La nuova iniziativa sarà lanciata con il forte sostegno e la collaborazione dell'Università del Maryland, Baltimora (UMB) e il suo Presidente, Bruce Jarrel, dottore, che ha sostenuto il programma sin dal suo inizio. All'UMSOM, questa iniziativa sarà guidata da Claire Fraser, dottorato di ricerca, il Dean's Endowed Professor e Direttore dell'Institute for Genome Sciences (IGS) presso UMSOM, e Sanford Stass, dottore, Professore e presidente sia del Dipartimento di Patologia dell'UMSOM che del Dipartimento di Tecnologia medica e di ricerca. Questa iniziativa di test su larga scala sarà progressivamente potenziata fino a essere in grado di eseguire fino a 20, 000 test al giorno entro i prossimi mesi. Ciò consentirà un accesso molto più ampio ai test nel Maryland attraverso il coordinamento con la città di Baltimora e il Dipartimento della salute dello Stato.
Il nostro stato sta continuando a schierare tutti gli strumenti nell'arsenale della salute pubblica per combattere la diffusione di questo virus, comprese le competenze del nostro sistema universitario. Aumentare la nostra capacità di test è fondamentale per andare avanti, e voglio ringraziare l'Istituto per le scienze del genoma e il Dipartimento di Patologia presso la School of Medicine dell'Università del Maryland per aver collaborato con noi nel tentativo di espandere significativamente i test COVID-19 qui nel Maryland".
Larry Hogan, Governatore del Maryland
I campioni dei pazienti verranno elaborati su piattaforme robotiche con tecnologie automatizzate ospitate in un laboratorio dell'UMSOM Institute for Genome Sciences (IGS). Il nuovo finanziamento statale consentirebbe l'acquisto di piattaforme aggiuntive per facilitare un aumento della capacità di test. L'analisi dei campioni si svolgerà presso l'Università del Maryland Pathology Associates (UMPA), accreditato CLIA/CAP, che è gestito dal Dipartimento di Patologia UMSOM.
"Un grave impedimento che affrontiamo è non comprendere l'entità della malattia asintomatica nella popolazione del Maryland, " ha detto il dottor Jarrell. "Avere un ampio accesso a test ad alto rendimento ci mostrerà dove si trova la malattia e come si sta diffondendo. Questa è la guida di cui abbiamo bisogno per controllare questa pandemia in modo più efficace fino a quando non sarà possibile sviluppare un vaccino".
Lo stato ha un disperato bisogno di aumentare i test per il coronavirus, e la School of Medicine ha già le prime infrastrutture in atto, in termini di tecnologia e competenza scientifica per contribuire a colmare il divario dei test. Questo finanziamento fornitoci ci consentirà di monitorare meglio la diffusione del virus e fornire diagnosi e trattamenti più rapidi a chi ne ha bisogno".
Dean Reece, Vicepresidente esecutivo per gli affari medici, Università del Maryland, e l'eminente professore di John Z. e Akiko K. Bowers
Mentre attualmente sono necessari 18 membri del personale di laboratorio per elaborare un massimo di 3, 000 campioni al giorno nell'impianto IGS, aumentando a 20, 000 campioni al giorno implicherebbero 60 personale di laboratorio che lavora su tre turni di 8 ore su un periodo di 24 ore. Questo aumento del personale e dei test dei campioni avverrà nel giro di pochi mesi.
"Inizialmente chiameremo tecnici aggiuntivi che stanno attualmente lavorando da casa. L'aumento del personale completo sarà fatto nel tempo, " ha detto il dottor Fraser. "Sono sicuro che molti membri del nostro personale di laboratorio sarebbero ansiosi di tornare sul posto per lavorare per un'impresa così utile".
La maggior parte dei pazienti nello Stato deve attendere una settimana o più prima che le strutture commerciali restituiscano i risultati a causa di un arretrato di test e di capacità e capacità limitate. La struttura dell'UMSOM sarebbe in grado di restituire i risultati a pazienti e medici entro 24-48 ore, aumentando drasticamente i tempi di consegna.
L'analisi di campioni di test da pazienti sospettati di avere COVID-19 è un complesso processo in più fasi che prevede prima il trasferimento di una parte del campione in una soluzione di inattivazione e l'estrazione del suo RNA, che contiene il codice genetico del virus. L'RNA viene quindi convertito in DNA e amplificato utilizzando il test raccomandato dal CDC. Il laboratorio presso il sito di pratica della facoltà dell'UMSOM alla fine determina se il campione del paziente contiene il nuovo coronavirus. L'automazione di questi passaggi è fondamentale per aumentare la capacità del laboratorio di testare migliaia di campioni al giorno.
"Ora abbiamo implementato una riconfigurazione del laboratorio IGS per stabilire questa capacità di test ad alto rendimento, " disse Jacques Ravel, dottorato di ricerca, Professore di Microbiologia e Immunologia e Direttore Associato dell'Istituto per le Scienze del Genoma presso l'UMSOM. "Lavorando a stretto contatto con la supervisione del Dipartimento di Patologia, il laboratorio UMPA è stato in grado di ottenere l'approvazione normativa per consentirci di elaborare campioni da testare sotto la supervisione dell'UMPA, un membro della pratica facoltà UMSOM."
Il dottor Ravel ha notato che Mike Humphrys, Direttore del Microbiome Service Laboratory (MSL) presso IGS, ha guidato questo sforzo, e la sua passata esperienza come scienziato di laboratorio del CDC e le sue competenze sono state la chiave di questo sforzo. L'MSL, lavorando con il suo team di laboratorio, riproposto e riprogrammato le piattaforme robotiche per gestire attività specifiche relative ai test COVID-19, un compito che hanno iniziato alla fine di febbraio dopo che è diventato chiaro che il virus si stava diffondendo oltre la Cina. Le macchine erano state precedentemente utilizzate per studi di ricerca per caratterizzare i batteri che compongono il microbioma umano.
La struttura di test presso l'Università del Maryland Pathology Associates è stata certificata dal governo federale per eseguire test sviluppati in laboratorio. Questi test, denominati LDT, consistono in un tipo di test diagnostico progettato per essere eseguito e utilizzato in un unico laboratorio, spesso situato in un ospedale. Per il test COVID-19, il Dipartimento di Patologia dell'UMSOM prevede di richiedere l'autorizzazione all'uso di emergenza dalla FDA e quindi presenterà i dati all'agenzia per verificare le prestazioni del test sia nel rilevare risultati veri positivi per il virus sia risultati veri negativi che indicano che il virus non è presente.
"Abbiamo già la capacità di eseguire test su pazienti che sono ammessi al Centro medico dell'Università del Maryland per testare COVID-19, " ha detto il dottor Stass. "Questa nuova iniziativa di finanziamento, però, migliorerà notevolmente le nostre capacità di raggiungere più in profondità la comunità e contribuire a fornire test ampliati che sono disperatamente necessari per aiutare a tenere sotto controllo l'epidemia nello Stato del Maryland. La capacità di test potenziata verrà inoltre sfruttata a lungo termine per garantire una sorveglianza continua del COVID-19 in tutto lo Stato del Maryland".