机器人，技术诀窍推动COVID实验室的大规模测试工作

样品每30分钟通过快递到达。一旦他们登录了位于兽医学院的康奈尔COVID-19测试实验室(CCTL)，机器人就会将液体样本移液到5个池中。然后，这些测试池将以93个为一批进行处理，每天在24小时内为5000到7000名康奈尔大学的学生、教职员工提供测试结果。

在一个最先进的实验室里，这是一项艰巨的任务，它是在不到两个月的时间里从零开始建立起来的，它基于数据驱动的模型、研究和康奈尔大学校园内的跨学科专业知识;并得到卡尤加卫生系统医疗和实验室领导层的支持和指导。

CCTL的监控工作将为本科生和研究生、教职员工每周两次的测试做好准备。测试结果的快速周转是该大学计划以尽可能安全和科学的方式重新激活校园的基石。

该大学兽医学院院长洛林·沃尼克博士说:“很多人在这么短的时间内取得了成果，这是一项了不起的努力。”“伊萨卡的教职员工和来自威尔康奈尔医学院的同事们，与卡尤加卫生系统合作，共同开发技术，验证测试并建立提供监测测试的能力，进一步加强整个社区的需求。”

这个实验室是全新的，但它建立在现有技能的基础上。CCTL的导演,迭戈·迪尔博士人口医学和诊断科学系副教授，负责CVM的病毒学实验室动物卫生诊断中心(AHDC)。CCTL有8名全职工作人员——都是诊断中心的一部分——并且正在招聘更多的工作人员，以便增加能力。

沃尼克说:“作为动物健康诊断中心使命的一部分，他们需要准备好进行高质量、大批量的检测，无论是动物疾病还是人类疾病，检测的基本原则都是一样的。”“在许多情况下，我们共享相同的病毒，相同的病原体，因此他们已经做好了充分的准备，可以介入并帮助发展这种测试能力。”

Diel的研究重点是病毒与宿主的相互作用、疫苗开发和诊断方法开发，他于1月份开始研究SARS-CoV-2病毒。在爱荷华州艾姆斯的国家兽医服务实验室，他的团队帮助开发了动物测试，他参与了美国第一例动物病例的检测，包括布朗克斯动物园被感染的老虎。

7月初，大学领导层向迪尔询问了在康奈尔大学建立新冠病毒检测实验室的可能性。Diel说:“我说是的，因为AHDC拥有实际进行高通量测试的专业知识和能力。

这使得该团队只有大约50天的时间来建立实验室。他们重新装修了空间，安装了新的设备，包括实时聚合酶链反应(PCR)检测系统和核酸提取器——能够更有效地处理样品的机器人。在威尔康奈尔医学、卡尤加健康和德克萨斯农工大学研究人员提供的样本的帮助下，该实验室验证了其程序，以确保有效检测到SARS-CoV-2。

学生、教师和校园工作人员将被要求接受定期的监测测试，在监督下，伊萨卡校区有七个地点，人们可以自行收集鼻拭子样本。然后这些样品将被运送到CCTL，在那里进行测试过程。

一旦汇集的样本被放置在96孔板上——其中3孔作为对照，93孔作为活性池——它们将接受核酸提取，从样本中纯化病毒RNA。然后使用PCR检测病毒RNA以检测SARS-CoV-2。

阳性病例的池发出荧光;对构成阳性池的个别样本进行重新检测，以确定受感染的个体。汤普金斯县卫生部门将处理病例管理和确诊病例的接触者追踪。

随着实验室准备开始全校范围的监测测试，工作人员正在评估CVM员工和兽医学生提供的样本，这些学生在全校其他学生之前到达校园开始他们的项目。团队定期召开会议，解决可能出现的瓶颈问题，并确定额外的效率。

迪尔说:“必须这样，我们必须不断努力完善整个过程，以便每天能检测5000到7000个样品。”“从头到尾都必须是一个非常高效的过程。”

两周一次和每周一次的检测方案部分基于运运学和信息工程副教授彼得·弗雷泽(Peter Frazier)开发的模型，这些模型表明，积极的检测可以减轻病毒的传播，尤其是在住在近距离宿舍的大学生中。监测检测预计将发现更多的阳性病例，但发现和隔离无症状感染者将减缓病毒的传播。

沃尼克说:“我们已经尽了最大努力开发一种可靠的测试方法，用于全面的监测项目，我们已经与社区成员合作完成了这项工作。”“我们所有参与其中的人都是当地社区的一部分。当然，我们的动机和任何人一样强烈，尽我们所能帮助控制我们当地的COVID-19。”

-副主编Chris Vavra编辑控制工程、CFE媒体与技术、cvavra@cfemedia.com．

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