تشخیص دقیق و سریع سندرم حاد تنفسی شدید عفونت کروناویروس 2 (SARS-CoV-2) در کاهش شیوع ویروسی در طول همه‌گیری بیماری کروناویروس 2019 (COVID-19) مؤثر بوده است. یکی از اولین ابزارهای تشخیصی توسعه‌یافته، آزمایش‌های واکنش زنجیره‌ای رونویسی-پلیمراز معکوس (RT-PCR) برای تشخیص SARS-CoV-2 بود. ظهور انواع نگران کننده SARS-CoV-2 (VOC) بر عملکرد آزمایش تأثیر منفی گذاشته است.
برای پرداختن به این موضوع، یک مطالعه جدید در medRxiv* سرور پیش چاپ ارزیابی کرد که آیا یک روش جدید می تواند VOC ها را بدون کاهش قابل توجهی در حساسیت تشخیص دهد.
زمینه
یکی از اولین سنجش‌های RT-PCR موجود، سنجش Xpert® Xpress SARS-CoV-2 (Cepheid) برای آزمایش در نقطه مراقبت بود. در مارس 2020 وضعیت EUA را به دست آورد و برای شناسایی دقیق SARS-CoV-2 در عرض یک ساعت با استفاده از پرایمرهایی که ژن‌های پوشش ویروسی (E) و نوکلئوکپسید (N2) را هدف قرار می‌دهند، تبلیغ شد.
سنجش Xpert® Xpress SARS-CoV-2 با آزمایش RT-PCR مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC) و سنجش SARS-CoV-2 Cobas® (روش) مطابقت داشت. حساس‌تر از سنجش Abbott ID Now SARS-CoV-2 بود. با این حال، از زمان توسعه آن، چندین VOC SARS-CoV-2 ظاهر شده‌اند که به دلیل جهش در محل‌های اتصال پرایمر، بر عملکرد سنجش‌های PCR تشخیصی تأثیر گذاشته‌اند. این مشکل ساز است زیرا می تواند منجر به نتایج منفی کاذب شود.
تقویت هدف ژن S در نمونه های مختلف (شکست ژن S) و کاهش حساسیت در آزمایشات SARS-CoV-2 مشاهده شده است. با این حال، Xpert® Xpress و سایر سنجش‌هایی که ژن‌های دیگر را هدف قرار می‌دهند، می‌توانند انواع با جهش‌های ژن S را شناسایی کنند. اشکال روش Xpert® Xpress این است که بسیاری از پلی‌مورفیسم‌های تک نوکلئوتیدی (SNP) در ژن نوکلئوکپسید می‌توانند باعث شکست هدف ژن N2 شوند.
در مورد مطالعه
مطالعه حاضر با استفاده از نتایج یک سنجش RT-PCR دارای تاییدیه بالینی به عنوان معیار، توانایی سنجش Xpert® Xpress SARS-CoV-2 را برای تشخیص VOCs بدون گزارش کاهش قابل توجهی در حساسیت، ارزیابی کرد. از بافر TE (Tris EDTA) برای ذخیره نمونه های VOC استفاده شد (N=46). اعتبار بافر TE به عنوان یک محیط ذخیره سازی قبل از آزمایش نمونه ها ارزیابی شد.
نمونه‌ها بین مارس 2021 تا دسامبر 2021 در سیاتل جمع‌آوری شدند. همه نمونه‌های VOC برای SARS-CoV-2 توسط آزمایشگاه فناوری پیشرفته (BATLab) مؤسسه براتمن باتی (BBI) مثبت تشخیص داده شدند. سپس با استفاده از کیت Illumina COVIDSeq توالی یابی شدند. آخرین مرحله شناسایی انواع با استفاده از برنامه وب Pangolin بود.
پنج نمونه بتا (B.1.351)، 4 دلتا (B.1.167.2)، 29 نمونه آلفا (B.1.1.7)، و 7 نمونه گاما (P.1) با Xpert® Xpress مورد آزمایش قرار گرفتند. علاوه بر این، 6 نمونه Omicron (B.1.1.529) با روش Xpert® Xpress SARS-CoV2/Flu/RSV مورد آزمایش قرار گرفتند. مورد دوم به دلیل در دسترس بودن موجودی در زمان آزمایش انجام شد. نتایج با کنترل های مثبت ذخیره شده در محیط انتقال ویروس استاندارد (VTM) مقایسه شد.
یافته ها
یک یافته کلیدی فعلی این است که نمونه های VOC ذخیره شده در بافر TE پایین با VTM مطابقت دارند. این روش ذخیره‌سازی حساسیت سنجش‌های مولکولی سریع را کاهش نداد.
انواع جدید SARS-CoV-2 سرعت انتشار COVID-19 را از طریق مکانیسم‌های مختلف، از جمله اجتناب از تشخیص توسط RT-PCR، افزایش داده‌اند. به عنوان مثال، نوع Omicron دارای تعداد زیادی جهش ژن S است که منجر به شکست قابل توجه هدف ژن S می شود. مطالعه کنونی نشان داد که Xpert® Xpress می‌تواند انواع SARS-CoV-2 را با وجود تعداد زیادی جهش در ژنوم ویروسی، دقیقاً تشخیص دهد.
نویسندگان این احتمال را برجسته کردند که دیگر سنجش‌های مولکولی که ژن S را هدف قرار نمی‌دهند، می‌توانند به طور بالقوه گونه‌های SARS-CoV-2 را که در این مطالعه آزمایش شده‌اند، از جمله Omicron و زیرشاخه‌های آن، شناسایی کنند. با این حال، از آنجایی که نوع B.1.1.529 تنها نوع در گردش غالب در زمان انجام این مطالعه بود، تنها موردی بود که می‌توانست آزمایش شود.
ژن N2 با مقادیر آستانه چرخه (Ct) کمتر از 34.6 شناسایی شد. Xpert® Xpress هیچ شکست قابل توجهی از ژن N2 را گزارش نکرده است. در آینده، آزمایش‌های بیشتری برای Xpert® Xpress SARS-CoV-2 مورد نیاز است، به‌ویژه در مورد VOCs با جهش‌های متعدد ژن E یا N2.
نتیجه
آزمایش سریع RT-PCR در شناسایی و جداسازی سریع افراد آلوده بسیار مهم است. این به ویژه در مورد VOCهای تازه در حال ظهور، که می توانند چندین برابر بیشتر قابل انتقال باشند، صادق است. مطالعه حاضر دقت تشخیصی خوبی را در Xpert® Xpress در مقایسه با روش RT-PCR تایید شده بالینی نشان داد.
*اطلاعیه مهم
medRxiv گزارش‌های علمی مقدماتی را منتشر می‌کند که توسط همتایان بررسی نمی‌شوند و بنابراین، نباید به‌عنوان نتیجه‌گیری، راهنمای عمل بالینی/رفتار مرتبط با سلامتی در نظر گرفته شوند یا به عنوان اطلاعات ثابت تلقی شوند.