นักวิจัยจากศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ประสบความสำเร็จในการพัฒนา “NANO Covid-19 Antigen Rapid Test “ ชุดตรวจคัดกรองเชื้อโควิด-19 แบบรวดเร็วด้วยเทคนิค LFA ด้วยจุดแข็งด้านการใช้งานที่สะดวก รวดเร็ว รู้ผลไวใน 15 นาที ลดภาระงานบุคลากรการแพทย์ในช่วงวิกฤต ผ่านการประเมินประสิทธิภาพจาก อย. พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่เชิงพาณิชย์รองรับความต้องการใช้งานในปริมาณมาก

ดร.วรรณี ฉินศิริกุล  ผู้อำนวยการศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สวทช. กล่าวว่า ที่ผ่านมา นาโนเทค ดำเนินงานวิจัยและพัฒนาด้านนาโนเทคโนโลยีตอบโจทย์ความต้องการที่สำคัญของประเทศอย่างต่อเนื่อง เช่นเดียวกันกับที่ประเทศไทยต้องเผชิญกับสถานการณ์การระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ 2019 หรือ COVID-19  นาโนเทคได้ปรับแผนการทำงานตามนโยบายระดับองค์กรเพื่อให้สอดคล้องกับนโยบายระดับประเทศ โดยระดมทีมวิจัยร่วมกับหน่วยงานภายใน สวทช. และเครือข่ายความร่วมมือพันธมิตร พัฒนาโครงการวิจัยเฉพาะกิจ จากฐานความรู้และความเชี่ยวชาญด้านนาโนเทคโนโลยี เพื่อรับมือ บรรเทา และฟื้นฟูสถานการณ์วิกฤตโรคระบาดภายในประเทศระยะสั้นและระยะยาว ทั้งในด้านสาธารณสุข ไปจนถึงการคาดการณ์ด้านผลกระทบทางเศรษฐกิจภายหลังจากที่มีการระบาด

“ในระยะแรกเรามองเห็นศักยภาพงานวิจัยทางด้านสุขภาพการแพทย์ ที่จะสามารถสนับสนุนการทำงานด้านระบบสาธารณสุขของประเทศได้ โดยนาโนเทคเองมีความเชี่ยวชาญด้านการพัฒนาเทคโนโลยีการออกแบบและสังเคราะห์อนุภาคนาโนเพื่อใช้เป็นเซ็นเซอร์ตรวจจับสัญญาณ ตลอดจนความสามารถในการอุปกรณ์วินิจฉัยทางการแพทย์ที่มีความไวสูงสำหรับตรวจคัดกรองและติดตามโรคที่สำคัญ” ดร.วรรณีกล่าว

นวัตกรรมชุดตรวจ NANO COVID-19 Antigen Rapid Test เป็นชุดทดสอบอย่างง่ายและรวดเร็วสำหรับบุคลากรทางการแพทย์และสาธารณสุข (Professional Use) ซึ่งผ่านการประเมินประสิทธิภาพจากทางคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) เรียบร้อยแล้ว โดยชุดตรวจ Nano COVID-19 Antigen Rapid Test นี้ เกิดจากการต่อยอดแพลตฟอร์มของ NanoFlu หรือชุดตรวจคัดกรองเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ ที่ ดร.ณัฐปภัสร วิริยะชัยพร ทีมวิจัยวัสดุตอบสนองระดับนาโน กลุ่มวิจัยวัสดุตอบสนองและเซนเซอร์ระดับนาโน นาโนเทค สวทช. มองเห็นโอกาสและความจำเป็นในการต่อยอดพัฒนาชุดตรวจคัดกรองสำหรับโรคโควิด-19 ได้ จึงได้หารือ ดร.เดือนเพ็ญ จาปรุง ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยวัสดุตอบสนองและเซ็นเซอร์ระดับนาโน และงานวิจัยก็เดินหน้าทันที

ชุดตรวจเชื้อโควิด-19 แบบรวดเร็วชนิดการตรวจหาแอนติเจน (เทคนิค LFA) หรือ NANO Covid-19 Antigen Rapid Test อาศัยหลักการไหลในแนวราบ และการจับกันแบบจำเพาะของโมเลกุลที่มีความจำเพาะต่อโปรตีนของเชื้อโคโรนาไวรัส โดยโมเลกุลดังกล่าวจะถูกติดสลากด้วยวัสดุนาโนตอบสนองชนิดพิเศษ ร่วมกับการพัฒนาและปรับสภาพองค์ประกอบต่างๆในชุดตรวจเพื่อให้สัญญาณ/เพิ่มสัญญาณจนอ่านสัญญาณได้ภายใน 15 นาที

ดร.ณัฐปภัสรกล่าวว่า ความท้าทายหลัก คือ ไบโอโมเลกุลที่จำเพาะกับเชื้อไวรัสโคโรนา ซึ่งต้องใช้เวลาในการคัดเลือก และการปรับสภาวะขององค์ประกอบต่างๆรวมทั้งน้ำยาในการวิเคราะห์ให้เหมาะสม ด้วยพันธมิตรที่ดีอย่างศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ที่สามารถผลิตโปรตีนสังเคราะห์ และโมเลกุลที่มีความจำเพาะเพื่อใช้ทดสอบได้

จากความพยายามหลายสิบครั้งในการคัดเลือกไบโอโมเลกุลที่จำเพาะกับเชื้อไวรัสโคโรนา และพัฒนาจนได้องค์ประกอบและสภาวะที่เหมาะสม จนกระทั่งเป็นชุดตรวจต้นแบบล่าสุด และด้วยพันธมิตรอย่างคณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล ในการทดสอบเพื่อยื่นขอจดทะเบียนผู้ผลิต และขึ้นทะเบียนเครื่องมือแพทย์กับคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) โดยผลการทดสอบประสิทธิภาพเทียบกับวิธีทางอณูวิทยา พบว่า สามารถตรวจหาแอนติเจนหรือตัวเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ 2019 (COVID-19) ได้ในเวลาเพียง 15 นาที และมีความไวถึง 98% และความจำเพาะสูงถึง 100% สามารถใช้ตรวจคัดกรองผู้ป่วยโควิด-19 ในเบื้องต้นได้

จุดเด่นของ NANO Covid-19 Antigen Rapid Test คือ สามารถแสดงผลที่ชัดเจนโดยไม่ต้องอาศัยขั้นตอนหรือเครื่องมือในการแปลผลที่ยุ่งยากเทียบกับวิธีทางห้องปฏิบัติการอื่นๆ และยังสามารถใช้งานได้ง่าย สะดวก รวดเร็ว รู้ผลภายในเวลา 15 นาที ทำให้สามารถใช้ได้ทุกสถานที่ (Point of Care) ในการตรวจคัดกรองกับคนจำนวนมาก ซึ่งจะช่วยลดปริมาณผู้ป่วยที่ต้องตรวจด้วยวิธีการ RT-PCR (Real Time Polymerase Chain Reaction) ที่ต้องใช้เวลาประมาณ 24 - 48 ชั่วโมง โดยผู้ที่ให้ผลบวกด้วยวิธี Antigen Rapid Test นี้ ต้องได้รับการตรวจยืนยันด้วยวิธี RT-PCR เพื่อยืนยันอีกครั้ง นับว่า เป็นการลดค่าใช้จ่าย ขั้นตอน ลดภาระงานในระบบสาธารณสุขรวมทั้งเจ้าหน้าที่ได้

“ปัจจุบัน ผู้บริหารและทีมวิจัยกำลังเร่งผลักดันเรื่องของถ่ายทอดเทคโนโลยีและรูปแบบการนำไปใช้ประโยชน์ของชุดตรวจฯ หลังจากที่นวัตกรรมนี้ผ่านการประเมินประสิทธิภาพจากทางคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) เรียบร้อยแล้ว เพื่อให้เกิดการนำไปใช้ได้เร็วที่สุด ตอบสนองความต้องการใช้งานในช่วงเวลาวิกฤต ด้วยเชื่อว่า การตรวจคัดกรอง ยิ่งทำได้เร็ว ยิ่งช่วยให้คนเข้าถึงการรักษาได้เร็ว ถือเป็นเครื่องมือหนึ่งที่ช่วยให้วิกฤตนี้คลี่คลายได้เร็วขึ้น” นักวิจัยนาโนเทค สวทช. กล่าวพร้อมย้ำว่า นวัตกรรมนี้ เป็นราคาแข่งขันได้ในท้องตลาด (Comparative price)แต่เราสามารถผลิตได้เองในประเทศ เป็นนวัตกรรมพึ่งพาตนเองที่ตอบเรื่องความมั่นคงทางด้านสาธารณสุขของไทย

ขณะนี้ นาโนเทค สวทช. มีความพร้อมและกำลังสรรหาภาคเอกชนเข้ามารับอนุญาตใช้สิทธิ์ผลงานวิจัยเพื่อผลิตและจำหน่ายเชิงพาณิชย์ ซึ่ง ดร.วรรณีกล่าวว่า โครงการวิจัยเฉพาะกิจนี้ถือเป็นการบูรณาการในระดับองค์กรเพื่อส่งมอบงานสู่การใช้ประโยชน์จริงภายใต้สถานการณ์และระยะเวลาที่มีจำกัด นับเป็นโอกาสที่ดีที่นาโนเทค สวทช. ได้เป็นส่วนหนึ่งของการร่วมแก้ไขปัญหาให้กับประเทศในยามวิกฤต ไม่ว่าจะทางตรงหรือทางอ้อม ด้วยการนำองค์ความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและนวัตกรรมมาช่วยขับเคลื่อนได้อย่างเต็มความสามารถ