X 疾病是世界卫生组织 (WHO) 于 2018 年创造的术语，指一种新出现的病原体或具有新获得大流行潜力的先前已知病原体（Simpson等人，2020）。根据这一定义，由严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 引起的 COVID-19 是第一种 X 疾病，但将来可能还会出现另一种疾病。对抗新型病毒的威胁，最有力、最有效的武器是阻止其传播，其要点是准确的早期诊断和有效的隔离。家庭检测通常通过智能手机应用程序向公共卫生当局报告结果，是该策略中的一个关键工具，使个人能够在不前往医疗机构的情况下立即识别感染，从而降低传播风险并保存个人防护设备。然而，目前的家庭检测，无论是基于抗原检测还是等温扩增，都表现出灵敏度的局限性，特别是在无症状个体中，并且要求用户适当地自行采集鼻拭子样本。获得优质样本仍然是一个重大挑战，因为劣质样本通常会导致结果不可靠。尽管制造商提供视觉教具和教学视频来指导用户，但自我收集的能力随着年龄的不同而存在很大差异，特别是对于需要成人帮助以避免因操作不当而损坏鼻腔的幼儿。这些挑战凸显了迫切需要更强大和用户友好的家庭检测平台，以最大限度地减少操作员依赖并提高检测准确性，特别是在无症状感染时期。因此，理想的呼吸道病毒家庭检测平台应整合以下关键特性：（i）非侵入性且用户友好的样本采集，（ii）能够检测症状前感染的高灵敏度，（iii）快速检测时间（分钟），（iv）操作简单，无需外源试剂或复杂的处理步骤，以及（v）无缝结果报告的连接性。

本文推出了 EBCatch，这是一种直接从呼出气体冷凝物 (EBC) 中对呼吸道病毒进行无标记电化学检测的集成系统。该平台结合了基于半导体的冷凝器，可在 1 分钟内高效收集 EBC，这是一种基于碳纳米管的电化学生物传感器，具有 ACE2 功能无需外源试剂或复杂的样品预处理，EBCatch 即可实现飞克级灵敏度（假病毒的检测限为 1.6 fg/mL，远低于 SARS-CoV-2 感染者的 EBC 样本中的病毒载量），并可在 8 分钟内从样本采集到读出结果，从而证明诊断准确性很高，灵敏度高达 95.06%。特异性为 97.30%，总体准确度为 96.13%，能够在症状前和抗原阴性阶段进行检测。值得注意的是，EBCatch 反应不仅反映了病毒载量，还反映了病毒活动，为了解感染状态和传播风险提供了宝贵的见解。这种多功能且用户友好的平台代表了家庭呼吸道感染分散式实时监测的重大进步，从而能够在新出现的疫情爆发期间进行及时干预。

来源：传感器专家网