Design and Development of Robot Centralized System for The Plaque Reduction Neutralization Test

จากอดีตจนถึงปัจจุบันพบว่าโลกของเราเกิดวิกฤตการณ์มากมายไม่ว่าจะเป็น ภัยพิบัติ เศรษฐกิจโลก รวมถึงวิกฤตการณ์การแพร่ระบาดของเชื้อไวรัส การแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสหรือโรคร้ายที่คร่าชีวิตผู้คนมามากกว่าแสนล้านคนทั่วโลกเคยเกิดขึ้นมาแล้วหลายต่อหลายครั้งไม่ว่าจะเป็นกาฬโรค ไข้หวัดใหญ่ หรือแม้กระทั่งเชื้อไวรัสโคโรน่า (COVID-19) ที่เริ่มแพร่ระบาดเมื่อปลายปี พ.ศ. 2562 จากเมืองฮู่ฮั่น ประเทศจีน และได้แพร่กระจายไปทั่วโลกรวมถึงประเทศไทยด้วย ซึ่งเป็นเวลามากกว่า 1 ปีที่การแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสโคโรน่ายังไม่สิ้นสุดลงในประเทศไทย ณ วันที่ 30 กันยายน 2564 ประเทศไทยมียอดผู้ติดเชื้อสะสมจำนวน 1,603,475 คนและผู้เสียชีวิตจำนวน 16,727 คน (อ้างอิงจากกรมควบคุมโรค : https://ddc.moph.go.th) เห็นได้ชัดว่าการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสคร่าชีวิตผู้คนไปเป็นจำนวนมากสร้างความโศกเศร้าให้กับผู้สูญเสียและยังส่งผลเสียมากมายต่อการดำเนินชีวิตของมนุษย์ เศรษฐกิจขับเคลื่อนช้าลง การท่องเที่ยวเกิดการชะลอตัว การดำรงชีวิตดำเนินไปอย่างยากลำบากส่งผลกระทบต่อสุขภาพกายและสภาพจิตใจของมนุษย์ทุกคน
ในอีกมุมหนึ่งของการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสผู้คนต่างป้องกันตนเองและครอบครัวจากการติดเชื้อไวรัส มีหน่วยงาน อุตสาหกรรมมากมายออกมาช่วยกันหาวิธีแก้ไขกับวิกฤตการณ์การแพร่ระบาดของเชื้อไวรัส หนึ่งในอุตสาหกรรมที่ได้รับความเสี่ยงและมีภาระงานที่หนักในช่วงการแพร่ระบาดของไวรัสคือ อุตสาหกรรมการพัฒนาวัคซีนและยา จากข้อมูลการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสต่างๆที่เคยเกิดขึ้น พบว่าวัคซีนหรือยาสามารถช่วยยับยั้งและบรรเทาการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสได้ ดังนั้นการเร่งรีบหาวัคซีนที่มีประสิทธิภาพสามารถต้านเชื้อไวรัสและมีกำลังการผลิตที่เพียงพอทันต่อความต้องการใช้ของมนุษย์ถือเป็นเป้าหมายสำคัญในการแก้ปัญหาวิกฤติเช่นนี้ โดยวัคซีนที่สามารถยับยั้งไวรัสได้คือ วัคซีนที่ผลิตจากซีรั่มที่มีแอนติบอดี (Antibody) เฉพาะเจาะจงกับแอนติเจน (Antigen) ของเชื้อไวรัสจะทำให้ไวรัสมีฤทธิ์เป็นกลางจนสามารถยับยั้งความรุนแรงและการแพร่เชื้อได้ หนึ่งในวิธีที่ใช้หาระดับภูมิคุ้มกันในการลบล้างฤทธิ์ของไวรัสคือวิธีทดสอบ Plaque Reduction Neutralization Test หรือ PRNT ซึ่งเป็นวิธีทดสอบที่มีขั้นตอนการทำงานที่ซับซ้อน มีการทำงานซ้ำในรูปแบบเดิมๆเป็นจำนวนมาก มีความเสี่ยงสูงในการติดเชื้อไวรัส และเกิดความเครียดความล้าจากแรงกดดันของสังคมที่ต้องรีบเร่งค้นหาและผลิตวัคซีนให้ทันต่อความต้องการใช้ของคนในสังคมเพื่อยับยั้งและแก้ปัญหาวิกฤติการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสให้ทันท่วงเวลา
จากปัญหาข้างต้น คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ร่วมกับ ศูนย์วิจัยและพัฒนาวัคซีน ได้เล็งเห็นปัญหาและความสำคัญของการทดสอบหาระดับภูมิคุ้มกันด้วยวิธี PRNT จึงเกิดเป็นแนวคิดในการเลือกใช้หุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์ (AI-Immunizer) เข้ามาแก้ไขปัญหา ด้วยความซับซ้อนของขั้นตอนการทดสอบ PRNT ความละเอียดอ่อนในการเลือกใช้อุปกรณ์ ความอันตรายจากการแพร่เชื้อของไวรัส และภาระงานที่หนักหนาของนักวัคซีน เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพในการทำงาน เพิ่มกำลังในการผลิต ลดความคลาดเคลื่อนจากการปฏิบัติงานอย่างต่อเนื่องของมนุษย์ การพัฒนาให้หุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์เข้ามามีบทบาทในอุตสาหกรรมการผลิตยาและวัคซีนจึงเป็นสิ่งสำคัญในการแก้ปัญหาและเพิ่มประสิทธิภาพอันสูงสุดในการทดสอบหาวัคซีนที่ทำให้เชื้อไวรัสมีฤทธิ์เป็นกลาง