Coronatests nu zelf te maken van koffiecups

Het testsysteem, dat de naam ‘CoronaEspresso’ kreeg, bestaat uit een aluminium Nespresso-type koffiecup gevuld met een goedkoop faseovergangsmateriaal op basis van paraffine. De cup is bedekt met een 3D-geprinte monsterhouder met ruimte voor vier testsamples tegelijk.

Het is een herbruikbaar apparaatje en het uitvoeren van de test bestaat uit het plaatsen van een klein loop mediated isothermal amplification (Lamp) buisje in de CoronaEspresso. Dit zogenoemde Eppendorfbuisje bevat een mengsel van chemische stoffen en enzymen waaraan het testsample is toegevoegd, net zoals in de grootschalige teststraten. Het geheel wordt dan gedurende een half uur geplaatst in water dat net van de kook is. Door de paraffine warmen de samples/monsters op tot 65 graden en houden die temperatuur gedurende 25 minuten vast. Daarmee kan een zogeheten Lamp-reactie plaatsvinden en is na die tijd de uitslag af te lezen aan de hand van een kleurverandering van de monsters. Er is verder geen lab nodig voor de testuitslag.

Loop mediated isothermal amplification is relatief goedkoop, weinig veeleisend met betrekking tot de benodigde laboratoriuminfrastructuur en geeft snel resultaat. Zo kan bij een constante procestemperatuur gewerkt worden. Dit in tegenstelling tot een nauw-omschreven opeenvolging van temperaturen en handelingen die nodig is bij de momenteel meest gebruikte methode (PCR). Die is bovendien alleen mogelijk met speciale apparatuur en in goed ingerichte labs.

Het CoronaEspresso-minilabje kan worden gebruikt voor elke RNA/DNA-detectie met Lamp. In samenwerking met microbiologen van TNO in Zeist is de CoronaEspresso succesvol getest, zowel met synthetisch (SARS-CoV-2) RNA als met echte monsters van mensen.

Saggiomo: "De momenteel beschikbare thuistests, zijn op antilichamen gebaseerde tests. Dat is een andere techniek die vooral goed werkt bij hoge virusconcentraties, maar waarmee mensen met een minder hoge virusconcentratie negatief testen. Een Lamp-type thuistest is betrouwbaarder. Bovendien kunnen antilichamen-type tests slechts één keer worden gebruikt en worden ze daarna weggegooid. Dat willen wij juist niet."

Herbruikbaar, recyclebaar en goedkoop

Om dit hulpmiddel op grote schaal in te zetten bij het testen is voor de productie bijzonder weinig hardware nodig en het productieprotocol is heel eenvoudig. De aluminium cups en de speciale paraffine zijn op grote schaal beschikbaar en goedkoop. De CoronaEspresso kan bovendien lokaal en tegen lage kosten worden geproduceerd. De aluminiumcups worden momenteel al in grote aantallen geproduceerd en belangrijker nog, het proces en de logistiek voor recycling daarvan zijn al aanwezig omdat wereldwijd grote hoeveelheden Nespresso-type koffiecups worden gebruikt. Het faseovergangsmateriaal is een soort was en kan worden hergebruikt in bijvoorbeeld kaarsen. De 3D-geprinte houder is biologisch afbreekbaar. Ook is het eenvoudig alternatieven te ontwerpen, als er geen 3D-printer beschikbaar is.