CTU 電機工程教師協助 Motol 大學醫院實現冠狀病毒檢測自動化

CTU 電機工程學院(FEE CTU) 計算機科學系的科學家和學生與查爾斯大學理學院和捷克信息學、機器人和控制論(CIIRC) 研究所合作，正在研究COVID-19 的自動化莫托爾大學醫院的樣本測試。目前正在開發的演算法旨在讓醫院移液機器人能夠快速且安全地處理樣本，避免交叉污染。 Opentrons 和 Beckman Biomek 3000 機器人的參與將使有機化學和生物化學研究所 AS CR (IOCB AS CR) 新開發的測試套件的使用成為可能，並對測試過程產生重大影響。如果成功，它將取代實驗室技術人員的工作，實驗室技術人員將有空間進行與對抗冠狀病毒相關的其他活動。新軟體可以在復活節期間部署。

科學家和醫院之間的合作得益於正在進行的 CIIRC 項目，該項目向 Na Bulovce 醫院提供了一個移液機器人。危機期間對自動化的需求大幅增加，因此莫托爾大學醫院也向大學求助。這次有一群來自 FEE CTU 的研究人員和學生參加。查爾斯大學理學院實驗植物生物學研究生，具有RNA提取過程的經驗，加入了該團隊，成為機器人和生物化學領域之間的關鍵紐帶。目前，醫院的兩個團隊正在密切溝通和分享經驗，以確保機器人盡快無縫部署。

「為了投入運行，系統必須通過嚴格的測試。毫不奇怪，這裡的責任是巨大的。如果冠狀病毒檢測呈假陽性，我們將隔離患者及其家人。但如果一切順利的話，機器人將會為醫院帶來很大的好處。 他們可以不間斷地工作，不會感到疲倦，不會分散注意力，甚至不會對日常工作感到厭倦。完成其他不易自動化的工作，或至少得到一點休息。 CTU 計算機科學系博士生 Petr Váňa 說。自三月底啟動以來，一直致力於該計畫。

該程序的主要目的是最大限度地減少所謂的交叉污染的風險。這是透過優化機器人移液頭的運動來實現的，這樣就不會因意外滴落樣品而危及其他樣品。因此，移液器吸頭不得經過預期樣品以外的樣品。這大大降低了其他樣本污染的風險，從而降低了健康人被誤識別為感染者的風險。 IOCB AS CR 與查爾斯大學第二醫學院醫學微生物學研究所和莫托爾大學醫院合作，開發了用於分離病毒 RNA 的創新測試裝置，從而能夠診斷 COVID-19 疾病，從而成為解決方案的關鍵。在捷克共和國，來自國外的檢測數量有限。此外，許多製造商不允許在其設備上使用非企業化學品，但這些化學品卻很稀缺。 

由於該程序基於我們可以在捷克共和國生產足夠數量的化學品，因此實驗室可能獨立於製造商可能無法提供商業測試套件的情況。如果沒有多個研究中心如此廣泛的多學科合作，該計畫就無法有效進行。查爾斯大學理學院的Adéla Přibylová 評論道：「機器人技術參與改善醫療保健實驗室程序證明，我們能夠比來自看似遙遠領域的個人更快地實現目標，而且效率更高。」

科學家和學生正在開發的軟體將來可能會在其他實驗室和實驗室程序中得到應用。儘管移液機器人自動化現在已成為常見做法，但部署其他機器人可以加快並簡化測試流程。此外，FEE CTU 的最佳化程式編程速度更快，可用於較舊或較便宜類型的機器人，這將提高其在測試過程中的可靠性。這些機器人在捷克共和國數量較多，其使用者可以直接執行開發的程序。