ביצוע ארבע מבחני הגברה של חומצות גרעין לזיהוי SARS-CoV-2 באתיופיה

תודה שביקרתם באתר Nature.com. אתם משתמשים בגרסת דפדפן עם תמיכה מוגבלת ב-CSS. לחוויית המשתמש הטובה ביותר, אנו ממליצים להשתמש בדפדפן מעודכן (או להשבית את מצב התאימות ב-Internet Explorer). בנוסף, כדי להבטיח תמיכה מתמשכת, אנו מציגים את האתר ללא סגנונות ו-JavaScript.
מציג קרוסלה של שלוש שקופיות בו זמנית. השתמשו בכפתורים הקודם והבא כדי לעבור בין שלוש שקופיות בו זמנית, או השתמשו בכפתורי המחוון בסוף כדי לעבור בין שלוש שקופיות בו זמנית.
מאז התפרצות מחלת הקורונה (COVID-19) בשנת 2019, פותחו ברחבי העולם בדיקות הגברה מסחריות רבות של חומצות גרעין (NAATs) והפכו למבחנים סטנדרטיים. למרות שמספר בדיקות פותחו במהירות ויושמו בבדיקות אבחון מעבדתיות, ביצועי בדיקות אלו לא הוערכו במגוון סביבות. לכן, מחקר זה נועד להעריך את ביצועי מבחני Abbott SARS-CoV-2, Daan Gene, BGI ו-Sansure Biotech באמצעות תקן הייחוס המשולב (CRS). המחקר נערך במכון לבריאות הציבור האתיופי (EPHI) בין ה-1 ל-30 בדצמבר 2020. 164 דגימות אף-לוע חולצו באמצעות ערכת המיני QIAamp RNA ומערכת הכנת דגימות DNA של Abbott. מתוך 164 דגימות, 59.1% היו חיוביות ו-40.9% היו שליליות ל-CRS. שיעור החיוביות של Sansure Biotech היה נמוך משמעותית בהשוואה ל-CRS (p < 0.05). שיעור החיוביות של Sansure Biotech היה נמוך משמעותית בהשוואה ל-CRS (p < 0.05). Положительные результаты Sansure Biotech были значительно ниже по сравнению с CRS (p < 0,05). התוצאות החיוביות של Sansure Biotech היו נמוכות משמעותית בהשוואה ל-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 было значительно меньше положительных результатов по сравнению с CRS (p < 0,05). במחקר של Sansure Biotech היו פחות תוצאות חיוביות באופן משמעותי בהשוואה ל-CRS (p < 0.05).שיעור ההתאמה הכולל של ארבע הניתוחים היה 96.3–100% בהשוואה ל-CRS. בנוסף לשיעור החיוביות הנמוך של מבחן Sansure Biotech, ביצועי ארבעת הניתוחים היו כמעט דומים. ככזה, מבחן Sansure Biotech [מחקר בלבד (RUO)] דורש אימות נוסף לשימושו באתיופיה. לבסוף, יש לשקול מחקר נוסף כדי להעריך ניתוחים עם טענות היצרן המתאימות.
בדיקות מעבדה הן חלק מהתוכנית האסטרטגית של ארגון הבריאות העולמי (WHO) למוכנות ולתגובה (SPRP) למחלת נגיף הקורונה לשנת 2019 (COVID-19). ארגון הבריאות העולמי מייעץ כי מדינות צריכות לבנות יכולת מעבדה כדי לשפר את המוכנות, ניהול מקרים תקין, ערנות ותגובה מהירה לאתגרי בריאות הציבור. ממצא זה מצביע על כך שתפקיד המעבדה הוא מפתח לאפיון המחלה והאפידמיולוגיה של גורמים זיהומיים מתפתחים ולשליטה בהתפשטותם.
אבחון COVID-19 דורש מידע אפידמיולוגי ורפואי, תסמינים/סימנים אישיים ונתונים רדיוגרפיים ומעבדתיים2. מאז שדווח על התפרצות COVID-19 בווהאן, סין, פותחו ברחבי העולם בדיקות הגברה מסחריות רבות של חומצות גרעין (NAATs). תגובת שרשרת פולימראז בזמן אמת (rRT-PCR) משמשת כשיטה שגרתית וסטנדרטית לאבחון מעבדתי של זיהום בתסמונת הנשימה החריפה החמורה 2 (SARS-CoV-2)3. זיהוי מולקולרי של SARS-CoV-2 מבוסס בדרך כלל על הגנים N (גן חלבון נוקלאוקפסיד), E (גן חלבון מעטפת) ו-RdRp (גן RNA פולימראז תלוי RNA) באזור ORF1a/b (גן קריאה פתוח 1a/b) שזוהה מהגנום הנגיפי. הם נחשבים לאזורים השמורים העיקריים שנמצאו בגנומים הנגיפיים לזיהוי וירוסים4. מבין גנים אלה, לגנים RdRp ו-E יש רגישות אנליטית גבוהה לזיהוי, בעוד שלגן N יש רגישות אנליטית נמוכה5.
ביצועי מבחני PCR עשויים להשתנות בהתאם לגורמים שונים כגון: ריאגנטים לחילוץ, ריאגנטים להגברה/גילוי, שיטת החילוץ, איכות מכונת ה-PCR ומכשירים אחרים. נכון לאפריל 2020, יותר מ-48 מכשירי אבחון שונים מתשע מדינות קיבלו אישור שימוש חירום (EUA) לאבחון COVID-196. באתיופיה, יותר מ-14 פלטפורמות PCR בזמן אמת משמשות לגילוי PCR של SARS-CoV-2 ב-26 מוסדות בריאות ציבוריים, כולל ABI 7500, Abbott m2000, Roche 48000 ו-Quant-studio7. בנוסף, קיימות ערכות בדיקה שונות של PCR, כגון בדיקת Daan Gene, בדיקת Abbott SARS-CoV-2, בדיקת Sansure Biotech ובדיקת SARS-CoV-2 BGI. למרות ש-rRT-PCR רגיש מאוד, חלק מהחולים עם COVID-19 מדווחים על תוצאות שליליות שגויות עקב עותקים לא מספקים של חומצה ריבונוקלאית (RNA) נגיפית בדגימות עקב איסוף, הובלה, אחסון וטיפול לא נאותים, ובדיקות מעבדה. תנאים ופעולות של אנשי צוות8. בנוסף, טיפול לקוי בדגימות או בקרות, קביעת סף מחזור (Ct) ותגובתיות צולבת עם חומצות גרעין פתוגניות אחרות או RNA SARS-CoV-2 לא פעיל/שיורי יכולים להוביל לתוצאות חיוביות שגויות בבדיקות rRT-PCR9. לפיכך, ברור שבדיקות PCR אכן יכולות לזהות נשאים של שברי גנים, מכיוון שהן אפילו לא יכולות להבחין בין גנים ויראליים פעילים באמת, כך שהבדיקות יכולות לזהות רק נשאים ולא חולים10. לכן, חשוב להעריך את ביצועי האבחון באמצעות שיטות סטנדרטיות בסביבתנו. למרות שריאגנטים רבים של NAAT זמינים במכון לבריאות הציבור של אתיופיה (EPHI) וברחבי המדינה, טרם דווח על הערכה השוואתית של יעילותם. לכן, מחקר זה נועד להעריך את הביצועים ההשוואתיים של ערכות זמינות מסחרית לגילוי SARS-CoV-2 על ידי rRT-PCR באמצעות דגימות קליניות.
במחקר זה נכללו 164 משתתפים עם חשד ל-COVID-19. רוב הדגימות הגיעו ממרכזי טיפול (118/164 = 72%), בעוד ש-46 המשתתפים הנותרים (28%) הגיעו ממרכזים שאינם טיפול. מבין המשתתפים שלא טופלו במרכז, 15 (9.1%) היו עם חשד קליני למקרים ו-31 (18.9%) היו במגע עם מקרים מאומתים. תשעים ושלושה (56.7%) משתתפים היו גברים, וגילם הממוצע (± סטיית תקן) של המשתתפים היה 31.10 (± 11.82) שנים.
במחקר זה נקבעו שיעורים חיוביים ושליליים של ארבע בדיקות ל-COVID-19. לפיכך, השיעורים החיוביים של בדיקת Abbott SARS-CoV-2, בדיקת Daan Gene 2019-nCoV, בדיקת SARS-CoV-2 BGI ובדיקת Sansure Biotech 2019-nCoV היו 59.1%, 58.5%, 57.9% ו-55.5% בהתאמה. ציוני התקן המשולב החיוביים והשליליים (CRS) היו 97 (59.1%) ו-67 (40.9%), בהתאמה (טבלה 1). במחקר זה, הגדרת CRS התבססה על כלל "כל תוצאה חיובית", לפיו מתוך ארבע תוצאות בדיקה, שתיים או יותר תוצאות בדיקה שנתנו את אותה תוצאה נחשבו חיוביות או שליליות אמיתיות.
במחקר זה, מצאנו התאמה שלילית באחוזים (NPA) של 100% (רווח בר-סמך 95% 94.6–100) עבור כל הניתוחים בהשוואה ל-CRS. ניתוח Sansure Biotechnology הראה PPA מינימלי של 93.8% (רווח בר-סמך 95% 87.2-97.1) וניתוח Daan Gene 2019-nCoV הראה התאמה כוללת של 99.4% (רווח בר-סמך 95% 96.6-99.9). לעומת זאת, ההתאמה הכוללת בין בדיקת SARS-CoV-2 BGI לבדיקת Sansure Biotech 2019-nCoV הייתה 98.8% ו-96.3%, בהתאמה (טבלה 2).
מקדם הקאפה של כהן בין תוצאות בדיקת CRS ובדיקת Abbott SARS-CoV-2 היה עקבי לחלוטין (K = 1.00). באופן דומה, ערכי הקאפה של כהן שזוהו על ידי Daan Gene 2019-nCoV, SARS-CoV-2 BGI ו-Sansure Biotech 2019-nCoV תואמים לחלוטין גם הם ל-CRS (K ≥ 0.925). בניתוח השוואתי זה, מבחן כי בריבוע (מבחן מקנמר) הראה שתוצאות בדיקת Sansure Biotech 2019-nCoV היו שונות משמעותית מתוצאות CRS (p = 0.031) (טבלה 2).
כפי שמוצג באיור.1. אחוז ערך ה-Ct הנמוך ביותר (< 20 Ct) בבדיקת Abbott SARS-CoV-2 (שילוב של גן RdRp וגן N) היה 87.6% וערך ה-Ct של גן ORF1a/b בבדיקת Sansure Biotech 2019-nCoV הראה שאחוז ערך ה-Ct הנמוך (< 20 Ct) היה 50.3% וערך ה-Ct הגבוה (36-40 Ct) היה 3.2%. 1. אחוז ערך ה-Ct הנמוך ביותר (< 20 Ct) בבדיקת Abbott SARS-CoV-2 (שילוב של גן RdRp וגן N) היה 87.6% וערך ה-Ct של גן ORF1a/b בבדיקת Sansure Biotech 2019-nCoV הראה שאחוז ערך ה-Ct הנמוך (< 20 Ct) היה 50.3% וערך ה-Ct הגבוה (36-40 Ct) היה 3.2%.כפי שמוצג באיור.1, процент наименьшего значения Ct (< 20 Ct) анализа Abbott SARS-CoV-2 (комбинированный ген RdRp и N) составил 87.6t Ct. אנליזה של Sansure Biotech 2019-nCoV ממוצע של 50.3%, ממוצע של 50.3%, ממוצע של 4 Ct (36 Ct) עד 4 Ct. составляло 3.2%. 1, אחוז ניתוח ערך ה-Ct הנמוך ביותר (< 20 Ct) של Abbott SARS-CoV-2 (גן משולב RdRp ו-N) היה 87.6%, וניתוח ערך ה-Ct של גן ORF1a/b של Sansure Biotech 2019-nCoV הראה שאחוז ערך ה-Ct הנמוך (< 20 Ct) היווה 50.3%, ו-Ct בעל ערך גבוה (36-40 Ct) היווה 3.2%.如图1 所示，Abbott SARS-CoV-2 检测（结合RdRp 和N 基因）的最低Ct 值百分比三（7.6%Ct. 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)的百分比为3.2%。 כפי שמוצג באיור 1, ערך ה-Ct הנמוך ביותר (< 20 Ct) בבדיקת Abbott SARS-CoV-2 (שילוב של גן RdRp וגן N) הוא 87.6%, ערך ה-Ct של גן ORF1a/b בבדיקת Sansure Biotech 2019-nCoV מראה אחוז Ct נמוך (< 20 Ct) הוא 50.3%, ואחוז ה-Ct (36–40 Ct) הוא 3.2%. איך אפשר למצוא את הסיכון ל-1, באליטה של ​​Abbott SARS-CoV-2 (сочетающий гены RdRp and N) размере 87.6%, а значение Ct гена ORF1a/b в исследовании Sansure Biotech 2019- Анализ nCoV показал низкий Ct. כפי שמוצג באיור 1, מבחן Abbott SARS-CoV-2 (המשלב את הגנים RdRp ו-N) הראה את ערך ה-Ct הנמוך ביותר באחוזים (< 20 Ct) ב-87.6%, בעוד שערך ה-Ct של הגן ORF1a/b במחקר Sansure Biotech משנת 2019 – ניתוח ה-nCoV הראה Ct נמוך. קצב ממוצע (< 20 קראט) עלה ל-50.3%, ממוצע של 36-40 קראט (36-40 קראט) ממוצע של 3.2%. אחוז הערכים (< 20 Ct) היה 50.3%, ואחוז ערכי Ct גבוהים (36-40 Ct) היה 3.2%.בדיקת Abbott SARS-CoV-2 B רשמה ערכי Ct מעל 30. מצד שני, בבדיקת BGI SARS-CoV-2, לגן ORF1a/b היה ערך Ct גבוה (> 36 Ct) ואחוז ה-Ct היה 4% (איור 1). מצד שני, בבדיקת BGI SARS-CoV-2, לגן ORF1a/b היה ערך Ct גבוה (> 36 Ct) ואחוז ה-Ct היה 4% (איור 1). С другой стороны, в анализе BGI SARS-CoV-2 ген ORF1a/b имел высокое значение Ct (> 36 Ct), процент которого соста%ля (рисокое значение). מצד שני, בניתוח של BGI SARS-CoV-2, לגן ORF1a/b היה ערך Ct גבוה (> 36 Ct), שאחוזו היה 4% (איור 1).另一方面，在BGI SARS-CoV-2 检测中，ORF1a/b 基因具有高Ct 值（> 36 Ct）的百分毼为分毼为 מצד שני, בגילוי SARS-CoV-2 באמצעות BGI, אחוז הגן ORF1a/b עם ערך Ct גבוה (>36 Ct) הוא 4% (איור 1). С другой стороны, в анализе BGI SARS-CoV-2 процент генов ORF1a/b с высокими значениями Ct (>36 Ct) составил 41% (рис.). מצד שני, בניתוח SARS-CoV-2 של BGI, אחוז הגנים של ORF1a/b עם ערכי Ct גבוהים (>36 Ct) היה 4% (איור 1).
במחקר זה, לקחנו 164 דגימות מהאף והלוע. עבור כל סוגי הבדיקות, בידוד והגברת RNA בוצעו באמצעות השיטות והערכות המומלצות על ידי היצרנים המתאימים.
מחקר זה הראה כי לבדיקת אבוט עבור SARS-CoV-2 יש ביצועי גילוי זהים לאלו של CRS, עם התאמה של 100% חיובית, שלילית וכללית. ההתאמה של כהן לקאפה היא 1.00, דבר המצביע על התאמה מלאה עם CRS. מחקר דומה שנערך על ידי אוניברסיטת וושינגטון בארה"ב מצא כי הרגישות והספציפיות הכוללות של בדיקת אבוט עבור SARS-CoV-2 היו 93% ו-100%, בהתאמה, בהשוואה למבחן שנקבע במעבדה (LDA) של ה-CDC. 11. מערכת הגילוי של אבוט עבור SARS-CoV-2 מבוססת על גילוי משולב סימולטני של הגנים N ו-RdRp, מכיוון ששני הגנים רגישים יותר, מה שממזער תוצאות שליליות שגויות 12. מחקר שנערך בווינה, אוסטריה, הראה גם כי נפחי דגימה גדולים לחילוץ ונפחי נוזל שחרור מזערו את השפעות הדילול והגבירו את יעילות הגילוי 13. לפיכך, ניתן לקשר את ההתאמה המושלמת של אבוט לבדיקת SARS-CoV-2 למערכת גילוי פלטפורמה שמזהה בו זמנית גנים קומבינטוריאליים, מפיקת מספר רב של דגימות (0.5 מ"ל) ומשתמשת בכמות גדולה של חומר אלואנטי (40 מיקרוליטר).
תוצאותינו הראו גם כי ביצועי הגילוי של הבדיקה הגנטית של Daan היו כמעט זהים לאלו של CRS. ממצא זה עולה בקנה אחד עם מחקר14 שנערך באוניברסיטת Anhui בהוואינאן, סין, ועם טענת היצרן על התאמה חיובית של 100%. למרות דיווחים על תוצאות עקביות, דגימה אחת הייתה שלילית כוזבת לאחר בדיקה חוזרת של אותו אלואיט, אך הייתה חיובית בבדיקות Abbott SARS-CoV-2 ו-Sansure Biotech nCoV-2019. ממצא זה מצביע על כך שייתכן שיש שונות בתוצאות בין סוגים שונים של בדיקות. אף על פי כן, במחקר שנערך בסין15, תוצאת מבחן Daan Gene הייתה שונה באופן משמעותי (p < 0.05) בהשוואה למבחן הייחוס שהוגדר במעבדה. אף על פי כן, במחקר שנערך בסין15, תוצאת מבחן Daan Gene הייתה שונה באופן משמעותי (p < 0.05) בהשוואה למבחן הייחוס שהוגדר במעבדה. Тем не менее, в исследовании, проведенном в Китае15, результат анализа Daan Gene значительно отличался (p < 0,05) эталонного анализа. עם זאת, במחקר שנערך בסין15, תוצאת הניתוח של דאן ג'ין הייתה שונה באופן משמעותי (p < 0.05) מניתוח הייחוס במעבדה שלהם.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 Однако в исследовании, проведенном в Китае15, результаты генетического теста Daan значительно отличались (p < 0,юсра) его эталонным лабораторным тестом. עם זאת, במחקר שנערך בסין15, תוצאות הבדיקה הגנטית של דאן היו שונות באופן משמעותי (p < 0.05) בהשוואה לבדיקת מעבדת הייחוס שלה.ייתכן שפער זה נובע מרגישות בדיקת הייחוס לגילוי SARS-CoV-2, ומחקרים נוספים עשויים להיות חשובים כדי לקבוע את הסיבה.
בנוסף, המחקר שלנו העריך את הביצועים ההשוואתיים של בדיקת SARS-CoV-2 BGI עם CRS, והראה התאמה מצוינת באחוזים חיוביים (PPA = 97.9%), התאמה שלילית באחוזים (NPA = 100%) והתאמה כוללת באחוזים לפי מגדר (OPA). = 98.8%). ערכי כהן קאפה הראו התאמה טובה (K = 0.975). מחקרים בהולנד16 ובסין15 הראו תוצאות עקביות. בדיקת SARS-CoV-2 BGI היא בדיקת גילוי גן יחיד (ORF1a/b) המשתמשת ב-10 מיקרוליטר של תרחיף הגברה/גילוי. למרות התאמה סטטיסטית טובה עם תוצאות הייחוס שלנו, הניתוח החמיץ שתי דגימות חיוביות (1.22%) מכלל הדגימה. לכך יכולות להיות השלכות קליניות עצומות על דינמיקת ההעברה הן ברמת המטופל והן ברמת הקהילה.
ניתוח השוואתי נוסף שנכלל במחקר זה היה מבחן Sansure Biotech nCoV-2019 rRT-PCR (RUO); אחוז ההתאמה הכולל היה 96.3%. עוצמת ההתאמה נקבעה גם על ידי ערך כהן קאפה, שהיה 0.925, דבר המצביע על התאמה מלאה עם CRS. שוב, התוצאות שלנו זהות למחקרים שבוצעו באוניברסיטת Central South בצ'אנגשה, סין, ובמחלקת המעבדה הקלינית של בית החולים העממי ליוג'ואו, ליוג'ואו, סין17. למרות שנרשמה ההתאמה הסטטיסטית הטובה הנ"ל, מבחן כי בריבוע (מבחן מקנמר) הראה כי תוצאת מבחן Sansure Biotech הראתה הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה ל-CRS (p < 0.005). למרות שנרשמה ההתאמה הסטטיסטית הטובה הנ"ל, מבחן כי בריבוע (מבחן מקנמר) הראה כי תוצאת מבחן Sansure Biotech הראתה הבדל מובהק סטטיסטית בהשוואה ל-CRS (p < 0.005). Несмотря на то, что было зафиксировано указанное выше хорошее статистическое соответствие, критерикий Макнемара) показал, что результат анализа Sansure Biotech имеет статистически значимое различие по сравнению с CRS (עמ' 0 <). למרות שנרשמה ההתאמה הסטטיסטית הטובה לעיל, מבחן כי בריבוע (מבחן מקנמר) הראה כי תוצאת מבחן Sansure Biotech הייתה מובהקת סטטיסטית בהשוואה ל-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）桨明，Sansure Biotech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 桨明 , san biotech ，与 crs 相比 具有 显着 （(p <0.005。。。。。。。。。。。... Несмотря на отмеченное выше хорошее статистическое соответствие, критерий хи-квадрат (критерий Макплекне) статистически значимую разницу (p < 0,005) между анализом Sansure Biotech ו-CRS. למרות ההתאמה הסטטיסטית הטובה שצוינה לעיל, מבחן כי בריבוע (מבחן מקנמר) הראה הבדל מובהק סטטיסטית (p < 0.005) בין מבחן Sansure Biotech לבין מבחן CRS.שש דגימות (3.66%) נמצאו כשליליות שגויות בהשוואה ל-CRS (טבלה משלימה 1); זה חשוב מאוד, במיוחד בהתחשב בדינמיקה של העברת הנגיף. הנתונים הנ"ל תומכים גם הם בשיעור גילוי נמוך זה.15
במחקר זה, נקבעו ערכי Ct עבור כל בדיקה ופלטפורמה מתאימה, כאשר ערך ה-Ct הממוצע הנמוך ביותר דווח בבדיקת Abbott SARS-CoV-2. תוצאה זו עשויה להיות קשורה למערכת הבדיקות הגנטיות המשולבות הסימולטנית של Abbott לגילוי SARS-CoV-2. לכן, על פי איור 1, 87.6% מתוצאות Abbott SARS-CoV-2 הציגו ערכי Ct מתחת ל-20. רק מספר קטן של תוצאות דגימה (12.4%) היו בטווח 20-30. ערכי Ct מעל 30 לא נרשמו. בנוסף לשימוש של Abbott בפורמט הבדיקות הגנטיות של פאנל SARS-CoV-2, תוצאה זו עשויה להיות קשורה לגבול הגילוי התחתון (32.5 עותקי RNA/מ"ל)18, הנמוך פי שלושה מהגבול התחתון של החברה של 100 עותקי RNA/מ"ל)19.
למחקר זה מספר מגבלות: ראשית, אין לנו שיטות סטנדרטיות/ייחוס [כגון עומס ויראלי או בדיקות מעבדה אחרות (LDA)] עקב מחסור במשאבים. שנית, כל הדגימות ששימשו במחקר זה היו מטושונים מהאף והלוע, בעוד שהתוצאות לא היו ישימות לסוגי דגימות אחרים, ושלישית, גודל המדגם שלנו היה קטן.
מחקר זה השווה את הביצועים של ארבעה מבחני rRT-PCR עבור SARS-CoV-2 באמצעות דגימות מהאף והלוע. כל מבחני הגילוי הציגו ביצועים כמעט דומים, למעט מבחן Sansure Biotech. בנוסף, זוהה שיעור חיוביות נמוך במבחן Sansure Biotech בהשוואה ל-CRS (p < 0.05). בנוסף, זוהה שיעור חיוביות נמוך במבחן Sansure Biotech בהשוואה ל-CRS (p < 0.05). Кроме того, в тесте Sansure Biotech был выявлен низкий процент положительных результатов по сравнению с CRS (p < 0,05). בנוסף, בדיקת Sansure Biotech הראתה אחוז נמוך של תוצאות חיוביות בהשוואה ל-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)。 Кроме того, анализ Sansure Biotech имел более низкий уровень положительных результатов по сравнению с CRS (p < 0,05). בנוסף, למבחן Sansure Biotech היה שיעור חיוביות נמוך יותר בהשוואה ל-CRS (p < 0.05).ניתוח בדיקת Sansure Biotech nCoV-2019 (RUO) של PPA, NPA וההתאמה הכוללת עלה על 93.5% עם ערך חוזק התאמה של כהן קאפה של 0.925. לבסוף, בדיקת Sansure Biotech (RUO) זקוקה לאימות נוסף לשימוש באתיופיה, ויש לשקול מחקר נוסף כדי להעריך טענות של יצרנים בודדים.
תכנון מחקר השוואתי נערך בארבעה מתקני בריאות באדיס אבבה, בית החולים אקה קוטבה, מרכז הטיפול בכנסיית המילניום, בית החולים לזכר זוודיטו ובית החולים המתמחה בשחפת סנט פיטר. הנתונים נאספו בין ה-1 ל-31 בדצמבר 2020. המתקנים הרפואיים למחקר זה נבחרו במכוון על סמך מספר המקרים הגבוה שלהם וזמינותם של מרכזי טיפול מרכזיים בעיר. באופן דומה, מכשירים, כולל מכשירי ה-PCR בזמן אמת ABI 7500 ו-Abbott m2000, נבחרו בהתאם להמלצות יצרני ריאגנטים NAAT, וארבע ערכות לגילוי PCR נבחרו למחקר זה, מכיוון שרוב המעבדות באתיופיה השתמשו בלפחות ארבע מהן. בדיקת גנים, בדיקת Abbott SARS-CoV-2, בדיקת Sansure Biotech ובדיקת SARS-CoV-2 BGI שבוצעו במהלך המחקר.
בדיקות ל-SARS-CoV-2 בוצעו בין ה-1 ל-30 בדצמבר 2020 באמצעות 3 מ"ל של מצע הובלה ויראלי (VTM) (Miraclean Technology, שנזן, סין) מאנשים שנבדקו ל-COVID-19 שהופנו ל-EPHI. דגימות מהאף והלוע נאספו על ידי אספני דגימות מיומנים ונשלחו ל-EPHI באריזות משולשות. לפני בידוד חומצות גרעין, לכל דגימה מוקצה מספר זיהוי ייחודי. החילוץ מתבצע מכל דגימה מיד עם הגעתה באמצעות שיטות מיצוי ידניות ואוטומטיות. לפיכך, לצורך החילוץ האוטומטי של Abbott m2000, 1.3 מ"ל (כולל 0.8 מ"ל נפח מת ו-0.5 מ"ל נפח כניסת מיצוי) של הדגימה חולצו מכל דגימה והועברו דרך מערכת הכנת דגימת ה-DNA של Abbott (Abbott Molecular Inc. des Plaines, IL, ארה"ב). ) אצווה של 96 [92 דגימות, שתי בקרות זיהוי ושתי בקרות שאינן תבנית (NTC)] נכללה בתהליך הכולל (איסוף וזיהוי) של שני סבבים של כרייה בזמן אמת של SARS-CoV-2 (EUA). באופן דומה, עבור מיצוי ידני, השתמשו באותן דגימות (למיצוי וגילוי אוטומטיים). לפיכך, לאורך התהליך, 140 מיקרוליטר דגימות חולקו ונלקחו באמצעות ערכת QIAamp Viral RNA Mini (QIAGEN GmbH, הילדן, גרמניה) בקבוצות של 24 (כולל 20 דגימות, שתי בקרות בדיקה ושני NTC) במשך תשעה סבבים. אלואטים שחולצו ידנית הוגברו וזוהו באמצעות ציקל תרמי ABI 7500 באמצעות בדיקת SARS-CoV-2 BGI, בדיקת Daan Gene ובדיקת Sansure Biotech.
בידוד וטיהור אוטומטיים של RNA נגיפי SARS-CoV-2 פועלים לפי עקרון החרוזים המגנטיים תוך שימוש בריאגנטים להכנת דגימות DNA של Abbott. השבתת הדגימות והמסיסות של חלקיקי הנגיף מתבצעות באמצעות חומר ניקוי המכיל גואנידין איזותיוציאנט כדי לפגל את החלבון ולנטרל את RNase. לאחר מכן, ה-RNA מופרד מהחלבון על ידי הפרדת פאזות מוצקות באמצעות סיליקה, כלומר מלח גואנידיניום וה-pH הבסיסי של בופר הליזיס מקדמים את קשירת חומצות הגרעין לסיליקה (SiO2). שלב השטיפה מסיר חלבונים ופסולת שנותרו כדי לייצר תמיסה שקופה. RNA שקוף מבודד ממיקרו-חלקיקים מבוססי סיליקה באמצעות השדה המגנטי של המכשיר20,21. מצד שני, בידוד וטיהור ידניים של RNA מתבצעים בשיטת עמודת ספין תוך שימוש בצנטריפוגה במקום במעמד מגנטי והפרדת המיקרו-חלקיקים מהנוזל המרחיף.
מבחן גילוי SARS-CoV-2 בזמן אמת של Abbott (Abbott Molecular, Inc.) בוצע בהתאם להוראות היצרן, שקיבל EUA19,22 מארגון הבריאות העולמי וה-FDA. בפרוטוקול זה, השבתת הדגימה לפני החילוץ בוצעה באמבט מים בטמפרטורה של 56 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות. לאחר השבתת הנגיף, בוצעה חילוץ חומצות גרעין במכשיר Abbott m2000 SP מ-0.5 מ"ל VTM באמצעות מערכת הכנת דגימות DNA Abbott m2000, בהתאם ליצרן. הגברה וזיהוי בוצעו באמצעות מכשיר Abbott m2000 RT-PCR, וזיהוי כפול בוצע עבור הגנים RdRp ו-N. ROX) ו-VIC P (צבע קנייני) לצורך מיקוד וזיהוי של בקרות פנימיות, מה שמאפשר זיהוי בו זמנית של שני תוצרי ההגברה19.
שיטת גילוי ההגברה של ערכת זו מבוססת על טכנולוגיית RT-PCR בשלב אחד. הגנים ORF1a/b ו-N נבחרו כאזורים משומרים על ידי Daan Gene Technology כדי לזהות הגברת אזור המטרה. פריימרים ספציפיים וגשושי פלואורסצנטיים (גשושי גן N המסומנים ב-FAM, גשושי ORF1a/b המסומנים ב-VIC) תוכננו כדי לזהות RNA של SARS-CoV-2 בדגימות. הנוזל הסופי ותערובות האב הוכנו על ידי הוספת 5 מיקרוליטר של נוזל ל-20 מיקרוליטר של תערובת האב עד לנפח סופי של 25 מיקרוליטר. הגברה וגילוי בוצעו בו זמנית על מכשיר PCR בזמן אמת ABI 750024.
הגנים ORF1a/b ו-N זוהו באמצעות ערכת האבחון של חומצות גרעין Sansure Biotech nCoV-2019 (גילוי PCR פלואורסצנטי). הכינו גלאים ספציפיים לכל גן מטרה על ידי בחירת ערוץ FAM עבור אזור ORF1a/b וערוץ ROX עבור הגן N. לערכת בדיקה זו, מוסיפים ריאגנטים של אלואנט ותערובת אב כדלקמן: הכינו 30 מיקרוליטר ריאגנט של תערובת אב ו-20 מיקרוליטר דגימה אלוטית לגילוי/הגברה. PCR בזמן אמת ABI 750025 שימש להגברה/גילוי.
בדיקת SARS-CoV-2 BGI היא ערכת rRT-PCR בזמן אמת פלואורסצנטית לאבחון COVID-19. אזור המטרה ממוקם באזור ORF1a/b של גנום SARS-CoV-2, שהיא שיטת גילוי גן יחיד. בנוסף, גן הניקיון האנושי β-actin הוא גן מטרה המווסת באופן פנימי. תערובת האב מוכנה על ידי ערבוב של 20 מיקרוליטר של ריאגנט תערובת האב ו-10 מיקרוליטר של דגימת ה-RNA שחולצה בצלחת באר26. מכשיר PCR כמותי פלואורסצנטי ABI 7500 לגילוי כמותי שימש להגברה ולגילוי. כל הגברת חומצות הגרעין, תנאי הרצת ה-PCR עבור כל בדיקה ופירוש התוצאות בוצעו בהתאם להוראות היצרן המתאימות (טבלה 3).
בניתוח השוואתי זה, לא השתמשנו בשיטת הסטנדרט הייחוס כדי לקבוע את אחוזי ההסכמה (חיוביים, שליליים וכלליים) ופרמטרי השוואה אחרים עבור ארבעת הניתוחים. כל השוואה בבדיקה בוצעה עם CRS, במחקר זה ה-CRS נקבע על ידי הכלל "כל תוצאה חיובית" והתוצאה נקבעה, לא על ידי בדיקה אחת, השתמשנו לפחות בשתי תוצאות בדיקה תואמות. בנוסף, במקרה של העברת COVID-19, תוצאות שליליות שגויות מסוכנות יותר מתוצאות חיוביות שגויות. לכן, כדי לומר "חיובי" בצורה מדויקת ככל האפשר מתוצאת CRS, לפחות שתי בדיקות בדיקה חייבות להיות חיוביות, כלומר לפחות תוצאה חיובית אחת צפויה להגיע מבדיקת EUA. לפיכך, מתוך ארבע תוצאות בדיקה, שתי תוצאות בדיקה או יותר שנותנות את אותה תוצאה נחשבות חיוביות או שליליות אמיתיות18,27.
הנתונים נאספו באמצעות טפסי חילוץ נתונים מובנים, הזנת נתונים וניתוח בוצעו באמצעות תוכנת Excel סטטיסטית ו-SPSS גרסה 23.0 לסטטיסטיקה תיאורית. נותחו התאמה חיובית, שלילית ואחוז כולל, וציון קאפה שימש לקביעת מידת ההתאמה של כל שיטה עם CRS. ערכי קאפה מתפרשים כדלקמן: 0.01 עד 0.20 עבור התאמה קלה, 0.21 עד 0.40 עבור התאמה כללית, 0.41-0.60 עבור התאמה בינונית, 0.61-0.80 עבור התאמה משמעותית ו-0.81-0.99 עבור התאמה מלאה.
אישור אתי התקבל מאוניברסיטת אדיס אבבה וכל הפרוטוקולים הניסויים למחקר זה אושרו על ידי ועדת הביקורת לאתיקה מדעית של המכון לבריאות הציבור של אתיופיה. מספר הייחוס לרישיון האתיקה של EPHI הוא EPHI/IRB-279-2020. כל השיטות יושמו בהתאם להמלצות ולהוראות של ההנחיות הלאומיות המקיפות של אתיופיה לטיפול ב-COVID-19. בנוסף, התקבלה הסכמה מדעת בכתב מכל משתתפי המחקר לפני ההשתתפות במחקר.
כל הנתונים שהתקבלו או נותחו במחקר זה כלולים במאמר שפורסם זה. נתונים התומכים בתוצאות המחקר זמינים מהמחבר הרלוונטי על פי בקשה סבירה.
ארגון הבריאות העולמי. המלצות לאסטרטגיות בדיקות מעבדה עבור COVID-19: הנחיות ביניים, 21 במרץ, 2020 מס' WHO/2019-nCoV/lab_testing/2020.1 (WHO, 2020).
מוליו, DS, פנטזופולוס, I. וגורגוליאניס, KI אבחון חכם של COVID-19 במחלקת חירום: הכל הלכה למעשה. מוליו, DS, פנטזופולוס, I. וגורגוליאניס, KI אבחון חכם של COVID-19 במחלקת חירום: הכל הלכה למעשה.Muliou, DS, Pantazopoulos, I. and Gurgulianis, KI אבחון חכם של COVID-19 במחלקת חירום: הכל בפועל.Muliou DS, Pantazopoulos I. and Gurgulyanis KI אבחון חכם של COVID-19 במחלקות חירום: שילוב מקצה לקצה בפועל. Expert Reverend Respire. medicine. 3, 263–272 (2022).
מיטשל, SL וסנט ג'ורג', ק. הערכת בדיקת COVID19 ID NOW EUA. מיטשל, SL וסנט ג'ורג', ק. הערכת בדיקת COVID19 ID NOW EUA.מיטשל, SL וסנט ג'ורג', ק. הערכת בדיקת COVID19 ID NOW EUA.מיטשל ס.ל. וסנט ג'ורג' ק. הערכה של בדיקת COVID19 ID NOW EUA. J. Clinical. Virus. 128, 104429. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104429 (2020).
ארגון הבריאות העולמי. גילוי מעבדתי של מחלת נגיף הקורונה 2019 (COVID-19) בחשד למחלה בבני אדם. https://www.who.int/publications/i/item/10665-331501 (גישה אחרונה ב-15 באוגוסט 2020) (ארגון הבריאות העולמי, 2020).
אודוגאמה, ב' ואחרים. אבחון COVID-19: מחלות וכלי בדיקה. ACS Nano 14(4), 3822–3835 (2020).
סייד ס. ואחרים. הקמת המכללה לפתולוגים של מזרח, מרכז ודרום אפריקה - בית הספר האזורי לפתולוגיה של המזרח התיכון ודרום אפריקה. אפריקה. J. Lab. medicine. 9(1), 1-8 (2020).
המכון האתיופי לבריאות הציבור, משרד הבריאות הפדרלי. אסטרטגיה לאומית זמנית והנחיות לאבחון מעבדתי של COVID-19. https://ephi.gov.et/images/novel_coronavirus/EPHI_PHEOC_COVID-19_Laboratory_Diagnosis_Eng.pdf (גישה אחרונה ב-12 באוגוסט 2020) (EPHI, 2020).
וולושין, ש., פאטל, נ. וקסלהיים, א.ס. בדיקות שליליות שגויות לאתגרי הדבקה ב-SARS-CoV-2 והשלכותיהן. וולושין, ש., פאטל, נ. וקסלהיים, א.ס. בדיקות שליליות שגויות לאתגרי הדבקה ב-SARS-CoV-2 והשלכותיהן.וולושין ס., פאטל נ. וקסלהיים א.ס. בדיקות שליליות שגויות לזיהומי SARS-CoV-2 והשלכותיהן.וולושין ס., פאטל נ. וקסלהיים א.ס. בדיקות שליליות שגויות לגירוי והשפעת זיהום SARS-CoV-2. N. eng. J. Medicine. 383(6), e38 (2020).
מוליו, DS וגורגוליאניס, KI מקרים חיוביים כוזבים ושליליים כוזבים של COVID-19: אסטרטגיות מניעה וניהול נשימתיות, חיסון ונקודות מבט נוספות. מוליו, DS וגורגוליאניס, KI מקרים חיוביים כוזבים ושליליים כוזבים של COVID-19: אסטרטגיות מניעה וניהול נשימתיות, חיסון ונקודות מבט נוספות. Mouliou, DS & Gourgoulianis, KI. вакцинация и дальнейшие перспективы. מוליו, DS וגורגוליאניס, KI מקרים חיוביים כוזבים ושליליים כוזבים של COVID-19: אסטרטגיות מניעה וטיפול נשימתיות, חיסון והדרך להמשך.Muliu, DS ו-Gurgulianis, KI מקרים חיוביים כוזבים ושליליים כוזבים של COVID-19: אסטרטגיות למניעה וטיפול נשימתיים, חיסון והדרך קדימה. Expert Respire. medicine. 15(8), 993–1002 (2021).
מוליו, ד.ס., יואניס, פ. וקונסטנטינוס, ג. אבחון COVID-19 במחלקת חירום: לראות את העץ אבל לאבד את היער. מוליו, ד.ס., יואניס, פ. וקונסטנטינוס, ג. אבחון COVID-19 במחלקת חירום: לראות את העץ אבל לאבד את היער.מוליו, ד.ס., יואניס, פ. וקונסטנטינוס, ג. אבחון COVID-19 במחלקת חירום: לראות את העץ, לאבד את היער.Muliou DS, Ioannis P., and Konstantinos G. אבחון COVID-19 בחדרי מיון: אין מספיק יער בשביל העצים. Appear. medicine. J. https://doi.org/10.1136/emermed-2021-212219 (2022).
דגלי-אנג'לי, א. ואחרים. אימות ואימות של הביצועים האנליטיים והקליניים של בדיקת Abbott RealTime SARS-CoV-2. J. Clinical. Virus. 129, 104474. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104474 (2020).
Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. & Aflatoonian, B. השוואה בין חמש קבוצות פריימרים מאזורים שונים בגנום של COVID-19 לגילוי זיהום בנגיף באמצעות RT-PCR קונבנציונלי. Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. & Aflatoonian, B. השוואה של חמש קבוצות פריימרים מאזורים שונים בגנום של COVID-19 לגילוי זיהום בנגיף על ידי RT-PCR קונבנציונלי.Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. and Aflatunyan, B. השוואה של חמש קבוצות של פריימרים מאזורים שונים של גנום COVID-19 לגילוי זיהום ויראלי על ידי RT-PCR קונבנציונלי. 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。 Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. & Aflatoonian, B. השוואה בין 5 אזורים גנטיים שונים של COVID-19 לגילוי זיהום ויראלי על ידי RT-PCR קונבנציונלי.Mollaei HR, Afshar AA, Kalantar-Neyestanaki D, Fazlalipour M. ו-Aflatunyan B. השוואה של חמש קבוצות של פריימרים מאזורים שונים של גנום COVID-19 לגילוי זיהום ויראלי על ידי RT-PCR קונבנציונלי.איראן. כתב העת למיקרוביולוגיה. 12(3), 185 (2020).
גורטצר, א' ואחרים. תוצאות ראשוניות של תוכנית הערכת האיכות החיצונית הלאומית לגילוי רצפי גנום SARS-CoV-2. J. Clinical. Virus. 129, 104537. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104537 (2020).
וואנג, מ. ואחרים. הערכה אנליטית של יעילותן של חמש ערכות RT-PCR עבור תסמונת נשימה חריפה חמורה של קורונה 2. J. Clinical. laboratory. anus. 35(1), e23643 (2021).
וואנג ב. ואחרים. הערכה של שבע ערכות גילוי RNA של SARS-CoV-2 הזמינות מסחרית בסין, המבוססות על תגובת שרשרת פולימראז (PCR) בזמן אמת. קליני. כימי. מעבדה. רפואה. 58(9), e149–e153 (2020).
ואן קסטרן, פ.ב. ואחרים. השוואה בין שבע ערכות אבחון מסחריות RT-PCR ל-COVID-19. J. Clinical. Virus. 128, 104412 (2020).
Lu, Yu, et al. השוואה בין ביצועי האבחון של שתי ערכות PCR לגילוי חומצות גרעין SARS-CoV-2. J. Clinical. laboratory. anus. 34(10), e23554 (2020).
Lefart, PR, וכו'. מחקר השוואתי של ארבע פלטפורמות בדיקת הגברת חומצות גרעין (NAAT) של SARS-CoV-2 הראה שביצועי ID NOW נפגעו משמעותית בהתאם למטופל ולסוג הדגימה. אבחנה. מיקרוביולוגיה. Infect. diss. 99(1), 115200 (2021).
מולקולת אבוט. עלון לצרכן לניתוח SARS-CoV-2 בזמן אמת של אבוט. https://www.molecular.abbott/us/en/products/infectious-disease/RealTime-SARS-CoV-2-Assay. 1-12. (נכון ל-10 באוגוסט 2020) (2020).
קליין, ש. ואחרים. בידוד RNA של SARS-CoV-2 באמצעות חרוזים מגנטיים לגילוי מהיר בקנה מידה גדול על ידי RT-qPCR ו-RT-LAMP. וירוס 12(8), 863 (2020).