Jeden svět jeden boj
─Mezinárodní spolupráce na vybudování globální komunity společného osudu v reakci na výzvu pandemie COVID-19
Nový koronavirus, který se šíří po celém světě, vyústil v pokračující globální pandemickou krizi COVID-19.Nový koronavirus nemá hranice, žádná země nebude ušetřena tohoto boje proti COVID-19.V reakci na tuto celosvětovou pandemii COVID-19 společnost Liming Bio-Products Corp přispívá k podpoře blaha našich globálních komunit.
Náš svět v současnosti čelí bezprecedentnímu dopadu pandemie nového koronavirového onemocnění 2019 (COVID-19).Dosud není k dispozici účinný lék na léčbu tohoto onemocnění.Pro detekci COVID-19 však bylo vyvinuto mnoho diagnostických testů.Tyto testy jsou založeny na molekulárních nebo sérologických metodách k detekci nových biomarkerů nukleových kyselin nebo protilátek specifických pro koronavirus.Vzhledem k tomu, že COVID-19 dosáhl pandemického stavu, včasná diagnostika nové koronavirové infekce je zásadní pro posouzení šíření viru a jeho potlačení, ale dokonalý test pro univerzální použití zatím neexistuje.Musíme vědět, jaké testy by mohly být potenciálně použity pro screening, diagnostiku a sledování infekce COVID-19 a jaká jsou jejich omezení.Je velmi důležité, jak tyto vědecké nástroje lépe využívat a jak pomoci identifikovat a kontrolovat vznik této rychle se šířící a vážné nemoci.
Účelem detekce nového koronaviru je určit, zda jedinec, který má infekci COVID-19, nebo asymptotický nosič, který může virus tiše šířit, poskytnout základní informace pro rozhodování o klinické léčbě.Předchozí studie ukázaly, že 70 % klinických rozhodnutí závisí na výsledcích testování.Při použití různých metod detekce se také liší požadavky na soupravy detekčního činidla.
Obrázek 1
Obrázek 1:Diagram znázorňující klíčová stádia obecných hladin biomarkerů během typického časového průběhu infekce COVID-19.Na ose X je uveden počet dnů infekce a na ose Y je uvedena virová zátěž, koncentrace antigenů a koncentrace protilátek v různých obdobích.Protilátka označuje protilátky IgM a IgG.Jak RT-PCR, tak detekce antigenu se používají k detekci přítomnosti nebo nepřítomnosti nového koronaviru, což je přímý důkaz pro včasnou detekci pacienta.Do týdne od virové infekce je preferována PCR detekce nebo detekce antigenu.Po infekci novým koronavirem po dobu asi 7 dnů se v krvi pacienta postupně zvyšuje protilátka IgM proti novému koronaviru, ale doba existence je krátká a její koncentrace rychle klesá.Naproti tomu IgG protilátka proti viru se objeví později, obvykle asi 14 dní po virové infekci.Koncentrace IgG se postupně zvyšuje a v krvi přetrvává dlouhou dobu.Pokud je tedy IgM detekován v krvi pacienta, znamená to, že se virus nedávno infikoval, což je marker časné infekce.Když je v krvi pacienta detekována protilátka IgG, znamená to, že virová infekce již nějakou dobu trvá.Nazývá se také pozdní infekce nebo předchozí infekce.Často se vyskytuje u pacientů, kteří jsou ve fázi zotavení.
Biomarkery nového koronaviru
Nový koronavirus je RNA virus, který se skládá z proteinů a nukleových kyselin.Virus napadá hostitelské (lidské) tělo, vstupuje do buněk přes vazebné místo odpovídající receptoru ACE2 a replikuje se v hostitelských buňkách, což způsobuje, že lidský imunitní systém reaguje na cizí vetřelce a produkuje specifické protilátky.Nukleové kyseliny a antigeny v lahvičce a specifické protilátky proti novému koronaviru tedy mohou být teoreticky použity jako specifické biomarkery pro detekci nového koronaviru.Pro detekci nukleových kyselin se nejčastěji používá technologie RT-PCR, zatímco sérologické metody se běžně používají pro detekci nových protilátek specifických pro koronavirus.V současné době je k dispozici celá řada testovacích metod, které si můžeme vybrat pro testování infekce COVID-19 [1].
Základní principy hlavních testovacích metod pro nový koronavirus
Dosud je k dispozici mnoho diagnostických testů na COVID_19, přičemž každý den dostává schválení na základě povolení k nouzovému použití více testovacích sad.Přestože vývoj nových testů přichází s tolika různými názvy a formáty, všechny současné testy COVID_19 v zásadě spoléhají na dvě hlavní technologie: detekci nukleových kyselin pro virovou RNA a sérologické imunotesty, které detekují virově specifické protilátky (IgM a IgG).
01. Detekce nukleových kyselin
Reverzní transkripce-polymerázová řetězová reakce (RT-PCR), izotermická amplifikace zprostředkovaná smyčkou (LAMP) a sekvenování nové generace (NGS) jsou běžné metody nukleové kyseliny pro detekci nové RNA koronaviru.RT-PCR je první typ testu na COVID-19, který doporučuje jak Světová zdravotnická organizace (WHO), tak americké Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC).
02.Sérologická detekce protilátek
Protilátka je ochranný protein produkovaný v lidském těle jako odpověď na virovou infekci.IgM je časný typ protilátky, zatímco IgG je pozdější typ protilátky.Vzorek séra nebo plazmy se obvykle vyšetřuje na přítomnost specifických typů IgM a IgG protilátky pro posouzení akutní a rekonvalescentní fáze infekce COVID-19.Tyto detekční metody založené na protilátkách zahrnují imunochromatografický test na koloidním zlatě, latexovou nebo fluorescenční mikrosférickou imunochromatografii, enzymový imunosorbční test (ELISA) a chemiluminiscenční test.
03. Detekce virového antigenu
Antigen je struktura na viru rozpoznávaná lidským tělem, která spouští imunitní obranný systém k produkci protilátek k odstranění viru z krve a tkání.Virový antigen přítomný na viru lze zacílit a detekovat pomocí imunotestu.Stejně jako virová RNA jsou virové antigeny také přítomny v dýchacím traktu infikovaných jedinců a lze je použít k diagnostice akutní fáze infekce COVID-19.Proto se často doporučuje odebírat vzorky horních cest dýchacích, jako jsou sliny, výtěry z nosohltanu a orofaryngu, sputum z hlubokého kašle, tekutina z bronchoalveolární laváže (BALF) pro počáteční testování antigenu.
Výběr testovacích metod pro nový koronavirus
Výběr testovací metody zahrnuje mnoho faktorů, včetně klinického prostředí, kontroly kvality testování, doby obratu, nákladů na testování, metod odběru vzorků, technických požadavků na laboratorní personál, požadavků na zařízení a vybavení.Detekce nukleových kyselin nebo virových antigenů má poskytnout přímý důkaz o přítomnosti virů a potvrdit diagnózu nové koronavirové infekce.Ačkoli existuje mnoho metod pro detekci antigenu, jejich detekční citlivost nového koronaviru je teoreticky nižší než u amplifikace RT-PCR.Testování protilátek je detekce antivirových protilátek produkovaných v lidském těle, která zaostává v čase a často ji nelze použít pro včasnou detekci v akutní fázi virové infekce.Klinické nastavení pro aplikace detekce se může lišit a také se mohou lišit místa odběru vzorků.Pro detekci virových nukleových kyselin a antigenů je třeba odebrat vzorek v dýchacím traktu, kde je virus přítomen, jako jsou výtěry z nosohltanu, orofaryngeální výtěry, sputum nebo tekutina z bronchoalveolární laváže (BALF).Pro detekci na základě protilátek je třeba odebrat vzorek krve a vyšetřit na přítomnost specifické antivirové protilátky (IgM/IgG).Výsledky testů protilátek a nukleových kyselin se však mohou vzájemně doplňovat.Pokud je například výsledek testování negativní na nukleovou kyselinu, IgM-negativní, ale IgG-pozitivní, tyto výsledky naznačují, že pacient v současné době není nositelem viru, ale byl vyléčen z nové koronavirové infekce.[2]
Výhody a nevýhody nových testů na koronavirus
V Protokolu diagnostiky a léčby pro nový koronavirový zápal plic (zkušební verze 7) (vydáno Národní zdravotnickou komisí a státní správou tradiční čínské medicíny dne 3. března 2020) se testování nukleových kyselin používá jako metoda zlatého standardu pro diagnostiku nového infekce koronavirem, přičemž testování protilátek je také považováno za jednu z metod potvrzení diagnózy.
Patogenní a sérologické nálezy
(1) Patogenní nálezy: Novou nukleovou kyselinu koronaviru lze detekovat ve výtěrech z nosohltanu, sputu, sekretech dolních dýchacích cest, krvi, stolici a dalších vzorcích pomocí metod RT-PCR a/nebo NGS.Přesnější je, pokud se vzorky získávají z dolních cest dýchacích (extrakce sputa nebo vzduchu).Vzorky by měly být předloženy k testování co nejdříve po odběru.
(2) Sérologické nálezy: IgM specifický pro NCP virus se stává detekovatelným přibližně 3-5 dnů po nástupu;IgG dosahuje titrace alespoň 4násobného zvýšení během rekonvalescence ve srovnání s akutní fází.
Výběr testovacích metod však závisí na geografickém umístění, lékařských předpisech a klinickém prostředí.V USA vydala NIH Pokyny pro léčbu onemocnění koronavirem 2019 (COVID-19) (Aktualizace webu: 21. dubna 2020) a FDA vydala Zásady pro diagnostické testy na onemocnění koronavirem-2019 během nouzového stavu v oblasti veřejného zdraví (vydáno 16. března 2020 ), ve kterém se sérologické vyšetření protilátek IgM/IgG vybralo pouze jako screeningový test.
Metoda detekce nukleových kyselin
RT_PCR je vysoce citlivý test nukleových kyselin určený k detekci, zda je či není nová RNA koronaviru přítomna v respiračním nebo jiném vzorku.Pozitivní výsledek testu PCR znamená přítomnost nové RNA koronaviru ve vzorku k potvrzení infekce COVID-19.Negativní výsledek testu PCR neznamená nepřítomnost virové infekce, protože by mohla být ovlivněna špatnou kvalitou vzorku nebo časovým bodem onemocnění ve fázi zotavení atd.Ačkoli je RT-PCR vysoce citlivý test, má několik nevýhod.Testy RT-PCR mohou být pracné a časově náročné, v rozhodující míře závisí na vysoké kvalitě vzorku.To může být problém, protože množství virové RNA se nejen velmi liší mezi různými pacienty, ale také se může lišit u stejného pacienta v závislosti na časových bodech, kdy je vzorek odebrán, stejně jako na infekčních fázích nebo nástupu klinických příznaků.Detekce nového koronaviru vyžaduje vysoce kvalitní vzorky, které obsahují dostatečné množství intaktní virové RNA.
Test RT-PCR může u některých pacientů s infekcí COVID-19 poskytnout nesprávný negativní výsledek (falešně negativní).Jak víme, hlavní místa infekce nového koronaviru se nacházejí v plicích a dolních cestách dýchacích, jako jsou alveoly a průdušky.Proto se vzorek sputa z hlubokého kašle nebo tekutina z bronchoalveolární laváže (BALF) považuje za vzorek s nejvyšší citlivostí pro detekci viru.V klinické praxi se však vzorky často odebírají z horních cest dýchacích pomocí výtěrů z nosohltanu nebo orofaryngu.Odběr těchto vzorků je nejen nepohodlný pro pacienty, ale vyžaduje také speciálně vyškolený personál.Aby byl odběr vzorků méně invazivní nebo snazší, lze v některých případech pacientům podat ústní výtěr a umožnit jim, aby si sami odebrali vzorek z bukální sliznice nebo výtěru jazyka.Bez dostatečného množství virové RNA může RT-qPCR vrátit falešně negativní výsledek testu.V provincii Chu-pej v Číně byla citlivost RT-PCR při prvotní detekci hlášena pouze asi 30–50 %, s průměrem 40 %.Vysoká míra falešně negativních výsledků byla s největší pravděpodobností způsobena nedostatečným vzorkováním.
Kromě toho vyžaduje test RT-PCR vysoce vyškolený personál k provádění složitých kroků extrakce RNA a postupu amplifikace PCR.Vyžaduje také vyšší úroveň ochrany biologické bezpečnosti, speciální laboratorní vybavení a přístroj PCR v reálném čase.V Číně musí být test RT-PCR pro detekci COVID-19 proveden v laboratořích úrovně biologické bezpečnosti 2 (BSL-2), přičemž ochrana personálu využívá postupy úrovně biologické bezpečnosti 3 (BSL-3).Podle těchto požadavků byla od začátku ledna do začátku února 2020 kapacita laboratoře CDC v Číně Wuhan schopna detekovat pouze několik stovek případů denně.Normálně by to při testování jiných infekčních onemocnění nebyl problém.Při řešení globální pandemie, jako je COVID-19 s potenciálně miliony lidí, které mají být testovány, se však RT-PCR stává kritickým problémem kvůli svým požadavkům na speciální laboratorní zařízení nebo technické vybavení.Tyto nevýhody mohou omezit použití RT-PCR jako účinného nástroje pro screening a také mohou vést ke zpoždění zpráv o výsledcích testování.
Sérologická metoda detekce protilátek
S progresí průběhu onemocnění, zejména ve středním a pozdním stádiu, je míra detekce protilátek velmi vysoká.Studie ve Wuhan Central South Hospital ukázala, že míra detekce protilátek může ve třetím týdnu infekce COVID-19 dosáhnout více než 90 %.Protilátka je také produktem lidské imunitní odpovědi proti novému koronaviru.Protilátkový test nabízí několik výhod oproti RT-PCR.Za prvé, sérologické testy protilátek jsou jednoduché a rychlé.Testy laterálního průtoku protilátek lze použít v místě péče k dodání výsledku do 15 minut.Za druhé, cílem detekovaným sérologickým testem je protilátka, o které je známo, že je mnohem stabilnější než virová RNA.Během odběru, přepravy, skladování a testování jsou vzorky pro testy na protilátky obecně stabilnější než vzorky pro RT-PCR.Za třetí, protože protilátka je rovnoměrně distribuována v krevním oběhu, dochází k menším odchylkám ve vzorkování ve srovnání s testem na nukleovou kyselinu.Objem vzorku požadovaný pro test na protilátky je relativně malý.Například 10 mikrolitrů krve z prstu je dostačujících pro použití v testu laterálního průtoku protilátky.
Obecně je protilátkový test zvolen jako doplňkový nástroj pro detekci nukleových kyselin, aby se zlepšila rychlost detekce nového koronaviru v průběhu onemocnění.Když je test na protilátky použit společně s testem na nukleovou kyselinu, může zvýšit přesnost testu pro diagnostiku COVID19 snížením potenciálních falešně pozitivních a falešně negativních výsledků.Aktuální provozní příručka nedoporučuje používat dva typy testů samostatně jako nezávislý formát detekce, ale měl by být používán jako kombinovaný formát.[2]
Obrázek 2:Správná interpretace výsledků testů nukleových kyselin a protilátek pro detekci nové koronavirové infekce
Obrázek 3:Liming Bio-Products Co., Ltd. – nová souprava rychlého testu IgM/IgG protilátek proti koronaviru (StrongStep®Rychlý test protilátek SARS-CoV-2 IgM/IgG, latexová imunochromatografie)
Obrázek 4:Liming Bio-Products Co., Ltd. – StrongStep®Nový koronavirus (SARS-CoV-2) Multiplex Real-Time PCR kit (detekce tří genů, metoda fluorescenční sondy).
Poznámka:Tato vysoce citlivá sada PCR připravená k použití je k dispozici v lyofilizovaném formátu (proces lyofilizace) pro dlouhodobé skladování.Soupravu lze přepravovat a skladovat při pokojové teplotě a je stabilní po dobu jednoho roku.Každá zkumavka s premixem obsahuje všechna činidla potřebná pro amplifikaci PCR, včetně reverzní transkriptázy, polymerázy Taq, primerů, sond a substrátů dNTPs. Uživatelé mohou směs jednoduše rekonstituovat přidáním vody v kvalitě PCR spolu s templátem a poté načíst na přístroj PCR k provedení amplifikace.
V reakci na propuknutí nového koronaviru společnost Liming Bio-Products Co., Ltd. rychle pracovala na vývoji dvou diagnostických souprav, které umožní klinickým laboratořím a laboratořím veřejného zdraví rychle diagnostikovat infekci COVID-19.Tyto soupravy jsou velmi vhodné pro použití při plošném screeningu v zemích a regionech, kde se rychle šíří nová epidemie koronaviru, a pro poskytování diagnostiky a potvrzení infekce COVID-19.Tyto soupravy jsou určeny k použití pouze na základě předem oznámeného povolení k nouzovému použití (PEUA).Testování je omezeno na laboratoře certifikované podle předpisů národních nebo místních úřadů.
Metoda detekce antigenu
1. Detekce virového antigenu je zařazena do stejné kategorie přímé detekce jako detekce nukleové kyseliny.Tyto přímé detekční metody hledají důkazy virových patogenů ve vzorku a lze je použít pro potvrzení diagnózy.Vývoj souprav pro detekci antigenu však vyžaduje vysokou kvalitu monoklonálních protilátek se silnou afinitou a vysokou citlivostí schopných rozpoznat a zachytit patogenní viry.Výběr a optimalizace monoklonální protilátky vhodné pro použití při přípravě soupravy pro detekci antigenu obvykle trvá déle než šest měsíců.
2. V současné době jsou činidla pro přímou detekci nového koronaviru stále ve fázi výzkumu a vývoje.Proto žádná souprava pro detekci antigenu nebyla klinicky ověřena a komerčně dostupná.Ačkoli bylo dříve hlášeno, že diagnostická firma v Shenzhenu vyvinula soupravu pro detekci antigenu a byla klinicky testována ve Španělsku, spolehlivost a přesnost testu nemohla být ověřena kvůli problémům s kvalitou reagencií.NMPA (bývalá čínská FDA) dosud neschválila žádnou soupravu pro detekci antigenu pro klinické použití.Závěrem lze říci, že byly vyvinuty různé metody detekce.Každá metoda má své výhody a omezení.Výsledky z různých metod lze použít k ověření a doplnění.
3. Výroba kvalitní testovací sady na COVID-19 silně závisí na optimalizaci během výzkumu a vývoje.Liming Bio-Product Co., Ltd.testovací sady musí splňovat přísné normy výroby a kontroly kvality, aby bylo zajištěno, že poskytují nejvyšší úroveň výkonu a konzistence.Vědci z Liming Bio-Product Co., Ltd. mají více než dvacetileté zkušenosti s navrhováním, testováním a optimalizací diagnostických souprav in vitro, aby zajistili nejvyšší úroveň výkonu v analytické kvantifikaci.
Během pandemie COVID-19 čelila čínská vláda nárůstu obrovské poptávky po materiálech pro prevenci epidemie v mezinárodních hotspotech.Dne 5. dubna na tiskové konferenci Společného preventivního a kontrolního mechanismu Státní rady „Posílení managementu kvality zdravotnických materiálů a regulace pořádku na trhu“ uvedl Jiang Fan, inspektor prvního stupně odboru zahraničního obchodu ministerstva of Commerce, řekl: „Dále zaměříme své úsilí na dva aspekty, za prvé na urychlení podpory většího množství zdravotnických potřeb, které mezinárodní společenství potřebuje, a také na zlepšení kontroly kvality, regulace a řízení produktů. Přispějeme tím, že Čína bude společně reagovat na globální epidemii a vybudovat komunitu se společnou budoucností lidstva.
Obrázek 5:Nové koronavirové činidlo Liming Bio-Products Co., Ltd. získalo registrační certifikát EU CE
Čestný certifikát
Houshenshan
Obrázek 6. Liming Bio-Products Co., Ltd. podpořila horskou nemocnici Wuhan Vulcan(HouShenShan) v boji proti epidemii COVID-19 a byla jí udělena čestná listina Červeného kříže Wuhan.Horská nemocnice Wuhan Vulcan je nejznámější nemocnicí v Číně, která se specializuje na léčbu těžkých pacientů s COVID - 19.
Vzhledem k tomu, že se epidemie nového koronaviru stále šíří po celém světě, společnost Nanjing Liming Bio-Products Co., Ltd. posiluje podporu a pomáhá komunitám po celém světě pomocí našich inovativních technologií v boji proti této bezprecedentní globální hrozbě.Rychlé testování infekce COVID-19 je kritickou součástí řešení této hrozby.I nadále významným způsobem přispíváme poskytováním vysoce kvalitních diagnostických platforem do rukou zdravotnických pracovníků v první linii, aby lidé mohli získat kritické výsledky testování, které potřebují.Úsilím společnosti Liming Bio-products Co., Ltd. v boji proti pandemii COVID-19 je přispět svými technologiemi, zkušenostmi a odbornými znalostmi mezinárodním komunitám za účelem vybudování globální komunity osudu.
Dlouhé stisknutí ~ Skenujte a následujte nás
E-mailem: sales@limingbio.com
Webové stránky: https://limingbio.com
Čas odeslání: květen-01-2020
