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:
- 粘度のばらつき
- ピペットチップの詰まり
- 異物の混入
- スワブの回避ナビゲーション
- 検体媒体の誤ウェル落下
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:
- 疑わしい検体を排出
- ピペットチップを再配置
- 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。
自動制御システム
- AI駆動テスト自動化:最新ERPシステムのQAを革新
- Arch SystemsとFlex、高度分析で製造データ変革へ提携
- 先進技術による自動品質管理で製造現場の卓越性を高める
- ロボット外科医:最小限の人間介入で軟組織手術を実現
- スマートファクトリーが製造業のCOVID-19課題克服を支援
- 製造業におけるCOVID-19課題を自動化で克服する:業界専門家の見解
- デジタル変革を加速:リアルタイムMESデータが工場効率を向上
- AIとロボティクスを複数検査システムに活用し、欠陥ゼロ生産を実現
- 統合COVID-19検査:検出、変異株追跡、混合感染を一手順で
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