Maailmanlaajuisesti vahvistettujen COVID-19-tapausten määrästä päivitetään lähes jatkuvasti, joten olet luultavasti kuullut erilaisista menetelmistä taudin aiheuttavan viruksen seulomiseksi. Vaikka viruksen havaitsemiseen on jo olemassa useita, hyvin todistettuja menetelmiä, laboratoriot ympäri maailmaa kokeilevat uusia testejä ja menetelmiä nopeamman ja entistä luotettavamman seulonnan aikaansaamiseksi. Näistä uudesta kehityksestä huolimatta COVID-19:n testimenetelmien "kultastandardi" on RT-PCR-testi.

Käänteistranskriptiopolymeraasiketjureaktio (RT-PCR) on luotettava, erittäin herkkä menetelmä COVID-19-koronavirustaudin aiheuttavan SARS-CoV-2-viruksen havaitsemiseen. Vaikka testi voidaan suorittaa työpöydällä olevilla instrumenteilla, jotka pystyvät analysoimaan yhden tai muutaman näytteen kerrallaan, useimmat RT-PCR-testit suoritetaan suurilla työasemilla, jotka pystyvät käsittelemään tuhansia näytteitä päivässä ja jotka sijaitsevat sairaaloissa, klinikoilla ja erikoistuneissa. testaustilat.

Tässä on yleiskatsaus RT-PCR-testin toiminnasta:

Testinäyte (jotka otetaan tavallisesti vanupuikolla potilaan kurkusta tai nenästä) käsitellään kemikaaleilla rasvojen ja proteiinien poistamiseksi, jotta viruksen RNA voidaan uuttaa. (Huomaa, että SARS-CoV-2:ssa on vain RNA, ei DNA:ta.) RNA muunnetaan sitten DNA:ksi käänteiskopioijaentsyymin avulla (tämä on "RT-PCR:n" "RT"-osa). Tämä vaihe on välttämätön, koska RNA:ta ei voida monistaa tai kopioida, mutta DNA:ta voidaan. Lisätään lyhyitä DNA-fragmentteja (jota kutsutaan "alukkeiksi"), jotka ovat komplementaarisia viruksen DNA:lle. Jos virus-DNA:ta on läsnä, nämä fragmentit kiinnittyvät virus-DNA:n kohdeosiin. Seosta kuumennetaan ja jäähdytetään sitten syklisesti kemiallisten reaktioiden laukaisemiseksi käyttämällä polyme- raasina tunnettua entsyymiä kopioiden luomiseksi virus-DNA:n kohdeosista. DNA-osien kopiointia kutsutaan "monistukseksi", ja siinä on tyypillisesti 20-40 sykliä, jolloin jokainen sykli kaksinkertaistaa aiemman kohde-DNA:n määrän. Kun kohde-DNA:sta tehdään kopioita, fluoresoiva molekyyli (kutsutaan "koettimeksi") aktivoituu vapauttaen fluoresoivaa väriainetta. Kun fluoresenssin taso ylittää perustason tai tavoitemäärän, viruksen läsnäolo varmistetaan. Viruksen havaitsemiseen tarvittavien syklien tai monistumiskertojen lukumäärä ilmaisee infektion vakavuuden.

Joten RT-PCR-testimenetelmä sisältää suhteellisen yksinkertaisen, mutta erittäin herkän joukon kemiallisia ja biologisia reaktioita… mutta mitä tekemistä lineaarisella liikkeellä ja automaatiolla on prosessin kanssa?

Ensinnäkin automaatio – ja erityisesti lineaariset liikejärjestelmät – mahdollistavat RT-PCR-testien leikkausvolyymin suorittamisen maailmanlaajuisissa terveyshätätilanteissa, kuten SARS-epidemian tai COVID-19-pandemian aikana. Sen lisäksi, että näytteitä ja tarvikkeita ei tarvitse ladata, purkaa ja siirtää prosessin eri vaiheissa, nesteenkäsittelyä vaaditaan myös testausmenettelyn keskeisissä vaiheissa.

Tässä on muutamia esimerkkejä siitä, kuinka lineaarisia liikejärjestelmiä käytetään RT-PCR-testauksessa:

Pyörivällä päätytehosteilla varustetut portaalirobotit poistavat korkit näyteputkista. Nesteenkäsittelyrobotit – tyypillisesti pienet suorakulmaiset tai portaalijärjestelmät – ottavat näytteitä ja annostelevat nestemäisiä entsyymejä näyteputkiin ja -levyihin. Lineaariset toimilaitteet tai hihnakuljettimet siirtävät näytteitä – yksittäin tai alustana – työaseman läpi testausprosessin jokaisessa vaiheessa. Lineaariset toimilaitteet kiinnittävät näytteisiin tarroja ja viivakoodeja

Tietysti kaikki nämä tehtävät voisivat tehdä ihmistyöntekijät, mutta lineaariset toimilaitteet ja robotit voivat toimia nopeammin ja pidempään kuin ihmiset. Ja ne voivat toimia virheettömästi ilman tarrojen väärin kiinnittämistä tai kriittisten näytteiden tai reagenssien roiskumista.

Kun nämä toiminnot suoritetaan automatisoiduilla lineaarisilla järjestelmillä, tunnissa tai päivässä suoritettavien testien määrä kasvaa, virheiden esiintyminen vähenee ja näytteiden jäljityskyky paranee. Myös kliinisen ja laboratoriohenkilöstön turvallisuus paranee, koska kontakti mahdollisten tartuntatautojen kanssa vähenee.

Kaikki tämä tarkoittaa, että lääkäreille, kliinikoille ja potilaille tarjotaan luotettavat testitulokset mahdollisimman lyhyessä ajassa.