16/04/2021
Door Ad Spijkers
Een Thais onderzoeksteam heeft de hulp van robots ingeroepen om een vaccin tegen Covid-19 te helpen ontwikkelen.
Mahidol University is voorgekomen uit het in 1888 opgerichte Sihiray Hospital. De universiteit is gesticht in 1943 en bevindt zich aan de westrand van Bangkok. Het is een van de oudste instellingen voor hoger onderwijs in Thailand en staat bekend om de Siriraj Medical School, de eerste medische school in Thailand.
De universiteit had een snelle en veilige manier nodig om vaccins te testen en Covid-19 monsters te verwerken. Een YuMi-cobot en een IRB 1100 industriële robot van ABB werken samen als onderdeel van het AI-immunisatiesysteem om zowel virusmonsters als antilichamen te verwerken
Het snel testen van vaccins is van vitaal belang om de bevolking snel immuniteit te bieden. Maar deze tests moeten ook nauwkeurig worden uitgevoerd om de juiste resultaten te krijgen. En ze moeten veilig zijn zodat laboratoriumpersoneel niet aan risico's wordt blootgesteld.
Robots zijn ideaal voor dit werk. Bij het testen van monsters kunnen ze mensen vervangen: ze kunnen steeds dezelfde manipulatie- en afhandelingstaken nauwkeurig en onvermoeibaar uitvoeren.
AI-Immunizer
Twee ABB-robots maken deel uit van een AI-Immunizer gedoopt systeem dat wordt gebruikt om de ontwikkeling van een effectief vaccin te versnellen. Dat vaccin kan worden gebruikt om de verspreiding van het Covid-19-virus in Thailand te bestrijden. De AI-Immunizer voert de Plaque Reduction Neutralization Test (PRNT) uit, een repetitief testregime dat stress en risico's voor menselijke werknemers veroorzaakt.
Het AI-Immunizersysteem zal ook helpen bij het versnellen van de ontwikkeling van een Covid-19 kandidaat-vaccin in Thailand. Het effent ook de weg effent voor andere onderzoeks- en ontwikkelingsprojecten voor vaccins in de toekomst.
Bij de ontwikkeling van een vaccin tegen Covid-19 wordt ook rekening houden met de diversiteit van de genetica van dit virus. De verbeteringen die door de robots worden geleverd, zullen ook worden gebruikt om andere vaccins te helpen ontwikkelen.
Automatisch testen
De opstelling bestaat uit twee units, A en B. In Unit A voert een YuMi cobot het complete testproces voor menselijke immuunneutralisatie uit. Tijdens dit proces worden monsters van het Covid-19-virus en verschillende antilichamen gemengd en getest voordat ze met AI worden geanalyseerd. De armen en grijpers van de YuMi maken het mogelijk om te werken met standaard laboratoriumgereedschap.
Een vaccintest moet vervolgens worden herhaald om er zeker van te zijn dat die formule betrouwbaar is. Om dit te doen, wordt de vaccinatieformule van YuMi in unit A overgebracht naar unit B, waar de IRB 1100 industriële robot het algehele hertestproces voltooit. Deze robot werkt met meerdere monsters, waardoor het werkproces wordt versneld. Het testen kan continu worden herhaald.
Automatisering = veiligheid
Door robots te gebruiken om deze taken te automatiseren als onderdeel van een gesloten systeem voor aseptische verwerking, wordt het risico van blootstelling van menselijke operators aan het virus tot een minimum beperkt. Door het repetitieve testproces snel met robots af te handelen, is de ruimte voor mogelijke menselijke fouten, die de efficiëntie en validiteit van het testproces zouden kunnen beïnvloeden, geëlimineerd.
Dankzij eenvoudige grafische programmering kunnen de robots ook worden aangepast voor andere taken als het testregime verandert of als aanvullende manipulatie- of afhandelingstaken vereist zijn.
ABB zal Mahidol University blijven ondersteunen. Toepassingen zoals het AI-Immunizer robotsysteem laten zien hoe de groeiende mogelijkheden van robots ervoor zorgen dat ze steeds meer kunnen worden ingezet in de medische sector en in de maakindustrie.