ハイスループット スクリーニング システムが COVID-19 に役立つ

多数の人々を迅速かつ費用対効果の高い方法で検査する能力は、ワクチン接種と社会的距離の確保とともに、このパンデミックの解決を支える 3 つの柱です。しかし、大量の COVID-19 診断検査は、世界的に大きな課題となっています。

アメリカ疾病予防管理センターが承認した RT-qPCR プロトコルを使用した SARS-CoV-2 テストでは、個人から鼻スワブのサンプルを採取し、実験室での分析のために試験管に密封します。

試験管パラダイムごとに 1 つのサンプルは、試験インフラストラクチャを単に圧倒します。何か新しいことを試みる必要がありました:大量テストです。

集団検査では、複数の人から採取した綿棒を 1 つの試験管に入れ、1 つの診断サンプルとして処理します。マルチスワブ試験管が陰性の場合、何もする必要はありません。

一方、そのチューブの検査結果が陽性である場合、それらの個人だけがより高価な迅速検査を受ける必要があります.

1 つの試験管に 1 つのサンプルがある場合でも、複数のサンプルがある場合でも、ピペットを使用するハイスループットの自動化されたラボ機器は、通常、スワブを処理するように設計されていません。

スワブは自動ピペッティング システムに次のような解決すべき問題を引き起こします:

• さまざまな粘度
• ピペットチップの詰まり
• ピペットに入るランダムな破片
• スワブに関するナビゲーション
• サンプル培地が間違ったウェルに落ちる

大量検査の需要が急速に高まる中、Festo LifeTech チームは COVID-19 サンプルの処理で直面する課題をよりよく理解するようになりました。

何年もの間、Festo は LGC Biosearch Technologies のハイスループットおよび超ハイスループット DNA/RNA 抽出スクリーニング ソリューション用の自動プラットフォームを製造してきました。チームが COVID-19 スクリーニング用の自動ピペッティング ソリューションに取り組んでいたため、LGC Biosearch Technologies と共同で大量検査コミュニティと協力することは非常に貴重であることが証明されました。

ピペッティングに対する Festo のアプローチは、ポジティブ ディスプレースメント ピペット ヘッドではなく、エア オーバー リキッドです。

エア オーバー リキッドの利点は、制御システムが圧力および真空ライン (ピペット チップ内のターゲット メディアの吸引と分配を制御するライン) の流れと圧力を感知できることです。

流量と圧力を感知することにより、コントローラーはピペット チップに詰まりがあるかどうかを判断できます。

開発グループは、センサー情報に基づいて、Festo CODESYS ベースの制御システムが疑わしいサンプルを排出し、ピペット チップを再配置し、サンプルを再収集できるようにする新しいコードを作成しました。

コントローラーは、変位を測定し、きれいなサンプルを確保し、粘度を決定するようにもプログラムされています。

粘度が既知の場合、ピペッティング ヘッドを調整して、液体を正しく供給することができます。

プロセスを監視し、条件を確認し、データを収集することで、各サンプルの管理過程の情報が作成されます。

保証されたテストおよび対応活動には、CoC が不可欠です。 CoC データは通常、検査室情報管理システム (LIMS) または患者記録システムを介してアクセスできます。 LIMS は、許可された担当者がアクセスできるように、クラウドを介してデータを提示できます。

Festo は、追加の機能、性能、および柔軟性を将来のピペッティング ソリューションに統合するために、技術および製品開発活動への投資を続けています。