Serologisk test af høj kapacitet af antistoffer platform for voksne kohorter (DEVHISE)

Orthomyxoviridae, flaviviridae og coronaviridae er virale familier, hvorfra et pandemisk/epidemisk middel forventes at dukke op i de kommende år. Især er stærkt patogene aviær influenzavirus af H5N1-undertypen og MERS-CoV-luftvejsvira, der vides at forårsage sporadiske infektioner hos mennesker i store områder af verden, hvor disse infektioner er endemiske i dyr. Disse patogener er på den høje prioriterede liste over Verdenssundhedsorganisationen i betragtning af deres potentiale til at øge deres kondition hos mennesker, deres evne til at konkurrere/rekombinere med andre åndedrætsmidler og det uforudsigelige potentiale til at få menneskelig-til-menneskelig transmissionsevner. Zika og andre eksotiske zoonotiske flavivira som Dengue, Usutu eller Mayaro -vira er ikke luftvejspatogener, men de stigende temperaturer forbundet med klimaændringer gør den europæiske region til et mere gunstigt økologisk rum til introduktion og vedligeholdelse af disse vira.

Udviklingen af ​​en serologisk høj-gennemstrømningsplatform til massescreening er et grundlæggende element i stigende beredskab til pandemiske scenarier. I tilfælde af store nødsituationer er innovation i samplingsteknikkerne et ofte forsømt, men relevant aspekt for at lette tilmelding af personer i både voksne og pædiatriske populationer. Venipunktur betragtes som guldstandard til prøveudtagning af blod. Ikke desto mindre inkluderer denne metode adskillige vigtige ulemper: det store volumen, der indsamles (over 1 ml), dens invasivitet, behovet for et sterilt miljø såvel som specialiserede personale til at udføre det og den potentielle risiko for eksponering for patogener, som kræver en stor indsats i prøveforberedelse og forsendelsesbetingelser (påvirker omkostninger) (gennemgået i Bossi et al. 2024).

Som et resultat, startende i 1963 med tørre blodpletter (DBSS), er blodmikrosamplingsmetoder, det vil sige, at indsamlingen af ​​små volumener (≤150 μl) kapillærblod afledt normalt gennem en fingerprik, foreslået. Kapillær prøveudtagning er en standardprocedure til neonatal screeningstest og diabetespatienter, mens venipunktur er standardmetoden til blodprøvetagning og især for dem, der er orienteret til screening af antistoffer mod infektionssygdomme. Fingeren og hæl-prik-teknikkerne er sjældent blevet anvendt til titrering af neutraliserende antistoffer på grund af det begrænsede volumen af ​​sera, der er tilgængelige og den besværlige laboratorieproces, der kræves for at gendanne antistoffer (dvs. punktering af DBSS, eluering af pletterne natten over osv.).

Microsampling-enheder, kendt som Volumetric Tip Microsampling (VTM), repræsenterer en ny tilgang til prøveudtagning og selvprøvetagning. Disse værktøjer tjener det samme formål som DBS (dvs. filterpapirer), som ofte er blevet brugt til neonatal hæmatologi, men med fordelen ved let automatisering og standardisering af prøvevolumener. Endvidere kan VTM være særlig fordelagtigt i fjerntliggende ikke-specialiserede centre og indenlandske omgivelser, hvor venipunktur ikke er mulig, og hvor logistiske hindringer udfordrer opbevaring af prøver.

VTM er en metode, der tillader en korrekt kvantificering af prøven. Hematokrit påvirker sammen med andre parametre, såsom fugtighed og tørringsbetingelser, pletstørrelse, plethomogenitet og ekstraktionsgenvinding af analytter i DBS, hvilket gør den utilstrækkelig til procedurer, der kræver kvantificering af analytter (gennemgået i Thangavelu et al. 2023). Desuden kan filterpapiregenskaber, en grundlæggende komponent i DBS, indføre yderligere bias ved at påvirke "den maksimale belastningskapacitet, blodspredningsevne, kromatografiske effekter, analytstabilitet og bedring." (gennemgået i Thangavelu et al. 2023).

Under epidemiske nødsituationer opfylder laboratorier sjældent anmodninger om højvolumen om påvisning og titrering af neutraliserende antistoffer på grund af tekniske og logistiske begrænsninger. Derfor er der et behov for at opskalere laboratoriers kapacitet til at imødekomme sådanne anmodninger. I tilfælde af et knudepunkt for serologiske undersøgelser kræver opskalering af de eksisterende teknikker udviklinger inden for automatiseringsområdet (dvs. brugen af ​​væskehåndtering af arbejdsstationer) og overgangen fra et serologisk assay baseret på standard 96-brønds plade til en 384-brøndsplade-teknologi. Arbejde med 384-formatet opfylder ikke kun behovet for kapacitetsskalering, men giver også mulighed for en reduktion i prøvens minimale arbejdsvolumen. En sådan reduktion af arbejdsmængderne ville være et positivt element til at øge følsomheden af ​​assays, der udføres på prøver indsamlet gennem VTM (dvs. undgå elueringstrin for at imødekomme højere arbejdsmængder). Desuden indebærer lavere mængder blod minimering af nød forbundet med lange begrænsninger hos pædiatriske patienter (dvs. en dråbe blod snarere end to eller tre).

Der er en begrænset krop af litteratur om brugen af ​​VTM som et alternativ til DBS til indsamling af kapillærblod. VTM er hovedsageligt blevet sammenlignet med serumprøver opnået ved venipunktur vedrørende ydeevnen af ​​hæmato-biokemiske og metaboliske profileringsanalyser. Kun en undersøgelse sammenlignede ydelsen af ​​et neutraliseringsassay, der var målrettet mod antistoffer mod respiratorisk syncytialvirus (RSV) ved anvendelse af prøver opnået ved enten venipunktur eller med VTM, idet de fandt, at VTM var en passende anordning til at opsamle og opbevare blodprøverne til virale neutraliseringsassays (Terstappen et al., 2023).

Ved anvendelse af et lentiviralt ekspressionssystem neutraliseringsassay beviste Roper og medforfattere i 2023, at DBS på filterpapir leverede lignende resultater som patient-matchede sera til vurdering af tilstedeværelsen af ​​neutraliserende antistoffer mod SARS-COV-2. Ikke desto mindre blev der observeret følsomhedsspørgsmål i forbindelse med blodpladsudskåret størrelsesvariabilitet. I 2021 var Sancilio og medforfattere afhængige af en surrogatvirusneutraliseringstest (SVNT), der kvantificerede inhiberingen af ​​interaktionen mellem SARS-CoV-2 S og human angiotensin-konverterende enzym 2-receptorprotein og demonstrerede, at responser i DBS fra SARS-CoV-2 PCR-positive og negative prøver havde en konklyst korrelation på 99% til parret Sera.

Blandt forskellige blodmikrosamplingsmetoder, "MITRA -enheden, der omfatter en plastprøveudtager, der er fastgjort til en proprietær hydrofil polymerspids baseret på Mitras patenterede volumetriske absorptionsmikrosampling (VAMS®) teknologi" (thangavelu et al. 2023), skiller sig ud, fordi det giver mulighed for højere volumetning af blod til at være kollekterede end andre vtmavelu et al. 2023) ud, fordi det giver mulighed for højere volumes af blod til at være kollekteret end andre vtmsiver. MITRA-enheder er kompatible med 96-Autoracks og automatiserede væskehåndteringssystemer, hvilket gør dem usædvanligt angivet til metoder med høj kapacitet. Ifølge Kok og Filet's Review (2018) viste "[A] tværlaboratorieundersøgelse, at VAMS-teknologien muliggør indsamling af en nøjagtig og præcis blodvolumen uanset hæmatokrit." Som andre mikrosamplingsenheder giver Mitra Vams mulighed for selvprøvetagning og er minimalt invasiv. Ud over disse fordele har disse enheder imidlertid yderligere enheder: sammenlignet med de fleste andre mikrosampling -enheder, kan man indsamle større blodmængder; Og som nævnt ovenfor er de usædvanligt kompatible med processer med høj kapacitet. Disse træk gør dem til bemærkelsesværdige kandidater til pandemisk beredskab og respons. Faktisk er MITRA VAM'er blevet anvendt til procedurer, der sigter mod at påvise og titrere antistoffer mod SARS-CoV-2 (f.eks. Johnson et al. 2022; Whitcombe et al., 2020; Wang et al. 2020; Klumpp-Thomas et al. 2021).

Denne undersøgelse sigter mod at udvikle sig ved IZSVE 384-format-neutraliseringsassays med høj kapacitet til nye og genopstående respiratoriske vira med pandemisk potentiale til at øge beredskabskapaciteten på både regionalt og nationalt niveau. Denne diagnostiske platform vil omfatte validering af MITRA VAMS -enheder til indsamling af blodprøver til diagnostisk procedure.

Primært mål: Valider anvendelsen i den diagnostiske praksis med mikrosampling-enheder (MITRA VAMS) til påvisning af neutraliserende antistoffer til virale infektionssygdomme af epidemisk karakter i et virkeligt verdenscenarie for voksne populationer.

Sekundært mål: Udvikle en serologisk platform med høj kapacitet til påvisning af neutraliserende antistoffer mod aviær influenzastammer forbundet med pandemisk potentiale (H5N1, H3N8, H9N2 osv.), MERS-COV og ZIKA-virus.

Den kliniske undersøgelse vil blive udført som en tværsnitsundersøgelse.

Denne undersøgelse vil være tværsnit. Det giver os mulighed for at evaluere den diagnostiske ydelse af assayet i en reel-indstilling og identificere potentielle forvirrende variabler. For at validere mikrosamplingsenheden tilmelder vi os 62 voksne patienter, der vil blive udsat for venipunktur til enten rutinemæssige diagnostiske formål eller rutinemæssige medicinske undersøgelser af erhvervslægen. Af denne grund bør venipunkturprocedurer ikke betragtes som en intervention. I denne undersøgelse vil interventionen kun bestå af kapillærprøvetagning med en lancet (dvs. fingerprik). Denne sammenligning vil fokusere på titrering af antistoffer mod endemiske vira som influenzatype A (dvs. sæsonbestemte influenzastammer, som PDMH1N1 eller H3N2) og SARS-CoV-2. Det samme serologiske assay vil blive udviklet til at titrere neutraliserende antistoffer mod nye patogener som aviær influenzavirus af H3- og H5-undertyperne, Zika-virus og MERS-COV.

Undersøgelsen er en del af VERDI (SARS-COV2-varianter evaluering under graviditet og pædiatrisk kohorter) projekt finansieret af Den Europæiske Union.