Après une journée de randonnée en forêt, la dernière chose qu'une personne veut découvrir est une tique qui s'enfonce dans sa peau. Quelques jours après avoir arraché l'insecte hématophage, le randonneur peut développer une éruption cutanée ressemblant à un œil de bœuf, un signe révélateur de la maladie de Lyme. Pourtant, tous ceux qui contractent la maladie de Lyme n'ont pas l'éruption cutanée. Maintenant, chercheurs rapportant dans ACS Nano ont mis au point un test sanguin qui permet de diagnostiquer rapidement et avec sensibilité la maladie à un stade précoce.

Environ 300, 000 cas de maladie de Lyme, qui est causée par les bactéries transmises par les tiques Borrelia burgdorferi , sont diagnostiqués aux États-Unis chaque année, selon les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis. Les premiers symptômes de la maladie comprennent l'éruption cutanée caractéristique, accompagné de fièvre, mal de tête, frissons et douleurs musculaires. S'il n'est pas traité rapidement avec des antibiotiques, symptômes plus graves, comme la paralysie faciale, douleur névralgique, palpitations cardiaques et arthrite, peut arriver. Cependant, 10-20% des personnes infectées ne développent pas d'éruption cutanée, et les tests sanguins de diagnostic existants sont lents, coûteux ou insensible aux premiers stades, quand le traitement est le plus efficace. Aydogan Ozcan et ses collègues voulaient développer un test sanguin facile à utiliser et peu coûteux pour diagnostiquer la maladie de Lyme peu de temps après l'infection.

Les chercheurs ont construit un ordinateur de poche, dispositif sur papier pour détecter les anticorps contre le B. burgdorferi bactéries dans les échantillons de sérum. Le dispositif comprenait une membrane de détection contenant plusieurs points couvrant sept antigènes bactériens et un peptide synthétique. Les anticorps des échantillons de sérum qui se sont attachés aux taches ont été détectés avec une solution qui a changé de couleur, en fonction de la quantité d'anticorps capturés. Les chercheurs ont pris des photos des changements de couleur sur un téléphone intelligent, puis analysé tous les spots avec un réseau neuronal qu'ils ont développé qui pourrait déterminer si l'échantillon était positif ou négatif pour la maladie de Lyme. Testé sur 50 échantillons de sang de personnes atteintes ou non de la maladie de Lyme à un stade précoce, le test avait une spécificité de 96,3 % et une sensibilité de 85,7 %. En plus d'être beaucoup plus sensible que les tests existants, le test nécessite 15 minutes et ne coûte que 42 cents par test.