Apadana موسسه آموزش عالی آپادانا Biannual Journal Novel Interdisciplinary Legal Research فصلنامه پیشرفت های مهندسی در حوزه پزشکی و مواد - 2 2 2026 08 11 Proposal for an Innovative Point-of-Care Device to Detect Hypersensitivity to Pertussis-Containing Vaccines in Children ارائه ایده دستگاه نوآورانه تشخیص حساسیت کودکان به واکسن های حاوی سیاه سرفه 39 49 FA Jila Ayubi Meraj Elm Salmas ژیلا ایوبی موسسه غیرانتفاعی معراج علم سلماس Ali Azimi Soureh Meraj Elm Salmas علی عظیمی سوره موسسه غیرانتفاعی معراج علم سلماس Ozra Azimi Soureh Tabriz University of Medical Sciences عذری عظیمی سوره دانشگاه علوم پزشکی تبریز، دانشکده بهداشت 2026 07 22 Vaccines containing pertussis components, such as the pentavalent vaccine, can cause severe, life-threatening allergic reactions like anaphylaxis in some children. Timely identification of this hypersensitivity prior to vaccination remains a significant clinical challenge. This paper presents an innovative concept for the design and development of a rapid point-of-care (POC) diagnostic device capable of predicting this risk using just a single drop of capillary blood from a child's fingertip. The device's operational principle is inspired by glucometers and is based on quantifying the level of specific Immunoglobulin E (sIgE) against pertussis vaccine antigens on a biosensor test strip. In operation, the blood sample interacts with immobilized antigens on the strip. If sIgE is present, an electrochemical signal is generated. This signal is processed by the device and compared against a predefined clinical cut-off value. The result is then displayed qualitatively and user-friendly (as "Negative," "Caution," or "Positive") on a screen, providing immediate and reliable guidance for clinical decision-making regarding the safety of administering the pertussis-containing vaccine or the necessity of switching to a pertussis-free alternative (e.g., DT vaccine). This technology holds significant potential for drastically reducing severe adverse events, maintaining optimal vaccination coverage, and enhancing safety within national childhood immunization programs. واکسن های حاوی سیاه سرفه، مانند پنتاوالان، در برخی کودکان می توانند موجب واکنش های حساسیتی شدید و تهدیدکننده ای مانند شوک آنافیلاکسی شوند. تشخیص به موقع این حساسیت پیش از تزریق واکسن یک چالش بالینی مهم است. این مقاله ایده ای نوآورانه برای طراحی و ساخت یک دستگاه تشخیص سریع (Point-of-Care) را ارائه می دهد که قادر است با استفاده از تنها یک قطره خون از نوک انگشت کودک، خطر این واکنش را پیش بینی کند. اساس کار این دستگاه، الهام گرفته از گلوکومتر و بر پایه سنجش سطح ایمونوگلوبولین E اختصاصی (sIgE) علیه آنتی ژن های واکسن سیاه سرفه بر روی یک نوار تست بیوسنسور است. عملکرد دستگاه به این صورت است که نمونه خون با آنتی ژن های ثابت شده روی نوار واکنش داده و در صورت وجود sIgE، یک سیگنال الکتروشیمیایی تولید می شود. این سیگنال توسط دستگاه پردازش و با یک حد آستانه (Cut-off) تعریف شده بالینی مقایسه می شود. سپس نتیجه به صورت کیفی و کاربرپسند («منفی»، «هشدار» یا «مثبت») روی نمایشگر نشان داده می شود تا راهنمای سریع و مطمئنی برای تصمیم گیری درباره ایمن بودن تزریق واکسن حاوی سیاه سرفه یا لزوم استفاده از جایگزین فاقد این جزء (واکسن دوگانه) باشد. این فناوری پتانسیل کاهش قابل توجه عوارض شدید، حفظ پوشش واکسیناسیون و افزایش ایمنی در برنامه ملی ایمن سازی کودکان را داراست. https://ram.apadana.ac.ir/downloadfilepdf/324246