محققان Cima Universidad de Navarra یک تشخیص COVID-19 در مقیاس بزرگ و حساس را ایجاد کرده اند که کارآمدتر از کیت های تست تجاری PCR است و در حال حاضر موجود است. این نوع تشخیص شامل یک روش استخراج ریبونوکلئیک اسید (RNA) است که اجازه می دهد مقادیر زیادی از نمونه ها بصورت موازی و مستقل از کیت های تست استخراج تجاری پردازش شوند.
محققان سیما تأیید کردند که این پروتکل بیش از 95٪ نسبت به تشخیص موارد بدون علامت حساسیت نشان می دهد و آنها را به صورت آنلاین و رایگان در دسترس جامعه علمی قرار داده می دهد.
دانشمندان تخمین زده اند که در حال حاضر، اکثر مردم در برابر ویروس SARS-CoV-2 ایمن نمی شوند. به گفته محققان، این افراد با آزمایش های سرولوژیکی، آنتی بادی های قابل ردیابی را در خون خود ندارند. کیت های سریع سرولوژیکی که آنتی بادی های نوع IgM (فاز خیلی زود) یا آنتی بادی از نوع IgG (فرد واکسینه شده) را تشخیص می دهند، دارای حساسیت متغیر هستند.
آزمایش های سرولوژیکی می توانند پاسخ ایمنی بدن را در ارگانیسم تشخیص دهند، اما نمی توانند وجود ویروس را در حلق تشخیص دهند. در پنج روز اول بیماری، بیماران می توانند کاملاً بدون علامت باشند، بدون اینکه آنتی بادی ها و میزان زیاد ویروس در حلق افراد وجود داشته باشد و از این رو ناقلین ویروسی بسیار مسری باشند. با این حال، یک مرحله بیماری وجود دارد که در آن بیماران آنتی بادی دارند، اما در حلق یا سایر ارگان ها نیز دارای ذرات ویروسی هستند، بنابراین آنها را به طور بالقوه قابل انتقال می کند.
واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) روشی است که امکان تشخیص RNA از ویروس SARS-CoV-2 را در نمونه های بیولوژیکی فراهم می کند. اگرچه چندین پروتکل استاندارد PCR وجود دارد که توسط اشخاصی مانند بیمارستان Charité (آلمان) یا CDC آمریکایی طراحی شده است، اما همه آنها به عنوان اولین مرحله به استخراج RNA بستگی دارند. این مرحله یکی از اصلی ترین تنگناها در فرآیند تشخیص است، زیرا روش فعلی استخراج RNA دارای پردازش محدودی است و امکان آزمایش جمعیت های بزرگ را نمی دهد.
هر دو تست سریع و آزمایش PCR برای سناریوهایی از جمله کاهش اقدامات قابل توجه است. تشخیص سریع حاملهای بدون علامت در روزهای اول پس از چنین تسکین بسیار حیاتی است تا بتوانیم از عود مجدد بیماری همه گیر جلوگیری کنیم.
روش Cima نمونه برداری کامل را برای تشخیص موارد COVID-19 (هم علامت دار و هم بدون علامت) در گروه هایی مانند آسایشگاه ها و شرکت ها انجام می دهد.
فن آوری های جدیدی توسعه داده شده است تا بتوانیم در نمونه های بسیار کمی، حتی در سلول های فردی، این نوع مطالعه را انجام دهیم. با توجه به وضعیت فعلی ناشی از COVID-19، ما تصمیم گرفتیم که از آن دانش استفاده کنیم تا همزمان صدها یا هزاران نمونه را در جستجوی RNA SAR-CoV-2 آزمایش کنیم.
مشخص نیست که وجود آنتی بادی مصونیت از عفونت های COVID-19 جدید را تضمین می کند.
تیم سیما به سرپرستی Drs Lara-Astiaso و Argemí، خود را برای آزمایش جمعیت و جوامع مورد نیاز خود در اختیار مقامات اسپانیایی قرار داده و از این طریق، در رفع حالت قرنطینه COVID-19 که به صورت سریع و ایمن امکان پذیر باشد، کمک می کند.
روش استخراج RNA
روش Cima فرآیند استخراج RNA را که در حال حاضر قبل از تشخیص 19-OVID با استفاده از RT-PCR انجام شده، بهبود می بخشد. دکتر لارا آستیاسو توضیح داد: “به طور معمول، کیت تست تجاری نیاز به یک روش استخراج دستی و بر اساس استفاده از ستون ها و سانتریفیوژها دارد. در روش ما به سانتریفیوژ نیاز نیست، زیرا ما از ذرات مغناطیسی استفاده می کنیم که RNA را به هم متصل می کنند. این به محققان اجازه می دهد تا سریعاً RNA را از بسیاری نمونه ها خالص سازی کنند.”
هنگامی که دانشمندان RNA را استخراج کردند، از آن در واکنش PCR کمی (یا RT-qPCR) استفاده می شود که حضور RNA ویروسی را تشخیص می دهد و حتی می توان بار تقریبی ویروسی موجود در نمونه را نیز مشخص کرد. محققان سیما برای اتوماسیون این فرآیند از یک ابزار Perkin-Elmer استفاده کرده اند و به آنها امکان می دهد 384 نمونه را در کمتر از دو ساعت پردازش کنند.
همانطور که دکتر آرگمی توضیح داد: “تیمی از چهار دانشمند سیما در حال حاضر می توانند 1920 نمونه را در روز تجزیه و تحلیل کنند، اما این تعداد را می توان بر اساس دستگاههای PCR موجود و با تعداد معدود پرسنل مقیاس بندی کرد. یکی دیگر از مزایای بزرگ این فرآیند این است که میزان معرفهای مورد استفاده پایین تر از پروتکل های تشخیص COVID معمول است.
علاوه بر این، سیما از یک ربات چند کاناله Bravo استفاده کرده است که به طور کامل این فرآیند را خودکار می کند و با حداقل مداخله پرسنل ظرفیت پردازش نمونه را دو برابر می کند. این ربات باعث کاهش زمان، تعداد بالا و کاهش خطای انسانی یا آلودگی از یک نمونه به نمونه دیگر می شود.
برای اطلاعات بیشتر به موسسه سلامت مغز دانا مراجعه کنید.
منبع:
درباره نویسنده
دکتر علی محمد کمالی فارغ التحصیل دکترای تخصصی علوم اعصاب از دانشگاه علوم پزشکی شیراز، بیش از 15 سال است که در زمینه پژوهش، تدریس و فعالیت های اجرایی در حوزه علوم اعصاب فعالیت و تجربه دارد. وی همچنین در ارتقا عملکرد های شناختی با استفاده از نوروتکنولوژی و مطالعات خواب تخصص ویژه ای دارد. او یکی از بنیانگذاران انستیتو سلامت مغز دانا است، (گروهی که سلامت مغز را اولویت جامعه می داند).