ABB roboty v akci pro výzkum a diagnostiku: Automatizace testů na protilátky k boji proti COVID

Cílem automatizovaného testovacího systému je specifické prokázání neutralizujícího protilátky proti SARS-CoV-2. Získaná data lze následně využít k lepšímu pochopení imunity prostřednictvím očkování nebo infekce.

Ve srovnání s dosavadními 15 testy může nový systém díky robotice denně provést více než 1 000 testů na neutralizující protilátky.

Společně s University of Texas Medical Branch (UTMB) vyvinula společnost ABB Robotics automatizovaný testovací systém na neutralizující protilátky.

Roboticky řízený testovací systém na neutralizující protilátky nabízí více možností pro rychlé zjištění imunity proti COVID
Vyšší počet testů z 15 na více než 1 000 denně
Získaná data umožňují robustní a škálovatelnou metodu výpočtu pro odhad kolektivní imunity proti různým kmenům koronaviru

ABB Robotics ve spolupráci s University of Texas Medical Branch (UTMB) vyvinulo automatizovaný testovací systém na neutralizující protilátky, který umožňuje efektivně určit imunitu proti různým kmenům koronaviru. Byl vyvinut v Life Sciences and Healthcare Lab společnosti ABB Robotics, který se nachází na kampusu Texas Medical Center v Houstonu. Ve srovnání s dosavadními 15 testy může nový systém denně provést přes 1 000 testů na neutralizující protilátky. Díky tomu, že je možné testovat výrazně více lidí na jejich imunitu proti různým kmenům koronaviru, přispívá automatizace k lepšímu pochopení účinnosti vakcín proti COVID-19 výzkumníky z UTMB.

Kontinuální mutace koronaviru od jeho prvního výskytu koncem roku 2019 představuje velkou výzvu jak pro vědce, tak pro vlády. Musí stále hledat způsoby, jak kontrolovat a omezovat jeho šíření. Přestože bylo vyvinuto mnoho vakcín, rychlá mutace viru ztěžuje hledání nejúčinnější ochrany proti každému variantu.

„Možnost denně provádět zvýšený počet testů je klíčem k získání více dat o individuálních imunitních profilech. To přispívá k lepšímu zvládání šíření viru,“ zdůrazňuje Dr. Michael Laposata, profesor a předseda Ústavu patologie na UTMB. „Automatizovaný systém, který jsme vyvinuli ve spolupráci s ABB, nám umožňuje přesně, flexibilně a bezpečně dosahovat našich cílů. Můžeme testy provádět rychleji a nemusíme vystavovat náš personál potenciálnímu riziku nákazy, což je u manuálních testů běžné.“

Cílem automatizovaného testovacího systému je specifická detekce neutralizující protilátky proti SARS-CoV-2 bez křížové reakce s jinou infekcí – což činí tento test zlatým standardem pro serologické testy na COVID-19. Získaná data mohou být následně využita jak testovanými osobami, tak vědci k lepšímu pochopení imunity po očkování nebo infekci. Data budou také sloužit místním politickým rozhodovacím orgánům jako základ pro minimalizaci rizika dalších infekcí, například prostřednictvím prevence virusových hotspotů.

„Tento projekt je názorným příkladem toho, jak robotika může zvýšit rychlost a efektivitu práce a zároveň učinit práci pro zúčastněné vědce bezpečnější,“ říká Daniel Navarro, vedoucí segmentu spotřebitelských robotů a služebních robotů ve společnosti ABB. „V úzké spolupráci s UTMB spojujeme naše znalosti v oblastech biologie, laboratorních procesů, automatizace a softwaru, abychom vytvořili automatizované robotické řešení, které významně posune naše opatření v boji proti pandemii COVID.“

Automatizovaný testovací systém na neutralizující protilátky byl naprogramován pomocí offline programovacího softwaru RobotStudio® k simulaci a testování různých kombinací laboratorního zařízení a robotických pozic, čímž se vyvinulo nejefektivnější řešení. Výsledek: funkční systém, který mohl být uveden do provozu již za pouhých 18 měsíců – mnohem méně času, než je obvyklé u takového typu projektu.

„To, čeho jsme v tomto projektu dosáhli za tak krátkou dobu, je mimořádné. Mnoho multimilionových společností by na podobné řešení potřebovalo několik let,“ říká Juan Garcia, ředitel laboratořních služeb na UTMB. Dr. Michael Laposata doplňuje: „Nic z toho, čeho jsme dosáhli, by nebylo možné bez ABB a dalších účastníků projektu. Od vytvoření a simulace funkčního konceptu v softwaru RobotStudio® až po uvedení automatizovaných testovacích buněk do provozu, které jsou nyní v našem laboratoři – to je v týmové práci to nejlepší, co jsem za 35 let své kariéry zažil.“

Další výhodou tohoto automatizovaného systému je, že jej lze využít i pro jiné typy virových testů. Tento projekt je jen jedním z několika na celém světě, kde jsou roboty ABB nasazeny k hledání cest, jak chránit před COVIDem.