La celerità nella rilevazione di tossine trasmesse per via aerea consente di combattere il bioterrorismo

Attualmente, l’impiego da parte dei terroristi di agenti biologici e di virus rappresenta una minaccia onnipresente. Il numero di persone colpite da un tale attacco e la portata degli effetti che subirebbero dipendono da numerosi fattori, tra cui la scelta dell’agente utilizzato in tale attacco, la concentrazione e il necessario tempo d’azione della sostanza prima dell’attuazione delle contromisure.

Per rispondere a questa minaccia, gli scienziati hanno sviluppato un sistema portatile da usare come impianto di allarme immediato mirato ad agenti biologici, virus e tossine trasmessi per via aerea, nel quadro del progetto BIO-PROTECT (Ionisation-based detector of airborne bio-agents, viruses and toxins for fast-alert and identification). Il sistema rileva le particelle in sospensione che sono contenute in organismi viventi o che ne vengono rilasciate; identifica poi i contenuti, tramite ionizzazione e analisi spettrale.

Il biorilevamento si basa su un sistema di gas-cromatografia-spettrometria a mobilità ionica (GC-IMS) in miniatura, in grado di identificare e separare piccolissime quantità di un’ampia varietà di molecole organiche. Il GC-IMS è stato adattato per separare tutti i tipi di bioagenti d’interesse per la micronizzazione. È stata inoltre sviluppata un’unità basata su una combinazione di pre-concentrazione e pirolisi, in grado di ottenere un campione umido e di prepararlo all’utilizzo con il sistema GC-IMS.

Il consorzio è riuscito a dimostrare che il sistema che unisce pirolisi e IMS è in grado di fornire spettri riproducibili dedotti da campioni di bioagenti nel raccoglitore. Un software di analisi di modelli capace di autoapprendimento ha consentito di distinguere in modo riproducibile i rischi, mediante il confronto tra spettri.

Tra i vantaggi per gli utilizzatori, figura la possibilità di rilevare e identificare gli agenti biologici con un unico dispositivo e di distinguere batteri, virus e tossine. In tal modo si ottengono risultati rapidi e affidabili su cui basarsi per le prime contromisure. Inoltre, non occorre alcun reagente, con conseguenti costi minori inerenti al dispositivo, il quale può supportare un database facilmente aggiornabile.

BIO-PROTECT fornisce al personale addetto alla sicurezza uno strumento affidabile per intraprendere un intervento rapido ed efficace, di fronte a una minaccia biologica. Non è destinato a sostituire l’opera indispensabile delle squadre addette ai materiali pericolosi (hazmat), ma piuttosto a favorire interventi rapidi di biosicurezza fino all’arrivo del personale appositamente addestrato; oppure, può fornire istruzioni dettagliate in base alla valutazione dei dati, tramite cablaggio a livello di hardware o collegamento Internet. In tal modo, consente di mobilitare il pubblico e ridurre al minimo il panico, evitando così vittime.