Один світ один бій
─Міжнародне співробітництво для побудови глобальної спільноти спільної долі у відповідь на виклик пандемії COVID-19
Новий коронавірус, який охопив світ, призвів до глобальної кризи пандемії COVID-19.Новий коронавірус не має кордонів, жодна країна не залишиться в стороні від цієї боротьби з COVID-19.У відповідь на цю всесвітню пандемію COVID-19 Liming Bio-Products Corp робить внесок у підтримку добробуту наших глобальних спільнот.
Зараз наш світ стикається з безпрецедентним впливом пандемії нової коронавірусної хвороби 2019 року (COVID-19).На сьогоднішній день не існує ефективного препарату для лікування цього захворювання.Проте розроблено багато діагностичних тестів для виявлення COVID-19.Ці тести засновані на молекулярних або серологічних методах виявлення нових специфічних для коронавірусу нуклеїнових кислот або біомаркерів антитіл.Оскільки COVID-19 досяг статусу пандемії, рання діагностика нової коронавірусної інфекції має вирішальне значення для оцінки поширення вірусу та його стримування, але ідеального тесту для універсального використання поки не існує.Ми повинні знати, які тести потенційно можуть бути використані для скринінгу, діагностики та моніторингу інфекції COVID-19, і які їх обмеження.Дуже важливо, як краще використовувати ці наукові інструменти та допомогти виявити та контролювати появу цієї швидко поширюваної та серйозної хвороби.
Мета виявлення нового коронавірусу полягає в тому, щоб визначити, чи є особа, яка має інфекцію COVID-19, чи безсимптотичний носій, який може поширювати вірус безшумно, щоб надати важливу інформацію для прийняття рішень щодо клінічного лікування.Попередні дослідження показали, що 70% клінічних рішень залежать від результатів тестування.Коли використовуються різні методи виявлення, вимоги до наборів реагентів для виявлення також відрізняються.
Фігура 1
Фігура 1:Діаграма, що показує ключові етапи загальних рівнів біомаркерів протягом типового періоду зараження COVID-19.Вісь X показує кількість днів інфекції, а вісь Y показує вірусне навантаження, концентрацію антигенів і концентрацію антитіл у різні періоди.Антитіло відноситься до антитіл IgM і IgG.Як RT-PCR, так і виявлення антигену використовуються для виявлення наявності або відсутності нового коронавірусу, що є прямим доказом для раннього виявлення пацієнтів.Протягом тижня після вірусної інфекції бажаним є виявлення ПЛР або виявлення антигену.Після нової коронавірусної інфекції протягом приблизно 7 днів антитіла IgM проти нового коронавірусу поступово збільшуються в крові пацієнта, але тривалість існування невелика, і його концентрація швидко зменшується.Навпаки, антитіла IgG проти вірусу з’являються пізніше, зазвичай приблизно через 14 днів після зараження вірусом.Концентрація IgG поступово збільшується, і вона довго зберігається в крові.Таким чином, якщо IgM виявлено в крові пацієнта, це означає, що вірус нещодавно інфікований, що є раннім маркером інфекції.Коли в крові пацієнта виявлено антитіла IgG, це означає, що вірусна інфекція була вже деякий час.Це також називається пізнім зараженням або попереднім зараженням.Часто спостерігається у пацієнтів, які перебувають у фазі відновлення.
Біомаркери нового коронавірусу
Новий коронавірус - це РНК-вірус, який складається з білків і нуклеїнових кислот.Вірус проникає в організм господаря (людини), проникає в клітини через сайт зв’язування, відповідний рецептору ACE2, і реплікується в клітинах-хазяїнах, змушуючи імунну систему людини реагувати на чужорідних загарбників і виробляти специфічні антитіла.Таким чином, нуклеїнові кислоти та антигени флакона, а також специфічні антитіла проти нового коронавірусу теоретично можна використовувати як специфічні біомаркери для виявлення нового коронавірусу.Для виявлення нуклеїнових кислот найчастіше використовується технологія RT-PCR, тоді як серологічні методи зазвичай використовуються для виявлення нових специфічних до коронавірусу антитіл.Наразі існує безліч доступних методів тестування, які ми можемо вибрати для тестування на інфекцію COVID-19 [1].
Основні принципи основних методів тестування на новий коронавірус
Наразі доступно багато діагностичних тестів на COVID_19, і щодня все більше наборів тестів отримують схвалення згідно з дозволом на екстрене використання.Незважаючи на те, що нові розробки тестів мають таку кількість різних назв і форматів, усі поточні тести на COVID_19 в основному покладаються на дві основні технології: виявлення нуклеїнової кислоти для вірусної РНК і серологічні імуноаналізи, які виявляють специфічні для вірусу антитіла (IgM та IgG).
01. Визначення нуклеїнових кислот
Зворотна полімеразна ланцюгова реакція (RT-PCR), ізотермічна ампліфікація (LAMP) і секвенування наступного покоління (NGS) є поширеними методами нуклеїнової кислоти для виявлення нової РНК коронавірусу.RT-PCR – це перший тип тесту на COVID-19, рекомендований як Всесвітньою організацією охорони здоров’я (ВООЗ), так і Центром контролю та профілактики захворювань США (CDC).
02.Серологічне виявлення антитіл
Антитіло - це захисний білок, який виробляється в організмі людини у відповідь на вірусну інфекцію.IgM - це антитіла раннього типу, тоді як IgG - антитіла пізнішого типу.Зразок сироватки або плазми зазвичай досліджують на наявність специфічних типів антитіл IgM та IgG для оцінки гострої та реконвалесцентної фаз інфекції COVID-19.Ці методи виявлення на основі антитіл включають імунохроматографію з колоїдним золотом, імунохроматографію на латексній або флуоресцентній мікросфері, імуноферментний аналіз (ІФА) та хемілюмінесцентний аналіз.
03.Виявлення вірусного антигену
Антиген — це структура на вірусі, розпізнана організмом людини, яка запускає імунну систему захисту для вироблення антитіл для очищення вірусу від крові та тканин.Вірусний антиген, присутній на вірусі, можна націлити та виявити за допомогою імуноаналізу.Як і вірусна РНК, вірусні антигени також присутні в дихальних шляхах інфікованих осіб і можуть бути використані для діагностики гострої фази інфекції COVID-19.Тому часто рекомендується збирати зразки з верхніх дихальних шляхів, такі як слина, мазки з носоглотки та ротоглотки, мокротиння від глибокого кашлю, рідина з бронхоальвеолярного лаважу (БАЛФ) для первинного тесту на антиген.
Вибір методів тестування на новий коронавірус
Вибір методу тестування включає багато факторів, включаючи клінічні умови, контроль якості тестування, час виконання, витрати на тестування, методи відбору проб, технічні вимоги до персоналу лабораторії, вимоги до обладнання та обладнання.Виявлення нуклеїнових кислот або вірусних антигенів має надати прямі докази присутності вірусів і підтвердити діагноз нової коронавірусної інфекції.Хоча існує багато методів виявлення антигену, їх чутливість до виявлення нового коронавірусу теоретично нижча, ніж ампліфікація RT-PCR.Тестування на антитіла – це виявлення антивірусних антитіл, що виробляються в організмі людини, які відстають у часі і часто не можуть бути використані для раннього виявлення під час гострої фази вірусної інфекції.Клінічні умови застосування для виявлення можуть відрізнятися, а також місця збору зразків.Для виявлення вірусних нуклеїнових кислот і антигенів зразок необхідно зібрати в дихальних шляхах, де присутній вірус, наприклад, мазки з носоглотки, ротоглотки, мокротиння або рідина з бронхоальвеолярного лаважу (BALF).Для виявлення на основі антитіл необхідно зібрати зразок крові та дослідити на наявність специфічних антивірусних антитіл (IgM/IgG).Проте результати тесту на антитіла та нуклеїнову кислоту можуть доповнювати один одного.Наприклад, якщо результат тесту є негативним для нуклеїнової кислоти, IgM-негативним, але IgG-позитивним, ці результати вказують на те, що пацієнт на даний момент не є носіями вірусу, але одужав від нової коронавірусної інфекції.[2]
Переваги та недоліки нових тестів на коронавірус
У Протоколі діагностики та лікування нової коронавірусної пневмонії (випробувальна версія 7) (опубліковано Національною комісією охорони здоров’я та Державною адміністрацією традиційної китайської медицини 3 березня 2020 року) тестування на нуклеїнову кислоту використовується як метод золотого стандарту для діагностики нового коронавірусної інфекції, а тест на антитіла також вважається одним із методів підтвердження діагнозу.
Патогенні та серологічні дані
(1) Патогенні дані: нову нуклеїнову кислоту коронавірусу можна виявити в мазках з носоглотки, харкотинні, секретах нижніх дихальних шляхів, крові, фекаліях та інших зразках за допомогою методів RT-PCRand/або NGS.Точніше, якщо зразки отримані з нижніх дихальних шляхів (видалення мокротиння або повітряних шляхів).Зразки слід надати на дослідження якомога швидше після збору.
(2) Серологічні дані: NCP вірус специфічний IgM стає виявленим приблизно через 3-5 днів після початку захворювання;Під час реконвалесценції IgG досягає титрування щонайменше в 4 рази порівняно з гострою фазою.
Однак вибір методів дослідження залежить від географічного розташування, медичних правил та клінічних умов.У США NIH видав Інструкції з лікування коронавірусної хвороби 2019 (COVID-19) (сайт оновлено: 21 квітня 2020 року), а FDA опублікував Політику діагностичних тестів на коронавірусну хворобу-2019 під час надзвичайної ситуації в галузі охорони здоров’я (опубліковано 16 березня 2020 року). ), в якому серологічне тестування антитіл IgM/IgG обрано лише як скринінговий тест.
Метод визначення нуклеїнової кислоти
RT_PCR — це високочутливий тест на нуклеїнову кислоту, призначений для виявлення того, чи є нова РНК коронавірусу в респіраторному або іншому зразку.Позитивний результат ПЛР означає наявність нової РНК коронавірусу у зразку для підтвердження інфекції COVID-19.Негативний результат ПЛР-тесту не означає відсутність вірусної інфекції, оскільки на це може вплинути погана якість зразка або момент захворювання на стадії одужання тощо.Хоча RT-PCR є високочутливим тестом, він має ряд недоліків.Тести RT-PCR можуть бути трудомісткими та тривалими, що суттєво залежить від високої якості зразка.Це може бути складним завданням, оскільки кількість вірусної РНК не тільки надзвичайно різниться між різними пацієнтами, але також може варіюватися в межах одного пацієнта залежно від моментів, коли відбирається зразок, а також фаз зараження або появи клінічних симптомів.Для виявлення нового коронавірусу потрібні високоякісні зразки, які містять достатню кількість інтактної вірусної РНК.
Тест RT-PCR може дати неправильний негативний результат (хибнонегативний) для деяких пацієнтів, які мають інфекцію COVID-19.Як відомо, основні вогнища інфекції нового коронавірусу розташовані в легенях та нижніх дихальних шляхах, таких як альвеоли та бронхи.Тому зразок мокротиння від глибокого кашлю або рідини з бронхоальвеолярного лаважу (BALF) вважається найвищою чутливістю для виявлення вірусу.Однак у клінічній практиці зразки часто відбирають з верхніх дихальних шляхів за допомогою мазків з носоглотки або ротоглотки.Збір цих зразків не тільки незручний для пацієнтів, але й вимагає спеціально навченого персоналу.Щоб зробити забір проби менш інвазивним або легшим, у деяких випадках пацієнтам можуть дати мазок з порожнини рота і дозволити їм взяти зразок зі слизової оболонки щік або мазка з язика.Без достатньої кількості вірусної РНК RT-qPCR може дати хибнонегативний результат тесту.У провінції Хубей, Китай, чутливість RT-PCR при початковому виявленні була лише приблизно 30%-50%, в середньому 40%.Високий рівень хибнонегативних результатів, швидше за все, був викликаний недостатнім відбором проб.
Крім того, тест RT-PCR вимагає висококваліфікованого персоналу для виконання складних етапів вилучення РНК та процедури ампліфікації ПЛР.Це також вимагає вищого рівня захисту біобезпеки, спеціального лабораторного обладнання та інструменту ПЛР у реальному часі.У Китаї тест RT-PCR для виявлення COVID-19 необхідно проводити в лабораторіях рівня біобезпеки 2 (BSL-2), із захистом персоналу, використовуючи практику рівня біобезпеки 3 (BSL-3).Відповідно до цих вимог, з початку січня до початку лютого 2020 року потужність лабораторії CDC в Китаї в Ухані була здатна виявляти лише кілька сотень випадків на день.Як правило, це не буде проблемою при тестуванні на інші інфекційні захворювання.Однак під час глобальної пандемії, такої як COVID-19, з потенційно мільйонами людей, які підлягають тестуванню, RT-PCR стає важливою проблемою через її вимоги до спеціальних лабораторних приміщень або технічного обладнання.Ці недоліки можуть обмежити використання RT-PCR як ефективного інструменту для скринінгу, а також можуть призвести до затримок у звітах про результати тестування.
Серологічний метод визначення антитіл
З прогресуванням перебігу захворювання, особливо на середніх і пізніх стадіях, рівень виявлення антитіл дуже високий.Дослідження в Центральній південній лікарні Уханя показало, що рівень виявлення антитіл може досягати понад 90% на третьому тижні зараження COVID-19.Крім того, антитіло є продуктом імунної відповіді людини проти нового коронавірусу.Тест на антитіла має ряд переваг перед RT-PCR.По-перше, серологічні тести на антитіла прості та швидкі.Тести на антитіла можна використовувати для надання допомоги через 15 хвилин.По-друге, мішенню, виявленому серологічним тестом, є антитіло, яке, як відомо, набагато стабільніше, ніж вірусна РНК.Під час збору, транспортування, зберігання та тестування зразки для тесту на антитіла, як правило, більш стабільні, ніж зразки для RT-PCR.По-третє, оскільки антитіла рівномірно розподіляються в кровообігу, є менші варіації вибірки порівняно з тестом на нуклеїнову кислоту.Об’єм зразка, необхідний для тесту на антитіла, відносно невеликий.Наприклад, 10 мікролітрів крові з уколу пальця достатньо для використання в тесті на антитіла з бічним потоком.
Загалом, тест на антитіла вибирають як додатковий інструмент для виявлення нуклеїнових кислот, щоб покращити швидкість виявлення нового коронавірусу під час перебігу захворювання.Коли тест на антитіла використовується разом із тестом на нуклеїнову кислоту, це може підвищити точність аналізу для діагностики COVID-19, зменшуючи потенційні хибнопозитивні та хибнонегативні результати.Поточний посібник з експлуатації не рекомендує використовувати два типи тесту окремо як незалежний формат виявлення, але його слід використовувати як комбінований формат.[2]
Малюнок 2:Правильна інтерпретація результатів тесту на нуклеїнову кислоту та антитіла для виявлення нової коронавірусної інфекції
Малюнок 3:Liming Bio-Products Co., Ltd. – Набір для подвійного експрес-тесту на антитіла до коронавірусу IgM/IgG (StrongStep®Швидкий тест на антитіла SARS-CoV-2 IgM/IgG, латексна імунохроматографія)
Малюнок 4:Liming Bio-Products Co., Ltd. – StrongStep®Набір для ПЛР нового коронавірусу (SARS-CoV-2) Multiplex Real-Time PCR (виявлення трьох генів, метод флуоресцентного зонда).
Примітка:Цей високочутливий, готовий до використання набір для ПЛР доступний у ліофілізованому форматі (процес ліофілізації) для тривалого зберігання.Набір можна транспортувати та зберігати при кімнатній температурі та стабільний протягом одного року.Кожна пробірка з преміксом містить усі реагенти, необхідні для ампліфікації ПЛР, включаючи зворотну транскриптазу, Taq-полімеразу, праймери, зонди та субстрати dNTP. Користувачі можуть просто відновити суміш, додавши воду класу ПЛР разом із шаблоном, а потім завантажити на прилад для ПЛР для проведення ампліфікації.
У відповідь на спалах нового коронавірусу Liming Bio-Products Co., Ltd. швидко працювала над розробкою двох діагностичних наборів, щоб клінічні лабораторії та лабораторії охорони здоров’я могли швидко діагностувати інфекцію COVID-19.Ці набори дуже підходять для широкомасштабного скринінгу в країнах і регіонах, де швидко поширюється новий спалах коронавірусу, а також для діагностики та підтвердження інфекції COVID-19.Ці комплекти призначені для використання лише за умов попереднього повідомлення про дозвіл на екстрене використання (PEUA).Тестування обмежено лабораторіями, сертифікованими згідно з правилами національних або місцевих органів влади.
Метод визначення антигену
1. Виявлення вірусного антигену відноситься до тієї ж категорії прямого виявлення, що й виявлення нуклеїнових кислот.Ці прямі методи виявлення шукають ознаки вірусних патогенів у зразку та можуть бути використані для підтвердження діагнозу.Однак розробка наборів для виявлення антигену вимагає високої якості моноклональних антитіл із сильною спорідненістю та високою чутливістю, здатних розпізнавати та захоплювати патогенні віруси.Зазвичай потрібно більше шести місяців, щоб вибрати та оптимізувати моноклональне антитіла, придатне для використання в підготовці набору для виявлення антигену.
2. Наразі реагенти для прямого виявлення нового коронавірусу ще знаходяться на стадії досліджень та розробок.Тому жоден набір для виявлення антигену не був клінічно підтверджений та комерційно доступний.Хоча раніше повідомлялося, що діагностична фірма в Шеньчжені розробила набір для виявлення антигенів і пройшла клінічні випробування в Іспанії, надійність і точність аналізу не можуть бути підтверджені через наявність проблем з якістю реагентів.На сьогоднішній день NMPA (колишня FDA Китаю) ще не схвалила жодного набору для виявлення антигену для клінічного використання.На закінчення було розроблено різноманітні методи виявлення.Кожен метод має свої переваги та обмеження.Результати різних методів можна використовувати для перевірки та доповнення.
3. Виготовлення якісного набору для тестування на COVID-19 сильно залежить від оптимізації під час досліджень і розробок.Liming Bio-Product Co., Ltd.Випробувальні набори повинні відповідати суворим стандартам виробництва та контролю якості, щоб гарантувати, що вони забезпечують найвищий рівень продуктивності та послідовності.Науковці Liming Bio-Product Co., Ltd. мають понад двадцятирічний досвід розробки, тестування та оптимізації діагностичних наборів in vitro, щоб забезпечити найвищий рівень ефективності аналітичної кількісної оцінки.
Під час пандемії COVID-19 китайський уряд зіткнувся зі сплеском величезного попиту на матеріали для запобігання епідемії в міжнародних гарячих точках.5 квітня на прес-конференції Спільного механізму профілактики та контролю Державної ради «Посилення управління якістю медичних матеріалів та регулювання порядку ринку» інспектор першого рівня Департаменту зовнішньої торгівлі Міністерства Цзян Фань Commerce, сказав: «Далі ми зосередимо наші зусилля на двох аспектах, по-перше, на прискоренні підтримки більшої кількості медичних товарів, необхідних міжнародній спільноті, а також на покращенні контролю якості, регулювання та управління продуктами. Ми зробимо внесок Китаю в спільну відповідь на глобальну епідемію та побудову спільноти зі спільним майбутнім для людства.
Малюнок 5:Новий реагент для коронавірусу Liming Bio-Products Co., Ltd. отримав реєстраційний сертифікат ЄС CE
Почесна грамота
Хоушеншань
Малюнок 6. Liming Bio-Products Co., Ltd. підтримала гірську лікарню Wuhan Vulcan (HouShenShan) у боротьбі з епідемією COVID-19 і була нагороджена почесною грамотою Уханьського Червоного Хреста.Гірська лікарня Ухань Вулкан є найвідомішою лікарнею в Китаї, яка спеціалізується на лікуванні важких пацієнтів з COVID-19.
Оскільки спалах нового коронавірусу продовжує поширюватися по всьому світу, Nanjing Liming Bio-Products Co., Ltd. активізує підтримку та допомогу громадам у всьому світі за допомогою наших інноваційних технологій для боротьби з цією безпрецедентною глобальною загрозою.Швидке тестування на інфекцію COVID-19 є важливою частиною боротьби з цією загрозою.Ми продовжуємо робити значний внесок, надаючи високоякісні діагностичні платформи в руки медичних працівників, щоб люди могли отримувати важливі результати тестування, які їм потрібні.Зусилля Liming Bio-products Co., Ltd. у боротьбі з пандемією COVID-19 полягають у тому, щоб надати наші технології, досвід та знання міжнародній спільноті для побудови глобальної спільноти долі.
Довго натискайте ~Сканувати та слідкуйте за нами
Електронна пошта: sales@limingbio.com
Веб-сайт: https://limingbio.com
Час розміщення: 01.05.2020
