РЕКЛАМА

Диагностические тесты на COVID-19: оценка текущих методов, практик и будущего

Covid-19.Диагностические тесты на COVID-19: оценка текущих методов, практик и будущего

Проверяются и оцениваются лабораторные тесты для диагностики COVID-19, которые проводятся в настоящее время на практике по рекомендации международных экспертных групп.

КОВИД-19 болезнь, который зародился в Ухане, Китай, до сих пор затронул более 208 стран. За последние несколько месяцев перед научным сообществом во всем мире встала серьезная задача: разработать диагностические тесты для Covid-19. выявление заболеваний для проверки пациентов и подозреваемых лиц с целью эффективного управления пандемией и борьбы с ней.

Прежде чем мы оценим текущие методы и практики, используемые для обнаружения COVID-19, давайте сначала разберемся, что вызывает COVID-19 и как разрабатывать диагностические тесты для скрининга пациентов на это заболевание. Болезнь COVID-19 вызывается положительно -цепочечной РНК. вирус которые являются зоонозными, что означает, что они могут преодолевать видовые барьеры от животных к человеку и могут вызывать у людей заболевания, варьирующиеся от простуды до более серьезных заболеваний, таких как MERS и SARS. Вирус, вызывающий COVID-19, теперь был назван Международным комитетом по таксономии вирусов (ICTV) SARS-CoV-2, поскольку он очень похож на вирус, вызвавший вспышку SARS (SARS-CoVs). Диагностический тест на COVID-19 может быть разработан разными способами.

Самый популярный и принятый в настоящее время во всем мире метод - это разработка диагностического теста, который может обнаружить сам вирус SARS-CoV-2. Этот тест основан на обнаружении вирусного генома в образце пациента с помощью ОТ-ПЦР в реальном времени (полимеразная цепная реакция с обратной транскриптазой в реальном времени). Это влечет за собой преобразование вирусной РНК в ДНК с использованием фермента, называемого обратной транскриптазой, а затем амплификацию ДНК с использованием определенного набора праймеров и флуоресцентного зонда, которые связываются с определенной областью вирусной ДНК, с использованием полимеразы Taq и детектирования флуоресцентного сигнала. Эти тесты называются NAAT (тесты амплификации нуклеиновых кислот). Этот метод может быть очень полезен для очень раннего обнаружения присутствия нуклеиновой кислоты в образце пациента, даже у бессимптомных пациентов, у которых не проявляются симптомы заболевания COVID-19 (особенно в инкубационный период 14-28 дней) и в более поздней стадии. также, когда болезнь разразилась.

Различные компании по всему миру в течение последних нескольких месяцев работали в гонке со временем над разработкой диагностического теста на основе NAAT для обнаружения SARS-CoV-2 на основе рекомендаций CDC (Центр по контролю за заболеваниями), Атланты, США и руководств ВОЗ ( 1, 2). Органы здравоохранения по всему миру одобряют эти тесты для использования в экстренных случаях для обнаружения SARS-CoV-2. На данный момент намеченные вирусные гены включают гены N, E, S и RdRP вместе с соответствующими положительными и отрицательными контролями. Образцы пациентов, которые должны быть собраны для такого теста, берутся из верхних дыхательных путей (мазок из носоглотки и ротоглотки) и / или нижних дыхательных путей (мокрота и / или эндотрахеальный аспират или бронхоальвеолярный лаваж). Однако можно также обнаружить вирус в других образцах, включая стул и кровь. Образцы необходимо собирать быстро и надлежащим образом, соблюдая все необходимые меры предосторожности и соблюдая правила биобезопасности (в соответствии с руководящими принципами, установленными ВОЗ [1]), у пациентов, соответствующих определению подозреваемого случая COVID-19, сохраняя и упаковывая его. хорошо, если его необходимо доставить в диагностический центр, а затем быстро обработать (извлечение РНК в шкафу биобезопасности в BSL-2 или аналогичном учреждении) таким образом, чтобы обеспечить целостность образца. Все это должно выполняться в приоритетном порядке для лучшего клинического ведения и контроля вспышек.

Время обнаружения для различных доступных тестов на основе NAAT, разработанных крупными диагностическими компаниями по всему миру, варьируется от 45 минут до 3.5 часов. В эти тесты вносятся различные улучшения, чтобы преобразовать их в тесты для оказания медицинской помощи и достичь желаемых результатов за как можно меньшее время без ущерба для точности результата, чтобы увеличить количество тестов, которые можно выполнить за день.

Другие варианты диагностических тестов: экспресс-диагностические тесты (ДЭТ) которые либо обнаруживают вирусные антигены / белки, которые экспрессируются на поверхности частиц вируса SARS-CoV-2, когда они реплицируются в клетках-хозяевах и вызывают заболевание, либо антитела хозяина в ответ на инфекцию; этот тест определяет наличие антител в крови людей, предположительно инфицированных COVID-19 (3).

Точность и воспроизводимость ДЭТ для обнаружения вирусных антигенов зависит от нескольких факторов, включая время от начала заболевания, концентрацию вируса в образце, качество и обработку образца, а также состав реагентов, присутствующих в тестовых наборах. Из-за этих переменных чувствительность этих тестов может варьироваться от 34% до 80%. Основным недостатком этого варианта является то, что вирус должен находиться в репликативной и инфекционной стадии, чтобы обнаруживать вирусные белки.

Точно так же тесты, выявляющие антитела хозяина, основаны на силе реакции антител, которая зависит от таких факторов, как возраст, статус питания, тяжесть заболевания, а также от некоторых лекарств или инфекций, подавляющих иммунную систему. Основным недостатком этого варианта является то, что антитела вырабатываются в течение нескольких дней или недель после заражения вирусом SARS-CoV-2, и для проведения теста приходится ждать так долго. Это означает, что диагноз инфекции COVID-19 на основе ответа антител хозяина часто будет возможен только на этапе выздоровления, когда многие из возможностей для клинического вмешательства или предотвращения передачи заболевания уже исчерпаны.

В настоящее время упомянутые выше ДЭТ были одобрены только для исследовательских целей, а не для клинической диагностики из-за отсутствия данных (3, 4). По мере того, как появляется все больше и больше эпидемиологических данных о COVID-19, будут разработаны и утверждены все больше RDT в качестве тестов для оказания медицинской помощи в клинических условиях, поскольку они могут давать результаты в течение 10-30 минут, в отличие от тестов на основе NAAT, которые в среднем занимают несколько часов на выявление болезни.

Ссылки:
1. ВОЗ, 2020. Рекомендации по стратегии лабораторного тестирования на COVID-19. Временное руководство. 21 марта 2020 г. Доступно на сайте https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/331509/WHO-COVID-19-lab_testing-2020.1-eng.pdf Доступ 09 апреля 2020 г.
2. CDC 2020. Информация для лабораторий. Временное руководство для лабораторий Доступно на сайте https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-nCoV/lab/index.html Доступ 09 апреля 2020 г.
3. ВОЗ, 2020. Рекомендации по использованию тестов в пунктах оказания медицинской помощи. Научная записка. 08 апреля 2020 г. Доступно онлайн по адресу https://www.who.int/news-room/commentaries/detail/advice-on-the-use-of-point-of-care-immunodiagnostic-tests-for-covid-19 Доступ 09 апреля 2020 г.
4. ECDC, 2020. Обзор ситуации с экспресс-тестами для диагностики COVID-19 в ЕС / ЕЭЗ. 01 апреля 2020. Европейский центр профилактики и контроля заболеваний. Доступно в Интернете по адресу https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/overview-rapid-test-situation-covid-19-diagnosis-eueea Доступ 09 апреля 2020 г.

Раджив Сони
Раджив Сониhttps://www.RajeevSoni.org/
Доктор Раджив Сони (ORCID ID: 0000-0001-7126-5864) имеет докторскую степень. получил степень бакалавра биотехнологии в Кембриджском университете, Великобритания, и имеет 25-летний опыт работы по всему миру в различных институтах и ​​транснациональных корпорациях, таких как The Scripps Research Institute, Novartis, Novozymes, Ranbaxy, Biocon, Biomerieux, а также в качестве главного исследователя в исследовательской лаборатории ВМС США. в открытии лекарств, молекулярной диагностике, экспрессии белков, биологическом производстве и развитии бизнеса.

Подписка на рассылку

Быть в курсе всех последних новостей, предложений и специальных объявлений.

- Реклама -

Самые популярные статьи

Волна COVID-19 в Европе: текущая ситуация и прогнозы на эту зиму в Великобритании, ...

Европа сотрясается от необычно большого количества...

Недавно идентифицированный нервный сигнальный путь для эффективного лечения боли

Ученые определили особый нервный сигнальный путь, который может...

Загрязнение Атлантического океана пластиком намного выше, чем считалось ранее

Загрязнение пластиком представляет собой серьезную угрозу для экосистем во всем мире ...
- Реклама -
99,807Поклонникиподобно
69,907ПодписчикиПодписаться
6,333ПодписчикиПодписаться
31ПодписчикиПодписаться