Introduzione

Il sistema proposto ha lo scopo di campionare l’aria presente principalmente in luoghi chiusi (stanze di ospedale, supermercati, uffici, ascensori, metropolitane, ecc.) e di verificare l’eventuale presenza di agenti patogeni, ed in particolare del SARS-CoV-2 virus. Il sistema si basa su una catena di tre moduli, da interfacciare ed integrare in un sistema compatto. Il sistema aspira l’aria e il materiale solido o liquido ivi presente (modulo 1: aspirazione e campionamento dell’aria), lo prepara per l’analisi (modulo 2: estrazione degli acidi nucleici dal campione raccolto dal modulo 1) e trasferisce l’estratto al dispositivo lab-on-chip (modulo 3: dispositivo lab-on-chip per il rilevamento e la quantificazione del virus) che rivela in tempo reale l’eventuale presenza del virus tramite la tecnica di amplificazione molecolare Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) in tempo reale.

Caratteristiche Tecniche

Il sistema può rilevare più patogeni contemporaneamente, il loro numero dipende dalla minima quantità di campione necessaria per individuarli e dal tempo di aspirazione consentito per l’analisi. Supponendo un tempo massimo di aspirazione di circa tre ore, da una prima stima, un numero plausibile è di 5 patogeni contemporaneamente. Questo metodo è “personalizzabile”, cambiando i primers della PCR e la chimica del modulo di estrazione. La RT-PCR è la tecnica di elezione per la ricerca di agenti patogeni, ma attualmente necessita che il campione raccolto sia trasportato in un laboratorio attrezzato. Di conseguenza, l’analisi dell’aria campionata non può avvenire on-site e il campionamento e la rivelazione di agenti patogeni sono realizzati in fasi distinte, con dispositivi indipendenti che richiedono l’intervento di un operatore e/o apparati strumentali sofisticati. Nella tecnica nota non si conoscono dispositivi che attuano distintamente sia il campionamento dell’aria, sia il rilevamento degli agenti patogeni in essa contenuti, come nella presente invenzione.

Possibili Applicazioni

• Controllo qualità dell’aria in sale di attesa di pronto soccorso, supermercati, ecc.;
• Controllo qualità dell’aria nelle emissioni di aerosol prodotte direttamente dalle vie aeree di un paziente e negli apparati di respirazione e aerazione;
• Ricerca di qualunque tipo di virus o batterio con reagenti appropriati all’interno del lab-on-chip.

Vantaggi

• Dispositivo compatto;
• Dispositivo facilmente trasportabile;
• Tempi di esecuzione delle analisi ridotti;
• Costo ridotto.