Dünya genelinde teyit edilen COVID-19 vakalarının sayısıyla ilgili neredeyse sürekli güncellemeler nedeniyle, hastalığa neden olan virüsü taramak için kullanılan çeşitli yöntemler hakkında muhtemelen bilgi sahibi olmuşsunuzdur. Virüsü tespit etmek için halihazırda birçok kanıtlanmış yöntem mevcut olsa da, dünyanın dört bir yanındaki laboratuvarlar daha hızlı ve daha güvenilir tarama sağlamak için yeni testler ve yöntemler üzerinde deneyler yapıyor. Bu yeni gelişmelere rağmen, COVID-19 için 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 son derece hassas bir yöntemdir. Test, bir veya birkaç örneği aynı anda analiz edebilen masaüstü cihazlarda yapılabilse de, çoğu RT-PCR testi hastanelerde, kliniklerde ve özel test merkezlerinde bulunan ve günde binlerce örneği işleyebilen büyük iş istasyonlarında gerçekleştirilir.

İşte RT-PCR testinin nasıl çalıştığına dair genel bir bakış:

Test örneği (genellikle hastanın boğazından veya burnundan alınan bir sürüntü örneği) yağ ve proteinleri uzaklaştırmak için kimyasallarla işlenir, böylece virüsün RNA'sı çıkarılabilir. (SARS-CoV-2'nin sadece RNA'sı vardır, DNA'sı yoktur.) Daha sonra RNA, ters transkriptaz enzimi kullanılarak DNA'ya dönüştürülür (bu, "RT-PCR"ın "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 enzim türü kullanılarak kimyasal reaksiyonları tetiklemek için döngüsel olarak ısıtılır ve soğutulur ve viral DNA'nın hedef bölümlerinin kopyaları oluşturulur. DNA bölümlerinin kopyalanmasına "çoğaltma" denir ve genellikle 20 ila 40 döngü vardır; her döngü, hedef DNA'nın önceki miktarını ikiye katlar. Hedef DNA'nın kopyaları oluşturulurken, floresan bir molekül ("prob" olarak adlandırılır) aktive olur ve floresan boya salar. Floresans seviyesi bir temel seviyeyi veya hedef miktarı aştığında, virüsün varlığı doğrulanır. Virüsün tespiti için gereken döngü veya amplifikasyon sayısı, enfeksiyonun şiddetini gösterir.

RT-PCR test yöntemi, nispeten basit ancak son derece hassas bir dizi kimyasal ve biyolojik reaksiyonu içerir... 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 durumunda ihtiyaç duyulan çok sayıda RT-PCR testinin gerçekleştirilmesini mümkün kılıyor. Sadece numunelerin ve sarf malzemelerinin yüklenmesi, boşaltılması ve işlemin çeşitli aşamalarından geçirilmesi gerekmiyor, aynı zamanda test prosedürünün kilit aşamalarında sıvı transferi de gerekiyor.

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

Döner uçlu efektörlere sahip portal robotlar, numune tüplerinin kapaklarını çıkarır. Sıvı taşıma robotları (genellikle küçük Kartezyen veya portal sistemler), numuneleri numune tüplerinden ve plakalarından çıkarır ve sıvı enzimleri bu tüplere ve plakalara dağıtır. Doğrusal aktüatörler veya bantlı konveyörler, test sürecinin her adımı için numuneleri (tek tek veya tepsiler halinde) iş istasyonu boyunca hareket ettirir. 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 çalışabilirler. Ayrıca, etiketleri yanlış yapıştırmadan veya kritik numuneleri veya reaktifleri dökmeden hatasız çalışabilirler.

Bu işlevler otomatik doğrusal sistemler tarafından gerçekleştirildiğinde, saatte veya günde yapılabilecek test sayısı artar, hata oranı azalır ve numunelerin takibi kolaylaşır. Potansiyel bulaşıcı hastalıklarla temas azaldığı için klinik ve laboratuvar personelinin güvenliği de artar.

Bütün bunlar, hekimlere, klinik uzmanlarına ve hastalara mümkün olan en kısa sürede güvenilir test sonuçlarının sunulması anlamına gelir.