Infrapunaspektroskopia on viimeisten neljän vuoden aikana osoittautunut lupaavaksi menetelmäksi eri infektioiden tunnistamiseen ihmisen kudos- ja nestenäytteistä. Menetelmää on sovellettu aiemmin muun muassa hepatiitti B- ja C-virusten, dengueviruksen sekä malarialoisen tunnistamiseen verestä. Isossa-Britanniassa infrapunaspektroskopiaa on jo alettu soveltaa COVID-19-diagnostiikkaan mittaamalla infrapunaspektri suoraan hengitystienäytteestä.

Infrapunaspektroskopiaan perustuvan testin etuja ovat nopeus, helppokäyttöisyys ja edullisuus. ”Mittaus voidaan suorittaa hengitystie-eritteestä muutamassa minuutissa, näytteen käsittelyä ei tarvita, ja testitulos voidaan saada heti mittauksen jälkeen”, Saarakkala kertoo.

Infrapunasäteilyn absorptio näytteessä riippuu näytteen molekulaarisesta koostumuksesta. Mittauksen tuloksena saadaan infrapuna-absorptiospektri, josta voidaan kehittyneiden tekoälymenetelmien avulla oppia tunnistamaan tietylle virusinfektiolle tyypillinen ”sormenjälki”.

”Jos onnistumme optimoimaan tekoälyalgoritmit COVID-19-infektiolle, voimme helposti soveltaa niitä tulevaisuudessa myös muille virusinfektioille”, Saarakkala uskoo.

Tällä hetkellä suurin osa COVID-19-testeistä perustuu polymeraasiketjureaktioon eli PCR-menetelmään, joka on suhteellisen hidas ja jonka kapasiteetti on rajallinen.

Saarakkalan mukaan on äärimmäisen tärkeää, että akuuttivaiheen koronavirusinfektion tunnistamiseen olisi saatavilla herkkiä ja tarkkoja testausmenetelmiä, joilla tuloksen voi saada heti, ilman tuntien tai jopa vuorokausien odottelua. Jos kehitettävä infrapunaspektroskopiamenetelmä osoittautuu toimivaksi, voi testauskapasiteetti kasvaa huomattavasti ja tartuntojen jäljitys tehostua.

Tutkimushanke tehdään yhteistyössä Pohjois-Suomen laboratoriokeskuksen liikelaitoskuntayhtymä NordLabin kanssa. Hankkeessa selvitetään lisäksi testin tarjoamiseen liittyviä liiketoimintamahdollisuuksia. Hankkeen kokonaisbudjetti on yli 200 000 euroa.