Nelja nukleiinhappe amplifikatsioonitesti läbiviimine SARS-CoV-2 tuvastamiseks Etioopias

Täname teid Nature.com-i külastamise eest. Teie brauseriversioon toetab piiratud CSS-i. Parima kogemuse saamiseks soovitame teil kasutada ajakohast brauserit (või keelata Internet Exploreris ühilduvusrežiimi). Lisaks kuvame saiti pideva toe tagamiseks ilma stiilide ja JavaScriptita.
Kuvab korraga kolmest slaidist koosneva karusselli. Kolme slaidi korraga läbimiseks kasutage nuppe Eelmine ja Järgmine või kolme slaidi korraga läbimiseks lõpus olevaid liuguri nuppe.
Pärast 2019. aasta koroonaviiruse haiguse (COVID-19) puhangut on üle maailma välja töötatud palju kaubanduslikke nukleiinhapete amplifikatsiooniteste (NAAT), mis on saanud standardanalüüsideks. Kuigi mitu testi töötati kiiresti välja ja rakendati laboratoorsetes diagnostilistes testides, ei ole nende testide toimivust erinevates keskkondades hinnatud. Seetõttu oli käesoleva uuringu eesmärk hinnata Abbott SARS-CoV-2, Daan Gene, BGI ja Sansure Biotech testide toimivust, kasutades komposiitreferentsstandardit (CRS). Uuring viidi läbi Etioopia rahvatervise instituudis (EPHI) 1.–30. detsembrini 2020. QIAamp RNA minikomplekti ja Abbott DNA proovi ettevalmistussüsteemi abil ekstraheeriti 164 ninaneelu proovi. 164 proovist oli 59,1% CRS-i suhtes positiivsed ja 40,9% negatiivsed. Sansure Biotechi positiivsus oli CRS-iga võrreldes oluliselt madalam (p < 0,05). Sansure Biotechi positiivsus oli CRS-iga võrreldes oluliselt madalam (p < 0,05). Положительные результаты Sansure Biotech были значительно ниже по сравнению с CRS (p < 0,05). Sansure Biotechi positiivsed tulemused olid CRS-iga võrreldes oluliselt madalamad (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). Sansure Biotechil oli CRS-iga võrreldes oluliselt vähem positiivseid tulemusi (p < 0,05).Nelja analüüsi üldine kokkulangevus oli CRS-iga võrreldes 96,3–100%. Lisaks Sansure Biotechi testi madalale positiivsuse määrale oli nelja testi tulemuslikkus peaaegu võrreldav. Seega vajab Sansure Biotechi [ainult teadusuuringuteks (RUO)] test Etioopias kasutamiseks täiendavat valideerimist. Lõpuks tuleks kaaluda täiendavaid uuringuid, et hinnata teste vastavalt tootja väidetele.
Laboratoorsed testid on osa Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) strateegilisest plaanist koroonaviiruse haiguseks 2019 (COVID-19) valmisoleku ja reageerimise kohta (SPRP). WHO soovitab riikidel suurendada laborivõimekust, et parandada valmisolekut, nõuetekohast juhtumikorraldust, valvsust ja kiiret reageerimist rahvatervise probleemidele. See viitab sellele, et labori roll on haiguse iseloomustamisel ja tekkivate nakkustekitajate epidemioloogias ning nende leviku kontrolli all hoidmisel võtmetähtsusega.
COVID-19 diagnoosimiseks on vaja epidemioloogilist ja meditsiinilist teavet, isiklikke sümptomeid/nähte ning radiograafilisi ja laboratoorseid andmeid2. Pärast COVID-19 puhangu teatamist Hiinas Wuhanis on kogu maailmas välja töötatud palju kaubanduslikke nukleiinhapete amplifikatsiooniteste (NAAT). Reaalajas pöördtranskriptsiooni polümeraasi ahelreaktsiooni (rRT-PCR) on kasutatud rutiinse ja standardmeetodina raske ägeda respiratoorse sündroomi 2 (SARS-CoV-2)3 infektsiooni laboratoorseks diagnoosimiseks. SARS-CoV-2 molekulaarne tuvastamine põhineb tavaliselt viiruse genoomist tuvastatud ORF1a/b (avatud lugemisraam 1a/b) piirkonnas asuvatel N (nukleokapsiidi valgu geen), E (ümbrise valgu geen) ja RdRp (RNA-sõltuv RNA polümeraasi geen) geenidel. Neid peetakse viirusgenoomides leiduvateks peamisteks konserveerunud piirkondadeks viiruse äratundmiseks4. Nende geenide hulgas on RdRp ja E geenidel kõrge analüütiline tuvastamise tundlikkus, samas kui N geenil on madal analüütiline tundlikkus5.
PCR-analüüside toimivus võib varieeruda sõltuvalt erinevatest teguritest, näiteks: ekstraheerimisreaktiivid, amplifikatsiooni-/detekteerimisreaktiivid, ekstraheerimismeetod, PCR-masina kvaliteet ja muud instrumendid. 2020. aasta aprilli seisuga on enam kui 48 erinevat diagnostikaseadet üheksast riigist saanud COVID-196 diagnostikaks erakorralise kasutusloa (EUA). Etioopias kasutatakse 26 riiklikus tervishoiuasutuses SARS-CoV-2 PCR-tuvastamiseks enam kui 14 reaalajas PCR-platvormi, sealhulgas ABI 7500, Abbott m2000, Roche 48000 ja Quant-studio7. Lisaks on saadaval mitmesugused PCR-testikomplektid, näiteks Daan Gene test, Abbott SARS-CoV-2 test, Sansure Biotech test ja SARS-CoV-2 BGI test. Kuigi rRT-PCR on väga tundlik, teatavad mõned COVID-19 patsiendid vale-negatiivsetest tulemustest, kuna proovides on viirusliku ribonukleiinhappe (RNA) koopiate arv ebapiisav, mis on tingitud ebaõigest kogumisest, transpordist, ladustamisest ja käitlemisest ning laboratoorsetest testidest, tingimustest ja personali tegevusest8. Lisaks võivad proovi või kontrolli väärkäitlemine, tsükli läve (Ct) seadmine ja ristreaktsioon teiste patogeensete nukleiinhapete või inaktiivse/jäänud SARS-CoV-2 RNA-ga põhjustada rRT-PCR9 testides valepositiivseid tulemusi. Seega on selge, et PCR-testid suudavad tõepoolest tuvastada geenifragmentide kandjaid, kuna need ei suuda isegi eristada tõeliselt aktiivseid viirusgeene, seega saavad testid tuvastada ainult kandjaid, mitte patsiente10. Seetõttu on oluline hinnata diagnostilist toimivust standardmeetodite abil meie keskkonnas. Kuigi Etioopia rahvatervise instituudis (EPHI) ja kogu riigis on saadaval palju NAAT-reagente, ei ole nende efektiivsuse võrdlevat hindamist veel avaldatud. Seetõttu oli selle uuringu eesmärk hinnata kaubanduslikult saadaolevate komplektide võrdlevat toimivust SARS-CoV-2 tuvastamiseks rRT-PCR abil kliiniliste proovide abil.
Uuringusse kaasati kokku 164 osalejat, kellel kahtlustati COVID-19. Enamik proove pärines ravikeskustest (118/164 = 72%), ülejäänud 46 (28%) osalejat aga mitte-ravikeskustest. Keskuses ravi mitte saanud osalejate seas oli 15-l (9,1%) kliiniliselt kahtlustatav juhtum ja 31-l (18,9%) oli kinnitatud juhtumiga kontaktis inimesi. Üheksakümmend kolm (56,7%) osalejat olid mehed ja osalejate keskmine (± standardhälve) vanus oli 31,10 (± 11,82) aastat.
Selles uuringus määrati nelja COVID-19 testi positiivsete ja negatiivsete tulemuste määr. Seega olid Abbott SARS-CoV-2 testi, Daan Gene 2019-nCoV testi, SARS-CoV-2 BGI testi ja Sansure Biotech 2019-nCoV testi positiivsete tulemuste määrad vastavalt 59,1%, 58,5%, 57,9% ja 55,5%. Positiivse ja negatiivse liitvõrdlusstandardi (CRS) skoorid olid vastavalt 97 (59,1%) ja 67 (40,9%) (tabel 1). Selles uuringus põhines CRS-i definitsioon „iga positiivne“ reeglil, mille kohaselt neljast testitulemusest loeti kaks või enam sama tulemuse andnud testitulemust tõeliselt positiivseks või negatiivseks.
Selles uuringus leidsime kõigi analüüside puhul CRS-iga võrreldes negatiivse protsendilise kokkulangevuse (NPA) 100% (95% CI 94,6–100). Sansure Biotechnology analüüs näitas minimaalset PPA-d 93,8% (95% CI 87,2–97,1) ja Daan Gene 2019-nCoV analüüsi üldine kokkulangevus oli 99,4% (95% CI 96,6–99,9). Seevastu SARS-CoV-2 BGI testi ja Sansure Biotech 2019-nCoV testi üldine kokkulangevus oli vastavalt 98,8% ja 96,3% (tabel 2).
CRS-i ja Abbott SARS-CoV-2 testi tulemuste Coheni kapa vastavuskordaja oli täiesti kooskõlas (K = 1,00). Samamoodi on Daan Gene 2019-nCoV, SARS-CoV-2 BGI ja Sansure Biotech 2019-nCoV abil tuvastatud Coheni kapa väärtused samuti täielikult kooskõlas CRS-iga (K ≥ 0,925). Selles võrdlevas analüüsis näitas hi-ruuttest (McNemari test), et Sansure Biotech 2019-nCoV testi tulemused erinesid oluliselt CRS-i tulemustest (p = 0,031) (tabel 2).
Nagu on näidatud joonisel1 Abbott SARS-CoV-2 testi (RdRp ja N geeni kombinatsioon) madalaima Ct väärtuse (< 20 Ct) osakaal oli 87,6% ja Sansure Biotech 2019-nCoV testi ORF1a/b geeni Ct väärtus näitas, et madala Ct väärtuse (< 20 Ct) osakaal oli 50,3% ja kõrge Ct väärtuse (36–40 Ct) osakaal oli 3,2%. 1 Abbott SARS-CoV-2 testi (RdRp ja N geeni kombinatsioon) madalaima Ct väärtuse (< 20 Ct) osakaal oli 87,6% ja Sansure Biotech 2019-nCoV testi ORF1a/b geeni Ct väärtus näitas, et madala Ct väärtuse (< 20 Ct) osakaal oli 50,3% ja kõrge Ct väärtuse (36–40 Ct) osakaal oli 3,2%.Nagu on näidatud joonisel1, процент наименьшего значения Ct (< 20 Ct) анализа Abbott SARS-CoV-2 (комбинированный ген RdRp и N) составил 87,6%, Ct енизнач ORF1a/b анализа Sansure Biotech 2019-nCoV показало что процент низкого значения Ct (< 20 Ct) составлял 50,3%, а высокони6–40t kogus 3,2%. 1, Abbott SARS-CoV-2 (kombineeritud geenid RdRp ja N) madalaima Ct väärtusega (< 20 Ct) analüüsi osakaal oli 87,6% ja Sansure Biotech 2019-nCoV ORF1a/b geeni Ct väärtuse analüüs näitas, et madala Ct väärtusega (< 20 Ct) moodustas 50,3% ja kõrge Ct väärtusega (36–40 Ct) 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（百分比（<20 Ct.8，S. 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Ct(36)的百分比为3,2%. Nagu joonisel 1 näidatud, on Abbott SARS-CoV-2 testi (RdRp ja N geeni kombinatsioon) madalaima Ct väärtuse protsent (< 20 Ct) 87,6%, Sansure Biotech 2019-nCoV testi ORF1a/b geeni Ct väärtus näitab madalat Ct väärtust (< 20 Ct) protsent on 50,3% ja ORF1a/b geeni Ct väärtust (36–40 Ct) protsent on 3,2%. Как показано на рисунке 1, анализ Abbott SARS-CoV-2 (сочетающий гены RdRp и N) имел самое низкое процентное низкое процентное < 20знаt) размере 87,6%, а значение Ct гена ORF1a/b в исследовании Sansure Biotech 2019- Анализ nCoV показал низкий Ct. Nagu joonisel 1 näidatud, oli Abbott SARS-CoV-2 testis (mis ühendas RdRp ja N geenid) madalaim Ct-väärtus (< 20 Ct) – 87,6%, samas kui Sansure Biotechi 2019. aasta uuringus näitas ORF1a/b geeni Ct-väärtus madalat Ct-väärtust – nCoV analüüs näitas madalat Ct-väärtust. Процент значений (< 20 Ct) составил 50,3%, а процент высоких значений Ct (36–40 Ct) составил 3,2%. Väärtuste (< 20 Ct) osakaal oli 50,3% ja kõrgete Ct väärtuste (36–40 Ct) osakaal oli 3,2%.Abbotti SARS-CoV-2 B test näitas Ct väärtusi üle 30. Teisest küljest oli BGI SARS-CoV-2 testis ORF1a/b geenil kõrge Ct väärtus (> 36 Ct), protsent oli 4% (joonis 1). Teisest küljest oli BGI SARS-CoV-2 testis ORF1a/b geenil kõrge Ct väärtus (> 36 Ct), protsent oli 4% (joonis 1). С другой стороны, в анализе BGI SARS-CoV-2 ген ORF1a/b имел высокое значение Ct (> 36 Ct), процент которого составрис.41% (). Teisest küljest oli SARS-CoV-2 geeni ORF1a/b BGI analüüsis kõrge Ct väärtus (> 36 Ct), mille osakaal oli 4% (joonis 1).另一方面，在BGI SARS-CoV-2 检测中，ORF1a/b 基因具有高Ct 值（> 36 Ct）的百分比为 Teisest küljest on BGI SARS-CoV-2 tuvastamisel kõrge Ct väärtusega (>36 Ct) ORF1a/b geeni osakaal 4% (joonis 1). С другой стороны, в анализе BGI SARS-CoV-2 процент генов ORF1a/b с высокими значениями Ct (>36 Ct) составил 4% (рис.). Teisest küljest oli BGI SARS-CoV-2 analüüsis kõrge Ct väärtusega (>36 Ct) ORF1a/b geenide osakaal 4% (joonis 1).
Selles uuringus võtsime 164 ninaneeluproovi. Kõikide analüüside puhul viidi RNA eraldamine ja amplifikatsioon läbi vastavate tootjate soovitatud meetodite ja komplektide abil.
See uuring näitas, et Abbotti SARS-CoV-2 testi tuvastusjõudlus on sama kui CRS-il, kusjuures positiivne, negatiivne ja üldine vastavus on 100%. Coheni kappa-kooskõla on 1,00, mis näitab täielikku vastavust CRS-iga. Sarnane uuring Washingtoni Ülikoolis USAs leidis, et Abbotti SARS-CoV-2 testi üldine tundlikkus ja spetsiifilisus oli vastavalt 93% ja 100% võrreldes CDC laboris määratud testiga (LDA).11. Abbotti SARS-CoV-2 tuvastussüsteem põhineb N- ja RdRp-geenide samaaegsel kombineeritud tuvastamisel, kuna mõlemad geenid on tundlikumad, minimeerides vale-negatiivseid tulemusi12. Viinis, Austrias läbi viidud uuring näitas ka, et suured ekstraheerimisproovi mahud ja tuvastuseluendi mahud minimeerisid lahjendusefekte ja suurendasid tuvastamise efektiivsust13. Seega saab Abbotti ideaalse vaste SARS-CoV-2 testi jaoks seostada platvormi tuvastussüsteemiga, mis tuvastab samaaegselt kombinatoorseid geene, ekstraheerib suure hulga proove (0,5 ml) ja kasutab suurt hulka eluenti (40 µl).
Meie tulemused näitasid ka, et Daani geneetilise testi tuvastusvõime oli peaaegu sama kui CRS-il. See on kooskõlas Hiinas Huainanis Anhui ülikoolis läbi viidud uuringuga14 ja tootja väitega 100% positiivse kokkulangevuse kohta. Vaatamata järjepidevate tulemuste kohta esitatud teadetele oli üks proov pärast sama eluaadi uuesti testimist vale-negatiivne, kuid Abbott SARS-CoV-2 ja Sansure Biotech nCoV-2019 testides positiivne. See viitab sellele, et eri tüüpi testide tulemused võivad varieeruda. Sellest hoolimata erines Hiinas läbi viidud uuringus15 Daan Gene'i testi tulemus oluliselt (p < 0,05) võrreldes laboris määratletud võrdlustestiga. Sellest hoolimata erines Hiinas läbi viidud uuringus15 Daan Gene'i testi tulemus oluliselt (p < 0,05) võrreldes laboris määratletud võrdlustestiga. Тем не менее, в исследовании, проведенном в Китае15, результат анализа Daan Gene значительно отличался (p < 0,05 отличался) эталонного анализа. Hiinas läbi viidud uuringus15 erines Daan Gene'i analüüsi tulemus aga oluliselt (p < 0,05) nende laboratoorse võrdlusanalüüsi tulemustest.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 (05p) его эталонным labboраторным тестом. Hiinas läbi viidud uuringus15 olid Daani geneetilise testi tulemused aga oluliselt erinevad (p < 0,05) võrreldes võrdluslabori testiga.See lahknevus võib olla tingitud SARS-CoV-2 tuvastamise võrdlustesti tundlikkusest ning põhjuse väljaselgitamiseks võivad olla olulised edasised uuringud.
Lisaks hindas meie uuring SARS-CoV-2 BGI testi võrdlevat toimivust CRS-iga, näidates suurepärast positiivse protsendilist kooskõla (PPA = 97,9%), negatiivse protsendilist kooskõla (NPA = 100%) ja üldist protsentuaalset kooskõla soo järgi (OPA). ). = 98,8%). Coheni Kappa väärtused näitasid head kooskõla (K = 0,975). Uuringud Hollandis16 ja Hiinas15 on näidanud järjepidevaid tulemusi. SARS-CoV-2 BGI test on ühe geeni (ORF1a/b) tuvastamise test, mis kasutab 10 µl amplifikatsiooni/detektsiooni eluaati. Vaatamata heale statistilisele kooskõlale meie võrdlustulemustega jäi analüüsis kahest positiivsest proovist (1,22%) kogu proovist tuvastamata. Sellel võib olla tohutu kliiniline mõju ülekandedünaamikale nii patsiendi kui ka kogukonna tasandil.
Teine võrdlev analüüs, mis selles uuringus kasutati, oli Sansure Biotech nCoV-2019 rRT-PCR (RUO) analüüs; üldine vastavusprotsent oli 96,3%. Kokkulangevuse tugevust määras ka Coheni Kappa väärtus, mis oli 0,925, mis näitab täielikku vastavust CRS-iga. Jällegi on meie tulemused identsed Hiinas Changshas asuvas Kesk-Lõuna Ülikoolis ja Liuzhou linnas Hiinas Liuzhou rahvahaigla kliinilise labori osakonnas läbi viidud uuringutega17. Kuigi ülaltoodud hea statistiline kooskõla saavutati, näitas chi-ruuttest (MacNemari test), et Sansure Biotechi testi tulemusel oli statistiliselt oluline erinevus võrreldes CRS-iga (p < 0,005). Kuigi ülaltoodud hea statistiline kooskõla saavutati, näitas chi-ruuttest (MacNemari test), et Sansure Biotechi testi tulemusel oli statistiliselt oluline erinevus võrreldes CRS-iga (p < 0,005). Несмотря на то, что было зафиксировано указанное выше хорошее статистическое соответствие, критерий хи-крийтрийкрий Макнемара) показал, что результат анализа Sansure Biotech имеет статистически значимое различие по сравнению < с0,00p5. Kuigi ülaltoodud hea statistiline vastavus registreeriti, näitas chi-ruuttest (McNemari test), et Sansure Biotechi testi tulemusel oli statistiliselt oluline erinevus võrreldes CRS-iga (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）表明，RSSansure 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 表明 ， 测测拌 ， bio与 crs 相比 具有 显着 （（p <0,005。。。。。。。。。。。。。。。。。））））。。。＀ Несмотря на отмеченное выше хорошее статистическое соответствие, критерий хи-квадрат (критерий Макнемаза) статистически значимую разницу (p < 0,005) между анализом Sansure Biotech ja CRS. Vaatamata eespool märgitud heale statistilisele vastavusele näitas chi-ruuttest (McNemari test) Sansure Biotechi testi ja CRS-i vahel statistiliselt olulist erinevust (p < 0,005).Kuus proovi (3,66%) osutusid CRS-iga võrreldes vale-negatiivseks (lisatabel 1); see on väga oluline, eriti arvestades viiruse leviku dünaamikat. Ka ülaltoodud andmed toetavad seda madalat avastamismäära15.
Selles uuringus määrati Ct väärtused iga testi ja vastava platvormi jaoks, kusjuures madalaim keskmine Ct väärtus saadi Abbotti SARS-CoV-2 testis. See tulemus võib olla seotud Abbotti samaaegse kombineeritud geneetilise testimise süsteemiga SARS-CoV-2 tuvastamiseks. Seega, vastavalt joonisele 1, oli 87,6% Abbotti SARS-CoV-2 tulemustest Ct väärtused alla 20. Vaid väike arv proovi tulemusi (12,4%) oli vahemikus 20–30. Ct väärtusi üle 30 ei registreeritud. Lisaks Abbotti SARS-CoV-2 paneeli geneetilise testimise vormingu kasutamisele võib see tulemus olla seotud alumise avastamispiiriga (32,5 RNA koopiat/ml)18, mis on kolm korda madalam kui ettevõtte alumine piir 100 RNA koopiat/ml. (ml)19.
Sellel uuringul on mõned piirangud: esiteks puuduvad meil ressursside puudumise tõttu standard-/võrdlusmeetodid [näiteks viiruskoormuse või muud laboritestid (LDA)]. Teiseks olid kõik selles uuringus kasutatud proovid ninaneelu tampoonid ning tulemused ei olnud kohaldatavad teist tüüpi proovide puhul ja kolmandaks oli meie valimi suurus väike.
Selles uuringus võrreldi nelja SARS-CoV-2 rRT-PCR testi toimivust ninaneeluproovide abil. Kõigi tuvastustestide toimivus oli peaaegu võrreldav, välja arvatud Sansure Biotechi testil. Lisaks tuvastati Sansure Biotechi testis CRS-iga võrreldes madal positiivsuse määr (p < 0,05). Lisaks tuvastati Sansure Biotechi testis CRS-iga võrreldes madal positiivsuse määr (p < 0,05). Кроме того, в тесте Sansure Biotech был выявлен низкий процент положительных результатов по сравнению с CRS (p < 0,05). Lisaks näitas Sansure Biotechi test CRS-iga võrreldes madalat positiivsete tulemuste protsenti (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). Lisaks oli Sansure Biotechi testi positiivsuse määr madalam võrreldes CRS-iga (p < 0,05).Sansure Biotech nCoV-2019 (RUO) analüüs PPA, NPA ja üldise kokkulangevuse kohta ületas 93,5%, Coheni kappa kokkulangevuse tugevuse väärtusega 0,925. Lõpuks vajab Sansure Biotech Assay (RUO) Etioopias kasutamiseks täiendavat valideerimist ning üksikute tootjate väidete hindamiseks tuleks kaaluda täiendavaid uuringuid.
Võrdlev uuring viidi läbi neljas Addis Abebas asuvas tervishoiuasutuses: Eka Kotebe haiglas, Millennium Churchi ravikeskuses, Zewooditu memoriaalhaiglas ja St. Peter's Tuberculosis Specialist Hospitalis. Andmeid koguti 1.–31. detsembrini 2020. Selle uuringu meditsiiniasutused valiti teadlikult, lähtudes nende suurest haigusjuhtude arvust ja linna peamiste ravikeskuste olemasolust. Samuti valiti instrumendid, sealhulgas ABI 7500 ja Abbott m2000 reaalajas PCR-instrumendid, vastavalt NAAT-reagentide tootjate soovitustele ning selle uuringu jaoks valiti neli PCR-detektsioonikomplekti, kuna enamik Etioopia laboreid kasutas vähemalt nelja neist. Geenitest, Abbott SARS-CoV-2 test, Sansure Biotechi test ja SARS-CoV-2 BGI-test viidi läbi uuringu käigus).
SARS-CoV-2 testimine viidi läbi 1.–30. detsembrini 2020, kasutades 3 ml viiruse transpordikeskkonda (VTM) (Miraclean Technology, Shenzhen, Hiina) isikutelt, keda uuriti COVID-19 suhtes ja kes suunati EPHI-sse. Ninaneeluproovid kogusid koolitatud proovivõtjad ja saadeti EPHI-sse kolmekordsetes pakendites. Enne nukleiinhapete eraldamist omistatakse igale proovile unikaalne identifitseerimisnumber. Ekstraheerimine toimub igast proovist kohe pärast saabumist, kasutades käsitsi ja automaatseid ekstraheerimismeetodeid. Seega Abbott m2000 automaatseks ekstraheerimiseks ekstraheeriti igast proovist 1,3 ml (sealhulgas 0,8 ml surnud mahtu ja 0,5 ml ekstraheerimise sisselaske mahtu) proovi ja juhiti läbi Abbott DNA proovide ettevalmistamise süsteemi (Abbott Molecular Inc. des Plaines, IL, USA). ) SARS-CoV-2 (EUA) kahe reaalajas kaevandamise vooru koguprotsessi (otsing ja tuvastamine) kaasati 96 proovist koosnev partii [92 proovi, kaks tuvastuskontrolli ja kaks mittematriitsikontrolli (NTC)]. Samamoodi kasutage käsitsi ekstraheerimiseks samu proove (automaatseks ekstraheerimiseks ja avastamiseks). Seega jaotati kogu protsessi jooksul 140 µl proove alikvootideks ja ekstraheeriti QIAamp Viral RNA Mini komplekti (QIAGEN GmbH, Hilden, Saksamaa) abil 24 proovi kaupa (sealhulgas 20 proovi, kaks analüüsikontrolli ja kaks NTC-d) üheksa vooru jooksul. Käsitsi ekstraheeritud eluaadid amplifitseeriti ja tuvastati ABI 7500 termotsükleriga, kasutades SARS-CoV-2 BGI testi, Daan Gene testi ja Sansure Biotech testi.
SARS-CoV-2 viiruse RNA automaatne eraldamine ja puhastamine toimub magnethelmeste põhimõttel, kasutades Abbotti DNA proovi ettevalmistamise reagente. Proovide inaktiveerimine ja viirusosakeste lahustamine viiakse läbi guanidiinisotiotsüanaati sisaldava detergendiga, et denatureerida valk ja inaktiveerida RNaasi. Seejärel eraldatakse RNA valgust tahkefaasilise eraldamise teel, kasutades ränidioksiidi, st guanidiiniumsool ja lüüsipuhvri aluseline pH soodustavad nukleiinhapete seondumist ränidioksiidiga (SiO2). Loputamisetapp eemaldab ülejäänud valgud ja prahi, et saada selge lahus. Läbipaistev RNA eraldatakse ränidioksiidipõhistest mikroosakestest instrumendi magnetvälja abil20,21. Teisest küljest viiakse RNA käsitsi eraldamine ja puhastamine läbi tsentrifuugikolonni meetodil, kasutades magnetstatiivi asemel tsentrifuugimist ja mikroosakeste eraldamist eluendist.
Abbotti reaalajas SARS-CoV-2 tuvastamise test (Abbott Molecular, Inc.) viidi läbi vastavalt tootja juhistele, mis said WHO-lt ja FDA-lt EUA19,22. Selle protokolli kohaselt inaktiveeriti proov enne ekstraheerimist veevannis temperatuuril 56 °C 30 minutit. Pärast viiruse inaktiveerimist ekstraheeriti nukleiinhapped Abbott m2000 SP instrumendiga 0,5 ml VTM-ist, kasutades Abbott m2000 DNA proovi ettevalmistussüsteemi vastavalt tootja juhistele. Amplifikatsioon ja tuvastamine viidi läbi Abbott m2000 RT-PCR instrumendiga ning RdRp ja N geenide jaoks viidi läbi kahekordne tuvastamine. Sisemiste kontrollide sihtimiseks ja tuvastamiseks kasutati ROX-i ja VIC P-d (patenteeritud värvaine), mis võimaldas mõlema amplifikatsiooniprodukti samaaegset tuvastamist19.
Selle komplekti amplifikatsiooni tuvastamise meetod põhineb üheetapilise RT-PCR tehnoloogial. Daan Gene Technology valis konserveerunud piirkondadena ORF1a/b ja N geenid sihtpiirkonna amplifikatsiooni tuvastamiseks. SARS-CoV-2 RNA tuvastamiseks proovides on loodud spetsiifilised praimerid ja fluorestseeruvad sondid (FAM-iga märgistatud N geeni sondid, VIC-iga märgistatud ORF1a/b sondid). Lõplik eluent ja põhisegu valmistati, lisades 5 µl eluenti 20 µl põhisegule lõppmahuni 25 µl. Amplifikatsioon ja tuvastamine viidi läbi samaaegselt ABI 750024 reaalaja PCR instrumendil.
ORF1a/b ja N geenid tuvastati Sansure Biotech nCoV-2019 nukleiinhappe diagnostikakomplekti (fluorestsents-PCR-detektsioon) abil. Valmistage iga sihtgeeni jaoks ette spetsiifilised sondid, valides ORF1a/b piirkonna jaoks FAM-kanali ja N-geeni jaoks ROX-kanali. Sellele testikomplektile lisatakse eluent ja põhisegu reaktiivid järgmiselt: valmistage tuvastamiseks/amplifitseerimiseks 30 µl põhisegu reaktiivi ja 20 µl elueeritud proovi. Amplifitseerimiseks/detekteerimiseks kasutati reaalaja PCR ABI 750025.
SARS-CoV-2 BGI test on fluorestseeruv reaalajas rRT-PCR komplekt COVID-19 diagnoosimiseks. Sihtpiirkond asub SARS-CoV-2 genoomi ORF1a/b piirkonnas, mis on ühe geeni tuvastamise meetod. Lisaks on inimese majapidamisgeen β-aktiin sisemiselt reguleeritud sihtgeen. Põhisegu valmistatakse, segades 20 µl põhisegu reagenti ja 10 µl ekstraheeritud RNA proovi süvendiga plaadil26. Amplifitseerimiseks ja tuvastamiseks kasutati ABI 7500 fluorestseeruvat kvantitatiivset reaalajas PCR instrumenti. Kõik nukleiinhapete amplifikatsioonid, iga analüüsi PCR jooksutingimused ja tulemuste tõlgendamine viidi läbi vastavalt vastava tootja juhistele (tabel 3).
Selles võrdlevas analüüsis ei kasutanud me nelja analüüsi protsendilise kokkulangevuse (positiivne, negatiivne ja üldine) ja muude võrdlusparameetrite määramiseks referentsstandardi meetodit. Iga testi võrdlus tehti CRS-iga, selles uuringus määrati CRS reegli „iga positiivne“ alusel ja tulemus määrati, mitte ühe testi põhjal, vaid kasutasime vähemalt kahte sobitatud testi tulemust. Lisaks on COVID-19 ülekande korral vale-negatiivsed tulemused ohtlikumad kui vale-positiivsed tulemused. Seetõttu peab CRS-i tulemuse võimalikult täpseks „positiivseks“ nimetamiseks vähemalt kaks testi olema positiivsed, mis tähendab, et vähemalt üks positiivne tulemus on tõenäoliselt pärit EUA testist. Seega neljast testi tulemusest loetakse kahte või enamat sama tulemust andvat testi tulemust tõeliselt positiivseks või negatiivseks18,27.
Andmeid koguti struktureeritud andmete ekstraheerimise vormide abil, andmete sisestamine ja analüüs viidi läbi Exceli statistikatarkvara ja kirjeldava statistika jaoks SPSS versiooni 23.0 abil. Analüüsiti positiivset, negatiivset ja üldist protsentuaalset kokkulangevust ning iga meetodi ja CRS-i kokkulangevuse astme määramiseks kasutati Kappa skoori. Kappa väärtusi tõlgendatakse järgmiselt: 0,01–0,20 kerge kokkulangevuse korral, 0,21–0,40 üldise kokkulangevuse korral, 0,41–0,60 mõõduka kokkulangevuse korral, 0,61–0,80 suure kokkulangevuse korral ja 0,81–0,99 täieliku kokkulangevuse korral28.
Eetikaloa sai Addis Abeba Ülikool ja kõik selle uuringu katseprotokollid kiitis heaks Etioopia Rahvatervise Instituudi teaduseetika eetikakomitee. EPHI eetikalitsentsi viitenumber on EPHI/IRB-279-2020. Kõiki meetodeid rakendati vastavalt Etioopia riiklike COVID-19 ravi üldjuhiste soovitustele ja sätetele. Lisaks saadi enne uuringus osalemist kõigilt uuringus osalejatelt kirjalik teadlik nõusolek.
Kõik käesolevas uuringus saadud või analüüsitud andmed on lisatud käesolevasse avaldatud artiklisse. Selle uuringu tulemusi toetavad andmed on mõistliku taotluse korral vastavalt autorilt kättesaadavad.
Maailma Terviseorganisatsioon. COVID-19 laboratoorsete testimisstrateegiate soovitused: vahejuhised, 21. märts 2020 nr WHO/2019-nCoV/lab_testing/2020.1 (WHO, 2020).
Mouliou, DS, Pantazopoulos, I. ja Gourgoulianis, KI. COVID-19 nutikas diagnoosimine erakorralise meditsiini osakonnas: kõik praktikas. Mouliou, DS, Pantazopoulos, I. ja Gourgoulianis, KI. COVID-19 nutikas diagnoosimine erakorralise meditsiini osakonnas: kõik praktikas.Muliou, DS, Pantazopoulos, I. ja Gurgulianis, KI COVID-19 intelligentne diagnoosimine erakorralise meditsiini osakonnas: kõik praktikas.Muliou DS, Pantazopoulos I. ja Gurgulyanis KI COVID-19 intelligentne diagnoosimine erakorralise meditsiini osakondades: otsast lõpuni integreerimine praktikas. Expert Reverend Respire. medicine. 3, 263–272 (2022).
Mitchell, SL ja St George, K. COVID19 ID NOW EUA testi hindamine. Mitchell, SL ja St George, K. COVID19 ID NOW EUA testi hindamine.Mitchell, SL ja St. George, K. COVID19 ID NOW EUA testi hindamine.Mitchell SL ja St. George K. COVID19 ID NOW EUA testi hindamine. J. Clinical. Virus. 128, 104429. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104429 (2020).
WHO. Koroonaviirushaiguse 2019 (COVID-19) laboratoorne tuvastamine kahtlustatava inimese haiguse korral. https://www.who.int/publications/i/item/10665-331501 (vaadatud 15. augustil 2020) (WHO, 2020).
Udugama, B. jt. COVID-19 diagnoosimine: haigused ja testimisvahendid. ACS Nano 14(4), 3822–3835 (2020).
Syed S. jt. Ida-, Kesk- ja Lõuna-Aafrika Patoloogide Kolledži asutamine – Lähis-Ida ja Lõuna-Aafrika Regionaalne Patoloogiakool. Aafrika. J. Lab. medicine. 9(1), 1-8 (2020).
Etioopia Rahvatervise Instituut, Föderaalne Tervishoiuministeerium. COVID-19 laboratoorse diagnoosimise ajutine riiklik strateegia ja juhised. https://ephi.gov.et/images/novel_coronavirus/EPHI_PHEOC_COVID-19_Laboratory_Diagnosis_Eng.pdf (vaadatud 12. augustil 2020) (EPHI, 2020).
Woloshin, S., Patel, N. ja Kesselheim, AS. Vale-negatiivsed SARS-CoV-2 infektsiooni testid, väljakutsed ja tagajärjed. Woloshin, S., Patel, N. ja Kesselheim, AS. Vale-negatiivsed SARS-CoV-2 infektsiooni testid, väljakutsed ja tagajärjed.Voloshin S., Patel N. ja Kesselheim AS. Vale-negatiivsed SARS-CoV-2 infektsioonide testid ja nende tagajärjed.Voloshin S., Patel N. ja Kesselheim AS. Vale-negatiivsed testid SARS-CoV-2 nakkuse provokatsiooni ja mõju osas. N. eng. J. Medicine. 383(6), e38 (2020).
Mouliou, DS ja Gourgoulianis, KI. Valepositiivsed ja valenegatiivsed COVID-19 juhtumid: hingamisteede ennetamise ja ravi strateegiad, vaktsineerimine ja edasised perspektiivid. Mouliou, DS ja Gourgoulianis, KI. Valepositiivsed ja valenegatiivsed COVID-19 juhtumid: hingamisteede ennetamise ja ravi strateegiad, vaktsineerimine ja edasised perspektiivid. Mouliou, DS & Gourgoulianis, KI Ложноположительные ja ложноотрицательные случаи COVID-19: респираторная профилактика и стра вакцинация и дальнейшие перспективы. Mouliou, DS ja Gourgoulianis, KI. COVID-19 valepositiivsed ja valenegatiivsed juhtumid: hingamisteede ennetamise ja ravi strateegiad, vaktsineerimine ja edasised sammud.Muliu, DS ja Gurgulianis, KI COVID-19 valepositiivsed ja valenegatiivsed juhtumid: hingamisteede ennetamise ja ravi strateegiad, vaktsineerimine ja edasised sammud. Expert Reverend Respire. medicine. 15(8), 993–1002 (2021).
Mouliou, DS, Ioannis, P. ja Konstantinos, G. COVID-19 diagnoos erakorralise meditsiini osakonnas: puu nägemine, aga metsa kaotamine. Mouliou, DS, Ioannis, P. ja Konstantinos, G. COVID-19 diagnoos erakorralise meditsiini osakonnas: puu nägemine, aga metsa kaotamine.Mouliou, DS, Ioannis, P. ja Konstantinos, G. COVID-19 diagnoosimine erakorralise meditsiini osakonnas: näe puud, kaota mets.Muliou DS, Ioannis P. ja Konstantinos G. COVID-19 diagnoosimine erakorralise meditsiini osakondades: puude jaoks pole piisavalt metsa. Appear. medicine. J. https://doi.org/10.1136/emermed-2021-212219 (2022).
Degli-Angeli, E. jt. Abbott RealTime SARS-CoV-2 testi analüütilise ja kliinilise toimivuse valideerimine ja valideerimine. J. Clinical. Virus. 129, 104474. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104474 (2020).
Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. ja Aflatoonian, B. Viie praimerikomplekti võrdlus COVID-19 erinevatest genoomi piirkondadest viirusnakkuse tuvastamiseks tavapärase RT-PCR abil. Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. ja Aflatoonian, B. COVID-19 erinevate genoomipiirkondade viie praimerikomplekti võrdlus viirusnakkuse tuvastamiseks tavapärase RT-PCR-i abil.Mollaei, HR, Afshar, AA, Kalantar-Neyestanaki, D., Fazlalipour, M. ja Aflatunyan, B. Viie praimerite komplekti võrdlus COVID-19 genoomi erinevatest piirkondadest viirusnakkuse tuvastamiseks tavapärase RT-PCR abil. 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. ja Aflatoonian, B. COVID-19 viie erineva geneetilise piirkonna võrdlus viirusnakkuse tuvastamiseks tavapärase RT-PCR-i abil.Mollaei HR, Afshar AA, Kalantar-Neyestanaki D, Fazlalipour M. ja Aflatunyan B. Viie praimerite komplekti võrdlus COVID-19 genoomi erinevatest piirkondadest viirusnakkuse tuvastamiseks tavapärase RT-PCR abil.Iraan. J. Microbiology. 12(3), 185 (2020).
Goertzer, I. jt. SARS-CoV-2 genoomi järjestuste tuvastamise riikliku välise kvaliteedihindamise programmi esialgsed tulemused. J. Clinical. Virus. 129, 104537. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104537 (2020).
Wang, M. jt. Viie RT-PCR komplekti efektiivsuse analüütiline hindamine raske ägeda respiratoorse sündroomi (RAS) koroonaviiruse 2 puhul. J. Clinical. laboratory. anus. 35(1), e23643 (2021).
Wang B. jt. Hiinas müügiloleva seitsme SARS-CoV-2 RNA tuvastamise komplekti hindamine reaalajas polümeraasi ahelreaktsiooni (PCR) põhjal. kliiniline. Keemia. laboratoorne. meditsiin. 58(9), e149–e153 (2020).
van Casteren, PB jt. Seitsme kaubandusliku RT-PCR COVID-19 diagnostikakomplekti võrdlus. J. Clinical. Virus. 128, 104412 (2020).
Lu, Yu jt. Kahe SARS-CoV-2 nukleiinhapete tuvastamise PCR-komplekti diagnostilise toimivuse võrdlus. J. Clinical. laboratory. anus. 34(10), e23554 (2020).
Lefart, PR jt. Nelja SARS-CoV-2 nukleiinhapete amplifikatsiooni testimise (NAAT) platvormi võrdlev uuring näitas, et ID NOW toimivus halvenes oluliselt sõltuvalt patsiendist ja proovitüübist. diagnoos. mikrobioloogia. Infect. diss. 99(1), 115200 (2021).
Abbotti molekul. Abbotti reaalajas SARS-CoV-2 analüüsi pakendi infoleht. https://www.molecular.abbott/us/en/products/infectious-disease/RealTime-SARS-CoV-2-Assay. 1-12. (Seisuga 10. august 2020) (2020).
Klein, S. jt. SARS-CoV-2 RNA eraldamine magnethelmeste abil kiireks ja laiaulatuslikuks tuvastamiseks RT-qPCR ja RT-LAMP abil. Virus 12(8), 863 (2020).