Виконання чотирьох аналізів ампліфікації нуклеїнових кислот для ідентифікації SARS-CoV-2 в Ефіопії

Дякуємо за відвідування Nature.com. Ви використовуєте версію браузера з обмеженою підтримкою CSS. Для найкращого досвіду рекомендуємо використовувати оновлений браузер (або вимкнути режим сумісності в Internet Explorer). Крім того, для забезпечення постійної підтримки ми показуємо сайт без стилів та JavaScript.
Відображає карусель із трьох слайдів одночасно. Використовуйте кнопки «Попередній» та «Наступний», щоб переходити між трьома слайдами одночасно, або скористайтеся кнопками-повзунками в кінці, щоб переходити між трьома слайдами одночасно.
З моменту спалаху коронавірусної хвороби (COVID-19) у 2019 році у світі було розроблено багато комерційних тестів ампліфікації нуклеїнових кислот (NAAT), які стали стандартними аналізами. Хоча кілька тестів було швидко розроблено та застосовано до лабораторних діагностичних тестів, ефективність цих тестів не оцінювалася в різних умовах. Тому це дослідження мало на меті оцінити ефективність аналізів Abbott SARS-CoV-2, Daan Gene, BGI та Sansure Biotech з використанням композитного референтного стандарту (CRS). Дослідження проводилося в Ефіопському інституті громадського здоров'я (EPHI) з 1 по 30 грудня 2020 року. 164 зразки носоглотки були отримані за допомогою міні-набору QIAamp RNA та системи підготовки зразків Abbott DNA. Зі 164 зразків 59,1% були позитивними, а 40,9% - негативними на CRS. Позитивність Sansure Biotech була значно нижчою порівняно з CRS (p < 0,05). Позитивність Sansure Biotech була значно нижчою порівняно з CRS (p < 0,05). Позитивні результати Sansure Biotech були значно нижчими порівняно з CRS (p < 0,05). Позитивні результати Sansure Biotech були значно нижчими порівняно з CRS (p < 0,05).与CRS 相比,Sansure Biotech 的阳性率显着较低.(p <0,05).与CRS 相比,Sansure Biotech 的阳性率显着较低.(p <0,05). У Sansure Biotech було значно менше позитивних результатів порівняно з CRS (p < 0,05). Sansure Biotech мала значно менше позитивних результатів порівняно з CRS (p < 0,05).Загальна узгодженість чотирьох аналізів становила 96,3–100% порівняно з CRS. Окрім низького рівня позитивності аналізу Sansure Biotech, ефективність чотирьох аналізів була майже порівнянною. Таким чином, аналіз Sansure Biotech [лише для досліджень (RUO)] потребує додаткової валідації для його використання в Ефіопії. Зрештою, слід розглянути можливість проведення додаткових досліджень для оцінки відповідності аналізів заявам виробника.
Лабораторне тестування є частиною Стратегічного плану Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) щодо готовності та реагування на коронавірусну хворобу 2019 року (COVID-19). ВООЗ радить країнам нарощувати лабораторний потенціал для покращення готовності, належного ведення випадків, пильності та швидкого реагування на проблеми громадського здоров'я. Це свідчить про те, що роль лабораторії є ключовою для характеристики захворювання та епідеміології нових інфекційних агентів та контролю їх поширення.
Діагностика COVID-19 вимагає епідеміологічної та медичної інформації, особистих симптомів/ознак, а також рентгенологічних та лабораторних даних2. З моменту повідомлення про спалах COVID-19 в Ухані, Китай, у всьому світі було розроблено багато комерційних тестів ампліфікації нуклеїнових кислот (NAATs). Полімеразна ланцюгова реакція зворотної транскрипції в реальному часі (rRT-PCR) використовується як рутинний та стандартний метод лабораторної діагностики інфекції, спричиненої тяжким гострим респіраторним синдромом 2 (SARS-CoV-2)3. Молекулярне виявлення SARS-CoV-2 зазвичай базується на генах N (ген нуклеокапсидного білка), E (ген білка оболонки) та RdRp (ген РНК-залежної РНК-полімерази) в області ORF1a/b (ген відкритої рамки зчитування 1a/b), ідентифікованих з вірусного геному. Вони вважаються основними консервативними областями, виявленими у вірусних геномах для розпізнавання вірусів4. Серед цих генів гени RdRp та E мають високу аналітичну чутливість виявлення, тоді як ген N має низьку аналітичну чутливість5.
Продуктивність ПЛР-аналізів може відрізнятися залежно від різних факторів, таких як: екстракційні реагенти, реагенти ампліфікації/детекції, метод екстракції, якість ПЛР-апарату та інших інструментів. Станом на квітень 2020 року понад 48 різних діагностичних пристроїв з дев'яти країн отримали дозвіл на використання в надзвичайних ситуаціях (EUA) для діагностики COVID-196. В Ефіопії для ПЛР-детектора SARS-CoV-2 у 26 державних закладах охорони здоров'я використовується понад 14 платформ ПЛР у реальному часі, включаючи ABI 7500, Abbott m2000, Roche 48000 та Quant-studio7. Крім того, доступні різні ПЛР-тести, такі як Daan Gene test, Abbott SARS-CoV-2 test, Sansure Biotech test та SARS-CoV-2 BGI test. Хоча rRT-ПЛР є високочутливою, деякі пацієнти з COVID-19 повідомляють про хибнонегативні результати через недостатню кількість копій вірусної рибонуклеїнової кислоти (РНК) у зразках через неправильний збір, транспортування, зберігання та обробку, а також лабораторні умови та дії персоналу8. Крім того, неправильне поводження зі зразком або контролем, встановлення порогу циклу (Ct) та перехресна реактивність з іншими патогенними нуклеїновими кислотами або неактивною/залишковою РНК SARS-CoV-2 можуть призвести до хибнопозитивних результатів в аналізах rRT-PCR9. Таким чином, очевидно, що ПЛР-тести дійсно можуть ідентифікувати носіїв фрагментів генів, оскільки вони навіть не можуть розрізнити справді активні вірусні гени, тому тести можуть ідентифікувати лише носіїв, а не пацієнтів10. Тому важливо оцінювати діагностичну ефективність за допомогою стандартних методів у наших умовах. Хоча багато реагентів NAAT доступні в Ефіопському інституті громадського здоров'я (EPHI) та по всій країні, порівняльної оцінки їхньої ефективності ще не проводилося. Тому це дослідження мало на меті оцінити порівняльну ефективність комерційно доступних наборів для виявлення SARS-CoV-2 за допомогою rRT-PCR з використанням клінічних зразків.
Загалом у цьому дослідженні взяли участь 164 учасники з підозрою на COVID-19. Більшість зразків були з лікувальних центрів (118/164 = 72%), тоді як решта 46 (28%) учасників були з центрів, що не лікуються. Серед учасників, які не лікувалися в центрі, 15 (9,1%) мали клінічно підозрювані випадки, а 31 (18,9%) мав контакти з підтвердженими випадками. Дев'яносто три (56,7%) учасники були чоловіками, а середній (± стандартне відхилення) вік учасників становив 31,10 (± 11,82) років.
У цьому дослідженні було визначено показники позитивних та негативних результатів чотирьох тестів на COVID-19. Таким чином, показники позитивних результатів аналізу Abbott SARS-CoV-2, аналізу Daan Gene 2019-nCoV, аналізу SARS-CoV-2 BGI та аналізу Sansure Biotech 2019-nCoV становили 59,1%, 58,5%, 57,9% та 55,5% відповідно. Позитивні та негативні бали за складеним референтним стандартом (CRS) становили 97 (59,1%) та 67 (40,9%) відповідно (Таблиця 1). У цьому дослідженні визначення CRS базувалося на правилі «будь-якого позитивного», згідно з яким з чотирьох результатів тесту два або більше результатів тесту, що дали однаковий результат, вважалися істинно позитивними або негативними.
У цьому дослідженні ми виявили негативну відсоткову узгодженість (NPA) на рівні 100% (95% ДІ 94,6–100) для всіх аналізів порівняно з CRS. Аналіз Sansure Biotechnology показав мінімальну PPA на рівні 93,8% (95% ДІ 87,2–97,1), а аналіз Daan Gene 2019-nCoV мав загальну узгодженість 99,4% (95% ДІ 96,6–99,9). Натомість, загальна узгодженість між аналізом SARS-CoV-2 BGI та аналізом Sansure Biotech 2019-nCoV становила 98,8% та 96,3% відповідно (Таблиця 2).
Коефіцієнт узгодженості каппа Коена між результатами CRS та аналізу Abbott SARS-CoV-2 був повністю узгодженим (K = 1,00). Аналогічно, значення каппа Коена, виявлені за допомогою Daan Gene 2019-nCoV, SARS-CoV-2 BGI та Sansure Biotech 2019-nCoV, також повністю узгоджуються з CRS (K ≥ 0,925). У цьому порівняльному аналізі тест хі-квадрат (тест МакНемара) показав, що результати аналізу Sansure Biotech 2019-nCoV суттєво відрізнялися від результатів CRS (p = 0,031) (Таблиця 2).
Як показано на рис.1. Відсоток найнижчого значення Ct (< 20 Ct) за даними аналізу Abbott SARS-CoV-2 (комбінований аналіз генів RdRp та N) становив 87,6%, а значення Ct гена ORF1a/b за даними аналізу Sansure Biotech 2019-nCoV показало, що відсоток низького значення Ct (< 20 Ct) становив 50,3%, а високого значення Ct (36–40 Ct) – 3,2%. 1. Відсоток найнижчого значення Ct (< 20 Ct) за даними аналізу Abbott SARS-CoV-2 (комбінований аналіз генів RdRp та N) становив 87,6%, а значення Ct гена ORF1a/b за даними аналізу Sansure Biotech 2019-nCoV показало, що відсоток низького значення Ct (< 20 Ct) становив 50,3%, а високого значення Ct (36–40 Ct) – 3,2%.Як показано на рис.1, відсоток найменшого значення Ct (< 20 Ct) аналіз Abbott SARS-CoV-2 (комбінований ген RdRp і N) становив 87,6%, а значення Ct гена ORF1a/b аналіз Sansure Biotech 2019-nCoV показав, що відсоток низького значення Ct (< 20 Ct) становив 50,3%, а високе значення Ct (36–40). Ct) складало 3,2%. 1, відсоток найнижчого значення Ct (< 20 Ct) за даними аналізу Abbott SARS-CoV-2 (комбінований ген RdRp та N) становив 87,6%, а аналіз значення Ct гена ORF1a/b Sansure Biotech 2019-nCoV показав, що відсоток низького значення Ct (< 20 Ct) становив 50,3%, а високого значення Ct (36–40 Ct) – 3,2%.如图1 所示,Abbott SARS-CoV-2 检测(结合RdRp 和N 基因)的最低Ct 值百分比(< 20 Ct)为87,6%,Sansure Biotech 2019-nCoV 检测的ORF1a/b 基因Ct 值显示低Ct 值(< 20 Ct) 的百分比为50,3%,高Ct 值(36–40 Ct)的百分比为3,2%。 Як показано на рисунку 1, найнижчий відсоток значення Ct (< 20 Ct) тесту Abbott SARS-CoV-2 (комбінація генів RdRp та N) становить 87,6%, значення Ct гена ORF1a/b тесту Sansure Biotech 2019-nCoV показує низький відсоток Ct值(< 20 Ct) – 50,3%, відсоток Ct 高(36–40 Ct) – 3,2%. Як показано на малюнку 1, аналіз Abbott SARS-CoV-2 (сочетающий гени RdRp і N) мав лише низьке процентне значення Ct (< 20 Ct) розміром 87,6%, а значення Ct гена ORF1a/b в дослідженні Sansure Biotech 2019 - аналіз nCoV показав низький Ct. Як показано на рисунку 1, аналіз Abbott SARS-CoV-2 (що поєднує гени RdRp та N) мав найнижче відсоткове значення Ct (< 20 Ct) на рівні 87,6%, тоді як значення Ct гена ORF1a/b у дослідженні Sansure Biotech 2019 – аналіз nCoV показав низьке значення Ct. Відсоток значень (< 20 Ct) склав 50,3%, а відсоток високих значень Ct (36–40 Ct) склав 3,2%. Відсоток значень (< 20 Ct) становив 50,3%, а відсоток високих значень Ct (36–40 Ct) – 3,2%.Тест Abbott SARS-CoV-2 B зафіксував значення Ct вище 30. З іншого боку, в аналізі BGI SARS-CoV-2 ген ORF1a/b мав високе значення Ct (> 36 Ct), відсоток становив 4% (рис. 1). З іншого боку, в аналізі BGI SARS-CoV-2 ген ORF1a/b мав високе значення Ct (> 36 Ct), відсоток становив 4% (рис. 1). З іншої сторони, в аналізі BGI SARS-CoV-2 ген ORF1a/b мав високе значення Ct (> 36 Ct), процент якого становив 4% (рис. 1). З іншого боку, в аналізі BGI ген SARS-CoV-2 ORF1a/b мав високе значення Ct (> 36 Ct), відсоток якого становив 4% (рис. 1).另一方面,在BGI SARS-CoV-2 检测中,ORF1a/b 基因具有高Ct 值(> 36 Ct)的百分比为4%(图1)。 З іншого боку, при виявленні SARS-CoV-2 за допомогою BGI відсоток гена ORF1a/b з високим значенням Ct (>36 Ct) становить 4% (Рисунок 1). З іншої сторони в аналізі BGI SARS-CoV-2 відсоток генів ORF1a/b з високими значеннями Ct (>36 Ct) склав 4% (рис. 1). З іншого боку, в аналізі BGI SARS-CoV-2 відсоток генів ORF1a/b з високими значеннями Ct ​​(>36 Ct) становив 4% (рис. 1).
У цьому дослідженні ми взяли 164 зразки носоглотки. Для всіх типів аналізів виділення та ампліфікація РНК проводилися з використанням методів та наборів, рекомендованих відповідними виробниками.
Це дослідження продемонструвало, що тест Abbott на SARS-CoV-2 має таку ж ефективність виявлення, як і CRS, зі 100% позитивних, негативних та загальних результатів. Коефіцієнт узгодженості каппа Коена становить 1,00, що вказує на повну узгодженість з CRS. Аналогічне дослідження, проведене Вашингтонським університетом у США, показало, що загальна чутливість та специфічність тесту Abbott на SARS-CoV-2 становили 93% та 100% відповідно порівняно з лабораторно визначеним аналізом (LDA) CDC. 11. Система виявлення Abbott SARS-CoV-2 базується на одночасному комбінованому виявленні генів N та RdRp, оскільки обидва гени є більш чутливими, що мінімізує хибнонегативні результати12. Дослідження, проведене у Відні, Австрія, також показало, що великі об'єми зразків для екстракції та об'єми елюентів для виявлення мінімізують ефекти розведення та підвищують ефективність виявлення13. Таким чином, ідеальний варіант аналізу Abbott для SARS-CoV-2 можна поєднати з системою детекції на платформі, яка одночасно виявляє комбінаторні гени, екстрагує велику кількість зразків (0,5 мл) та використовує велику кількість елюенту (40 мкл).
Наші результати також показали, що ефективність виявлення генетичного тесту Даана була майже такою ж, як і у CRS. Це узгоджується з дослідженням14, проведеним в Університеті Аньхой у Хуайнані, Китай, та заявою виробника про 100% позитивну відповідність. Незважаючи на повідомлення про узгоджені результати, один зразок був хибнонегативним після повторного тестування того ж елюату, але був позитивним в аналізах Abbott SARS-CoV-2 та Sansure Biotech nCoV-2019. Це свідчить про те, що результати можуть бути мінливими між різними типами аналізів. Тим не менш, у дослідженні, проведеному в Китаї15, результат аналізу Daan Gene суттєво відрізнявся (p < 0,05) порівняно з їхнім лабораторно визначеним референтним аналізом. Тим не менш, у дослідженні, проведеному в Китаї15, результат аналізу Daan Gene суттєво відрізнявся (p < 0,05) порівняно з їхнім лабораторно визначеним референтним аналізом. Тем не менше, в дослідженні, проведеному в Китаї15, результат аналізу Daan Gene значно відрізнявся (p <0,05) від їх лабораторного еталонного аналізу. Однак, у дослідженні, проведеному в Китаї15, результат аналізу Daan Gene суттєво відрізнявся (p < 0,05) від їхнього лабораторного референтного аналізу.然而,在中国进行的研究中15,大安基因检测的结果与其实验室定义的参考检测相比有显着差异"(p < 0,05).然而,在中国进行的研究中15,大安基因检测的结果与其实验室定义的参考检测相比有显着差<0,05 Однак у дослідженні, проведеному в Китаї15, результати генетичного тесту Daan значно відрізнялися (p < 0,05) у порівнянні з його еталонним лабораторним тестом. Однак, у дослідженні, проведеному в Китаї15, результати генетичного тесту Даана суттєво відрізнялися (p < 0,05) порівняно з тестом референтної лабораторії.Ця розбіжність може бути пов'язана з чутливістю референтного тесту для виявлення SARS-CoV-2, і для визначення причини можуть бути важливими подальші дослідження.
Крім того, наше дослідження оцінило порівняльну ефективність аналізу BGI SARS-CoV-2 з CRS, показавши відмінний відсоток позитивної збігу (PPA = 97,9%), відсоток негативної збігу (NPA = 100%) та загальний відсоток збігу за статтю (OPA). = 98,8%). Значення Каппа Коена показали добру збіг (K = 0,975). Дослідження в Нідерландах16 та Китаї15 показали узгоджені результати. Тест BGI SARS-CoV-2 – це тест на виявлення одного гена (ORF1a/b) з використанням 10 мкл елюату ампліфікації/детектування. Незважаючи на добру статистичну збіг з нашими еталонними результатами, аналіз пропустив два позитивні зразки (1,22%) від загальної вибірки. Це може мати величезні клінічні наслідки для динаміки передачі як на рівні пацієнта, так і на рівні громади.
Ще одним порівняльним аналізом, включеним до цього дослідження, був аналіз Sansure Biotech nCoV-2019 rRT-PCR (RUO); загальний відсоток збігу становив 96,3%. Сила узгодженості також визначалася значенням Каппа Коена, яке становило 0,925, що вказує на повну узгодженість з CRS. Знову ж таки, наші результати ідентичні дослідженням, проведеним у Центральному південному університеті в Чанша, Китай, та у клінічній лабораторії Народної лікарні Лючжоу, місто Лючжоу, Китай17. Незважаючи на вищезазначену добру статистичну відповідність, тест хі-квадрат (тест МакНемара) показав, що результат аналізу Sansure Biotech мав статистично значущу різницю порівняно з CRS (p < 0,005). Незважаючи на вищезазначену добру статистичну відповідність, тест хі-квадрат (тест МакНемара) показав, що результат аналізу Sansure Biotech мав статистично значущу різницю порівняно з CRS (p < 0,005). Незважаючи на те, що було зафіксовано вказане вище хороше статистичне відповідність, критерій хі-квадрат (критерій Макнемара) показав, що результат аналізу Sansure Biotech має статистично значущу відмінність у порівнянні з CRS (p < 0,005). Хоча було зафіксовано вищезазначену добру статистичну узгодженість, тест хі-квадрат (тест МакНемара) показав, що результат аналізу Sansure Biotech мав статистично значущу різницю порівняно з CRS (p < 0,005).尽管记录了上述良好的统计一致性,但卡方检验(MacNemar 检验)表明,Sansure Biotech 检测的结果与CRS相比具有统计学显着差异 (p < 0,005).尽管 记录 了 上述 良好 统计 一致性 , 但 检验 ((macnemar 检验 表明 , , sansure biotech 检测 结果与 crs 相比 具有 显着 (((p <0,005。。。。。。。。。。。。。。。。。。。)))) Незважаючи на вище зазначене хороше статистичне відповідність, критерій хі-квадрат (критерій Макнемара) показав статистично значущу різницю (p < 0,005) між аналізом Sansure Biotech і CRS. Незважаючи на зазначену вище добру статистичну узгодженість, тест хі-квадрат (тест МакНемара) показав статистично значущу різницю (p < 0,005) між аналізом Sansure Biotech та CRS.Шість зразків (3,66%) виявилися хибнонегативними порівняно з CRS (Додаткова таблиця 1); це дуже важливо, особливо враховуючи динаміку передачі вірусу. Наведені вище дані також підтверджують цей низький рівень виявлення15.
У цьому дослідженні значення Ct були визначені для кожного аналізу та відповідної платформи, причому найнижче середнє значення Ct було зареєстровано в аналізі Abbott SARS-CoV-2. Цей результат може бути пов'язаний з системою одночасного комбінованого генетичного тестування Abbott для виявлення SARS-CoV-2. Таким чином, згідно з рисунком 1, 87,6% результатів Abbott SARS-CoV-2 мали значення Ct нижче 20. Лише невелика кількість результатів вибірки (12,4%) була в діапазоні 20-30. Значення Ct вище 30 не зареєстровані. Окрім використання Abbott формату панельного генетичного тестування SARS-CoV-2, цей результат може бути пов'язаний з нижньою межею виявлення (32,5 копій РНК/мл)18, яка втричі нижча за нижню межу компанії в 100 копій РНК/мл)19.
Це дослідження має деякі обмеження: по-перше, у нас немає стандартних/референтних методів [таких як вірусне навантаження чи інші лабораторні тести (LDA)] через брак ресурсів. По-друге, усі зразки, використані в цьому дослідженні, були мазками з носоглотки, тоді як результати не можна було застосувати до інших типів зразків, і по-третє, розмір нашої вибірки був невеликим.
У цьому дослідженні порівнювали ефективність чотирьох аналізів rRT-PCR для SARS-CoV-2 з використанням зразків з носоглотки. Усі аналізи виявлення мали майже порівнянну ефективність, за винятком аналізу Sansure Biotech. Крім того, низький рівень позитивності був виявлений у аналізі Sansure Biotech порівняно з CRS (p < 0,05). Крім того, низький рівень позитивності був виявлений у аналізі Sansure Biotech порівняно з CRS (p < 0,05). Крім того, в тесті Sansure Biotech був виявлений низький відсоток позитивних результатів у порівнянні з CRS (p < 0,05). Крім того, тест Sansure Biotech показав низький відсоток позитивних результатів порівняно з CRS (p < 0,05).此外,与CRS 相比,Sansure Biotech 检测的阳性率较低 (p < 0,05).此外,与CRS 相比,Sansure Biotech 检测的阳性率较低 (p < 0,05). Крім того, аналіз Sansure Biotech мав більш низький рівень позитивних результатів у порівнянні з CRS (p < 0,05). Крім того, аналіз Sansure Biotech мав нижчий рівень позитивності порівняно з CRS (p < 0,05).Аналіз Sansure Biotech nCoV-2019 (RUO) PPA, NPA та загальної збігу перевищив 93,5% зі значенням сили збігу за Коеном Каппа 0,925. Нарешті, аналіз Sansure Biotech (RUO) потребує подальшої валідації для використання в Ефіопії, а також слід розглянути додаткові дослідження для оцінки заяв окремих виробників.
Порівняльне дослідження було проведено у чотирьох медичних закладах Аддис-Абеби: лікарні Ека Котебе, лікувальному центрі церкви тисячоліття, меморіальній лікарні Зевудіту та спеціалізованій лікарні з туберкульозу Святого Петра. Дані були зібрані з 1 по 31 грудня 2020 року. Медичні заклади для цього дослідження були цілеспрямовано обрані на основі великої кількості випадків захворювання та наявності великих лікувальних центрів у місті. Аналогічно, інструменти, включаючи прилади для ПЛР у реальному часі ABI 7500 та Abbott m2000, були обрані відповідно до рекомендацій виробників реагентів NAAT, і для цього дослідження було обрано чотири набори для виявлення ПЛР, оскільки більшість лабораторій в Ефіопії використовували щонайменше чотири з них. Генний тест, тест Abbott SARS-CoV-2, тест Sansure Biotech та тест SARS-CoV-2 BGI, проведені під час дослідження.
Тестування на SARS-CoV-2 проводилося з 1 по 30 грудня 2020 року з використанням 3 мл середовища для транспортування вірусу (VTM) (Miraclean Technology, Шеньчжень, Китай) у осіб, які перебувають під слідством на COVID-19 та направлені до EPHI. Зразки з носоглотки були зібрані навченими збірниками зразків та надіслані до EPHI в потрійних упаковках. Перед виділенням нуклеїнових кислот кожному зразку присвоюється унікальний ідентифікаційний номер. Екстракція проводиться з кожного зразка одразу після надходження за допомогою ручних та автоматичних методів екстракції. Таким чином, для автоматичної екстракції Abbott m2000 з кожного зразка було вилучено 1,3 мл (включаючи 0,8 мл мертвого об'єму та 0,5 мл вхідного об'єму екстракції) зразка та пропущено через систему підготовки зразків Abbott DNA (Abbott Molecular Inc., де Плейнс, Іллінойс, США). Партія з 96 зразків [92 зразки, два контролі виявлення та два не-матричні контролі (NTC)] була включена в загальний процес (отримання та виявлення) двох раундів SARS-CoV-2 (EUA) у режимі реального часу. Аналогічно, для ручної екстракції використовуйте ті самі зразки (для автоматичної екстракції та виявлення). Таким чином, протягом усього процесу 140 мкл зразків були аліквотовані та екстраговані за допомогою набору QIAamp Viral RNA Mini Kit (QIAGEN GmbH, Хільден, Німеччина) партіями по 24 (включаючи 20 зразків, два контролі аналізу та два NTC) протягом дев'яти циклів. Елюати, екстраговані вручну, були ампліфіковані та виявлені за допомогою термоциклера ABI 7500 з використанням аналізу SARS-CoV-2 BGI, аналізу Daan Gene та аналізу Sansure Biotech.
Автоматизоване виділення та очищення вірусної РНК SARS-CoV-2 відбувається за принципом магнітних кульок з використанням реагентів для підготовки зразків ДНК Abbott. Інактивація зразків та солюбілізація вірусних частинок здійснюється за допомогою детергенту, що містить гуанідин ізотіоціанат, для денатурації білка та інактивації РНКази. Потім РНК відокремлюють від білка шляхом твердофазного розділення з використанням діоксиду кремнію, тобто сіль гуанідинію та лужний pH буфера для лізису сприяють зв'язуванню нуклеїнових кислот з діоксидом кремнію (SiO2). Етап промивання видаляє залишки білків та уламків для отримання прозорого розчину. Прозору РНК виділяють з мікрочастинок на основі діоксиду кремнію за допомогою магнітного поля приладу20,21. З іншого боку, ручне виділення та очищення РНК здійснюється методом спін-колонки з використанням центрифугування замість магнітного штатива та відділення мікрочастинок від елюенту.
Тест Abbott Real-Time SARS-CoV-2 Detection Test (Abbott Molecular, Inc.) було проведено відповідно до інструкцій виробника, які отримали EUA19,22 від ВООЗ та FDA. У цьому протоколі інактивацію зразка перед екстракцією проводили на водяній бані при температурі 56 °C протягом 30 хвилин. Після інактивації вірусу екстракцію нуклеїнових кислот проводили на приладі Abbott m2000 SP з 0,5 мл VTM з використанням системи підготовки зразків ДНК Abbott m2000, згідно з даними виробника. Ампліфікацію та детекцію проводили за допомогою приладу Abbott m2000 RT-PCR, а для генів RdRp та N було проведено подвійне детектування. Для таргетування та детектування внутрішніх контролів використовували барвник ROX) та VIC P (запатентований барвник), що дозволяло одночасне виявлення обох продуктів ампліфікації19.
Метод виявлення ампліфікації цього набору базується на технології одностадійної ПЛР у реальному часі. Гени ORF1a/b та N були відібрані як консервативні області компанією Daan Gene Technology для виявлення ампліфікації цільової області. Для виявлення РНК SARS-CoV-2 у зразках були розроблені специфічні праймери та флуоресцентні зонди (зонди гена N, мічені FAM, зонди ORF1a/b, мічені VIC). Кінцеві елюенти та головні суміші були підготовлені шляхом додавання 5 мкл елюенту до 20 мкл головної суміші до кінцевого об'єму 25 мкл. Ампліфікацію та детекцію проводили одночасно на приладі для ПЛР у реальному часі ABI 750024.
Гени ORF1a/b та N були виявлені за допомогою набору для діагностики нуклеїнових кислот Sansure Biotech nCoV-2019 (флуоресцентна ПЛР-детекція). Підготуйте специфічні зонди для кожного цільового гена, вибравши канал FAM для області ORF1a/b та канал ROX для гена N. До цього набору для аналізу елюент та реагенти мастер-мікс додаються наступним чином: підготуйте 30 мкл реагенту мастер-міксу та 20 мкл елюйованого зразка для детекції/ампліфікації. Для ампліфікації/детекції використовували ПЛР у реальному часі ABI 750025.
Тест SARS-CoV-2 BGI – це флуоресцентний набір для ПЛР у реальному часі з реактивною зворотною транскриптазою (rRT-PCR) для діагностики COVID-19. Цільова область розташована в області ORF1a/b геному SARS-CoV-2, що є методом виявлення одного гена. Крім того, ген людського господарського процесу β-актин є внутрішньо регульованим цільовим геном. Мастер-суміш готують шляхом змішування 20 мкл реагенту мастер-суміші та 10 мкл екстрагованого зразка РНК у лунковому планшеті26. Для ампліфікації та детекції використовували флуоресцентний кількісний прилад для ПЛР у реальному часі ABI 7500. Усі ампліфікації нуклеїнових кислот, умови проведення ПЛР для кожного аналізу та інтерпретація результатів виконувалися відповідно до інструкцій виробника (Таблиця 3).
У цьому порівняльному аналізі ми не використовували метод референтного стандарту для визначення відсотка збігу (позитивного, негативного та загального) та інших параметрів порівняння для чотирьох аналізів. Кожне порівняння тестів проводилося за допомогою CRS, у цьому дослідженні CRS встановлювався за правилом «будь-який позитивний», і результат визначався не одним тестом, ми використовували принаймні два зіставлені результати тестів. Крім того, у випадку передачі COVID-19 хибнонегативні результати є більш небезпечними, ніж хибнопозитивні. Тому, щоб якомога точніше сказати «позитивний» на основі результату CRS, принаймні два аналізи повинні бути позитивними, тобто принаймні один позитивний результат, ймовірно, буде отримано з аналізу EUA. Таким чином, з чотирьох результатів тестів два або більше результатів тестів, які дають однаковий результат, вважаються істинно позитивними або негативними18,27.
Дані збирали за допомогою структурованих форм вилучення даних, введення та аналіз даних виконували за допомогою статистичного програмного забезпечення Excel та SPSS версії 23.0 для описової статистики. Були проаналізовані позитивна, негативна та загальна відсоткова згоди, а для визначення ступеня згоди кожного методу з CRS використовувався коефіцієнт Каппа. Значення Каппа інтерпретуються наступним чином: від 0,01 до 0,20 для легкої згоди, від 0,21 до 0,40 для загальної згоди, 0,41-0,60 для помірної згоди, 0,61-0,80 для значної згоди та 0,81-0,99 для повної згоди28.
Етичний дозвіл було отримано від Університету Аддис-Абеби, а всі експериментальні протоколи для цього дослідження були схвалені Радою з науково-етичного розгляду Ефіопського інституту громадського здоров'я. Довідковий номер ліцензії EPHI з етики - EPHI/IRB-279-2020. Усі методи застосовувалися відповідно до рекомендацій та положень Ефіопських національних комплексних рекомендацій щодо лікування COVID-19. Крім того, письмова інформована згода була отримана від усіх учасників дослідження перед участю в дослідженні.
Усі дані, отримані або проаналізовані в цьому дослідженні, включені до цієї опублікованої статті. Дані, що підтверджують результати цього дослідження, доступні у відповідного автора за обґрунтованим запитом.
Всесвітня організація охорони здоров’я. Рекомендації щодо стратегій лабораторного тестування на COVID-19: Тимчасове керівництво, 21 березня 2020 р. № WHO/2019-nCoV/lab_testing/2020.1 (ВООЗ, 2020).
Муліу, Д.С., Пантазопулос, І. та Гургуляніс, К.І. Розумна діагностика COVID-19 у відділенні невідкладної допомоги: всебічне застосування на практиці. Муліу, Д.С., Пантазопулос, І. та Гургуляніс, К.І. Розумна діагностика COVID-19 у відділенні невідкладної допомоги: всебічне застосування на практиці.Муліу, Д.С., Пантазопулос, І. та Гургуляніс, К.І. Інтелектуальна діагностика COVID-19 у відділенні невідкладної допомоги: все на практиці.Муліу Д.С., Пантазопулос І. та Гургуляніс К.І. Інтелектуальна діагностика COVID-19 у відділеннях невідкладної допомоги: комплексна інтеграція в практиці. Експерт Reverend Respire. медицина. 3, 263–272 (2022).
Мітчелл, С.Л. та Сент-Джордж, К. Оцінка тесту COVID19 ID NOW EUA. Мітчелл, С.Л. та Сент-Джордж, К. Оцінка тесту COVID19 ID NOW EUA.Мітчелл, С.Л. та Сент-Джордж, К. Оцінка тесту COVID19 ID NOW EUA.Мітчелл С.Л. та Сент-Джордж К. Оцінка тесту COVID19 ID NOW EUA. J. Clinical. Virus. 128, 104429. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104429 (2020).
ВООЗ. Лабораторне виявлення коронавірусної хвороби 2019 (COVID-19) у людей з підозрою на захворювання. https://www.who.int/publications/i/item/10665-331501 (дата звернення: 15 серпня 2020 р.) (ВООЗ, 2020).
Удугама, Б. та ін. Діагностика COVID-19: захворювання та інструменти тестування. ACS Nano 14(4), 3822–3835 (2020).
Сайєд С. та ін. Створення Коледжу патологоанатомів Східної, Центральної та Південної Африки – Регіональної школи патології Близького Сходу та Південної Африки. Африка. J. Lab. medicine. 9(1), 1-8 (2020).
Ефіопський інститут громадського здоров'я, Федеральне міністерство охорони здоров'я. Тимчасова національна стратегія та керівництво щодо лабораторної діагностики COVID-19. https://ephi.gov.et/images/novel_coronavirus/EPHI_PHEOC_COVID-19_Laboratory_Diagnosis_Eng.pdf (дата звернення: 12 серпня 2020 р.) (EPHI, 2020).
Волошин, С., Патель, Н. та Кессельхайм, А.С. Хибнонегативні тести на інфекцію SARS-CoV-2: проблеми та наслідки. Волошин, С., Патель, Н. та Кессельхайм, А.С. Хибнонегативні тести на інфекцію SARS-CoV-2: проблеми та наслідки.Волошин С., Патель Н. та Кессельхайм А.С. Хибнонегативні тести на інфекції SARS-CoV-2 та їх наслідки.Волошин С., Патель Н. та Кессельхайм А.С. Хибнонегативні тести на провокацію та вплив інфекції SARS-CoV-2. N. eng. J. Medicine. 383(6), e38 (2020).
Муліу, Д.С. та Гургуляніс, К.І. Хибнопозитивні та хибнонегативні випадки COVID-19: стратегії профілактики та лікування респіраторних захворювань, вакцинація та подальші перспективи. Муліу, Д.С. та Гургуляніс, К.І. Хибнопозитивні та хибнонегативні випадки COVID-19: стратегії профілактики та лікування респіраторних захворювань, вакцинація та подальші перспективи. Mouliou, DS & Gourgoulianis, KI Ложноположительные и ложноотрицательные случаи COVID-19: респираторная профилактика и стратегии лечения, вакцинация и дальнейшие перспективы. Муліу, Д.С. та Гургуляніс, К.І. Хибнопозитивні та хибнонегативні випадки COVID-19: стратегії профілактики та лікування дихальних шляхів, вакцинація та подальші дії.Муліу, Д.С. та Гургуляніс, К.І. Хибнопозитивні та хибнонегативні випадки COVID-19: стратегії профілактики та лікування респіраторних захворювань, вакцинація та подальші дії. Експерт Reverend Respire. медицина. 15(8), 993–1002 (2021).
Муліу, Д.С., Іоанніс, П. та Константінос, Г. Діагностика COVID-19 у відділенні невідкладної допомоги: Бачити дерево, але втрачати ліс. Муліу, Д.С., Іоанніс, П. та Константінос, Г. Діагностика COVID-19 у відділенні невідкладної допомоги: Бачити дерево, але втрачати ліс.Муліу, Д.С., Іоанніс, П. та Константінос, Г. Діагностика COVID-19 у відділенні невідкладної допомоги: побачиш дерево, втратиш ліс.Муліу Д.С., Іоанніс П. та Константінос Г. Діагностика COVID-19 у відділеннях невідкладної допомоги: Недостатньо лісу для дерев. Appear. medicine. J. https://doi.org/10.1136/emermed-2021-212219 (2022).
Дельї-Анджелі, Е. та ін. Валідація та перевірка аналітичної та клінічної ефективності аналізу Abbott RealTime SARS-CoV-2. J. Clinical. Virus. 129, 104474. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104474 (2020).
Моллаеї, Г.Р., Афшар, А.А., Калантар-Нейєстанакі, Д., Фазлаліпур, М. та Афлатунян, Б. Порівняння п'яти наборів праймерів з різних регіонів геному COVID-19 для виявлення вірусної інфекції за допомогою звичайної ПЛР у реальному часі. Моллаеї, Г.Р., Афшар, А.А., Калантар-Нейєстанакі, Д., Фазлаліпур, М. та Афлатунян, Б. Порівняння п'яти наборів праймерів з різних регіонів геному COVID-19 для виявлення вірусної інфекції за допомогою звичайної ПЛР у реальному часі.Моллаеї, Г.Р., Афшар, А.А., Калантар-Нейєстанакі, Д., Фазлаліпур, М. та Афлатунян, Б. Порівняння п'яти наборів праймерів з різних регіонів геному COVID-19 для виявлення вірусної інфекції за допомогою звичайної ПЛР у реальному часі. Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. & Aflatoonian, B. 比较来自COVID-19不同基因组区域的五个引物组,用于通过常规RT-PCR 检测病毒感染。 Моллаеї, Г.Р., Афшар, А.А., Калантар-Нейєстанакі, Д., Фазлаліпур, М. та Афлатунян, Б. Порівняння 5 різних генетичних регіонів COVID-19 для виявлення вірусної інфекції за допомогою звичайної ПЛР у реальному часі.Моллаеї Г.Р., Афшар А.А., Калантар-Нейєстанакі Д., Фазлаліпур М. та Афлатунян Б. Порівняння п'яти наборів праймерів з різних регіонів геному COVID-19 для виявлення вірусної інфекції за допомогою звичайної ПЛР у реальному часі.Іран. Журнал мікробіології. 12(3), 185 (2020).
Гертцер, І. та ін. Попередні результати національної програми зовнішньої оцінки якості виявлення послідовностей геному SARS-CoV-2. J. Clinical. Virus. 129, 104537. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104537 (2020).
Ван, М. та ін. Аналітична оцінка ефективності п'яти наборів RT-PCR для тяжкого гострого респіраторного синдрому, спричиненого коронавірусом 2. J. Clinical. laboratory. anus. 35(1), e23643 (2021).
Ван Б. та ін. Оцінка семи комерційно доступних у Китаї наборів для виявлення РНК SARS-CoV-2 на основі полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) у реальному часі. Клінічна. Хімічна. Лабораторна. Медицина. 58(9), e149–e153 (2020).
ван Кастерен, П.Б. та ін. Порівняння семи комерційних діагностичних наборів для COVID-19 з використанням ПЛР у реальному часі. J. ​​Clinical. Virus. 128, 104412 (2020).
Лу, Ю та ін. Порівняння діагностичної ефективності двох ПЛР-наборів для виявлення нуклеїнових кислот SARS-CoV-2. J. Clinical. laboratory. anus. 34(10), e23554 (2020).
Лефарт, П.Р. та ін. Порівняльне дослідження чотирьох платформ для тестування ампліфікації нуклеїнових кислот (NAAT) SARS-CoV-2 показало, що продуктивність ID NOW значно погіршувалася залежно від пацієнта та типу зразка. діагноз. мікробіологія. Infect. diss. 99(1), 115200 (2021).
Молекула Abbott. Інструкція з використання Abbott для аналізу SARS-CoV-2 у реальному часі. https://www.molecular.abbott/us/en/products/infectious-disease/RealTime-SARS-CoV-2-Assay. 1-12. (Станом на 10 серпня 2020 р.) (2020).
Кляйн, С. та ін. Виділення РНК SARS-CoV-2 за допомогою магнітних кульок для швидкого великомасштабного виявлення за допомогою RT-qPCR та RT-LAMP. Virus 12(8), 863 (2020).


Час публікації: 08 грудня 2022 р.
Налаштування конфіденційності
Керування згодою на використання файлів cookie
Щоб забезпечити найкращий досвід, ми використовуємо такі технології, як файли cookie, для зберігання та/або доступу до інформації про пристрій. Згода на використання цих технологій дозволить нам обробляти такі дані, як поведінка в Інтернеті або унікальні ідентифікатори на цьому сайті. Відмова від згоди або її відкликання може негативно вплинути на певні функції та можливості.
✔ Прийнято
✔ Прийняти
Відхилити та закрити
X