Des chercheurs de l’Université du Colorado à Boulder et du National Institute of Standards and Technology (NIST) ont développé une technologie d’alcootest à base de laser qui peut détecter des molécules dans des échantillons d’haleine qui indiquent la présence de maladies spécifiques, telles que le COVID-19. L’appareil s’appelle un alcootest à peigne de fréquence, et son utilisation implique de pomper un échantillon d’haleine dans l’appareil où des lasers l’irradient à de nombreuses fréquences différentes, et des miroirs font rebondir la lumière pour s’assurer que l’échantillon est soigneusement étudié. En fonction de la façon dont les molécules de l’échantillon absorbent la lumière, un algorithme d’apprentissage automatique analyse les millions de points de données obtenus par le système pour fournir un oui/non à la présence de molécules indiquant la présence d’une maladie. La technologie est non invasive et très rapide, augmentant potentiellement la rapidité et la simplicité du diagnostic de toute une gamme de problèmes de santé.
L’analyse de l’haleine est une façon intrigante de déterminer la santé, basée sur le concept que les molécules expirées peuvent révéler des problèmes de santé sous-jacents. Une telle technologie présente de nombreux avantages par rapport aux autres approches de diagnostic, notamment sa nature non invasive et, dans le cas de ce dernier développement, une analyse rapide. Ce dernier appareil s’appelle un alcootest à peigne de fréquence et utilise la lumière laser infrarouge moyen et l’IA pour effectuer une analyse spectroscopique des molécules dans l’haleine expirée.
« Il existe un avenir réel et prévisible dans lequel vous pourriez aller chez le médecin et faire mesurer votre respiration ainsi que votre taille et votre poids… Ou vous pourriez souffler dans un embout buccal intégré à votre téléphone et obtenir des informations sur votre santé en temps réel, « , a déclaré Jun Ye, développeur principal du nouvel appareil. « Le potentiel est infini. »
La technologie a été testée pendant la pandémie de COVID-19 dans sa capacité à discerner si quelqu’un était infecté. Les chercheurs ont recueilli des échantillons d’haleine d’étudiants qui avaient subi un test PCR pour COVID-19 au cours des 48 heures précédentes. La moitié des étudiants ont été testés positifs pour COVID-19 par PCR et l’autre moitié ont été testés négatifs.
Ils ont introduit les échantillons dans l’appareil et l’IA a analysé la signature moléculaire du COVID-19. Étonnamment, le système d’analyse de l’haleine correspondait aux résultats de la PCR pour les étudiants 85 % du temps. Comme la PCR est le test de référence pour le COVID, ces résultats sont encourageants et les chercheurs soupçonnent que la précision aurait pu être plus élevée si l’échantillon de PCR et l’échantillon d’haleine avaient été obtenus exactement au même moment.
« Si vous pensez aux chiens, ils ont évolué au cours de milliers d’années pour sentir de nombreuses choses différentes avec une sensibilité remarquable », a déclaré Ye. « Nous n’en sommes qu’au tout début de l’entraînement de notre nez au laser. Plus nous l’enseignons, plus il deviendra intelligent.
Voici une vidéo du NIST sur la technologie :
Étudier dans la revue Journal de recherche sur le souffle: L’analyse de l’haleine par spectroscopie laser à large bande ultra-sensible détecte l’infection par le SRAS-CoV-2
Via : Université du Colorado à Boulder
