Forskningsrapporten 2020:

Fabrikk for koronatester

Da korona-smitten kom til Norge og sykehusene begynte å gå tom for testutstyr, fant NTNU-forskere på rekordtid en helt ny metode for å teste folk for korona.

Foto av forskerne som har utviklet covid-19-testen
1,5 millioner covid-19-tester befinner seg i beholderne på bordet foran teamet ved Institutt for klinisk og molekylær medisin ved NTNU. F.v: Erlend Ravlo, Hilde Lysvand, Magnar Bjørås, Sten Even Erlandsen, Lars Hagen og Per Arne Aas. Foto: Geir Mogen/NTNU

I mars i fjor, etter flere uker med intensiv testing av koronaviruset, var St. Olavs hospital i ferd med å gå tom for reagenser for å teste folk for sykdommen.

- Vi sa: «Ok, vi kan prøve å lage noe som er uavhengig av leveranser fra internasjonale leverandører», og satte i gang. Vi laget en pilot på en uke, testet det i vår testlab og fant ut at det var svært sensitivt. Slik startet det.

Det sier professor ved Institutt for klinisk og molekylær medisin ved NTNU Magnar Bjørås, som har ledet arbeidet med å utvikle den nye test-metoden.

Vanligvis er slikt testutstyr noe alle sykehusene i Norge kjøper fra store internasjonale firma. Men med den enorme etterspørselen som oppsto under pandemiens første uker i februar og mars i fjor, kunne tilbudet umulig møte den enorme etterspørselen.

Denne artikkelen står på trykk i «Nasjonal forsknings- og innovasjonsrapport i spesialisthelsetjenesten 2020» . Her kan du lese eller laste ned hele rapporten

Prosessen med å diagnostisere korona er tredelt, forklarer Bjørås. Først må man samle inn prøver, deretter ekstraherer man arvematerialet i viruset, før man til slutt kan identifisere arvematerialet og eventuelt påvise korona.​

 

​Flaskehals for sykehusene

St. Olavs hospital var ikke det eneste sykehuset som opplevde at det andre steget ble en flaskehals; man var i ferd med å gå tom for reagenser for å ekstrahere virus-RNA fra covid-19-prøver.

De siste 20 årene har norske sykehus brukt ferdige løsninger fra leverandørene for å gjennomføre denne prosessen, såkalte «kit». Men på 1980- og 90-tallet var dette noe som ble preppet i laboratoriene, forteller Bjørås.

- Vi jobber vegg i vegg med diagnostikken på St. Olav, i laboratoriesenteret på Øya. Det forskningsmiljøet jeg tilhører har lang erfaring med å jobbe med arvemateriale, og er spesielt interessert i de dynamiske prosessene knyttet opp mot arveanlegget og hvordan arvematerialet blir vedlikeholdt, sier han.

Helga etter at piloten ble laget, testet sjefsbioingeniøren på St. Olav 96 prøver der 25 skulle være positive.​

Metoden ga full match

- Det var full match med vår metode. Faktisk var vår test litt mer sensitiv enn rutinediagnostikken. Det var et godt svar å få, og da begynte ballen å rulle. Vi så at testen kunne brukes i storskala diagnostikk, og vi visste at vi kunne oppskalere produksjonen i laboratoriet. Allerede på det tidspunktet kunne vi lage titusenvis av tester i uka. I dag kan vi lage millioner av tester i uka, sier Bjørås.

Foto av trce av forskerne

Forsker Anuvansh Sharma og post.doc Vegar Ottesen følger prosessen, mens avdelingsingeniør Yun Liu forbereder nanopartikler av jernoksid. De er alle en del av teamet til Sulalit Bandyopadhyay ved institutt for kjemisk prosessteknologi, NTNU. Foto: Geir Mogen/NTNU

Det første som måtte på plass var en godkjenning for produksjon til bruk i sykehus. Vanligvis har ikke universitetene lov til å produsere verken utstyr, medisiner eller diagnostikk for å bruke på pasienter. Koronaloven som nylig var innført ble da ble brukt for å gjøre et unntak, slik at NTNU allerede i midten av april ble godkjent av Legemiddelverket som produsent av reagenser.

Parallelt var Bjørås og teamet i samtaler med helsemyndighetene om å etablere et beredskapslager med 5 millioner reagenser, og de etablerte samarbeid med flere av de andre universitetssykehusene i Norge.

Selv om metoden kan brukes på hvilket som helst åpent robotsystem, er systemene fra de store leverandørene lukket. Det viste seg å bli et problem.

Testet en mill. nordmenn

- Universitetssykehusene har noen åpne, fleksible robotsystemer der en kan designe programmet selv. Og det var det som ble gjort. Vi hadde implementert løsninga på St. Olav og brukte april, mai og juni på å bistå som rådgivere med implementering på de andre sykehusene, sier Bjørås.

Per februar 2021 hadde NTNU-teamet levert mange millioner reagenser og diagnostisert cirka en million nordmenn med sin metode – om lag en tredjedel av alle diagnostiseringer i Norge.

Tidlig i prosessen begynte det å komme forespørsler fra utlandet. Først India, Danmark og Sør-Amerika, siden har de vært i kontakt med sykehus og helsemyndigheter i land i alle verdensdeler – og de har begynt å produsere med tanke på utlandet.

- Utfordringen med å sende testen ut i verden er at det krever en egen godkjenning, og det jobber vi med. Samlet sett har vi sendt ut prøver for utprøving og implementering til mellom 20 og 30 sykehus eller institusjoner, sier Bjørås.

Foto av senioringeniør Hilde Lysvand

Senioringeniør Hilde Lysvand, institutt for klinisk og molekylær medisin, ved roboten som utfører selve ekstrasjonen av koronavirusets RNA. Foto: Geir Mogen/NTNU

Forskerne har rigget og etablert produksjonslokalene inne NTNU Gløshaugen i Trondheim. Det er blitt en betydelig virksomhet, en koronatest-fabrikk som kan produsere millioner av tester i uka. Derfor ble det i vinter etablert et eget firma som skal stå for produksjon og videre salg.

Forberedt på ny pandemi

- Det viktigste nå er å få firmaet opp og gå slik at de kan gjøre den jobben forskerne har gjort hittil. Og så skal vi fortsette å produsere og levere kjemikalier, sier Bjørås, som aldri har opplevd et så effektivt og produktivt samarbeid noensinne.

- Sammen med miljøet på kjemi og medisinsk fakultet utviklet vi i løpet av en uke en protokoll som fungerte. Vi har aldri samarbeidet før, så det var en fin erfaring og en god prestasjon. Det har vært mye goodwill fra instituttene, fakultetene og opp mot ledelsen. Alle har vært bevisst på at det ikke skulle ligge organisatoriske eller byråkratiske hindringer i veien, sier Bjørås.

Han er sikker på at de erfaringene, teknologien og kunnskapen de har ervervet seg i prosessen kan tas med inn i nye prosjekter knyttet til nanomedisin – også om det skulle komme en ny pandemi.

- Koronaviruset har vært med oss siden dinosaurene, og blir med oss videre, kanskje som et sesongvirus på lik linje med influensa. Testen vår kan brukes på mye mer enn korona: luftveisvirus, influensa, sykdomsfremkallende bakterier og menneskeceller. Det vi har bidratt med kan fortsatt være en beredskap, sier Bjørås, og legger til:

- Om det skulle komme en pandemi med et annet virus, tror jeg vi kommer til å være langt bedre forberedt, sier Bjørås.​


Vil du motta nyheter fra Helse Midt-Norge én gang i uka? Registrer deg her og motta vårt nyhetsbrev