเย็นลงซ้ำแล้วซ้ำเล่า

 

DNA ชิ้นปกติถูกอธิบายว่าเป็นเกลียวคู่ แต่ก่อนที่มันจะเตรียมขยายพันธุ์เอง DNA จะแยกตัวลงมาตรงกลางบันได ตอนนี้ขั้นแยกออกเป็นครึ่งโดยแต่ละนิวคลีโอไทด์จะเหลืออยู่ด้วยเกลียวที่อยู่ติดกัน สิ่งนี้เรียกว่า DNA สายเดี่ยว

 

ด้วยเทคโนโลยี PCR หลังจากที่ตัวอย่างเย็นลงอีกครั้ง ไพรเมอร์จะค้นหาและผูกมัดกับลำดับที่ประกอบเข้าด้วยกัน นิวคลีโอไทด์เดี่ยวในส่วนผสมจะจับคู่กับนิวคลีโอไทด์แบบเปิดที่เหลือตามส่วนที่เป็นเป้าหมายของ DNA ด้วยวิธีนี้ DNA เป้าหมายแต่ละบิตจะกลายเป็น DNA ใหม่ที่เหมือนกันสองอัน

 

แต่ละครั้งที่วงจรความร้อนและความเย็นเกิดซ้ำ จะเหมือนกับการกด “เริ่ม” บนเครื่องถ่ายเอกสาร ไพรเมอร์และนิวคลีโอไทด์เสริมจะทำซ้ำส่วนที่เลือกของ DNA อีกครั้ง รอบการทำความร้อนและความเย็นของ PCR เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า

 

ในแต่ละรอบ จำนวนชิ้น DNA เป้าหมายจะเพิ่มเป็นสองเท่า ในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง อาจมีสำเนาถึงหนึ่งพันล้านชุดหรือมากกว่านั้น

PCR ทำหน้าที่เหมือนไมโครโฟนทางพันธุกรรม

นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่าการคัดลอกนี้เป็นการขยายดีเอ็นเอ และนั่นคือคุณค่าที่แท้จริงของ PCR ลองนึกถึงการเดินเข้าไปในโรงอาหารที่มีผู้คนพลุกพล่าน เพื่อนของคุณนั่งอยู่ที่ไหนสักแห่งภายใน ถ้าเพื่อนของคุณเห็นคุณและพูดชื่อของคุณ คุณอาจไม่ได้ยินมันเหนือกว่าที่นักเรียนคนอื่นๆ พูดกัน แต่สมมติว่าในห้องนั้นมีไมโครโฟนและระบบเสียง ถ้าเพื่อนของคุณประกาศชื่อคุณผ่านไมค์ เสียงนั้นก็จะกลบเสียงที่เหลือทั้งหมด นั่นเป็นเพราะระบบเสียงจะขยายเสียงของเพื่อนของคุณ

 

ในทำนองเดียวกัน หลังจากที่ PCR ได้คัดลอก DNA บางส่วนที่เลือกไว้ในตัวอย่างบางส่วน สำเนาที่มีตัวแทนมากเกินไปเหล่านั้นจะกลบทุกอย่างที่เหลือ กระบวนการนี้จะคัดลอกตัวอย่างข้อมูลเป้าหมายของ DNA มาหลายครั้งจนในไม่ช้าพวกมันก็มีจำนวนมากกว่าสารพันธุกรรมที่เหลือทั้งหมดอย่างมากมาย มันเหมือนกับการพยายามเลือกเฉพาะ M&M สีแดงจากถังขยะขนาดใหญ่ การเลือกขนมแต่ละชิ้นจะใช้เวลานานมาก แต่สมมติว่าคุณสามารถเพิ่ม M&M สีแดงเป็นสองเท่าครั้งแล้วครั้งเล่า ในที่สุด เกือบทุกหยิบมือจะมีเพียงสิ่งที่คุณต้องการ

 

นักวิทยาศาสตร์ใช้ PCR สำหรับงานหลายประเภท ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์อาจต้องการดูว่ามีคนที่มีความผันแปรของยีนหรือการกลายพันธุ์หรือไม่ ยีนที่เปลี่ยนแปลงไปนั้นอาจส่งสัญญาณว่าบุคคลนั้นมีความเสี่ยงสูงที่จะเป็นโรคบางชนิด PCR ยังสามารถใช้เพื่อขยาย DNA เล็กน้อยจากที่เกิดเหตุ ซึ่งช่วยให้นักนิติวิทยาศาสตร์ทำงานกับหลักฐานและจับคู่กับตัวอย่างอื่นๆ เช่น DNA จากผู้ต้องสงสัย นักวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อมอาจใช้ PCR เพื่อดูว่า DNA ที่นำมาจากแม่น้ำตรงกับปลาบางชนิดหรือไม่ และรายการดำเนินต่อไป

 

โดยรวมแล้ว PCR เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์มากสำหรับงานด้านพันธุศาสตร์ และใครจะรู้? บางทีสักวันหนึ่งคุณจะพบว่าเครื่องคัดลอกดีเอ็นเอนี้มีประโยชน์อีกแบบหนึ่ง

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ jwanmuradclinic.com