Een coronadiagnose binnen twee minuten, met een prijskaartje van twee euro? Het klinkt bijna te mooi om waar te zijn, maar op verschillende plekken in de wereld wordt er hard gewerkt aan de ontwikkeling van nieuwe, snelle testmethoden. Waarbij de wattenstaafjes tot het verleden behoren en een test zo simpel wordt als even in een pijpje blazen. Zo’n snelle en goedkope testmethode zou ingezet kunnen worden op vliegvelden en bij evenementen.

In Helsinki (Finland) wordt hard gewerkt aan zo’n ademtest-apparaat dat het coronavirus als het ware kan ruiken. Deze week starten klinische studies in Finland en Kazakhstan, gevolgd in een later stadium door controlegroepen in de Verenigde Staten en Nederland.

Snelste en goedkoopste

Het ademanalyse-apparaat is ontwikkeld door een softwarebedrijf samen met tech-innovator Forum Virium, medische professionals, verschillende universiteiten en de gemeente Helsinki. De ontwikkelaars denken met het Finse ademtest-apparaat de snelste en goedkoopste coronatest ter wereld te kunnen leveren. Wanneer de testfase succesvol verloopt en blijkt dat het apparaat inderdaad in staat is een snelle en betrouwbare coronadiagnose te kunnen leveren, kunnen de eerste units al in augustus op de markt verschijnen. De productie van het apparaat is in afwachting van de resultaten zelfs al op gang gebracht.

Organische bestanddelen

Het Finse systeem werkt op een vergelijkbare manier als de ademtests die nu door de politie worden afgenomen om te controleren op alcohol- of druggebruik. In de uitgeademde lucht bevinden zich kort levende organische bestanddelen die door nanosensoren gedetecteerd kunnen worden. Dankzij een lerend algoritme op basis van artificiële intelligentie kan het virus dan al of niet herkend worden.

Darmkanker

De technologie om het coronavirus in uitgeademde lucht te herkennen kan breder ingezet worden, denken de Finse softwareontwikkelaars. Met behulp van dezelfde technologie zouden ook darmkanker en longkanker ‘geroken’ moeten kunnen worden.

Israël

Het Finse initiatief staat niet op zichzelf. Ook in Israël wordt gewerkt aan een snelle coronatest op basis van ademanalyse. Onderzoekers aan de Ben-Gurion universiteit –met steun van het Israëlische ministerie van Defensie- beweren zelfs dat zij een ademtest hebben ontwikkeld die al binnen een minuut een diagnose kan stellen. Volgens eigen zeggen van de ontwikkelaars was de diagnose in meer dan 90% van de gevallen correct in studies die plaatsgevonden hebben.

Ultrahoge geluiden

De techniek die in het Israëlische apparaat wordt gebruikt baseert zich niet op organische kenmerken, zoals in Finland, maar op resonantie en spectroscopie, technieken uit de wereld van de fysica. Het virus is een nanodeeltje met een doorsnede van tussen de 100 en 140 nanometer. Ultrahoge geluiden in het terahertz frequentiebereik zorgen ervoor dat die virusdeeltjes gaan trillen, en dankzij een spectroscopische analyse verraadt het virus zich.

Unieke signatuur

Het ademanalyse-apparaat dat in Israël ontwikkeld wordt bevat een chip die microdeeltjes uit de ademhaling opvangt. Vervolgens wordt die chip uitgelezen met een spectroscoop, een proces dat 20 seconden duurt. Het coronavirus laat een unieke signatuur achter op het spectogram, die door kunstmatige intelligentie herkend kan worden.

De Israëlische ontwikkelaars willen nu zo snel mogelijk goedkeuring door de Amerikaanse medicijnwaakhond FDA binnenhalen, en hopen dat hun ademanalyse-apparaat in september op de markt kan komen.