De ska besegra vinterkräksjukan

NYHET

Publicerad 2015-01-14

Första veckorna på jobbet efter julledigheten? Snart är det dags att Vabruari och vård av barn då vinterkräksjukan slår till med full kraft. Inom en överskådlig framtid kan dock spridningen av den förhatliga sjukdomen minskas. En forskargrupp vid KTH leder nämligen ett europeiskt projekt för att ta fram en virusvarnare för att känna av om vinterkräksjukan finns i luften.

Här är virusvarnaren. QCM Labs AB har konstruerat delar av detektionsutrustningen på bilden.

Vinterkräksjukan, som orsakas av noroviruset, drabbar årligen en betydande del av befolkningen. Infektioner orsakade av viruset är mycket  vanliga och Folkhälsomyndigheten uppger att cirka en miljon svenskar drabbas varje år.
 
En anledning till att vinterkräksjukan är så smittsam är att den även kan spridas via luften - endast 10 till 100 viruspartiklar kan räcka för att viruset ska byta värd och inta en ny människa.

Om vi bortser från det akut jobbiga i att behöva handskas med diarréer och kräkningar så kostar sjukdomen samhället många miljoner per år, bland annat genom att folk är sjukskrivna och inte kan jobba.
 
Vad som är ännu värre är när vinterkräksjukan slår till mot sjukhus. Då kan 100-tals människor ur personalen och 1000-tals patienter drabbas. Det leder till framskjutna operationer som ibland kan vara livsviktiga att genomföra snarast möjligt.

Fredrik Carlborg, forskare på KTH.

Vidare var dödligheten en månad efter insjuknandet hela 19 procent hos personer över 80 år som insjuknat i vinterkräksjukan i hemmet enligt en studie från Sahlgrenska akademin.

Forskare vid KTH har under en tid arbetat i ett europeiskt forskningskonsortium där de just nu jobbar med en första prototyp på en virusvarnare som i förlängningen i realtid ska kunna detektera och varna för just Noroviruset i luften.
 
– Detta är en fortsättning på tidigare utförd forskning från Wouter van der Wijngaarts forskargrupp på avdelningen för mikro- och nanosystem på KTH samt från KI och Linköpings Universitet. Nu när fler europiska partners och även tillverkande industri är med i samarbetet kan sensorn göras mer effektiv än tidigare versioner, säger Fredrik Carlborg, projektkoordinator för EU-projektet och forskare på avdelningen för mikro- och nanosystem vid KTH.

Så här ser Noroviruset ut. Foto: Kjell-Olof Hedlund.

Han fortsätter att berätta att den stora utmaning är att på ett kostnadseffektivt sätt utveckla en sensor som ska kunna plocka ut några få viruspartiklar ur luften och sedan kunna detektera dem på bara några 10-tals minuter. 

– Målet nu är att skapa en så kallad demonstrator föt att kunna testa virusvarnaren i en helt realistisk miljö. Med demonstratorn kan vi praktiskt verifiera det forskare tidigare påvisat indirekt och i labbförsök: att viruset faktiskt smittar via luften och inte bara genom kontaktsmitta. Samtidigt kan vi också avläsa mängden viruspartiklar i luften, vilket är intressant ur flera aspekter, säger Fredrik Carlborg.

I framtiden skulle platser där exponeringsrisken för vinterkräkssjukan är stor kunna utrustas med virusvarnaren. Till sådana platser hör sjukhus, vårdcentraler, äldreboenden, förskolor och flygplatser. Även flygplan, bussar och restauranger skulle i förlängningen kunna få virusvarnare.

– Vi har i forskningsprojektet analyserat flera tänkbara användningsområden för virusvarnaren. Det första är att kontinuerligt söka efter Norovirus. Det är exempelvis relevant om ett sjukhus eller en avdelning redan drabbats av ett utbrott. Man har tidigare sett att virus kan finnas kvar i damm och ventilationstrummor. Då kan det vara bra att kunna se om avdelningen är smittfri. Lite längre fram skulle ett möjligt användningssätt även kunna vara som screeningverktyg, säger Fredrik Carlborg. 

Virusvarnaren i datorrenderad version.

Med det menar han att använda varnaren på samma sätt som en alkoholmätare där den inom en kortare tidsrymd om 10 minuter kan detektera om en individ är infekterad av Norovirus. 

– Men det kräver utveckling bortom projektet. Sedan kan man nog aldrig komma ifrån att ett sjukhus eller en avdelning kan behöva stängas om en smitta ändå kommer in, men de kommer att behöva vara stängda en betydligt kortare tid än idag, säger Fredrik Carlborg.

Vid horisonten hägrar även möjligheten att använda forskningsarbetet bakom virusvarnaren för att upptäcka andra luftburna virus, som olika influensor.

– Det som både vi och våra industriella partners som Getinge ser framför oss är att forskningen kan leda till en generell plattform för att spana efter till exempel fågelinfluensor eller andra pandemier, säger Fredrik Carlborg.

– För Getinge Infection Control är detta projekt högintressant. För oss är det en helhetssyn som gäller för att kunna minimera smittspridningen i världen, vi säljer redan desinfektions- och autoklaverutrustning till sjukhus men den här typen av detektionsteknologi är mycket intressant för oss, säger Johan Wanselin från Getinge Innovation RnD på Lindholmen i Göteborg

Att KTH leder och har initierat projektet förklarar Fredrik Carlborg med att forskargruppen ligger i framkant när det gäller utveckling och integration av medicinska och biomedicinska sensorer, samt att sjukdomen är ett återkommande kostsamt samhällsproblem inte bara i Sverige utan i hela världen. Fredrik Carlborg berättar också att virusvarnaren är uppdelad i två delar enligt klassiskt rakhyveltänk. En fast enhet och en utbytbar del med själva sensorn där denna ska klara av ett antal tester innan den behöver bytas.

Några av forskarna från virusvarnarprojektet. Från vänster: Fredrik Carlborg, Niklas Sandström och Reza Shafagh.

– Nuvarande tester kräver tillgång till medicinska labb, men en sådan här mobil virusvarnare kommer inte behöva någon specialutbildad personal för att fungera. Dessutom kommer virusvarnaren vara betydligt snabbare än dagens metoder, säger Fredrik Carlborg.

De som jobbar med projektet från KTH är doktoranderna Niklas Sandström, Reza Shafagh, Laila Ladhani, postdoktor Gaspard Pardon, professor Wouter van der Wijngaart samt forskare och projektledare Fredrik Carlborg.

Ett antal olika universitet och företag - förutom KTH - är involverade i projektet. Dessa är Katholieke Universiteit Leuven, Linköpings universitet, Stockholms universitet, Karolinska institutet, Loughborough University, Cambridge University, QCM Labs AB, Future Diagnostics B.V och Getinge Infection Control AB.

Text: Peter Larsson

För mer information, kontakta Fredrik Carlborg på 0705 - 43 01 65 eller frecar@kth.se.