Один мир один бой
─Международное сотрудничество для создания глобального сообщества единой судьбы в ответ на вызов пандемии COVID-19
Новый коронавирус, охвативший весь мир, привел к продолжающемуся глобальному пандемическому кризису COVID-19.Новый коронавирус не имеет границ, ни одна страна не будет избавлена от этой битвы с COVID-19.В ответ на эту всемирную пандемию COVID-19 Liming Bio-Products Corp вносит свой вклад в поддержку благополучия наших глобальных сообществ.
В настоящее время наш мир сталкивается с беспрецедентным воздействием пандемии новой коронавирусной болезни 2019 года (COVID-19).На сегодняшний день не существует эффективных препаратов для лечения этого заболевания.Однако для выявления COVID-19 разработано множество диагностических тестов.Эти тесты основаны на молекулярных или серологических методах обнаружения новых биомаркеров нуклеиновой кислоты или антител, специфичных для нового коронавируса.Поскольку COVID-19 достиг статуса пандемии, ранняя диагностика новой коронавирусной инфекции имеет решающее значение для оценки распространения вируса и его сдерживания, но идеального теста для универсального использования пока не существует.Мы должны знать, какие тесты потенциально могут быть использованы для скрининга, диагностики и мониторинга инфекции COVID-19, и каковы их ограничения.Очень важно, как лучше использовать эти научные инструменты и помочь выявить и контролировать появление этого быстро распространяющегося и серьезного заболевания.
Цель обнаружения нового коронавируса состоит в том, чтобы определить, может ли человек, инфицированный COVID-19, или асимптотический носитель, который может распространять вирус скрытно, предоставить важную информацию, которая поможет принять решение о клиническом лечении.Предыдущие исследования показали, что 70% клинических решений зависят от результатов тестирования.При использовании разных методов детектирования требования к наборам реагентов для детектирования также различаются.
фигура 1
Фигура 1:Диаграмма, показывающая ключевые этапы общих уровней биомаркеров во время типичного течения инфекции COVID-19.По оси X отложено количество дней заражения, по оси Y — вирусная нагрузка, концентрация антигенов и концентрация антител в разные периоды.Антитело относится к антителам IgM и IgG.И ОТ-ПЦР, и обнаружение антигена используются для выявления наличия или отсутствия нового коронавируса, что является прямым доказательством раннего выявления пациента.В течение недели после вирусной инфекции предпочтительнее обнаружение ПЦР или обнаружение антигена.После заражения новой коронавирусной инфекцией в течение примерно 7 дней в крови больного постепенно увеличивается антитело IgM к новому коронавирусу, но продолжительность существования невелика, и его концентрация быстро снижается.Напротив, антитела IgG против вируса появляются позже, обычно примерно через 14 дней после заражения вирусом.Концентрация IgG постепенно увеличивается и длительное время сохраняется в крови.Таким образом, если в крови больного обнаруживаются IgM, это означает, что вирус недавно заразился, что является ранним маркером инфекции.Когда в крови больного обнаруживаются антитела IgG, это означает, что вирусная инфекция была в течение некоторого времени.Это также называется поздней инфекцией или предшествующей инфекцией.Часто наблюдается у пациентов, находящихся в стадии выздоровления.
Биомаркеры нового коронавируса
Новый коронавирус представляет собой РНК-содержащий вирус, состоящий из белков и нуклеиновых кислот.Вирус вторгается в тело хозяина (человека), проникает в клетки через сайт связывания, соответствующий рецептору ACE2, и размножается в клетках-хозяевах, заставляя иммунную систему человека реагировать на чужеродные захватчики и вырабатывать специфические антитела.Таким образом, флаконы с нуклеиновыми кислотами и антигенами, а также специфические антитела против нового коронавируса теоретически могут быть использованы в качестве специфических биомаркеров для обнаружения нового коронавируса.Для обнаружения нуклеиновых кислот чаще всего используется технология ОТ-ПЦР, тогда как для обнаружения новых коронавирус-специфических антител обычно используются серологические методы.В настоящее время существует множество доступных методов тестирования, которые мы можем выбрать для тестирования инфекции COVID-19 [1].
Основные принципы основных методов тестирования на новый коронавирус
На сегодняшний день доступно множество диагностических тестов на COVID_19, и каждый день все больше тестовых наборов получают разрешение на использование в чрезвычайных ситуациях.Несмотря на то, что новые разработки тестов имеют так много разных названий и форматов, все текущие тесты COVID_19 в основном основаны на двух основных технологиях: обнаружении нуклеиновых кислот для вирусной РНК и серологических иммуноанализах, которые обнаруживают вирусоспецифические антитела (IgM и IgG).
01. Обнаружение нуклеиновой кислоты
Полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией (RT-PCR), петлевая изотермическая амплификация (LAMP) и секвенирование нового поколения (NGS) являются распространенными методами обнаружения РНК нового коронавируса.ОТ-ПЦР — это первый тип теста на COVID-19, рекомендованный как Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), так и Центром по контролю и профилактике заболеваний США (CDC).
02. Серологическое обнаружение антител
Антитело представляет собой защитный белок, вырабатываемый в организме человека в ответ на вирусную инфекцию.IgM представляет собой антитело раннего типа, тогда как IgG представляет собой антитело более позднего типа.Образец сыворотки или плазмы обычно исследуют на наличие специфических типов антител IgM и IgG для оценки острой фазы и фазы выздоровления инфекции COVID-19.Эти методы обнаружения на основе антител включают иммунохроматографию с коллоидным золотом, иммунохроматографию на латексных или флуоресцентных микросферах, твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA) и хемилюминесцентный анализ.
03. Обнаружение вирусного антигена
Антиген — это структура вируса, распознаваемая человеческим организмом, которая запускает систему иммунной защиты для выработки антител для удаления вируса из крови и тканей.Вирусный антиген, присутствующий на вирусе, может быть нацелен и обнаружен с помощью иммунологического анализа.Как и вирусная РНК, вирусные антигены также присутствуют в дыхательных путях инфицированных людей и могут использоваться для диагностики острой фазы инфекции COVID-19.Поэтому часто рекомендуется собирать образцы из верхних дыхательных путей, такие как слюна, мазки из носоглотки и ротоглотки, мокрота при глубоком кашле, жидкость бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) для первоначального тестирования на антиген.
Выбор методов тестирования на новый коронавирус
Выбор метода тестирования включает в себя множество факторов, включая клинические условия, контроль качества тестирования, время выполнения, стоимость тестирования, методы отбора проб, технические требования к персоналу лаборатории, требования к помещениям и оборудованию.Обнаружение нуклеиновых кислот или вирусных антигенов должно предоставить прямые доказательства присутствия вирусов и подтвердить диагноз новой коронавирусной инфекции.Хотя существует множество методов обнаружения антигена, их чувствительность обнаружения нового коронавируса теоретически ниже, чем у амплификации ОТ-ПЦР.Тестирование на антитела – выявление вырабатываемых в организме человека противовирусных антител, которое отстает во времени и часто не может быть использовано для раннего выявления в острой фазе вирусной инфекции.Клинические условия для приложений обнаружения могут различаться, и места сбора образцов также могут быть разными.Для обнаружения вирусных нуклеиновых кислот и антигенов необходимо собрать образцы из дыхательных путей, где присутствует вирус, например мазки из носоглотки, мазки из ротоглотки, мокроту или жидкость бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ).Для обнаружения на основе антител необходимо собрать образец крови и исследовать его на наличие специфических антивирусных антител (IgM/IgG).Однако результаты тестов на антитела и нуклеиновые кислоты могут дополнять друг друга.Например, когда результат тестирования является отрицательным по нуклеиновой кислоте, отрицательным по IgM, но положительным по IgG, эти результаты указывают на то, что пациент в настоящее время не является носителем вируса, но выздоровел от новой коронавирусной инфекции.[2]
Преимущества и недостатки новых тестов на коронавирус
В Протоколе диагностики и лечения новой коронавирусной пневмонии (пробная версия 7) (выпущенном Национальной комиссией здравоохранения и Государственным управлением традиционной китайской медицины 3 марта 2020 г.) тестирование нуклеиновых кислот используется в качестве золотого стандарта для диагностики новой пневмонии. коронавирусная инфекция, при этом тестирование на антитела также рассматривается как один из методов подтверждения диагноза.
Патогенные и серологические данные
(1) Патогенные данные. Нуклеиновая кислота нового коронавируса может быть обнаружена в мазках из носоглотки, мокроте, выделениях из нижних дыхательных путей, крови, фекалиях и других образцах с использованием методов ОТ-ПЦР и/или NGS.Более точно, если образцы получены из нижних дыхательных путей (выделение мокроты или дыхательных путей).Образцы должны быть представлены для тестирования как можно скорее после сбора.
(2) Серологические данные: специфические IgM к вирусу NCP обнаруживаются примерно через 3-5 дней после начала заболевания;IgG достигает титрования не менее чем в 4 раза во время выздоровления по сравнению с острой фазой.
Однако выбор методов тестирования зависит от географического положения, медицинских правил и клинических условий.В США NIH выпустил Руководство по лечению коронавирусной болезни 2019 (COVID-19) (обновлено на сайте: 21 апреля 2020 г.), а FDA выпустило Политику диагностических тестов на коронавирусную болезнь-2019 во время чрезвычайной ситуации в области общественного здравоохранения (выпущено 16 марта 2020 г.). ), при котором серологическое тестирование антител IgM/IgG выбрано только в качестве скринингового теста.
Метод обнаружения нуклеиновых кислот
RT_PCR — это высокочувствительный тест на нуклеиновые кислоты, предназначенный для определения того, присутствует ли РНК нового коронавируса в респираторном или другом образце.Положительный результат ПЦР-теста означает наличие в образце РНК нового коронавируса для подтверждения инфекции COVID-19.Отрицательный результат ПЦР-теста не означает отсутствие вирусной инфекции, так как на него может повлиять низкое качество образца или момент времени заболевания на фазе выздоровления и т. д.Хотя ОТ-ПЦР является высокочувствительным тестом, у него есть несколько недостатков.Тесты ОТ-ПЦР могут быть трудоемкими и занимать много времени, что в решающей степени зависит от высокого качества образца.Это может быть проблемой, потому что количество вирусной РНК не только сильно различается у разных пациентов, но также может варьироваться у одного и того же пациента в зависимости от временных точек, когда был взят образец, а также от фаз инфекции или появления клинических симптомов.Для обнаружения нового коронавируса требуются высококачественные образцы, содержащие достаточное количество интактной вирусной РНК.
Тест ОТ-ПЦР может давать неверный отрицательный результат (ложноотрицательный) у некоторых пациентов с инфекцией COVID-19.Как известно, основные места заражения новым коронавирусом расположены в легких и нижних дыхательных путях, таких как альвеолы и бронхи.Таким образом, образец мокроты от глубокого кашля или жидкость бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) считаются наиболее чувствительными для обнаружения вируса.Однако в клинической практике образцы часто берут из верхних дыхательных путей с помощью мазков из носоглотки или ротоглотки.Сбор этих образцов не только неудобен для пациентов, но и требует специально обученного персонала.Чтобы сделать забор менее инвазивным или более простым, в некоторых случаях пациентам могут дать мазок из полости рта и позволить им самим взять образец со слизистой оболочки щеки или мазок с языка.Без достаточного количества вирусной РНК RT-qPCR может дать ложноотрицательный результат теста.В провинции Хубэй, Китай, чувствительность ОТ-ПЦР при первоначальном обнаружении составляла всего около 30-50%, в среднем 40%.Высокий уровень ложноотрицательных результатов, скорее всего, был вызван недостаточным отбором проб.
Кроме того, тест ОТ-ПЦР требует высококвалифицированного персонала для выполнения сложных этапов выделения РНК и процедуры амплификации ПЦР.Он также требует более высокого уровня защиты биобезопасности, специального лабораторного оборудования и прибора ПЦР в реальном времени.В Китае тест ОТ-ПЦР для выявления COVID-19 необходимо проводить в лабораториях уровня биобезопасности 2 (BSL-2) с защитой персонала с использованием практики уровня биобезопасности 3 (BSL-3).В соответствии с этими требованиями с начала января по начало февраля 2020 года возможности лаборатории CDC в китайском Ухане могли выявлять только несколько сотен случаев в день.Как правило, это не было бы проблемой при тестировании других инфекционных заболеваний.Однако, когда речь идет о глобальной пандемии, такой как COVID-19, с потенциально миллионами людей, которые должны быть протестированы, ОТ-ПЦР становится критической проблемой из-за ее требований к специальным лабораторным помещениям или техническому оборудованию.Эти недостатки могут ограничивать использование ОТ-ПЦР в качестве эффективного инструмента скрининга, а также могут приводить к задержкам в отчетах о результатах тестирования.
Серологический метод обнаружения антител
По мере прогрессирования течения болезни, особенно на средних и поздних стадиях, частота выявления антител очень высока.Исследование, проведенное в центральной южной больнице Ухани, показало, что уровень обнаружения антител может достигать более 90% на третьей неделе заражения COVID-19.Кроме того, антитело является продуктом иммунного ответа человека на новый коронавирус.Тест на антитела предлагает несколько преимуществ по сравнению с ОТ-ПЦР.Во-первых, серологические тесты на антитела простые и быстрые.Тесты бокового потока на антитела можно использовать для оказания медицинской помощи, чтобы получить результат через 15 минут.Во-вторых, мишенью, выявляемой серологическим тестом, является антитело, которое, как известно, гораздо более стабильно, чем вирусная РНК.Во время сбора, транспортировки, хранения и тестирования образцы для тестов на антитела обычно более стабильны, чем образцы для ОТ-ПЦР.В-третьих, поскольку антитела равномерно распределяются в кровотоке, вариации выборки меньше, чем при тесте на нуклеиновые кислоты.Объем образца, необходимый для теста на антитела, относительно невелик.Например, 10 мкл крови из пальца достаточно для использования в тесте латерального кровотока на антитела.
Как правило, тест на антитела выбирают в качестве дополнительного инструмента для обнаружения нуклеиновых кислот, чтобы повысить скорость обнаружения нового коронавируса во время течения болезни.Когда тест на антитела используется вместе с тестом на нуклеиновую кислоту, он может повысить точность анализа для диагностики COVID19 за счет снижения потенциальных ложноположительных и ложноотрицательных результатов.Текущее руководство по эксплуатации не рекомендует использовать два типа тестов по отдельности в качестве независимого формата обнаружения, а следует использовать их как комбинированный формат.[2]
Фигура 2:Правильная интерпретация результатов тестов на нуклеиновые кислоты и антитела для выявления новой коронавирусной инфекции
Рисунок 3:Liming Bio-Products Co., Ltd. – Набор для двойного экспресс-теста на новые антитела IgM/IgG к коронавирусу (StrongStep®Экспресс-тест на антитела IgM/IgG к SARS-CoV-2, латексная иммунохроматография)
Рисунок 4:Liming Bio-Products Co., Ltd. – StrongStep®Набор для мультиплексной ПЦР в реальном времени на новый коронавирус (SARS-CoV-2) (обнаружение трех генов, метод флуоресцентного зонда).
Примечание:Этот высокочувствительный, готовый к использованию набор для ПЦР доступен в лиофилизированном формате (процесс сублимационной сушки) для длительного хранения.Набор можно транспортировать и хранить при комнатной температуре, он стабилен в течение одного года.Каждая пробирка с премиксом содержит все реагенты, необходимые для ПЦР-амплификации, включая обратную транскриптазу, Taq-полимеразу, праймеры, зонды и субстраты dNTP. Пользователи могут просто восстановить смесь, добавив воду для ПЦР вместе с матрицей, а затем загрузить на инструмент ПЦР для запуска амплификации.
В ответ на вспышку нового коронавируса компания Liming Bio-Products Co., Ltd. быстро разработала два диагностических набора, которые позволят клиническим лабораториям и лабораториям общественного здравоохранения быстро диагностировать инфекцию COVID-19.Эти наборы очень подходят для крупномасштабного скрининга в странах и регионах, где быстро распространяется вспышка нового коронавируса, а также для диагностики и подтверждения инфекции COVID-19.Эти комплекты предназначены для использования только в соответствии с разрешением на использование в чрезвычайных ситуациях с предварительным уведомлением (PEUA).Тестирование ограничено лабораториями, сертифицированными в соответствии с правилами национальных или местных органов власти.
Метод обнаружения антигена
1. Обнаружение вирусного антигена относится к той же категории прямого обнаружения, что и обнаружение нуклеиновых кислот.Эти методы прямого обнаружения направлены на поиск признаков вирусных патогенов в образце и могут использоваться для подтверждения диагноза.Однако разработка наборов для обнаружения антигенов требует высокого качества моноклональных антител с высокой аффинностью и высокой чувствительностью, способных распознавать и захватывать патогенные вирусы.Обычно требуется более шести месяцев, чтобы выбрать и оптимизировать моноклональное антитело, подходящее для использования в подготовке набора для обнаружения антигена.
2. В настоящее время реагенты для прямого обнаружения нового коронавируса находятся на стадии исследований и разработок.Таким образом, ни один набор для обнаружения антигена не прошел клиническую проверку и не поступил в продажу.Хотя ранее сообщалось, что диагностическая фирма в Шэньчжэне разработала набор для обнаружения антигена и провела клинические испытания в Испании, надежность и точность анализа не могли быть проверены из-за наличия проблем с качеством реагентов.На сегодняшний день NMPA (бывшее China FDA) еще не одобрило ни одного набора для обнаружения антигена для клинического использования.В заключение было разработано множество методов обнаружения.Каждый метод имеет свои преимущества и ограничения.Результаты различных методов могут быть использованы для проверки и дополнения.
3. Производство качественного набора для тестирования на COVID-19 сильно зависит от оптимизации в ходе исследований и разработок.Известкование Био-Продукт Ко., Лтд.тестовые наборы должны соответствовать строгим стандартам производства и контроля качества, чтобы обеспечить высочайший уровень производительности и согласованности.Ученые Liming Bio-Product Co., Ltd. имеют более чем двадцатилетний опыт разработки, тестирования и оптимизации диагностических наборов in vitro для обеспечения высочайшего уровня производительности при аналитическом количественном определении.
Во время пандемии COVID-19 китайское правительство столкнулось с огромным спросом на материалы по профилактике эпидемий в международных горячих точках.5 апреля на пресс-конференции Совместного механизма профилактики и контроля Госсовета «Усиление управления качеством медицинских материалов и регулирование порядка на рынке» Цзян Фан, инспектор первого уровня Департамента внешней торговли Министерства Торговый представитель сказал: «Далее мы сосредоточим наши усилия на двух аспектах: во-первых, на ускорении поддержки большего количества предметов медицинского назначения, необходимых международному сообществу, а также на улучшении контроля качества, регулирования и управления продуктами. Мы внесем вклад Китая в совместное реагирование на глобальную эпидемию и построение сообщества единой судьбы человечества.
Рисунок 5:Новый реагент против коронавируса Liming Bio-Products Co., Ltd. получил регистрационный сертификат ЕС CE.
Почетный сертификат
Хушеншан
Рисунок 6. Компания Liming Bio-Products Co., Ltd. поддержала горную больницу Ухань Вулкан (ХоуШэньШань) в борьбе с эпидемией COVID-19 и была награждена почетным сертификатом Уханьского Красного Креста.Уханьская горная больница «Вулкан» — самая известная больница Китая, которая специализируется на лечении тяжелого течения COVID — 19 пациентов.
Поскольку вспышка нового коронавируса продолжает распространяться по всему миру, Nanjing Liming Bio-Products Co., Ltd. делает все возможное, чтобы поддерживать и помогать сообществам во всем мире с помощью наших инновационных технологий для борьбы с этой беспрецедентной глобальной угрозой.Экспресс-тестирование на инфекцию COVID-19 является важной частью борьбы с этой угрозой.Мы продолжаем вносить значительный вклад, предоставляя передовым медицинским работникам высококачественные диагностические платформы, чтобы люди могли получать важные результаты тестирования, в которых они нуждаются.Усилия Liming Bio-products Co., Ltd. в борьбе с пандемией COVID-19 заключаются в том, чтобы предоставить наши технологии, опыт и знания международным сообществам для построения глобального сообщества судьбы.
Длительное нажатие ~ Сканируйте и следуйте за нами
Эл. адрес: sales@limingbio.com
Сайт: https://limingbio.com
Время публикации: 01 мая 2020 г.
