Обнаружение рнк энтеровирусов методом пцр
Выявление вирусов рода Enterovirus (Echovirus, Сoxsackievirus, Poliovirus), в ходе которого с помощью метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) определяется генетический материал (РНК) вируса в образце биоматериала.
Энтеровирусы, энтеровирусная инфекция [полимеразная цепная реакция].
Синонимы английские
EV, RNA [polymerase chain reaction, PCR].
Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Исключить прием слабительных препаратов, введение ректальных свечей, масел, ограничить (по согласованию с врачом) прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонна, пилокарпин и др.), и препаратов, влияющих на окраску кала (железо, висмут, сернокислый барий), в течение 72 часов до сбора кала.
Общая информация об исследовании
Enterovirus – это группа РНК-содержащих вирусов, характеризующихся нуклеокапсидом в форме икосаэдра и отсутствием оболочки. Они относятся к семейству Picornaviridae, в которое также входят возбудитель вирусного гепатита А и риновирус.
Род Enterovirus объединяет несколько десятков различных вирусов, являющихся возбудителями целого спектра заболеваний человека: полиомиелита (Poliovirus), миокардита и перикардита (Сoxsackievirus В), вирусной пузырчатки полости рта и конечностей, герпетической ангины, асептического менингита и энцефалита (Сoxsackievirus A, Echovirus), а также более редких болезней. Для всех вирусов рода Enterovirus характерен схожий патогенез: попадание возбудителя в желудочно-кишечный тракт (фекально-оральный путь передачи), репликация в эпителиальных клетках слизистой оболочки ЖКТ и гематогенное распространение с поражением различных органов и тканей. Учитывая эти особенности заражения, основными биологическими средами для выявления Enterovirus являются отделяемое носоглотки, кал и ликвор. Как правило, острая инфекция Enterovirus протекает бессимптомно или в доброкачественной форме, а клиническая картина заболевания развивается лишь спустя некоторое время после первичного заражения. Эту особенность следует учитывать при выборе вида биоматериала, направляемого на анализ.
Для выявления возбудителя при подозрении на Enterovirus-ассоциированную инфекцию применяют серологические тесты, выделение вируса в культуре клеток и молекулярную диагностику.
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) – это метод молекулярной диагностики, позволяющий выявлять в биологическом материале (например, в ликворе) фрагменты генетического материала (РНК) возбудителя инфекции. Она характеризуется высокой чувствительностью и специфичностью, а также позволяет получить результат в более короткие сроки по сравнению с большинством других анализов, что делает ее незаменимым инструментом для своевременной диагностики Enterovirus-ассоциированных инфекций.
ПЦР является "золотым стандартом" исследования ликвора для диагностики Enterovirus-ассоциированного менингоэнцефалита. Чувствительность такого анализа составляет 95-97 %, специфичность – 97-100 %. Благодаря этим преимуществам ПЦР заменила другой прямой метод идентификации возбудителя – выделение вируса в культуре клеток эмбриона. При этом исследование ликвора, полученного в первые 2 дня развития симптоматики менингоэнцефалита, характеризуется меньшей чувствительностью. Следует отметить, что вероятность обнаружить вирус при анализе нестерильных биологических сред (отделяемого носоглотки, кала) меньше, что необходимо учитывать при отрицательном результате анализа у пациента с клиническими признаками Enterovirus-ассоциированной инфекции. Большая частота ложноотрицательных реакций связана с полной элиминацией вируса из клеток ЖКТ к моменту развития симптомов заболевания (период репликации вируса в эпителии глотки составляет от 2 дней до 2 недель, в эпителии кишки – до 3 месяцев). Также ниже и специфичность метода при исследовании нестерильных сред, что связано с возможным "здоровым носительством" Enterovirus, сопутствующим клинически выраженному заболеванию, но не являющимся ее причиной.
ПЦР основана на непосредственном выявлении РНК вируса и может быть применена для выявления Enterovirus на раннем этапе болезни, что отличает ее от серологических (непрямых) методов, требующих около 2-4 недель для оценки динамики уровня выявляемых специфических антител. Однако по этой же причине ПЦР не позволяет различить острую и хроническую энтеровирусную инфекцию.
Благодаря тому, что в ПЦР выявляется общий для всех Enterovirus фрагмент РНК, она позволяет определить наличие любого представителя этого рода. Современные серологические методы разработаны только для 11 из более чем 70 вирусов рода Enterovirus. Однако по этой же причине с помощью ПЦР нельзя различить вирусы рода Enterovirus между собой, что имеет определенное значение в дифференциальной диагностике Enterovirus 71 – и Сoxsackievirus type A 16 – ассоциированного поражения нервной системы.
Диагностиказаболеваний, вызванных вирусами рода Enterovirus, представляет определенные трудности и требует проведения дополнительных лабораторных, а также инструментальных исследований.
Для чего используется исследование?
Для диагностики Enterovirus-ассоциированных инфекций:
- менингита;
- герпетической ангины;
- вирусной пузырчатки полости рта и конечностей;
- миоперикардита;
- полиомиелита.
Когда назначается исследование?
- менингита (головная боль, раздражительность, лихорадка, фотофобия, тошнота и не приносящая облегчения рвота, ригидность затылочных мышц);
- герпетической ангины (острое начало заболевания, лихорадка с температурой 39-40 ºС, головная боль, тошнота, рвота, болезненная шейная лимфаденопатия, везикулезная сыпь на слизистой оболочке миндалин, мягкого и твердого неба, боль при глотании);
- вирусной пузырчатки полости рта и конечностей у детей (лихорадка, кашель, везикулезная сыпь на коже кистей, стоп и на слизистой оболочке рта);
- миоперикардита (одышка, загрудинная боль, усиливающаяся на вдохе и ослабевающая при наклоне вперед, а также периферические отеки и нарушения ритма сердца);
- полиомиелита (лихорадка, головная боль, тошнота, боль в животе, парез или паралич конечностей или группы мышц, нарушения глотания, пронации и др.).
Что означают результаты?
Референсные значения: отрицательно.
- Enterovirus-ассоциированная инфекция;
- носительство Enterovirus.
- отсутствие Enterovirus в исследуемом биоматериале.
Что может влиять на результат?
- Применение рибавирина и плеконарила может приводить к получению ложноотрицательного результата.
- Применение противовирусного иммуноглобулина не влияет на результат исследования.
- Анализ ликвора в первые 2 дня менингоэнцефалита, а также исследование отделяемого носоглотки и кала характеризуются большей частотой ложноотрицательных результатов.
Кто назначает исследование?
Инфекционист, невролог, педиатр, стоматолог, врач общей практики.
Литература
- Sawyer MH. Enterovirus infections: diagnosis and treatment. Semin Pediatr Infect Dis. 2002 Jan;13(1):40-7. Review.
- Rhoades RE, Tabor-Godwin JM, Tsueng G, Feuer R. Enterovirus infections of the central nervous system. Virology. 2011 Mar 15;411(2):288-305. Epub 2011 Jan 20.
- Ooi MH, Wong SC, Lewthwaite P, Cardosa MJ, Solomon T. Clinical features, diagnosis, and management of enterovirus 71. Lancet Neurol. 2010 Nov;9(11):1097-105.
- Smalling TW, Sefers SE, Li H, Tang YW. Molecular approaches to detecting herpes simplex virus and enteroviruses in the central nervous system. J Clin Microbiol. 2002 Jul;40(7):2317-22.
- Hsiung GD, Wang JR. Enterovirus infections with special reference to enterovirus 71. J Microbiol Immunol Infect. 2000 Mar;33(1):1-8.
Прием биоматериала по данному исследованию может быть отменен за 2-3 дня до официальных государственных праздников, в связи с технологической особенностью производства! Информацию уточняйте в контакт-центре.
РНК энтеровируса – один из основных анализов, позволяющих определить наличие вируса в образце кала. В ходе исследования используется метод полимеразной цепной реакции, он позволяет выявлять генетический материал энтеровируса и диагностировать инфицирование еще при первых проявлениях клинических симптомов. К достоинствам данного метода выявления заражения энтеровирусом относится высокая чувствительность и специфичность, минимальное время на проведения анализа. Поскольку метод выявляет единый для всех энтеровирусов фрагмент РНК, с его помощью может выделяться любой из более чем семидесяти представителей вирусов этой группы.
Анализ на РНК энтеровируса
используют в диагностике заболеваний, ассоциированных с вирусами этой группы, в частности, менингита, полиомиелита, миоперикардита, герпетической ангины.
Показаниями для назначения анализа РНК энтеровируса служит выявление таких симптомов, характерных для спровоцированных вирусом заболеваний. При подозрениях на менингит это:
- продолжительной и сильной головной болью,
- повышением температуры,
- боязнью света,
- слабостью затылочных мышц.
- При симптомах герпетической ангины, характерными признаками является:
- резкое повышение температуры,
- тошнота и рвота,
- характерные высыпания на миндалинах,
- болевые ощущения при глотании.
Анализ проводят при появлении симптомов экзантемы (сыпи) на слизистой рта, кожном покрове туловища, кистей и стоп.
РНК энтеровируса проверяют у пациентов с подозрениями на миоперикардит, появление одышки, боли в грудной клетке, периферических отеков и нарушений сердечного ритма, а также при симптомах полиомиелита, таких как лихорадка, головные боли, тошнота, нарушение глотания, тремор либо паралич конечностей.
Результата анализа имеет качественное выражение, референсным показателем считается отрицательный результат.
Анализ на энтеровирусную инфекцию образца биоматериала пациента – это верный способ обнаружить в его организме РНК вируса. Для этого используется высокоточная методика полимеразной цепной реакции (ПЦР). Она способна выявить инфицирование организма на ранней стадии и тем самым ускорить процесс выздоровления.
Проведение ПЦР на энтеровирусную инфекцию и показания к анализу
Сдать кровь или кал на энтеровирус рекомендуется при наличии в организме специфической симптоматики, а именно:
- боязни яркого света;
- сильной головной боли;
- слабости мышц затылка;
- высокой температуры;
- тошноты и рвоты;
- высыпаниях на миндалинах;
- затрудненном глотании.
Сдать мазок из зева на энтеровирусную инфекцию рекомендуется также при наличии экзантемы (сыпи) на коже тела, стоп, кистей и слизистой оболочке ротовой полости. На энтеровирусы анализ назначается врачом при подозрении на полиомиелит и миоперикардит. Первое заболевание сопровождается тремором или параличом конечностей, тошнотой, рвотой, сильными головными болями и высокой температурой. Второе – периферическими отеками, одышкой, нарушения в работе сердца и болями в области грудной клетки.
За 3-4 дня до проведения анализа придерживаться диеты, сбалансированной по содержанию белков, жиров, углеводов, желательно исключить из рациона орехи,
грибы, копченую колбасу. Рекомендуется отмена слабительных, препаратов висмута, железа, ректальных свеч на жировой основе, ферментов и других препаратов, влияющих на процессы переваривания и всасывания. После рентгенологического исследования желудка и кишечника проведение анализа кала показано не ранее чем через 2 суток. Стул должен быть получен без применения клизм и слабительных. Перед взятием биоматериала необходимо провести тщательный туалет наружных половых органов и области заднего прохода, промыв их под душем с мылом. Допускается сбор биоматериала вечером, в этом случае полученный биоматериал хранить в холодильнике при температуре 2-8°С, не замораживая.
Стоимость услуги: | 570 руб.* Заказать |
Кал для исследования собирается в одноразовую стеклянную или пластиковую посуду (контейнер можно получить в регистратуре CMD), в объеме, равном 1/2 чайной ложки из средней части фекальной массы.
Нельзя собирать кал в памперсы, после клизмы, после введения ректальных свечей или приема медикаментов, влияющих на перестальтику кишечника, с примесями мочи или выделений из половых органов.
Доставка в лабораторию в день взятия материала.
Метод исследования: ПЦР
Данное исследование предназначено для выявления энтеровирусов человека (Human enterovirus) кластеров A, B, C и D; в том числе вирусов Коксаки A и B, но без дифференцировки по кластерам. Информация о наличии или отсутствии именно вирусов Коксаки не может быть отражена в результате.
Энтеровирусная инфекция широко распространена во всех регионах мира.
Вирус Коксаки относится к энтеровирусным инфекциям. Энтеровирусы хорошо переносят низкие температуры, сохраняются в воде. Источником инфекции является только человек — больной или бессимптомный носитель. Передача инфекции происходит через пищевые продукты, воду, контактно-бытовым, воздушно-капельным путем. Инкубационный период варьирует от 2 до 35 дней, в среднем – до 7 дней. Наиболее интенсивное выделение возбудителя происходит в первые дни болезни. Вирус выделяется с фекалиями в течение 3 - 4 недель (не более 5 недель), а у иммунодефицитных лиц может выделяться в течение нескольких лет.
У человека энтеровирусная инфекция может протекать бессимптомно или сопровождаться различными клиническими проявлениями: от легкого недомогания или диарейного синдрома до развития тяжелых заболеваний (серозный менингит, паралич, миокардит, сепсис новорожденных). Наиболее подвержены заболеванию дети младшего возраста.
ПОКАЗАНИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ:
- Обследование детей в случае возникновение групповой заболеваемости в детском организованном коллективе при наличии диарейного, респираторного синдрома
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ:
Референсные значения (вариант нормы):
Параметр | Референсные значения |
---|---|
РНК Enterovirus | Не обнаружено |
Интерпретация результата проводится с учетом факта высокой частоты бессимптомного носительства энтеровируса в популяции.
Обнаружение РНК энтеровируса может служить подтверждением инфекции во время вспышки при наличии у пациента клинической картины.
" ["serv_cost"]=> string(3) "570" ["cito_price"]=> NULL ["parent"]=> string(2) "25" [10]=> string(1) "1" ["limit"]=> NULL ["bmats"]=> array(1) < [0]=>array(3) < ["cito"]=>string(1) "N" ["own_bmat"]=> string(2) "12" ["name"]=> string(6) "Кал" > > >
Тип | В офисе |
---|---|
Кал |
Кал для исследования собирается в одноразовую стеклянную или пластиковую посуду (контейнер можно получить в регистратуре CMD), в объеме, равном 1/2 чайной ложки из средней части фекальной массы.
Нельзя собирать кал в памперсы, после клизмы, после введения ректальных свечей или приема медикаментов, влияющих на перестальтику кишечника, с примесями мочи или выделений из половых органов.
Доставка в лабораторию в день взятия материала.
Метод исследования: ПЦР
Данное исследование предназначено для выявления энтеровирусов человека (Human enterovirus) кластеров A, B, C и D; в том числе вирусов Коксаки A и B, но без дифференцировки по кластерам. Информация о наличии или отсутствии именно вирусов Коксаки не может быть отражена в результате.
Энтеровирусная инфекция широко распространена во всех регионах мира.
Вирус Коксаки относится к энтеровирусным инфекциям. Энтеровирусы хорошо переносят низкие температуры, сохраняются в воде. Источником инфекции является только человек — больной или бессимптомный носитель. Передача инфекции происходит через пищевые продукты, воду, контактно-бытовым, воздушно-капельным путем. Инкубационный период варьирует от 2 до 35 дней, в среднем – до 7 дней. Наиболее интенсивное выделение возбудителя происходит в первые дни болезни. Вирус выделяется с фекалиями в течение 3 - 4 недель (не более 5 недель), а у иммунодефицитных лиц может выделяться в течение нескольких лет.
У человека энтеровирусная инфекция может протекать бессимптомно или сопровождаться различными клиническими проявлениями: от легкого недомогания или диарейного синдрома до развития тяжелых заболеваний (серозный менингит, паралич, миокардит, сепсис новорожденных). Наиболее подвержены заболеванию дети младшего возраста.
ПОКАЗАНИЯ К ИССЛЕДОВАНИЮ:
- Обследование детей в случае возникновение групповой заболеваемости в детском организованном коллективе при наличии диарейного, респираторного синдрома
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ:
Референсные значения (вариант нормы):
Параметр | Референсные значения |
---|---|
РНК Enterovirus | Не обнаружено |
Интерпретация результата проводится с учетом факта высокой частоты бессимптомного носительства энтеровируса в популяции.
Обнаружение РНК энтеровируса может служить подтверждением инфекции во время вспышки при наличии у пациента клинической картины.
Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.
Copyright ФБУН Центральный НИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, 1998 - 2020
! Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.
Выявление вирусов рода Enterovirus (Echovirus, Сoxsackievirus, Poliovirus), в ходе которого с помощью метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) определяется генетический материал (РНК) вируса в образце отделяемого носоглотки, кала или ликвора.
Энтеровирусы, энтеровирусная инфекция [полимеразная цепная реакция].
Синонимы английские
EV, RNA [polymerase chain reaction, PCR].
Полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
Исключить прием слабительных препаратов, введение ректальных свечей, масел, ограничить прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонны, пилокарпина и др.) и на окраску кала (железа, висмута, сернокислого бария), в течение 72 часов до сдачи кала.
Общая информация об исследовании
Enterovirus – это группа РНК-содержащих вирусов, характеризующихся нуклеокапсидом в форме икосаэдра и отсутствием оболочки. Они относятся к семейству Picornaviridae, в которое также входят возбудитель вирусного гепатита А и риновирус.
Род Enterovirus объединяет несколько десятков различных вирусов, являющихся возбудителями целого спектра заболеваний человека: полиомиелита (Poliovirus), миокардита и перикардита (Сoxsackievirus В), вирусной пузырчатки полости рта и конечностей, герпетической ангины, асептического менингита и энцефалита (Сoxsackievirus A, Echovirus), а также более редких болезней. Для всех вирусов рода Enterovirus характерен схожий патогенез: попадание возбудителя в желудочно-кишечный тракт (фекально-оральный путь передачи), репликация в эпителиальных клетках слизистой оболочки ЖКТ и гематогенное распространение с поражением различных органов и тканей. Учитывая эти особенности заражения, основными биологическими средами для выявления Enterovirus являются отделяемое носоглотки, кал и ликвор. Как правило, острая инфекция Enterovirus протекает бессимптомно или в доброкачественной форме, а клиническая картина заболевания развивается лишь спустя некоторое время после первичного заражения. Эту особенность следует учитывать при выборе вида биоматериала, направляемого на анализ.
Для выявления возбудителя при подозрении на Enterovirus-ассоциированную инфекцию применяют серологические тесты, выделение вируса в культуре клеток и молекулярную диагностику.
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) – это метод молекулярной диагностики, позволяющий выявлять в биологическом материале (например, в ликворе) фрагменты генетического материала (РНК) возбудителя инфекции. Она характеризуется высокой чувствительностью и специфичностью, а также позволяет получить результат в более короткие сроки по сравнению с большинством других анализов, что делает ее незаменимым инструментом для своевременной диагностики Enterovirus-ассоциированных инфекций.
Исследование ПЦР основано на непосредственном выявлении РНК вируса и может быть применено для выявления Enterovirus на раннем этапе болезни, что отличает его от серологических (непрямых) методов, требующих около 2-4 недель для оценки динамики уровня выявляемых специфических антител. Однако по этой же причине ПЦР не позволяет различить острую и хроническую энтеровирусную инфекцию.
Благодаря тому, что в исследовании ПЦР выявляется общий для всех Enterovirus фрагмент РНК, она позволяет определить наличие любого представителя этого рода. Современные серологические методы разработаны только для 11 из более чем 70 вирусов рода Enterovirus. Однако по этой же причине с помощью ПЦР нельзя различить вирусы рода Enterovirus между собой, что имеет определенное значение в дифференциальной диагностике Enterovirus 71 – и Сoxsackievirus typeA 16 – ассоциированного поражения нервной системы.
Диагностиказаболеваний, вызванных вирусами рода Enterovirus, представляет определенные трудности и требует проведения дополнительных лабораторных, а также инструментальных исследований.
Для чего используется исследование?
Для диагностики Enterovirus-ассоциированных инфекций:
- менингита;
- герпетической ангины;
- вирусной пузырчатки полости рта и конечностей;
- миоперикардита;
- полиомиелита.
Когда назначается исследование?
- менингита (головная боль, раздражительность, лихорадка, фотофобия, тошнота и не приносящая облегчения рвота, ригидность затылочных мышц);
- герпетической ангины (острое начало заболевания, лихорадка с температурой 39-40 ºС, головная боль, тошнота, рвота, болезненная шейная лимфаденопатия, везикулезная сыпь на слизистой оболочке миндалин, мягкого и твердого неба, боль при глотании);
- вирусная пузырчатки полости рта и конечностей у детей (лихорадка, кашель, везикулезная сыпь на коже кистей, стоп и на слизистой оболочке рта);
- миоперикардита (одышка, загрудинная боль, усиливающаяся на вдохе и ослабевающей при наклоне вперед, а также периферические отеки и нарушения ритма сердца);
- полиомиелита (лихорадка, головная боль, тошнота, боль в животе, парез или паралич конечностей или группы мышц, нарушения глотания, пронации и других).
Что означают результаты?
Референсные значения: отрицательно.
- Enterovirus-ассоциированная инфекция;
- носительство Enterovirus.
- отсутствие Enterovirus в исследуемом биоматериале;
- неправильное взятие биоматериала на исследование.
Что может влиять на результат?
- Применение рибавирина и плеконарила может приводить к получению ложноотрицательного результата.
- Применение противовирусного иммуноглобулина не влияет на результат исследования.
- Анализ ликвора в первые 2 дня менингоэнцефалита, а также исследование отделяемого носоглотки и кала характеризуются большей частотой ложноотрицательных результатов.
- Присутствие гемоглобина в образце биоматериала может приводить к ложноотрицательному результату.
Кто назначает исследование?
Инфекционист, невролог, педиатр, стоматолог, врач общей практики.
Литература
- Sawyer MH. Enterovirus infections: diagnosis and treatment. Semin Pediatr Infect Dis. 2002 Jan;13(1):40-7. Review.
- Rhoades RE, Tabor-Godwin JM, Tsueng G, Feuer R. Enterovirus infections of the central nervous system. Virology. 2011 Mar 15;411(2):288-305. Epub 2011 Jan 20.
- Ooi MH, Wong SC, Lewthwaite P, Cardosa MJ, Solomon T. Clinical features, diagnosis, and management of enterovirus 71. Lancet Neurol. 2010 Nov;9(11):1097-105.
- Smalling TW, Sefers SE, Li H, Tang YW. Molecular approaches to detecting herpes simplex virus and enteroviruses in the central nervous system. J Clin Microbiol. 2002 Jul;40(7):2317-22.
- Hsiung GD, Wang JR. Enterovirus infections with special reference to enterovirus 71. J Microbiol Immunol Infect. 2000 Mar;33(1):1-8.
Оставьте ваш E-mail и получайте новости, а также эксклюзивные предложения от лаборатории KDLmed
Россия готовится к тотальному тестированию, новые тест-системы позволяют быстро провести масштабную проверку на вирус. К массовому выпуску приступил один из разработчиков нового продукта, два других начинают производство. Олег Гусев, ведущий научный сотрудник Научно-клинического центра прецизионной и регенеративной медицины Казанского федерального университета и института физико-химических исследований RIKEN (Япония) помог РБК Тренды разобраться в том, как устроено тестирование на коронавирус в России и в мире.
Что предлагает ВОЗ
Глава Всемирной организации здравоохранения Тедрос Гебреисус еще в середине марта призвал страны проводить как можно больше тестов на вирус, который вызывает заболевание SARS-CoV-2, даже людям без симптомов. Согласно руководству ВОЗ, анализы на коронавирус COVID-19 должны проводиться методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с обратной транскрипцией. Как говорится в рекомендациях, на сегодня это самый точный и надежный метод диагностики вирусной инфекции. Он позволяет определить даже очень небольшое количество РНК вируса в биологическом материале человека. Это помогает выявить болезнь в инкубационном периоде.
Изобретенный в 1983 году метод и сейчас считается фундаментальным в молекулярной диагностике. Американский ученый, который придумал способ значительного увеличения малых концентраций фрагментов ДНК в биологической пробе, получил за него Нобелевскую премию. Выявление ДНК/РНК методом ПЦР позволяет диагностировать такие заболевания, как ВИЧ, вирусные гепатиты, инфекции, передающиеся половым путем, туберкулез, боррелиоз, энцефалит и многие другие. Метод используют в археологии, криминалистике, генетике.
Как работает ПЦР-тест
Для анализа из физиологических жидкостей извлекают одноцепочечную РНК, моделируют на ее основе двуцепочечную ДНК и многократно дублируют с помощью специального фермента (полимеразы). Увеличение числа копий ДНК называется амплификацией. В результате концентрация определенных фрагментов ДНК/РНК в биологическом образце, изначально минимальная, значительно увеличивается. При исследовании копируется только необходимый для теста участок ДНК. И, конечно, дублирование происходит только в том случае, если искомый участок вирусной ДНК или РНК присутствует в исследуемом биоматериале. В случае с коронавирусом мазок для анализа берут из ротоглотки или носоглотки, поскольку в крови или в кале вирус появляется на более продвинутой стадии болезни.
Тест-система EMG — продукт совместной разработки российских и японских разработчиков, проводившейся с 2016 года, рассказывает Олег Гусев. На данный момент эти тесты включены в систему обязательного медицинского страхования в Японии.
В ближайшее время планируется производить до 2,5 млн. тестов и 1 тыс. портативных лабораторий в неделю. Сами тесты, как и многие реагенты производятся в России. Планируется, что цена на тесты EMG будет в среднем в пять раз меньше, чем на стандартные ПЦР-тесты в Европе.
Российско-японские тесты основаны на методе изотермальной молекулярной диагностики SmartAmp, превосходящем метод ПЦР по скорости работы в восемь раз, а переносная лаборатория позволяет тестировать до 20 пациентов в час, говорит Гусев.
Ключевое отличие теста EMG в том, что многие тесты, которые производятся сейчас, это тесты ИФА (имунноферментный анализ), а не ПЦР. Данные системы определяют антитела, которые организм начинает вырабатывать не ранее, чем через неделю после заражения. Российско-японская разработка позволяет получать результат уже за 30 минут, с точностью, равной почти 100%. Кроме того, тест EMG позволяет определить наличие вируса уже на самых ранних стадиях, в то время как другие системы диагностики короновируса обладают меньшей чувствительностью и не могут выявлять вирус на ранней стадии инфицирования.
Принцип технологии российско-японского теста, по сути, не отличается от классической ПЦР — это наращивание количества целевых фрагментов ДНК и их детекция. Однако в изотермической амплификации, в отличие от классической ПЦР, где необходимы циклы нагрева и охлаждения, все происходит при одной температуре. Это позволяет многократно увеличивать скорость реакции. Метод SmartAmp был изобретен более 15 лет назад (как и LAMP — другая популярная технология изотермальной амплификации, предшествующая SmartAmp). Впервые для инфекционных заболеваний эту технологию применили в 2009 году для быстрого выявления пандемического гриппа (H1N1) в Японии.
Повторные тесты необходимы при любом методе. Отрицательный тест на COVID-19 не гарантирует, что человек не заразится этим вирусом на следующий день. Поэтому, например, в японских лабораториях персонал тестируют каждые несколько дней. Повторный тест нужен и для того, чтобы подтвердить, что человек излечился.
Эта тест-система будет использоваться для диагностики COVID-19 не только в России и Японии. 40 тыс. тестов закупила Австрия, поступили заказы из других стран Европы, Ближнего Востока, и Латинской Америки. Подана заявка в Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA) для поставок в эту страну.
На данный момент в России прошли регистрацию еще три теста на коронавирус.
По некоторым данным, в Москве проводится около 700 тестов на коронавирус в сутки. В планах у московских властей увеличить этот показатель до 10 тыс. тестов в сутки, а затем довести его до 25—28 тыс. тестов ежедневно.
Новые разработки за рубежом
Компания Bosch выводит на рынок свой тест на коронавирус, который сначала будет доступен в Германии, а вскоре появится в других странах. В его основе лежит диагностический аппарат Vivalytic, который, по словам изготовителей, станет первым автоматизированным тестом на COVID-19. Тест распознает не только коронавирус, но еще шесть респираторных заболеваний, например, вирусы гриппа А и B. Во время лабораторных испытаний аппарата его точность составила 95%.
Как пишет издание ZME Science, анализ может проводиться прямо в стационаре или медицинском центре — не нужно отправлять образцы в лабораторию и ждать, пока придет ответ. Врачи смогут быстрее идентифицировать и изолировать зараженных, а пациентам не придется пребывать в неизвестности несколько дней. Тест прост в обслуживании и не требует специальной подготовки. Медперсоналу нужно только взять мазок из носа или горла пациента, нанести его на картридж, содержащий реагент, и вставить картридж в анализатор. Каждый аппарат может выполнять до десяти анализов за 24 часа.
Еще более оперативный тест на COVID-19 разработали в Великобритании. Он позволяет выявить COVID-19 всего за 30 минут. Чтобы провести его, достаточно портативного оборудования стоимостью около $120 и набора полосок для мазков из носа и горла по $5 каждая. Одновременно проходить тест могут до шести человек.
FDA в экстренном порядке одобрило сверхбыстрый тест на коронавирус, разработанный калифорнийской компанией Cepheid. С его помощью диагноз можно будет поставить всего за 45 минут. Как отмечает Business Insider, для обработки результатов теста не требуется специальное обучение. Нужен лишь доступ к системе Cepheid GeneXpert — в США их 5 тыс., а по всему миру — 23 тыс.
Начало тотального тестирования людей на COVID-19 во всем мире — хорошая новость как для людей, так и для национальных органов здравоохранения. До сих пор в мире нет четкого представления о том, сколько людей заражены коронавирусом и выявление тех, у кого он уже есть: их госпитализация или отправка на домашний карантин позволит быстрее оценить масштаб угрозы и вовремя принять правильные меры.
Читайте также:
- Ротавирус у детей в школе
- Для гриппа характерно сочетание следующих симптомов
- Все о вирусном заболевании желтая лихорадка
- Вирус не верь его глазами
- Различные вирусы выполняют различные действия