ATK แบบใหม่ วัดผลแม่นยำด้วยเคมีไฟฟ้า สุดล้ำยิ่งขึ้น !'แสดงผลบนสมาร์ทโฟน'

นับตั้งแต่การแพร่ระบาดของโรคโควิด-19จนปัจจุบันชุดตรวจเอทีเค หรือ Antigen Test Kit (ATK)ได้กลายเป็นอุปกรณ์สามัญและสำคัญที่ประชาชนทั่วไปใช้ในการตรวจคัดกรองโควิด-19 เบื้องต้นด้วยตนเอง แม้ปัจจุบันการแพร่ระบาดของโควิด-19จะเบาบางลงด้วยจำนวนผู้ติดเชื้อรายวันที่ลดลง แต่เราก็ยังคงต้องเฝ้าระวังโรคนี้กันอยู่ ชุดตรวจ ATKจึงยังมีความจำเป็น อย่างไรก็ตาม ชุดตรวจ ATKที่มีจำหน่ายในท้องตลาดนั้นเป็นสินค้านำเข้าจากต่างประเทศราคาจึงสูงเมื่อเทียบว่าประชาชนและผู้ที่เป็นกลุ่มเสี่ยงต้องใช้ชุดตรวจเพื่อคัดกรองโรคเป็นระยะ ๆ

ดังนั้นทีมนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ประกอบด้วย ดร.สุดเขต ไชโยดร.จักรพรรณ ขุมทรัพย์ และดร.อับดุลฮาดี ยะโก๊ะจึงเกิดแนวคิดพัฒนา“ATKร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลากสำหรับการวินิจฉัยโรคโควิด-19”เพื่อ ตอบโจทย์ด้านราคาและประสิทธิภาพของชุดตรวจATKตลอดไปจนถึงต่อยอดชุดตรวจที่สามารถรับมือกับโรคระบาดที่อาจเกิดขึ้นในอนาคตด้วย

“นี่เป็นเป็นนวัตกรรมแรกที่นำชุดตรวจโควิด-19มาทำงานร่วมกับเคมีไฟฟ้าเพื่อเพิ่มความแม่นยำและความไวในการตรวจและเป็น ATKที่ผลิตได้ในประเทศไทย ต้นทุนการผลิตจึงต่ำ ทำให้ราคาถูกกว่า ATKที่มีจำหน่ายทั่วไปเกือบครึ่ง” ดร.สุดเขต กล่าวถึงความโดดเด่นของนวัตกรรมดังกล่าว ที่ได้รับรางวัลผลงานประดิษฐ์คิดค้นระดับดีสาขาวิทยาศาสตร์เคมีและเภสัชจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติประจำปี 2566

ชุดตรวจ ATKร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลากเป็นนวัตกรรมที่เกิดจากความร่วมมือระหว่างสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์ จุฬาฯกับศูนย์พัฒนาชุดตรวจวินิจฉัยตามมาตรฐานสากล (QDD Center)จุฬาฯ และสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ(สวทช.)

ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลาก ทำงาน แตกต่างจาก ชุดตรวจ ATKที่มีจำหน่ายในท้องตลาด ที่เป็นชุดตรวจ ATK แบบติดฉลาก(Strip test) อย่างไร ดร.สุดเขต อธิบายว่า ชุดตรวจในท้องตลาด จะต้องอาศัยการติดฉลากอนุภาคทองคำระดับนาโนบนสารชีวโมเลกุล ที่ชุดตรวจ เพื่อให้เห็นแถบสีแดงบนชุดตรวจ ATKและต้องใช้สารในการตรวจวัดมากกว่าสองชนิดขึ้นไปทำให้มีต้นทุนการผลิตที่สูง ส่วนชุดตรวจ ATKแบบใหม่ ที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นมานั้น อาศัยหลักการการจับกันระหว่างแอนติบอดีและแอนติเจนช่วย ให้มีความไวในการตรวจจับเชื้อโควิด-19 ได้ดีขึ้น แม้จะมีเชื้อในปริมาณน้อยก็ตาม

“ที่ชุดตรวจ ATKร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลากจะมีการตรึงแอนติบอดีที่มีความจำเพาะเจาะจงกับเชื้อโควิด-19 ไว้บริเวณเส้นทดสอบ (Test Line)เมื่อหยดสารคัดหลั่งตัวอย่างลงไปใน Test Line ถ้าเป็นเชื้อโควิด-19 เชื้อจะถูกจับบริเวณ Test Lineที่มีขั้วไฟฟ้าอยู่ข้างล่าง นอกจากนี้ การตรวจวัดสัญญาณทางเคมีไฟฟ้าจะแปรผกผันกับความเข้มข้นของเชื้อไวรัสโควิด-19กรณีผู้ป่วยมีเชื้อเป็นบวก ค่ากระแสไฟฟ้าจะลดลงแต่ในกรณีที่ผู้ป่วยมีเชื้อเป็นลบค่ากระแสไฟฟ้าจะไม่เปลี่ยนแปลงดังนั้นการลดลงของกระแสไฟฟ้าสามารถใช้ในการวินิจฉัยโรค โควิด-19 ได้”ดร.สุดเขตกล่าว

อุปกรณ์ในชุดตรวจ ATK แบบใหม่มีความแตกต่างจาก ATKแบบที่เราคุ้นเคยเล็กน้อยเท่านั้น กล่าวคือชุดตรวจ ATKทั่วไปประกอบด้วยแถบตรวจ ATK น้ำยา ก้าน Swab ส่วนชุดตรวจATK แบบใหม่ สิ่งที่เพิ่มพิเศษขึ้นมาคือขั้วไฟฟ้าที่สอดอยู่บริเวณใต้ATK และซองบรรจุ ATK ที่จะมี QR Code สำหรับสแกนเพื่อเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟน

“เราสามารถดูการแปลผลการตรวจเชื้อโควิด-19 ได้จากตัวเลขที่ปรากฎบนสมาร์ทโฟน ซึ่งง่ายและแม่นยำกว่าการดูแถบสีด้วยตาเปล่าที่สำคัญ แม้เรามีเชื้อโควิด-19 เพียงเล็กน้อย ผลก็จะปรากฏ”ดร.สุดเขตกล่าว

ATK สัญชาติไทย ประสิทธิภาพเยี่ยมในราคาที่ถูกกว่าจากการทดสอบชุดตรวจ ATKร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลากกับกลุ่มผู้มีความเสี่ยงจากโรงพยาบาลรามาธิบดีมหาวิทยาลัยมหิดลพบว่าชุดตรวจ ATKแบบใหม่มีค่าความไวเชิงนิจฉัย 91.66 %และค่าความจำเพาะเชิงวินิจฉัย 100 % โดยดร.สุดเขต ยืนยันว่า ชุดตรวจนี้มีประสิทธิภาพในการวินิจฉัยโรคได้อย่างถูกต้องใกล้เคียงกับวิธีมาตรฐานในการตรวจโควิด-19 ด้วย RT-PCR

ชุดตรวจ ATK ที่พัฒนาขึ้นใหม่นี้ นอกจากมีประสิทธิภาพสูงขึ้นแล้ว ยังมีราคาย่อมเยากว่าชุดตรวจแบบเดิมเนื่องจากไม่มีการติดฉลากอนุภาคทองคำในชุดตรวจทำให้ต้นทุนการผลิตต่ำลง และคาดว่าราคาต่อหน่วยจะอยู่ที่เพียงชุดละ15 บาทเท่านั้น จึงเป็นข้อดีที่ช่วยลดการนำเข้าชุดตรวจโควิด จากต่างประเทศ นอกจากนี้ ชุดตรวจแบบใหม่ จึงเหมาะสำหรับใช้ในหน่วยงานและชุมชนรวมทั้งโรงพยาบาลที่อยู่ห่างไกลไม่มีเครื่องมือทางการแพทย์ที่เพียงพอเพื่อใช้ในการวินิจฉัยโรคโควิด-19 ในคนจำนวนมากได้ถูกต้องรวดเร็ว แม่นยำ และมีค่าใช้จ่ายไม่มาก

ดร.สุดเขตกล่าวอีกว่า เป้าหมายต่อไปของทีมวิจัย คือ จะพัฒนาให้ชุดตรวจ ATK กับการวินิจฉัยโรคอื่น ๆ ซึ่งเวลานี้ทีมวิจัยกำลังพัฒนาเครื่องอ่านสัญญาณในชุดตรวจให้อ่านง่ายขึ้น เพื่อที่ประชาชนทั่วไปสามารถตรวจคัดกรองได้ด้วยตัวเองที่บ้านนอกจากนี้ทีมวิจัยยังมีโครงการพัฒนาเซนเซอร์ชุดตรวจวัดโรคทางเพศสัมพันธ์ เพื่อให้ประชาชาชนสามารถคัดกรองโรคได้ด้วยตนเองก่อนไปตรวจที่โรงพยาบาล

“ชุดตรวจ ATKร่วมกับเคมีไฟฟ้า ถือว่าเป็นอุปกรณ์นำร่องที่จะช่วยให้เราเตรียมการรองรับโรคอุบัติใหม่ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตเพื่อป้องกันและควบคุมการแพร่ระบาดของโรคได้อย่างทันท่วงที”ดร.สุดเขตกล่าว

หน่วยงานที่สนใจจะพัฒนานวัตกรรมนี้สามารถติดต่อได้ที่ ดร.สุดเขต ไชโย สถาบันเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์ จุฬาฯโทร.0-2218-8078 อีเมล [email protected]