นับตั้งแต่การแพร่ระบาดของโรคโควิด-19 จนปัจจุบัน ชุดตรวจเอทีเค หรือ Antigen Test Kit (ATK) ได้กลายเป็นอุปกรณ์สามัญและสำคัญที่ประชาชนทั่วไปใช้ในการตรวจคัดกรองโควิด-19 เบื้องต้นด้วยตนเอง เพื่อเข้าสู่กระบวนการรักษา แม้ปัจจุบันการแพร่ระบาดของโรคโควิด-19 จะเบาบางลงด้วยจำนวนผู้ติดเชื้อรายวันที่ลดลง แต่เราก็ยังคงต้องเฝ้าระวังโรคนี้กันอยู่ ชุดตรวจ ATK จึงยังมีความจำเป็น อย่างไรก็ตาม ชุดตรวจ ATK ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดนั้นเป็นสินค้านำเข้าจากต่างประเทศ ราคาจึงสูงเมื่อเทียบว่าประชาชนและผู้ที่เป็นกลุ่มเสี่ยงต้องใช้ชุดตรวจเพื่อคัดกรองโรคเป็นระยะ ๆ
ทีมนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ประกอบด้วย ดร.สุดเขต ไชโย ดร.จักรพรรณ ขุมทรัพย์ และดร.อับดุลฮาดี ยะโก๊ะ จึงเกิดแนวคิดพัฒนา “ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลาก สำหรับการวินิจฉัยโรค โควิด-19” เพื่อตอบโจทย์ด้านราคา ประสิทธิภาพของชุดตรวจ ATK ตลอดไปจนถึงต่อยอดชุดตรวจที่สามารถรับมือกับโรคระบาดที่อาจเกิดขึ้นในอนาคตด้วย
ดร.สุดเขต ไชโย นักวิจัยสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุึศาสตร์ จุฬาฯ กล่าวว่า ชุดตรวจ ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลากเป็นนวัตกรรมที่เกิดจากความร่วมมือระหว่างสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพและวิศวกรรมพันธุศาสตร์ จุฬาฯ กับศูนย์พัฒนาชุดตรวจวินิจฉัยตามมาตรฐานสากล (QDD Center) จุฬาฯ และสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยถือเป็นนวัตกรรมแรกที่นำชุดตรวจโควิด-19 มาทำงานร่วมกับเคมีไฟฟ้า เพื่อเพิ่มความแม่นยำและความไวในการตรวจ และเป็น ATK ที่ผลิตได้ในประเทศไทย ต้นทุนการผลิตจึงต่ำ ทำให้ราคาถูกกว่า ATK ที่มีจำหน่ายทั่วไปเกือบครึ่ง ฝีมือคนไทย ที่ได้รับรางวัลผลงานประดิษฐ์คิดค้นระดับดี สาขาวิทยาศาสตร์เคมีและเภสัชจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ ประจำปี 2566
ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลาก ทำงานอย่างไร
ดร.สุดเขต อธิบายว่า ชุดตรวจ ATK ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดเป็นชุดตรวจที่เรียกว่า ATK แบบติดฉลาก (Strip test) ชุดตรวจแบบนี้อาศัยการติดฉลากอนุภาคทองคำระดับนาโนบนสารชีวโมเลกุลที่ชุดตรวจ เพื่อให้เห็นแถบสีแดงบนชุดตรวจ ATK และต้องใช้สารในการตรวจวัดมากกว่าสองชนิดขึ้นไป ทำให้มีต้นทุนการผลิตที่สูง
ส่วนชุดตรวจ ATK แบบใหม่ที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นมานั้นอาศัยหลักการการจับกันระหว่างแอนติบอดีและแอนติเจน ช่วยให้มีความไวในการตรวจจับเชื้อโควิด-19 ได้ดีขึ้น แม้จะมีเชื้อในปริมาณน้อยก็ตาม อุปกรณ์ในชุดตรวจ ATK แบบใหม่มีความแตกต่างจาก ATK แบบที่เราคุ้นเคยเล็กน้อยเท่านั้น กล่าวคือชุดตรวจ ATK ทั่วไปประกอบด้วยแถบตรวจ ATK น้ำยา ก้าน Swab ส่วนชุดตรวจ ATK แบบใหม่ สิ่งที่เพิ่มพิเศษขึ้นมาคือขั้วไฟฟ้าที่สอดอยู่บริเวณใต้ ATK และซองบรรจุ ATK ที่จะมี QR Code สำหรับสแกนเพื่อเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟน สามารถดูการแปลผลการตรวจเชื้อโควิด-19 ได้จากตัวเลข ที่ปรากฎบนสมาร์ทโฟน ซึ่งง่ายและแม่นยำกว่าการดูแถบสีด้วยตาเปล่า ที่สำคัญ แม้เรามีเชื้อโควิด-19 เพียงเล็กน้อย ผลก็จะปรากฎ
ATK สัญชาติไทย ประสิทธิภาพเยี่ยมในราคาที่ถูกกว่า
จากการทดสอบชุดตรวจ ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้าแบบไม่ติดฉลาก กับกลุ่มผู้มีความเสี่ยงจากโรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล พบว่าชุดตรวจ ATK แบบใหม่มีค่าความไวเชิงวินิจฉัย 91.66 % และค่าความจำเพาะเชิงวินิจฉัย 100 % ชุดตรวจนี้มีประสิทธิภาพในการวินิจฉัยโรคได้อย่างถูกต้องใกล้เคียงกับวิธีมาตรฐานในการตรวจโควิด-19 ด้วย RT-PCR ชุดตรวจ ATK ที่พัฒนาขึ้นใหม่นี้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น แต่ราคาย่อมเยากว่าชุดตรวจแบบเดิม เนื่องจากไม่มีการติดฉลากอนุภาคทองคำในชุดตรวจ ทำให้ต้นทุนการผลิตต่ำลง และคาดว่าราคาต่อหน่วยจะอยู่ที่เพียงชุดละ 15 บาทเท่านั้น!
“ชุดตรวจดังกล่าวนี้จะช่วยลดการนำเข้าชุดตรวจ ATK จากต่างประเทศ จึงเหมาะสำหรับใช้ในหน่วยงานและชุมชน รวมทั้งโรงพยาบาลที่อยู่ห่างไกล ไม่มีเครื่องมือทางการแพทย์ที่เพียงพอ เพื่อใช้ในการวินิจฉัยโรคโควิด-19 ในคนจำนวนมากได้ถูกต้อง รวดเร็ว แม่นยำ และมีค่าใช้จ่ายไม่มาก จากความสำเร็จในการพัฒนาชุดตรวจ ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้า ทีมวิจัยกำลังพัฒนาเครื่องอ่านสัญญาณในชุดตรวจให้อ่านง่ายขึ้น เพื่อที่ประชาชนทั่วไปสามารถตรวจ คัดกรองได้ด้วยตัวเองที่บ้าน นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังมีโครงการพัฒนาเซนเซอร์ชุดตรวจวัดโรคทางเพศสัมพันธ์ เพื่อให้ประชาชาชนสามารถคัดกรองโรคได้ด้วยตนเองก่อนไปตรวจที่โรงพยาบาล การพัฒนาและต่อยอดนวัตกรรม “ชุดตรวจ ATK ร่วมกับเคมีไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์นำร่อง ที่จะช่วยให้เราเตรียมการรองรับโรคอุบัติใหม่ที่จะเกิดขึ้นในอนาคต เพื่อป้องกันและควบคุมการแพร่ระบาดของโรคได้อย่างทันท่วงที” ดร.สุดเขต กล่าวทิ้งท้าย