Gedeelde groei: gedecentraliseerde diagnostiek op het zorgpunt
Bosch Healthcare Solutions en Randox bundelen nu hun krachten om de ontwikkeling en lancering van nieuwe tests te versnellen en de distributiekanalen efficiënter te maken. De samenwerking zal ruim tien jaar duren. Met Vivalytic streven de twee bedrijven ernaar om tegen 2030 een omzet van gemiddeld negen cijfers te realiseren. "De gezondheidszorg evolueert wereldwijd in de richting van gedecentraliseerde en gepersonaliseerde diagnostiek, die snelle interventies en individuele behandelplannen mogelijk maakt", zegt Marc Meier, managing director van Bosch Healthcare Solutions GmbH. "Samen met onze partner Randox willen we het testportfolio van onze Vivalytic-analyser verder uitbreiden. Onze volautomatische PCR-tests met moleculaire diagnostiek zorgen, direct op de plaats van de monstername voor duidelijkheid, verkorten de wachttijden en verlichten de druk op het zorgsysteem.”
De twee partners passen goed bij elkaar: Bosch kan zijn technologische en productie-expertise inbrengen op het gebied van moleculaire diagnostiek, ontwikkeling en productie van microchips en miniaturisatie. Na meer dan tien jaar onderzoek hebben de researchers van Bosch en Bosch Healthcare Solutions het universele Vivalytic-platform voor moleculaire diagnostica ontwikkeld en klaargemaakt voor de markt. Randox heeft 40 jaar ervaring in het ontwerp en de ontwikkeling van uiterst gevoelige IVD-tests die worden uitgevoerd op een verscheidenheid aan technologieën, waaronder microfluidische platformen. In combinatie met de uitgebreide marktkennis van het bedrijf en zijn wereldwijde verkoop- en distributienetwerk schept dat aanzienlijke groeimogelijkheden. "Randox heeft zich altijd ingezet voor de verbetering van de wereldwijde gezondheidszorg. Het bedrijf beseft de noodzaak om te investeren in onderzoek en ontwikkeling voor de ondersteuning van klinische besluitvorming in diverse ziektedomeinen. Diagnostiek is altijd al een onmisbaar onderdeel van de gezondheidszorg geweest, en de combinatie van wetenschap en technologie is een ideale match in een gebied met een grote potentiële impact, met name in omgevingen die sterk onder druk staan”, zegt dr. Peter Fitzgerald, managing director van Randox Laboratories Ltd.
Bosch Healthcare Solutions en Randox hebben al samengewerkt tijdens de COVID-19-pandemie. In het voorjaar van 2020 lanceerde Bosch een van 's werelds eerste volautomatische PCR-tests voor het SARS-CoV-2-coronavirus. Samen met Randox werd, in slechts enkele weken tijd, de sneltest voor gebruik in dokterskabinetten, woonzorgcentra, testcentra en ziekenhuizen klaargemaakt voor de Vivalytic-analyser.
Ontwikkelingsdoelstelling: sepsistest op basis van BioMEMS-technologie
De samenwerking met Randox focust onder meer op de implementatie van een uiterst gevoelige multiplex-test voor sepsis op het analyseplatform Vivalytic. Sepsis, ook wel 'bloedvergiftiging' genoemd, is een potentieel levensbedreigende complicatie die kan optreden in combinatie met verschillende infectieziekten. Het is een medisch noodgeval dat tot meervoudig orgaanfalen kan leiden en onmiddellijk moet worden behandeld. De geplande IVD-sepsistest zal voor het eerst gebaseerd zijn op de heel innovatieve en nieuwe BioMEMS-technologie die researchteams van Bosch in Renningen en Bosch Healthcare Solutions in Waiblingen hebben ontwikkeld. "We hebben onszelf het ambitieuze doel gesteld om de functies van een uiterst krachtige siliciumchip, gebaseeerd op microsysteemtechnologie, toe te voegen aan onze testcartridges voor het Vivalytic-platform. Daarbij zullen we de unieke expertise van Bosch in het domein van MEMS-chips, moleculaire diagnostiek en microfluidics combineren”, zo legt Marc Meier uit.
"De klinische resultaten bij sepsis zijn afhankelijk van een snelle diagnose en een passende vroege therapeutische interventie. De huidige diagnosemethoden voor sepsis zijn ontoereikend en kosten veel tijd. Met meer dan 10 jaar ervaring op het gebied van de diagnostiek van infectieziekten willen we nu een geavanceerde sepsistest ontwikkelen met behulp van de high-multiplex-technologie van BioMEMS. Een dergelijke test zou een revolutie kunnen betekenen voor de diagnose van sepsis, en uiteindelijk de resultaten van de behandeling kunnen verbeteren en de sterfte door deze levensbedreigende aandoening kunnen verlagen.” Zo zegt dr. Peter Fitzgerald.
Kleiner en sneller: van microfluidics naar nanofluidics – dankzij BioMEMS
De krachtige BioMEMS-chip voegt een bijkomende innovatieve analysemethode aan de testcartridge van Vivalytic toe, waardoor deze simultaan en veel sneller op een groot aantal verschillende pathogenen kan testen. De chip heet BioMEMS omdat hij micro-elektromechanische systemen (MEMS) combineert met microfluidics voor toepassingen in de medische technologie. In microfluidics worden zeer kleine hoeveelheden vloeistoffen – in de orde van microliters – in een zeer kleine ruimte gebracht. Dankzij de miniaturisering kunnen op één enkele BioMEMS-chip, kwalitatieve biochemische polymerase-kettingreacties (PCR) parallel in realtime worden uitgevoerd. "Vergeleken met de vorige PCR-reacties zijn de vloeistofvolumes met een factor 1000 teruggebracht tot in de orde van nanoliters. De analyse van vloeistoffen gebeurt door een kleine microchip”, legt Marc Meier uit. Met de nieuwe BioMEMS-technologie kan in sommige gevallen in minder dan 15 minuten in één enkele cartridge volautomatisch getest worden op tot wel 250 genetische kenmerken (bv. pathogenen). De testcartridge is als het ware een zeer complex laboratorium dat de grootte heeft van een smartphone. Een ander toekomstig voordeel van BioMEMS is een eenvoudigere en snellere aanpassing van nieuwe of bestaande tests op de chip zelf. Bestaande tests kunnen bijvoorbeeld gemakkelijk met bijkomende functies aangevuld worden. "De BioMEMS-technologie maakt de weg vrij naar nanofluidics, waarbij elk pathogeen wordt onderzocht in een reactiebuisje met de dikte van een haar", aldus Meier. Om dit te bereiken, wil Bosch de capaciteit van de MEMS-chip verder vergroten en de chip van zogeheten 'nanocaviteiten' voorzien. Dankzij die uiterst kleine holtes zullen nog meer biochemische processen parallel op een chip uitgevoerd kunnen worden. Met de toenemende miniaturisering heeft de technologie het potentieel om op lange termijn ook in de oncologie te worden gebruikt. De BioMEMS-chips zullen in de halfgeleiderfabriek van Bosch in Reutlingen worden gemaakt, terwijl Bosch Healtcare Solutions in Waiblingen de bio-integratie en de assemblage van de cartridges zal uitvoeren.
Het Vivalytic-platform: eenvoudige toepassingen op de plaats van de monsterafname
De voordelen van PCR-tests op het Vivalytic-platform van Bosch houden niet alleen verband met de snelheid van de analyse, maar ook met het gebruiksgemak: zodra het monster afgenomen is, wordt het in de testcartridge geplaatst. De cartridge, die alle nodige reagentia voor de betreffende tests bevat, wordt in de Vivalytic-analyser geplaatst en automatisch geëvalueerd. Medisch personeel heeft slechts een korte opleiding nodig over de bediening ervan. Dat maakt snelle en gerichte diagnoses mogelijk, direct op de plaats van monsterafname– in het dokterskabinet of het ziekenhuis – zonder de vaak lange en tijdrovende omweg via een centraal laboratorium.
Bosch Healthcare Solutions distribueert nu al diverse tests voor aandoeningen van de bovenste en onderste luchtwegen, zoals SARS-CoV-2 – ook als een poolingvariant en een speekseltest – en een test om SARS-CoV-2, het RSV-virus en influenza van elkaar te onderscheiden. Er zijn ook tests voor pathogenen die seksueel overdraagbare aandoeningen (soa's) veroorzaken en voor MRSA / SA (de 'ziekenhuisbacterie'). Vanaf deze zomer zal de portfolio worden uitgebreid met tests voor kinkhoest (Bordetella holmesii, Bordetella parapertussis en Bordetella bronchiseptica), infecties van de urinewegen (UTI), bacteriële meningitis, de twee meest courante seksueel overdraagbare aandoeningen (Chlamydia trachomatis; CT en Neisseria gonorrhoeae; NG), schimmelinfecties (Candida auris), en drie tests voor diarreeziekten (norovirus, Clostridioides difficile, HSP).
