PEGASUS: Sensor Óptico de Guia de Ondas Portátil para Detecção Rápida de Toxinas e Biameaças

O Sensor Analítico Projetado Portátil com Amostragem Automatizada (PEGASUS) é um sensor óptico miniaturizado baseado em guia de ondas que pode detectar toxinas, assinaturas bacterianas, assinaturas virais, biameaças, pós brancos e mais, a partir de amostras como sangue, água, alimentos e amostras animais.

Operação sem Pessoal Treinado ou Equipamento de Laboratório

O PEGASUS não requer pessoal treinado ou equipamento de laboratório para operar, o que significa que pode ser usado facilmente em áreas remotas do mundo. Ele pode discriminar entre assinaturas bacterianas e virais, permitindo a escolha adequada de tratamento, o que deve melhorar os resultados de saúde dos pacientes e diminuir a disseminação de resistência antimicrobiana. O sensor inclui um dispositivo integrado de processamento de amostra com etapas manuais mínimas, visando garantir que cada amostra tenha a qualidade necessária para detecção.

Detecção em Duas Etapas Principais

A detecção ocorre em duas etapas principais. Primeiro, a amostra é processada em um dispositivo microfluídico, que requer apenas um pequeno volume de amostra. Em seguida, a amostra processada é carregada no sensor miniaturizado, onde ocorre a detecção. O dispositivo microfluídico e o sensor podem ser embalados em uma maleta robusta que pode ser levada a qualquer lugar do mundo.

Tecnologia Baseada em Biossensor Óptico de Guia de Ondas de Bancada

A tecnologia do dispositivo baseia-se em um biossensor óptico de guia de ondas de bancada. O sistema de detecção detecta analitos em uma superfície de guia de ondas óptico planar em um campo muito pequeno (~200 nm). Para produzir o campo de detecção, um laser é acoplado em um ângulo crítico de incidência no guia de ondas planar, e a reflexão total interna da luz ocorre entre as camadas do guia de ondas devido aos seus diferentes índices de refração. Isso causa um campo evanescente que irradia da superfície do guia de ondas, onde moléculas fluorescentes são detectadas.

Aplicações Clínicas e de Biovigilância

O PEGASUS pode detectar rapidamente infecções em consultórios médicos, clínicas remotas ou laboratórios. No caso de infecções bacterianas, pode discriminar entre fontes Gram-positivas, -negativas e indeterminadas, sem conhecimento prévio do tipo de infecção, em 15 a 30 minutos. Outro impacto potencial está no campo da biovigilância. Como o biossensor pode ser usado em áreas remotas e detectar uma variedade de moléculas biológicas de diversas fontes, pode ter impacto no monitoramento da presença de potenciais agentes de biameaça ou surtos. O sensor pode detectar a presença de biomoléculas de fontes alimentares ou do abastecimento de água e ajudar a identificar pós brancos desconhecidos enviados em pacotes suspeitos ou derramados em rodovias.