Gros plan sur un prototype du kit de test rapide du paludisme développé par NTU. Crédit :NTU Singapour
Une équipe de scientifiques de l'Université technologique de Nanyang, Singapour (NTU Singapour) a développé un kit de test pour le paludisme qui donne des résultats en 30 minutes. Le kit pourrait faciliter le diagnostic du paludisme sur le terrain, comme l'équipement nécessaire devrait être léger, facile à utiliser, et capable de détecter la maladie à ses débuts.
Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), on estime que 229 millions de personnes souffraient du paludisme en 2019. La maladie, transmis par les moustiques, causé la mort de 409, 000 personnes dans 87 pays principalement en développement.
Les efforts pour traiter et contrôler le paludisme dans les pays en développement et les zones rurales sont entravés par le coût élevé et le manque d'infrastructures. Les tests de diagnostic rapide (TDR) pour le paludisme sont incapables de détecter les infections pendant les premiers stades de la maladie, mais peut donner des résultats faussement positifs ou négatifs. Ils ne déterminent pas non plus la gravité de l'infection.
Professeur agrégé Liu Quan, de l'École de génie chimique et biomédical de NTU, qui a dirigé l'étude, dit :« Par rapport aux solutions actuelles, le kit de test développé par NTU est capable de détecter les infections paludéennes même lorsque le nombre de parasites dans le sang est faible, surtout pendant les premiers stades de la maladie. Il est également capable de quantifier le nombre de parasites dans chaque test, qui permet aux médecins de suivre les progrès de leurs patients dans la lutte contre la maladie.
« Nous espérons que cela pourrait aider au contrôle et à l'élimination du paludisme. L'objectif de notre test était de réduire la dépendance à l'égard de l'équipement de laboratoire pour la détection du paludisme, ce qui est une étape importante vers le diagnostic du paludisme sur le terrain. Nous avions un objectif simple en tête :trouver un outil qui puisse être produit à faible coût et qui soit suffisamment précis pour effectuer un dépistage rapide. »
Dr Clément Yuen, Chercheur de l'École de génie chimique et biomédical de NTU, tenant un prototype du kit de test rapide du paludisme. Il faisait partie de l'équipe de scientifiques dirigée par le professeur Assoc Liu Quan qui a développé le kit. Crédit :NTU Singapour
Évaluation de l'épreuve, Professeur Laurent Rénia, Directeur du programme des maladies respiratoires et infectieuses à la Lee Kong Chian School of Medicine de NTU qui ne faisait pas partie de l'étude, a déclaré : « Le kit de test NTU aiderait à combler les lacunes dans la détection du paludisme pour un outil précis, sensible, rapide et pas cher. Comme le kit de test de l'équipe serait facilement déployable, utilisable sans formation approfondie, et ne s'appuierait pas sur l'utilisation de microscopes, cela pourrait être utile pour les spécialistes du paludisme qui mènent des recherches à distance ou les cliniciens n'ayant pas accès à du matériel de laboratoire. »
L'étude a été publiée dans la revue scientifique à comité de lecture Capteurs et actionneurs B :Chimique en mai. L'équipe NTU a déposé une demande de brevet pour leur technologie, en plus d'un brevet antérieur qu'ils ont obtenu en 2017.
Le sang digéré, la clé de l'efficacité du test
L'examen microscopique du sang infecté par les parasites du paludisme reste la référence mondiale actuelle pour confirmer une infection. Cependant, cela nécessite des microscopes et un niveau d'expertise pour conduire le processus, qui ne sont souvent pas disponibles dans de nombreux établissements de santé dans plusieurs pays d'endémie palustre et dans les zones rurales.
Le kit de test fabriqué en NTU pourrait réduire la dépendance des chercheurs à l'égard d'équipements de laboratoire complexes, car il ne nécessiterait qu'un échantillon de sang et de l'eau pour fonctionner (voir l'image 1). Le kit fonctionne en détectant l'hémozoïne, un sous-produit formé à partir de la digestion du sang par les parasites du paludisme, qui est un indicateur unique de la maladie.
D'abord, dix microlitres de sang d'un patient, qui est moins qu'une goutte d'eau, est mélangé à de l'eau pour forcer les globules rouges à libérer les parasites contenus.
Une pompe à l'intérieur du kit de test aspire alors le mélange sanguin pour le mettre en contact avec plusieurs patchs chimiques, qui provoquent l'allumage de l'hémazoïne. Les éclairs lumineux sont alors captés par un détecteur, connu sous le nom de spectromètre Raman, qui détermine si une infection est présente ou non, ainsi que sa gravité.
Pour valider l'exactitude du kit de test, les chercheurs ont chargé du sang humain infecté par des parasites du paludisme dans la puce. Le test pourrait détecter les parasites à un stade précoce à un niveau de 125 parasites par microlitre de sang, qui est une sensibilité plus élevée que les tests de diagnostic rapide actuellement disponibles.
Les chercheurs estiment que chaque test coûterait environ 1 $ US par puce à fabriquer et à ce prix faciliterait les tests sur le terrain à faible coût sur le lieu de soins à grande échelle.
L'équipe espère trouver un partenaire industriel avec qui travailler et mener d'autres essais sur leur kit de test du paludisme afin d'améliorer sa sensibilité et sa fonctionnalité.
