A Fast MDx demonstra como muitos patógenos podem ser detectados com velocidade incomparável sem a necessidade de laboratórios biosseguros caros. A empresa, sediada em Londres, desenvolveu um sistema de testes próximo ao paciente que reduz o tempo de espera habitual de 24 a 48 horas para apenas uma ou duas horas. E com a tecnologia de automação da Festo.
Covid-19, influenza A, influenza B, RSV-A, RSV-B: para os médicos, é importante poder determinar de forma confiável os patógenos respiratórios mais comuns em uma ou duas horas para que as pessoas infectadas possam receber rapidamente um tratamento específico. A plataforma de teste é normalmente montada perto do paciente em hospitais, clínicas ou consultórios médicos.
"A plataforma de teste de alto rendimento, totalmente automatizada e próxima ao paciente, é móvel e, portanto, pode ser usada em qualquer lugar. Apenas um técnico é necessário para operá-la, ao invés dos cinco normalmente necessários em um laboratório central para processar até mil amostras de pacientes em um turno de oito horas", diz Richard Lewis, fundador e CEO da Fast MDx.
A plataforma Fast MDx conta com a tecnologia de automação da Festo para pipetagem e dispensação. Sistemas de teste automatizados economizam o tempo do técnico e reduzem erros humanos associados à pipetagem manual de centenas de amostras em tubos e placas de microtítulo padronizados. "Fast MDx é um sistema totalmente integrado que inclui tudo o que é necessário para o teste, desde os tubos de amostra e cotonetes até a transmissão eletrônica dos resultados para o hospital, clínica ou consultório médico onde a amostra foi originalmente coletada", explica Lewis.
Os testes na plataforma Fast MDx são totalmente automatizados: o sistema inclui manipulação de pórticos com eixos elétricos da Festo para dosagem precisa de pipetas e manipulação robótica das placas de microtítulo PCR, um selador térmico da Kbiosystems e o NGX2, um termociclador para qPCR ultrarrápido e patenteado da Fast MDx. O software Biosero, utilizado na plataforma, integra e controla todos os módulos, tornando a operação muito simples. A Applied Automation, construtora britânica de máquinas especiais, é responsável pela construção do sistema de teste completo, bem como por todos os aspectos de segurança, análise de risco e marcação CE.
O operador insere os racks com as pontas das pipetas, a placa de microtítulo, o kit de ensaio com todos os reagentes e as amostras dos pacientes. Estes são rastreados durante todo o processo mediante um código de barras único, que é gravado a laser no fundo de cada amostra do cliente.
Durante o preparo da amostra, o manipulador cartesiano EXCM da Festo opera nos planos X e Y. As 92 amostras de pacientes são escaneadas por baixo com os sensores óticos da Festo para verificar se todas as amostras estão presentes. O sistema automatizado de pipetagem, que consiste na cabeça de pipetagem Festo DHOE e no ejetor de seringa descartável DHAO, é montado no pórtico de superfície plana na direção Z. A cabeça de pipetagem pode dosar com precisão volumes na faixa de 10 µl e a velocidade de pipetagem pode ser ajustada para dosar até 10 ml/s.
A mistura principal é preparada, colocada na placa de microtítulo e as amostras são adicionadas. Cada amostra do paciente é aspirada com a ponta de pipeta descartável perfurando a tampa da amostra do paciente e pipetada na mistura principal em um poço da placa de microtítulo. Para evitar a contaminação cruzada, cada ponta é utilizada apenas para uma amostra de paciente e depois descartada. "Furar a tampa economiza muito tempo e dinheiro, pois dispensa sistemas convencionais de abertura e fechamento e evita erros de manuseio humano, que são comuns ao pipetar manualmente centenas de amostras em tubos", explica Hannes Rößer, especialista em tecnologia de manuseio da Festo.
Um sistema de manipulação separado, baseado no manipulador cartesiano EXCM-30, captura a placa de microtítulo cheia com a garra elétrica EHPS-16 e a coloca no selador térmico, no qual é selada com uma película plástica. A placa selada é então colocada no bloco RT, que ativa a conversão do RNA, se presente, em DNA complementar (cDNA). Na etapa final, a reação PCR ocorre para determinar se a sequência de cDNA do patógeno de interesse está presente em alguma das amostras de pacientes examinadas.
Para ser independente de uma alimentação pneumática externa, a plataforma de teste Fast MDx utiliza o gerador de pressão/vácuo PGVA da Festo, que produz uma pressão ou vácuo de +/-0,5 bar. Para a alimentação pneumática com uma solução de pressão e vácuo, é necessária apenas uma fonte de alimentação de 24 volts. O PGVA integra um minicompressor, uma unidade de filtro de ar, um reservatório e um controle eletrônico de pressão e vácuo em um espaço muito pequeno, fornecendo uma solução independente para a dosagem de líquidos na automação laboratorial.
"Graças à estreita cooperação entre Fast MDx e Festo, conseguimos construir os primeiros protótipos de forma rápida e eficiente, apesar do nível extremamente alto de complexidade", diz Richard Lewis, CEO da Fast MDx. "Fomos capazes de combinar a extensa experiência da Fast MDx em ciclagem térmica qPCR com os comprovados pórticos 3D, controladores e sistemas de pipetagem da Festo."