Aikuisten kohorttien vasta-ainealustan korkean suorituskyvyn serologinen testaus (DEVHISE)

Ortomyxoviridae, flaviviridae ja koronaviridae ovat virusperheitä, joista pandemian/epidemian agentti odotetaan syntyvän tulevina vuosina. Erityisesti H5N1-alatyypin ja MERS-CoV: n erittäin patogeeniset lintuinfluenssavirukset ovat hengitysviruksia, joiden tiedetään aiheuttavan ihmisillä satunnaisia ​​infektioita maailman laajoilla alueilla, joilla nämä infektiot ovat endeemisiä eläimissä. Nämä taudinaiheuttajat ovat maailman terveysjärjestön korkean prioriteetin luettelossa, koska niiden potentiaali lisätä heidän kuntoaan ihmisillä, heidän kykynsä korjata/yhdistää muiden hengityselinten kanssa ja ennakoimattomat mahdollisuudet saada ihmisen ja ihmisen välisiä kykyjä. Zika ja muut eksoottiset zoonoottiset flavivirukset, kuten dengue, usutu tai mayaro -virukset, eivät ole hengityselinten taudinaiheuttajia, mutta ilmastonmuutokseen liittyvät nousevat lämpötilat tekevät Euroopan alueesta suotuisamman ekologisen tilan näiden virusten käyttöönotolle ja ylläpitämiselle.

Serologisen korkean suorituskyvyn alustan kehittäminen massaseulontaan on olennainen osa pandemian skenaarioiden valmistautumista. Suurten hätäserosurveiden tapauksessa näytteenottotekniikoiden innovaatio on usein laiminlyöty, mutta asiaankuuluva näkökulma kohteiden ilmoittamisen helpottamiseksi sekä aikuisten että lasten väestöryhmiin. Venipunktiota pidetään kultastandardina näytteenotoveren näytteenottoon. Siitä huolimatta tämä menetelmä sisältää useita tärkeitä haittoja: kerätty suuri määrä (yli 1 ml), sen invasiivisuuden, steriilin ympäristön tarve sekä erikoistuneen henkilöstön suorittaminen ja mahdollinen riski altistumiselle taudinaiheuttajille, mikä vaatii suurta ponnistelua näytteen valmistelu- ja lähetysolosuhteissa (vaikuttavat kustannuksiin) (tarkistettu Bossiin et al. 2024).

Seurauksena on, että vuodesta 1963 kuivilla verisuhteilla (DBS), veren mikrosinäytteenottomenetelmillä, ts. Pienten tilavuuksien (≤150 μl) keräys kapillaariverestä, joka on johdettu yleensä sormen piikin kautta, on ehdotettu. Kapillaarinäytteet ovat vakiomenettely vastasyntyneiden seulontakokeille ja diabeetikoille, kun taas laskimo on tavanomainen lähestymistapa verinäytteisiin ja erityisesti niille, jotka on suunnattu tartuntatautien vastaisten vasta -aineiden seulontaan. Sormen ja kantapään tekniikat on harvoin hyväksytty neutraloivien vasta-aineiden titraamiseksi käytettävissä olevien seerumien rajoitetun määrän ja hankala laboratorioprosessin vuoksi, jota tarvitaan vasta-aineiden palauttamiseen (ts. DBSS: n puhkeaminen, paikkojen eloata yön yli yön yli jne.).

Mikrosinäytteenäytteet, jotka tunnetaan nimellä tilavuuskärjen mikrosinäytteet (VTM), edustavat uutta lähestymistapaa näytteenottoon ja itsenäisyyteen. Nämä työkalut palvelevat samaa tarkoitusta kuin DBS (ts. Suodatinpaperit), joita on yleisesti käytetty vastasyntyneen hematologiaan, mutta automaation helppouden ja näytteen määrien standardisoinnin etuna. Lisäksi VTM voi olla erityisen hyödyllinen syrjäisissä ei-erikoistuneissa keskuksissa ja kotimaisissa olosuhteissa, joissa laskimo ei ole mahdollista ja missä logistiset esteet haastavat näytteiden varastoinnin.

VTM on menetelmä, joka sallii näytteen oikean kvantifioinnin. Hematokriitti yhdessä muiden parametrien kanssa, kuten kosteus- ja kuivausolosuhteet, vaikuttavat pisteen koon, pisteen homogeenisuuteen ja analyyttien uuttamisen palautumiseen DBS: ssä, mikä tekee riittämättömästä menettelyille, jotka vaativat analyyttien kvantifiointia (tarkasteltu Thangavelu ym. 2023). Lisäksi suodatinpaperiominaisuudet, DBS: n peruskomponentti, voivat tuoda lisää vääristymiä vaikuttamalla "maksimikuormituskykyyn, veren leviämisen, kromatografisiin vaikutuksiin, analyytin stabiilisuuteen ja palautumiseen". (Tarkastettu julkaisussa Thangavelu et al. 2023).

Epidemian hätätilanteiden aikana laboratoriot täyttävät harvoin suurten volyymien pyynnöt neutraloivien vasta-aineiden havaitsemiseksi ja titraamiseksi teknisten ja logististen rajoitusten vuoksi. Siksi laboratorioiden kapasiteettia tällaisten pyyntöjen täyttämiseksi on tarpeen laajentaa. Serologisten tutkimusten keskuksen tapauksessa olemassa olevien tekniikoiden skaalaaminen vaatii automaation alan kehitystä (ts. Nestemäisten käsittelytyöasemien käyttöä) ja siirtymistä serologisesta määrityksestä, joka perustuu standardiin 96-kaivoa levyyn 384-kaivoiseen levyteknologiaan. Yhteistyö 384-muodon kanssa ei vain vastaa kapasiteetin asteikon tarvetta, vaan myös mahdollistaa näytteen minimaalisen työmäärän vähentämisen. Tällainen työmäärien vähentäminen olisi positiivinen elementti VTM: n kautta kerättyjen näytteiden herkkyyden lisäämiseksi (ts. Välttämällä eluutumisvaiheet korkeampien työmäärien vastaamiseksi). Lisäksi alhaisemmat verimäärät tarkoittavat minimoimalla lapsipotilaiden pitkät rajoitukset (ts. Yksi tippa veripisaraa kuin kaksi tai kolme).

VTM: n käytöstä on rajoitettu lukumäärä DBS: n vaihtoehtona kapillaariveren keräämiselle. VTM: ää on verrattu pääasiassa seeruminäytteisiin, jotka on saatu hemato-biokemiallisten ja metabolisten profilointianalyysien suorituskyvyn suhteen. Vain yhdessä tutkimuksessa verrattiin vasta -aineita kohdentavan neutralointimäärityksen suorituskykyä hengityssynkyytiaalista virusta (RSV) käyttämällä näytteitä, jotka on saatu joko laskimeen tai VTM: n kanssa, havaitsi, että VTM oli riittävä laite verinäytteiden keräämiseen ja säilyttämiseen virus neutralointimäärityksissä (Terstersvent et ai., 2023).

Käyttämällä lentivirus-ekspressiojärjestelmän neutralointimääritystä, Roper ja tekijät osoittivat vuonna 2023, että suodatinpaperilla DBS toimitti samanlaisia ​​tuloksia potilaan sovitettuihin seerumiin arvioitaessa neutraloivien vasta-aineiden läsnäoloa SARS-COV-2: ta vastaan. Siitä huolimatta herkkyysongelmia havaittiin veren pisteen katkaisun koon vaihtelun yhteydessä. Vuonna 2021 Sancilio ja yhteistyökumppanit luottavat korvikeviruksen neutralointitestiin (SVNT), joka kvantifioi SARS-COV-2 S: n ja ihmisen angiotensiiniä konvertoivan entsyymin 2 reseptoriproteiinin välisen vuorovaikutuksen estämisen ja osoittivat, että SARS-COV-2-PCR-PRI-positiivisten ja negatiivisten näytteiden DBS: n vasteilla oli 99-prosenttisen serun parin.

Erilaisten veren mikrosinäyttimenetelmien joukossa "Mitra -laite, joka käsittää muovinäytteen, joka on kiinnitetty patentoituun hydrofiiliseen polymeerikärkiin, joka perustuu Mitran patentoimiseen tilavuuteen absorptiiviseen mikrosinäytteenottoon (VAMS®) -tekniikkaan" (Thangavelu et al. 2023) erottuu, koska se sallii korkeammat veren tilavuudet kuin muut VTM -laitteet. MITRA-laitteet ovat yhteensopivia 96-autorakkien ja automatisoitujen nestekäsittelyjärjestelmien kanssa, mikä on poikkeuksellisen merkitty korkean suorituskyvyn menetelmille. Kokin ja Filet's Review (2018): n mukaan "[a] laboratoriotutkimus osoitti, että VAMS-tekniikka mahdollistaa tarkan ja tarkan veren määrän keräämisen hematokriitistä riippumatta". Kuten muutkin mikrosinäytteenottolaitteet, Mitra VAMS mahdollistaa itsensä näytteenoton ja on minimaalisesti invasiivinen. Näiden etujen lisäksi näillä laitteilla on kuitenkin muita: verrattuna useimpiin muihin mikrosinäytteenottolaitteisiin, voidaan kerätä suurempia verimääriä; Ja kuten edellä todettiin, ne ovat poikkeuksellisen yhteensopivia korkean suorituskyvyn prosessien kanssa. Nämä piirteet tekevät niistä merkittäviä ehdokkaita pandemian valmistautumiseen ja vasteeseen. Mitra VAM: ita on todellakin käytetty menettelyihin, joiden tavoitteena on havaita ja titrausvasta-aineita SARS-COV-2: ta vastaan ​​(esim. Johnson et ai. 2022; Whitcombe et ai., 2020; Wang et ai. 2020; Klumpp-Thomas et ai. 2021).

Tämän tutkimuksen tavoitteena on kehittyä IZSVE 384 -muotoisessa korkean suorituskyvyn neutralointimäärityksissä syntyvien ja uudelleen syntyvien hengityselinten virusten suhteen, joilla on pandeminen potentiaali lisätä valmiuskykyä sekä alueellisella että kansallisella tasolla. Tämä diagnostiikkaalusta sisältää Mitra VAMS -laitteiden validoinnin verinäytteiden keräämiseen diagnoosimenettelyä varten.

Ensisijainen tavoite: Validoi käyttö mikro-näytteenottolaitteiden (MITRA VAMS) diagnostisessa käytännössä neutraloivien vasta-aineiden havaitsemiseksi epidemian virusen tartuntataudille aikuisten populaatioiden reaalimaailman skenaariossa.

Toissijainen tavoite: Kehitä korkean suorituskyvyn serologinen alusta neutraloivien vasta-aineiden havaitsemiseksi lintuinfluenssakannoille, jotka liittyvät pandeemiseen potentiaaliin (H5N1, H3N8, H9N2 jne.), Mers-CoV ja Zika-virus.

Kliininen tutkimus suoritetaan poikkileikkaustutkimuksena.

Tämä tutkimus on poikkileikkaus. Sen avulla voimme arvioida määrityksen diagnostista suorituskykyä reaalimaailman ympäristössä ja tunnistaa mahdolliset hämmentävät muuttujat. Mikrosinäytteen validoimiseksi rekisteröimme 62 aikuista potilasta, joille on altistettu laskurinsa joko rutiininomaista diagnoositarkoituksia tai rutiininomaisia ​​lääketieteellisiä tutkimuksia ammattilaisten lääkärin toimesta. Tästä syystä Venipunktuurimenettelyjä ei pidä pitää interventiona. Tässä tutkimuksessa interventio koostuu vain kapillaarinäytteistä lancetilla (ts. Sormen piikillä). Tämä vertailu keskittyy vasta-aineiden titraukseen endeemisiä viruksia vastaan, kuten tyypin A influenssa (ts. Kausiluonteiset influenssakannat, kuten PDMH1N1 tai H3N2) ja SARS-COV-2. Sama serologinen määritys kehitetään titraamaan neutraloivia vasta-aineita nousevia taudinaiheuttajia vastaan, kuten H3- ja H5-alatyyppien, Zika-viruksen ja MERS-CoV: n lintuinfluenssaviruksia vastaan.

Tutkimus on osa VERDI (SARS-COV2 -varianttien arviointi raskauden ja lastenlääketieteellisten kohorttien aikana), joita Euroopan unioni rahoittaa.