|
|
|
Hankekoodi: A76188
Hankkeen nimi: Infrapunaspektroskopiaan perustuva uusi, edullinen ja nopea diagnostinen testi COVID-19:lle ja muille virusinfektioille (investointiosio)
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.8.2020 ja päättyy 30.4.2022
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan liitto
Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto
Organisaatiotyyppi: Yliopisto
Y-tunnus: 0245895-5
Jakeluosoite: PL 8000
Puhelinnumero: 0294 48 0000
Postinumero: 90014
Postitoimipaikka: Oulun Yliopisto
WWW-osoite: http://www.oulu.fi
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Saarakkala Simo Jaakko
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Professori, Tieteellinen johtaja
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: simo.saarakkala(at)oulu.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0294486002
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Viimeisen neljän vuoden aikana julkaistujen tutkimusten perusteella infrapunaspektroskopia on lupaava menetelmä eri infektioiden tunnistamiseen ihmisen kudos- tai nestenäytteestä. Infrapunaspektroskopiaa on sovellettu mm. hepatiitti B- ja C-virusten, dengueviruksen sekä malarian tunnistamiseen verinäytteestä. Menetelmässä hyödynnetään infrapunasäteilyä, jonka absorptio näytteessä riippuu sen molekulaarisesta koostumuksesta. Mittauksen tuloksena saadaan infrapuna-absorptiospektri, josta voidaan kehittyneiden tekoälymenetelmien avulla oppia tunnistamaan tietylle virusinfektiolle tyypillinen ”sormenjälki”. Menetelmä on halpa, helppokäyttöinen, nopea (mittaus voidaan suorittaa muutamassa minuutissa), näytteen käsittelyä ei tarvita, ja testitulos voidaan saada heti mittauksen jälkeen.
Tässä hankkeessa on tarkoitus kehittää infrapunaspektroskopiaan perustuva uusi, edullinen ja nopea diagnostinen testi koronavirusinfektiolle (COVID-19) ja muille akuuteille virusinfektioille. Tutkimus suoritetaan yhteistyössä Pohjois-Suomen laboratoriokeskuksen liikelaitoskuntayhtymä NordLabin (www.nordlab.fi) kanssa, missä tällä hetkellä tehdään suurin osa Oulun alueen COVID-19-testeistä polymeraasiketjureaktio (PCR) -menetelmällä. Hanke toteutetaan käytännössä siten, että sama potilasnäyte (hengitystienäyte) mitataan sekä infrapunaspektroskopialla että PCR-menetelmällä, minkä jälkeen opetamme tekoälyalgoritmin tunnistamaan infrapunaspektristä COVID-19-infektiolle tyypillisen spektrisormenjäljen käyttämällä PCR-tulosta referenssinä (ns. kultainen standardi). Tavoitteena on tekoälyn avulla optimoida testin herkkyys (sensitiivisyys) ja tarkkuus (spesifisyys) siten, että infrapunaspektroskopiaa voitaisiin tutkimushankkeen jälkeen (tai jopa sen aikana) käyttää COVID-19-infektioiden testauksessa ilman PCR-vertailumenetelmää. Jos kehitettävät tekoälyalgoritmit saadaan optimoitua COVID-19-infektiolle, mahdollistaa se myös niiden helpon soveltamisen tulevaisuudessa muille virusinfektioille.
Tällä hetkellä akuuttiin koronavirusdiagnostiikkaan käytettävän PCR-testin tuloksen valmistuminen kestää suhteellisen pitkään ja sen kapasiteetti on rajallinen – varsinkin jos koronavirusepidemian toinen aalto osoittautuu suureksi. Näin ollen olisi äärimmäisen tärkeää, että nimenomaan akuuttivaiheen infektion tunnistamiseen olisi herkkiä/tarkkoja sekä laajalti saatavilla olevia testausmenetelmiä, joilla tulos saataisiin heti ilman tuntien tai jopa vuorokausien odottelua. Jos kehitettävä infrapunaspektroskopiamenetelmä osoittautuu toimivaksi, voisi se tarjota merkittävää helpotusta testauskapasiteettiin ja sitä kautta mahdollistaa mm. tehokkaamman tartuntojen jäljityksen. Tämä hankeidea sai lisää vahvistusta huhtikuun alussa julkaistusta uutisartikkelista, jonka mukaan infrapunaspektroskopiaa on jo alettu soveltamaan COVID-19-diagnoosiin Iso-Britanniassa mittaamalla infrapunaspektri suoraan hengitystienäytteestä: https://www.hulldailymail.co.uk/news/hull-east-yorkshire-news/hull-coronavirus-covid-19-test-4003656.amp.
Jos kehitetty infrapunaspektroskopiamenetelmä osoittautuu toimivaksi, uudentyyppisiä virustestejä voitaisiin alkaa tarjoamaan esimerkiksi uuden perustettavan yrityksen puitteissa Pohjois-Pohjanmaan alueella. Toinen liiketoimintamahdollisuus olisi alkaa tarjoamaan testejä yhteistyössä olemassa olevien laboratorioyritysten tai liikelaitosten kanssa yhteistyössä (esim. Nordlab tai Synlab). Eri liiketoimintamahdollisuudet Oulun alueella selvitetään hankkeen aikana.
Hengitystieinfektioista kärsivät potilaat, joilta otetaan koronavirusnäytteet.
Alkuvaiheessa virustestauksesta hankkeesta hyötyisi – luonnollisesti potilaiden lisäksi - Pohjois-Pohjanmaan alueen liiketoiminta joko uuden Oulun alueelle perustettavan yrityksen myötä tai olemassa olevan yrityksen lisäliiketoimintana.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 28 000
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 24 934
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 40 000
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 35 620
Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa
Seutukunnat: Oulun
Kunnat: Oulu
Jakeluosoite:
Postinumero:
Postitoimipaikka:
Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joihin työllistyvät naiset 0
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joista naisten perustamia 0
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 2 | 2 |
| Testauskapasiteetin laajeneminen sekä nopeutuminen helpottaa epidemian kurissa pitämistä ja sitä kautta pitää paikallisen elinkeinoelämän "pyörät pyörimässä". | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 3 | 2 |
| Kehitettävä testausmenetelmä ei korvaa mitään aineellista tuotetta tai palvelua, mutta se olisi kustannustehokkaampi kuin nykyiset testausmenetelmät. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 3 |
| Kehitettävä menetelmä voisi mahdollistaa nykyistä kustannustehokkaamman testauksen, jolloin testauspaikkoja voisi olla tarjolla alueellisesti laajemmin ja potilaiden siirtymistarpeet lyhenevät. | ||
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 6 | 1 |
| Onnistuessaan kehitettävä menetelmä lisää merkittävästi hyvinvointia ja yhdenvertaisuutta, sillä se voisi mahdollistaa riittävän halvat testaukset kaikille halukkaille. | ||
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
| Ympäristöosaaminen | 0 | 0 |
| Ei vaikutusta | ||
-