Dünya genelinde doğrulanan COVID-19 vaka sayılarının neredeyse sürekli güncellenmesiyle, hastalığa neden olan virüsü taramak için çeşitli yöntemler duymuş olabilirsiniz. Virüsü tespit etmek için halihazırda kanıtlanmış birçok yöntem mevcut olsa da, dünya çapındaki laboratuvarlar daha hızlı ve daha güvenilir tarama sağlamak için yeni testler ve yöntemler deniyor. Bu yeni gelişmelere rağmen, COVID-19 test yöntemlerinin "altın standardı" RT-PCR testidir.

Ters transkripsiyon polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR), COVID-19 koronavirüs hastalığına neden olan SARS-CoV-2 virüsünü tespit etmek için güvenilir ve oldukça hassas bir yöntemdir. Test, tek seferde bir veya birkaç örneği analiz edebilen tezgah üstü cihazlarda gerçekleştirilebilse de, çoğu RT-PCR testi, hastanelerde, kliniklerde ve özel test tesislerinde bulunan, günde binlerce örneği işleyebilen büyük iş istasyonlarında gerçekleştirilir.

RT-PCR testinin nasıl çalıştığına dair genel bir bakış:

Bir test örneği (genellikle hastanın boğazından veya burnundan sürüntü alınarak) yağ ve proteinleri uzaklaştırmak için kimyasallarla muamele edilir, böylece virüsün RNA'sı çıkarılabilir. (SARS-CoV-2'nin sadece RNA'sı olduğunu, DNA'sı olmadığını unutmayın.) RNA daha sonra bir ters transkriptaz enzimi kullanılarak DNA'ya dönüştürülür (bu, "RT-PCR"nin "RT" kısmıdır). Bu adım gereklidir çünkü RNA çoğaltılamaz veya kopyalanamaz, ancak DNA çoğaltılabilir. Viral DNA'ya tamamlayıcı olan kısa DNA parçaları ("primerler" olarak adlandırılır) eklenir. Viral DNA mevcutsa, bu parçalar viral DNA'nın hedef bölümlerine bağlanır. Karışım daha sonra, polimeraz olarak bilinen bir tür enzim kullanılarak kimyasal reaksiyonları tetiklemek için döngüsel olarak ısıtılır ve soğutulur ve viral DNA'nın hedef bölümlerinin kopyalarını oluşturur. DNA bölümlerinin kopyalanmasına "amplifikasyon" denir ve tipik olarak 20 ila 40 döngü vardır ve her döngü önceki hedef DNA miktarını iki katına çıkarır. Hedef DNA'nın kopyaları oluşturulurken, floresan bir molekül ("prob" olarak adlandırılır) aktive olur ve floresan boyası salar. Floresan seviyesi bir başlangıç seviyesini veya hedef miktarı aştığında, virüsün varlığı doğrulanır. Virüsün tespiti için gereken döngü veya amplifikasyon sayısı, enfeksiyonun şiddetini gösterir.

Yani RT-PCR test yöntemi nispeten basit ama oldukça hassas bir kimyasal ve biyolojik reaksiyonlar kümesini içeriyor... peki doğrusal hareket ve otomasyonun bu süreçle ne ilgisi var?

Öncelikle, otomasyon ve özellikle doğrusal hareket sistemleri, SARS salgını veya COVID-19 pandemisi gibi küresel bir sağlık acil durumu sırasında gerekli olan RT-PCR testlerinin kesme hacminin gerçekleştirilmesini mümkün kılmaktadır. Numunelerin ve sarf malzemelerinin yalnızca yüklenmesi, boşaltılması ve sürecin çeşitli adımlarından geçirilmesi değil, aynı zamanda test prosedürünün önemli aşamalarında sıvı elleçleme de gerekmektedir.

RT-PCR testinde doğrusal hareket sistemlerinin nasıl kullanıldığına dair birkaç örnek:

Döner uç efektörlü gantry robotlar, numune tüplerinden kapakları çıkarır. Sıvı işleme robotları (genellikle küçük Kartezyen veya gantry sistemleri), numuneleri alır ve sıvı enzimleri numune tüplerine ve plakalarına dağıtır. Doğrusal aktüatörler veya bantlı konveyörler, test sürecinin her adımı için numuneleri tek tek veya tepsiler halinde iş istasyonunda taşır. Doğrusal aktüatörler, numunelere etiket ve barkod uygular.

Elbette, tüm bu görevler insan işçiler tarafından da yapılabilir, ancak doğrusal aktüatörler ve robotlar insanlardan daha hızlı ve daha uzun süre çalışabilir. Üstelik etiketleri yanlış uygulamadan veya kritik numuneleri ya da reaktifleri dökmeden hatasız çalışabilirler.

Bu işlevler otomatik doğrusal sistemler tarafından gerçekleştirildiğinde, saatte veya günde gerçekleştirilebilecek test sayısı artar, hata olasılığı azalır ve numune takibi kolaylaşır. Ayrıca, potansiyel bulaşıcı hastalıklarla temasın azalması sayesinde klinik ve laboratuvar personelinin güvenliği de artar.

Tüm bunlar, hekimlere, klinisyenlere ve hastalara mümkün olan en kısa sürede güvenilir test sonuçlarının sağlanması anlamına geliyor.