นักวิจัย นาโนเทค พัฒนา “ชุดตรวจเพื่อการคัดกรองเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ (NanoFlu) ชนิดเอและบี ด้วยแพลตฟอร์มที่ง่าย รู้ผลตรวจภายใน 5 นาที


นักวิจัย นาโนเทค  พัฒนา "ชุดตรวจเพื่อการคัดกรองเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ (NanoFlu) ชนิดเอและบี ด้วยแพลตฟอร์มที่ง่าย รู้ผลตรวจภายใน 5 นาที

นักวิจัย ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนาชุดตรวจคัดกรองเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ (NanoFlu) ช่วยตรวจคัดกรองไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดเอ และบี ด้วยแพลตฟอร์มที่ง่าย ช่วยให้รู้ผลใน 5 นาที ซึ่งช่วยลดการนำเข้าอุปกรณ์ชุดตรวจเชื้อไข้หวัดใหญ่จากต่างประเทศ และต่อยอดพัฒนาเทคโนโลยีแพลตฟอร์มสำหรับชุดตรวจคัดกรองเชื้ออื่นๆ รวมถึงเชื้อ COVID-19 ในอนาคต

ภญ.ดร.ณัฐปภัสร วิริยะชัยพร

ภญ.ดร.ณัฐปภัสร วิริยะชัยพร นักวิจัยจากทีมวิจัยวัสดุตอบสนองระดับนาโน กลุ่มวิจัยวัสดุตอบสนองและเซนเซอร์ระดับนาโน ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า โครงการวิจัยนี้เริ่มจากปัญหาในการคัดกรองโรคติดเชื้อในระบบทางเดินหายใจ ซึ่งผู้ป่วยมักจะมีอาการทางคลินิกที่คล้ายคลึงกัน เช่น เป็นไข้, ไอ, มีน้ำมูก นอกจากการแยกอาการทางคลินิกและประวัติการสัมผัสโรคแล้ว ยังต้องอาศัยการยืนยันผลด้วยวิธีมาตรฐาน ได้แก่ การเพาะเชื้อ และการใช้วิธีเพิ่มจำนวนของสารพันธุกรรมของเชื้อเป้าหมาย ด้วยข้อจำกัดของวิธีดังกล่าวนั้นจำเป็นต้องอาศัยอุปกรณ์, เครื่องมือ และห้องปฏิบัติการจำเพาะ และอาศัยความชำนาญในการทดสอบ การตรวจคัดกรองเบื้องต้น ซึ่งต้องอาศัยความรวดเร็วจึงมักใช้การตรวจด้วยชุดตรวจแบบรวดเร็วในการทดสอบ

ทั้งนี้ชุดตรวจหาเชื้อไข้หวัดใหญ่ส่วนใหญ่ต้องอาศัยชุดตรวจที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ ซึ่งมักจะมีราคาสูง และหลากหลายเทคโนโลยี หากสามารถพัฒนาเทคโนโลยีในการพัฒนาชุดตรวจไข้หวัดใหญ่ขึ้นมาได้ก็จะสามารถลดปัญหาในการตรวจคัดกรองการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ที่มักพบการระบาดแบบฤดูกาลในทุกปี และช่วยลดการพึ่งพาเทคโนโลยีจากต่างประเทศอีกด้วย

สำหรับชุดตรวจสำหรับตรวจหาเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ (NanoFlu Rapid Test) ซึ่งทีมนักวิจัย นาโนเทค สวทช. ได้วิจัยและพัฒนาขึ้นตั้งแต่ปีพ.ศ.2560 เพื่อการตรวจคัดกรองการติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดเอและชนิดบี แบบรวดเร็วด้วยตาเปล่า และไม่ต้องอาศัยเครื่องมือในการอ่านและแปลผล สามารถตรวจได้ทั้งสองเชื้อในครั้งเดียวกัน ด้วยหลักการของการตรวจหาแอนติเจนของเชื้อไวรัสอย่างจำเพาะ ร่วมกับเทคนิคการแยกเชื้อเป้าหมายด้วยหลักโครมาโตกราฟีชนิดการไหลในแนวราบ เพื่อให้สะดวกต่อการใช้งานในการคัดกรองและติดตามการติดเชื้อ ทั้งในการระบาดแบบฤดูกาล (Seasonal Episode) และการระบาดใหญ่ (Pandemics)

โดยทำการวิจัยและพัฒนาตั้งแต่การคัดเลือกองค์ประกอบ และโมเลกุลชีวภาพที่เหมาะสมในการจับกับเป้าหมาย, การปรับสภาพองค์ประกอบของชุดตรวจ รวมถึงการผลิตและใช้อนุภาคนาโนติดฉลากด้วยโมเลกุลชีวภาพในการให้สัญญาณ ซึ่งอนุภาคนาโนนี้ สร้างความแตกต่างให้กับชุดตรวจที่นาโนเทคพัฒนาขึ้น ทั้งนี้ได้มีการทดสอบทางคลินิก เฟสที่ 1 ร่วมกับโรงพยาบาลรามาธิบดี พบว่า ความไวและความจำเพาะในการตรวจคัดกรองเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดเอ และชนิดบี ด้วยชุดตรวจนี้เทียบกับวิธีทางอณูวิทยาประมาณ 95-100% และ 90-100% ตามลำดับ

ตรวจหาเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่

สำหรับจุดเด่นของชุดตรวจสำหรับตรวจหาเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่นี้ เป็นการตรวจคัดกรองได้ในขั้นตอนเดียว ตั้งแต่การตรวจหาเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ว่ามีหรือไม่ และเป็นเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดเอ หรือชนิดบี ด้วยแพลตฟอร์มที่ง่าย ที่สามารถแปลผลได้เลย ไม่ต้องอาศัยเครื่องมือในการแปลผล ซึ่งหากทดสอบด้วยวิธีทางอณูวิทยาจะต้องใช้เครื่องมือในการเพิ่มจำนวนสารพันธุกรรม และใช้เวลาประมาณ 1-2 ชั่วโมง ในขณะที่ชุดตรวจนี้ ใช้เวลา 5-10 นาที และปัจจุบันได้ยื่นจดทรัพย์สินทางปัญญาในประเทศไทยแล้ว จำนวน 3 ฉบับ ขั้นตอนต่อไปของโครงการวิจัยนี้คือ การทดสอบประสิทธิภาพทางคลินิกในเฟสที่ 2 และต่อยอดสู่การตรวจคัดกรองโรคกลุ่มอาการคล้ายไข้หวัดใหญ่ รวมถึงคัดกรองไวรัสอื่นๆ เช่น โคโรนาไวรัส ที่เป็นสาเหตุของโรคติดเชื้อ COVID-1

การพัฒนาชุดตรวจหาเชื้อในกลุ่มโคโรนาไวรัสแบบรวดเร็วเพื่อการคัดกรองเบื้องต้นนี้ เป็นความร่วมมือระหว่างศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) กับศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ในการออกแบบและสังเคราะห์แอนติเจนและนาโนบอดี รวมถึงหารือร่วมกับโรงพยาบาลรามาธิบดีเพื่อพัฒนาวิธีการสำหรับเก็บตัวอย่างเพื่อลดการนำเข้าชุดตรวจจากต่างประเทศ และเป็นองค์ความรู้ของไทยที่ทางภาครัฐและเอกชนสนใจที่จะร่วมวิจัยและพัฒนาต่อยอดจากองค์ความรู้ไปสู่การใช้จริง รวมถึงจะสามารถเป็นเทคโนโลยีแพลตฟอร์มที่ต่อยอดพัฒนาชุดตรวจคัดกรองต่างๆ รองรับการเกิดโรคระบาดใหม่ได้อย่างรวดเร็ว ในอนาคต