OPT Industriesは、COVID-19検査用の3Dプリント鼻腔スワブを完成させている

この投稿はLittle Soft Bearによって2021-7-15 10:54に最後に編集されました。

出典: cnBetav

2020年と2021年には、私たちは皆、鼻腔スワブに慣れ親しむようになりました。しかし、私たちが鼻に突っ込んだ小さな棒は、誰もが予想していたよりも通り抜けるのがずっと困難であることが判明しました。 2020年5月に米国の118の研究所を対象に行われた調査では、60%が綿棒の供給が限られていると報告しており、綿棒不足が最も一般的なサプライチェーンの問題となっている。綿棒製造分野に参入している小規模企業の一つが、設立2年目のOPT Industries社だ。マサチューセッツ州に拠点を置き、付加製造による高密度マイクロファイバー構造を製造している従業員15名の企業である。

同社のプリンターとソフトウェアはさらに多くの綿棒を印刷できるが、同社が2020年以降注力している最初の製品は、COVID-19検査用の3Dプリント綿棒「InstaSwab」だ。

OPTインダストリーズは2020年の4か月間で、カイザー・パーマネンテや医療製品販売業者ヘンリー・シャインなどのビジネスパートナー向けに80万本の鼻腔スワブを製造した。この試運転後、同社は生産能力が増加すると予想している。創業者の Jifei Ou 氏は、新しいモジュール式マシンを使用することで、各マシンが 1 日に約 30,000 本の綿棒を製造できるようになったと述べています。

「パンデミックは、私たちの技術が特定の医療分野で活躍できることを示す機会を与えてくれたと思います」とオウ氏はTechCrunchに語った。

パンデミックは依然として世界的な災難であるが、ワクチンは検査に関して画期的な変化をもたらしている。 OPTインダストリーズは、より優れた綿棒を開発し、在宅検査市場に転換することで、米国におけるCOVID-19検査の低迷を乗り切れると確信している。

パンデミックは、シード資金として約500万ドルを調達したOPTにとって、初期の試練となる。ウー氏は、同社は現在投資を求めていないが、綿棒製品の新たな試験段階に入っており、その結果は水曜日に発表されたと述べた。

OPTインダストリーズが水曜日に発表した統計によると、同社は平均して、3Dプリントされた鼻腔スワブがウイルス遺伝子の63％を検出テストに移行できたと報告した。また、これらのテストでは、フロック加工された繊維の綿棒では 36 パーセント、ポリエステルの綿棒では約 14 パーセントが転写されました。

検査はボストン大学医療センターで行われたが、その結果は査読付き学術誌には掲載されていない（ただし、Ou 氏はその目標に向けてさらに研究を進めている）。また、この研究はヒトのCOVID-19患者を対象に実施されたのではなく、試験管内で実施されたものである。

理論上、InstaSwabs は鼻や喉の奥にあるウイルスの痕跡をよりよく拾い上げることができる。オウ氏の論文は、適切なタイプの綿棒、特に高密度のマイクロファイバー構造で設計された綿棒は、特に体内のウイルス量が少ない感染初期に、より多くのウイルスを捕らえ、偽陰性を防ぐのに役立つ可能性があるというものだ。

現在使用されている一連のCOVID-19検査の偽陰性率を推定しようとする研究は数え切れないほどあります。たとえば、34 件の研究の体系的なレビューでは、推定偽陰性率は 2% から 29% の範囲であることがわかりました。

ウイルス量が少ないと偽陰性になるという証拠もあります。カナダのアルバータ州公衆衛生研究所で実施された研究では、約95,000人の患者（一部の患者は2回または3回検査を受けた）から得た100,001件のCOVID-19検査を分析した。このグループでは、著者らは 5 件の偽陰性の検査結果を確認することができました。

これらの偽陰性の結果は、体内のウイルスRNAの量が少なかったことによるもので、著者らはこれがサンプルを採取した際の要因であったと指摘している。綿棒でウイルスを見逃したわけではなく、そもそもそこにウイルスがあまり見つからなかったというだけです。

綿棒自体が検査結果にどのような影響を与えるかを分析したところ、研究室で使用された綿棒の両方の種類が偽陰性の結果を生み出していることが著者らによって発見された。これは綿棒の種類が偽陰性率に影響を与えないことを意味しているのかもしれないが、著者らは決定的な結論を導くにはより多くのデータが必要であると考えている。

これは、サンプルの収集方法と保管方法を改善しても検査の精度に影響がないということではありません。 2021年6月の論文では、輸送媒体液の使用量を減らす（これによりサンプルの希釈が少なくなる）とともに、綿棒を再設計してより多くのウイルスを拾い上げ、患者の鼻の中により短時間留まるようにすることで、検査の最適化にも役立つ可能性があることが示唆されている。

OPT が実証する必要があるのは、優れた綿棒が病気の初期段階で大量のウイルス RNA を拾い上げ、このより大量の拾い上げが実際に偽陰性に影響を与えるということです。

OPT Industries の研究 (査読は受けていない) では、綿棒でより多くのウイルスを採取できることが示されているようだが、綿棒によって人間を対象に行われる COVID-19 検査の精度が向上する可能性があるという二次的な主張を証明するには情報が不十分である。

「私たちは現在、この分野で臨床研究を実施するために2つの臨床パートナーと協力しています」とOu氏は述べた。「今回の研究結果と今後の研究結果を統合し、査読のある学術誌に掲載する原稿を準備しているところです。」

OPT が優れた綿棒を 3D プリントできることを証明した場合、より大きな問題は、同社がどの市場に参入する準備ができているかということだ。ウォール・ストリート・ジャーナルによると、2021年春先にワクチンが普及し始めると、全国のCOVID-19検査の需要が約46％急落した（奇妙なことに、これによって検査スタートアップの爆発的な成長が鈍化することはなかったようだ）。

2021年7月現在、米国では1日平均504,048件の新たなCOVID-19検査が実施されており、1月の平均約1,992,273件から減少している。（より感染力の高いデルタ変異株が広がっているにもかかわらず、CDCはワクチン接種を受けた人は定期的な検査を省略できると指摘している。）

オウ氏は、在宅検査分野にはまだ成長の可能性があると考えている。今回の場合はCOVID-19だが、同社は3Dプリントされた綿棒を、綿棒を必要とするほぼすべての体液の検査に使用できるとオウ氏は指摘した。

「米国では、検査のほとんどが医療機関や病院から在宅検査に移行しつつあることを我々は注目している。それが現在我々の焦点であり、在宅検査キット会社との提携や協力を検討している」と同氏は語った。ウー氏は、秘密保持契約により名前は明かせないものの、同社はすでに在宅検査会社と「いくつかの」提携関係を結んでいると述べた。

一般的に、在宅検査（COVID-19やその他の病気の検査）には、いくつかの興味深い企業が市場に参入しており、最近ではAmazonが参入している。アマゾンは、COVID-19と性感染症の自宅でできる検査キットを提供する予定だ。

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