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ハイスループットスクリーニングシステム、COVID-19検査を加速

ハイスループットスクリーニングシステム、COVID-19検査を加速

パンデミック対策の三本柱と検査のボトルネック

大規模な迅速・低コスト検査、ワクチン接種、ソーシャルディスタンスは、パンデミック解決の三本柱だ。しかし、大量のCOVID-19診断検査は世界的な課題となっていた。

従来法の限界と「プール検査」の導入

CDC承認のRT-qPCR法では、個人ごとに鼻咽頭スワブを採取し、1検体1試験管で処理する。この方式では検査インフラが圧倒されるため、「プール検査(複数人のスワブを1本の試験管に混ぜて一括検査)」が導入された。陰性なら全員陰性、陽性なら該当者のみ個別精密検査を受ければよい。

スワブ処理が自動ピペッティングシステムの壁に

しかし、ハイスループット自動ラボ機器のピペッティングシステムはスワブ処理を想定しておらず、以下の問題が生じた:

Festo LifeTechの革新的ソリューション

FestoはLGC Biosearch Technologiesと長年の協業実績があり、マス検査コミュニティとの連携でCOVID-19スクリーニング用自動ピペッティングソリューションを開発した。

エアオーバーリキッド方式の優位性

Festoのアプローチは「エアオーバーリキッド(空気置換式)」方式。ポジティブディスプレースメント式と異なり、制御システムが圧力・真空ラインの流量と圧力を検知できるため、チップの詰まりをリアルタイムで検出可能だ。

知能化された制御ロジック

CODESYSベースの制御システムに新コードを実装し、センサー情報に基づいて:

  1. 疑わしい検体を排出
  2. ピペットチップを再配置
  3. 検体を再採取

さらに変位測定でクリーンな検体を確保し、粘度を特定してピペッティングヘッドを最適チューニングする。

チェーン・オブ・カストディ(保管連鎖)の確保

プロセス監視、状態確認、データ収集により、各検体のチェーン・オブ・カストディ情報を生成。これはLIMS(ラボ情報管理システム)や患者記録システム、クラウド経由で認可担当者がアクセス可能だ。

今後の展開

Festoは更なる機能、性能、柔軟性を未来のピペッティングソリューションに統合すべく、技術・製品開発への投資を継続している。

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