ген е и ген n коронавирус что такое при исследовании

Ген е и ген n коронавирус что такое при исследовании

Исследование предназначено для количественного определения антигена нуклеокапсидного белка (N) вируса SARS-CoV-2 в образце биоматериала. Тест является эффективной альтернативой ПЦР-тестированию и предназначен для диагностики COVID-19 у людей любого возраста без признаков ОРВИ. Анализ позволяет выявить специфический вирусный белок – нуклеокапсидный антиген SARS‑CoV‑2 в мазке биоматериала. Актуален для тех, кто беспокоится о своем здоровье и хочет быстро узнать свой COVID‑статус. Выполняется на полностью автоматизированном высокотехнологичном оборудовании и имеет очень высокую чувствительность и специфичность.

Результат теста выдается в количественном формате, позволяющем дополнительно к COVID-статусу определить вирусную нагрузку.

Антиген N вируса SARS-CoV-2, быстрый тест на ковид, антигенная детекция вируса SARS-CoV-2, определение антигена N вируса SARS-CoV-2, диагностика коронавирусной инфекции (COVID-19).

Синонимы английские

SARS-CoV-2 Antigen, SARS-CoV-2 Ag, Ag-RDTs (diagnostics tests) for COVID-19.

Иммунохемилюминесцентный анализ (ИХЛА).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Мазок из ротоглотки и носоглотки.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Общая информация об исследовании

Коронавирусная инфекция (COVID-19) — это острая респираторная инфекция, вызываемая РНК-содержащим вирусом SARS-Cov-2.

Коронавирус SARS-CoV-2 попадает в организм человека через клетки-мишени, имеющие на своей поверхности рецепторы ангиотензинпревращающего фермента II типа (ACE2). Такие рецепторы располагаются на клетках эпителия дыхательного тракта, почек, пищевода, мочевого пузыря, подвздошной кишки, сердца, ЦНС. Однако основной и быстродостижимой мишенью являются альвеолярные клетки II типа (AT2) легких, что определяет развитие пневмоний.

Большинство людей с COVID-19 переносят заболевание в легкой и неосложненной форме, однако примерно у 14 % зараженных развивается тяжелая форма болезни, требующая госпитализации и кислородной поддержки. Около 5 % пациентов нуждается в лечении в условиях палаты интенсивной терапии. При тяжелом течении заболевание может быть осложнено острым респираторным дистресс-синдромом, сепсисом, полиорганной недостаточностью (острое поражение почек и сердца). Распространение SARS-CoV-2 из системного кровотока или через пластинку решетчатой кости может привести к поражению головного мозга. Изменение обоняния (гипосмия) на ранней стадии заболевания может свидетельствовать о поражении ЦНС. Пожилые пациенты и пациенты с сопутствующими состояниями (сердечно-сосудистые заболевания, сахарный диабет и др.) имеют повышенный риск развития тяжелой формы COVID-19 и летального исхода. Молодые люди и дети часто могут переносить инфекцию бессимптомно, что способствует распространению COVID-19 среди населения.

К основным симптомам COVID-19 относятся:

Реже заболевание проявляется диареей, тошнотой и рвотой.

Лабораторная диагностика коронавирусной инфекции проводится с использованием молекулярно-генетических и серологических методов, которые позволяют выявить генетический материал вируса, специфические антитела к SARS-CoV-2 и антигенные структуры вируса. Согласно рекомендациям ВОЗ и управлению по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (Food and Drug Administration, США), количественное определение антигена нуклеокапсидного белка (N) вируса SARS-CoV-2 методом иммунохемилюминесцентного анализа является высокоэффективным тестом для диагностики коронавирусной инфекции. Показатели диагностической чувствительности и специфичности данного метода не уступают таковым при проведении ПЦР-анализа на РНК вируса SARS-CoV-2. Антигенная детекция вируса SARS-CoV-2 позволяет в сжатые сроки подтвердить/исключить наличие коронавирусной инфекции.

Тест на антиген может определить наличие COVID-19, если вирусная нагрузка высокая, т.е. в носоглотке находятся сотни тысяч и миллионы копий вируса, что чаще бывает в самом начале заболевания или в период пика коронавирусной болезни. При средней или низкой вирусной нагрузке результат теста может быть ложноотрицательным.

Положительный результат теста на антиген, если имеются симптомы заболевания, свидетельствует о том, что человек болен COVID-19. Однако если результат положительный, а симптомов нет, необходимо в течение ближайших двух дней выполнить ПЦР-анализ для подтверждения результатов.

Отрицательный результат теста на антиген не исключает инфицирования COVID-19:

Тест на антиген не рекомендуется лицам с подозрением на COVID-19 без клинических проявлений, у которых количество вируса в носоглотке может быть небольшим и тест не сможет его выявить.

Отрицательный результат теста на антиген не является свидетельством о выздоровлении от коронавирусной инфекции, документом для снятия самоизоляции в случае прибытия из стран «красной зоны». В этих случаях требуется результат ПЦР.

Для чего используется исследование?

Когда назначается исследование?

Что означают результаты?

Причины положительного результата:

Причины отрицательного результата:

Кто назначает исследование?

Инфекционист, педиатр, врач общей практики, анестезиолог-реаниматолог.

Источник

Кратко о коронавирусе SARS-COV-2 и его мутациях

В последнее время в некоторых странах мира зафиксированы случаи повторного заражения (реинфекции) возбудителем новой коронавирусной инфекции под названием COVID-19.

Также установлено, что если человек заболевает снова, то это, скорее всего, связано со встречей с другим вариантом той же инфекции. Кроме того, известно, что в этом случае заболевание может протекать в тяжелой форме.

ЧТО ТАКОЕ ШТАММ КОРОНАВИРУСА SARS-COV-2?

Геном SARS-CoV-2 представляет собой длинную последовательность РНК, состоящую почти из 30 000 символов (нуклеотидов), которые работают в строгой последовательности. Этот порядок может измениться: если каждая новая копия вируса собрана в одном из этих соединений, может произойти ошибка — замена одного нуклеотида другим — и в результате код всей цепи немного изменится. В каждом новом» хозяине» геном вируса изменяется незначительно.

Эти изменения могут быть очень незначительными, но они позволяют установить связь между инфицированными людьми или следовать по пути, который выбрал вирус. Под словом «племя» ученые подразумевают генетически иную ветвь вируса, которая отличается от своего «отца» одной или несколькими мутациями. Разница может составлять лишь долю процента от общего генома, но каждая новая последовательность РНК может вызвать новую ветвь вируса, то есть новый штамм.

Скорость, с которой происходят генетические изменения, варьируется от вируса к вирусу, и SARS-CoV-2 мутирует относительно медленно. Большинство геномов этого вируса отличаются друг от друга небольшим количеством точечных заменителей, а число отличий от исходного варианта не превышает 30-почти 30 тысяч нуклеотидов.

КАКИЕ ШТАММЫ КОРОНАВИРУСА СУЩЕСТВУЮТ?

Основных штаммов нового коронавируса семь, они начинались с букв GR, G, GH, O, S, L и V. С индексом L — вирус был обнаружен в декабре 2019 года в Ухане, Китай. Но теперь он постепенно исчезает.

Остальные штаммы неравномерно распределены по всему миру: на каждом континенте, как правило, наиболее распространены не более двух основных вариаций.

ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О СТРУКТУРЕ И ДЕЙСТВИИ КОРОНАВИРУСА SARS-COV-2?

Последний импортируется не из Китая, а из других азиатских стран. Эти два штамма были обнаружены в 99% образцов, протестированных в России. На рисунке схематически показано, как проявляет себя коронавирус в отношении человека.

КАК РАЗВИВАЛСЯ КОРОНАВИРУС SARS-COV-2 В РОССИИ?

Общее число мутаций, обнаруженных в секвенированных геномах вируса SARS-CoV-2, составляет многие тысячи, но лишь немногие из них были зарегистрированы и стабильно наследуются.

Сейчас таких единичных мутаций насчитывается около 22, они произошли в январе-марте этого года. Позднее новые племена перестали широко распространяться, т. е. до начала эпидемии в России в геноме вируса стабильно регистрировались три основные группы мутаций, которые, согласно исследованию Роспотребнадзора, формировали «три ветви эволюционного развития».

К концу марта 2020 года развитие этих трех основных направлений и циркулирующих штаммов с мутациями в генах orf1b (P314L) и S (D614G) замедлилось. Эти две мутации были основными долгосрочными изменениями в геноме вируса SARS-CoV-2, подчеркивается в исследовании.

Роспотребнадзор считает, что мутация в гене S связана со снижением патогенности (способности вызывать заболевания, попадающие в организм). Агентство отмечает, что это также связано с улучшением лечения пациентов во время пандемии. Влияние мутации в гене orf1b (P314L) до сих пор плохо изучено.

Вирусы постоянно мутируют, но коронавирусы мутируют гораздо медленнее, чем другие РНК-вирусы. Несмотря на активную циркуляцию по всему миру, SARS-CoV-2 изменился менее чем на 0,1% по сравнению с вирусом, первоначально выделенным в Китае 11 месяцев назад.

Основные изменения были выявлены в первые месяцы размножения, и распространенные в настоящее время варианты вируса аналогичны тем, которые были выделены весной. Штамм S (D614G) в настоящее время является предметом пристального внимания ученых.

Впервые он был обнаружен в Индонезии в августе 2020 года; в то время сообщалось, что этот штамм был в 10 раз более заразным, чем исходный штамм вируса. Некоторые исследования, проведенные в Forerunner (т. е. не рецензируемые и не опубликованные в научных публикациях), заключают, что эта мутация действительно может иметь более высокую инфекционную способность и более высокую вирусную нагрузку при заражении этой разновидностью. Но окончательных решений нет. Вирус быстро замещает S (Спайк) вирион в поверхностном белке, что повышает переносимость (свойство инфекционных заболеваний, венерических организмов — здоровых), но не клиническое течение заболевания, так как другие различия в штаммах вируса минимальны.

Первые варианты вируса двух мутаций, распространенные в России, были обнаружены в конце января 2020 года в Китае, а затем и в Австралии. В феврале 2020 года эти варианты были обнаружены в большинстве западноевропейских стран, Саудовской Аравии, США, Канаде, Мексике, Бразилии, Марокко и Сенегале. Детальное сравнение геномов вирусов в России и за рубежом показывает, что в стране циркулируют штаммы, завезенные из Западной Европы. Они были отправлены в марте и апреле 2020 года.

Коронавирус очень мало мутировал за эти девять месяцев и не изменился в местах, ответственных за проявления эпидемического процесса, за его, скажем так, агрессивность и ожесточенность. Минздрав России считает, что вирус обладает низкой способностью к мутациям — он накапливает всего около двух точечных изменений в месяц, то есть за год может произойти около 24 мутаций. Распространение основных вариантов вируса, циркулирующих в России, в целом аналогично распространению в Европе.

Есть некоторые различия, но у нас нет оснований полагать, что эти различия каким-то образом изменяют клиническое течение или эпидемиологию COVID-19 в России по сравнению с европейскими странами. Роспотребнадзор сообщил, что ежемесячно ученые ФБУН ГНЦ совместно с РИЦ «Вектор» полностью расшифровывают более 150 геномов нового коронавируса. Полученные ими данные будут использованы для анализа актуальности используемых диагностических тест-систем, выявления завозных случаев заболевания и оценки региональных особенностей генетического разнообразия SARS-CoV-2.

Сейчас геномы вирусов секвенируются и собирают данные в различных лабораториях по всему миру, в том числе в российском центре имени Чумакова. Ученые, по ее словам, будут коррелировать геномы вирусов с клинической картиной пациентов, от которых они изолированы, что прольет свет на важность наиболее распространенных мутаций. Она признает, что изучение влияния каждой конкретной мутации на клиническую картину КОВИДА-19 сложно.

Ученые должны изучить важность каждой конкретной мутации для структуры мутировавших белков и определить роль этих мутаций в развитии клинических симптомов и повреждении легких в экспериментах на животных. В настоящее время разрабатываются, анонсируются и регистрируются всё новые вакцины против SARS-CoV-2.

ДОЛЖНЫ ЛИ МЫ БОЯТЬСЯ МУТАЦИЙ?

Важен также вопрос о различном воздействии инфицированных, например, могут ли некоторые штаммы быть более заразными, чем другие. Из заявлений Роспотребнадзора следует, что мутации вируса не так уж плохи. Однако в научной литературе уже сообщалось о нескольких случаях повторной коронавирусной инфекции. Для повторного выявления инфекции ученые каждый раз проверяют генетический состав возбудителя и убеждаются, что штамм вируса отличается от первого, чем вызывает заболевания, — иначе нельзя с уверенностью сказать, что это вторичная инфекция, а не длительный первичный случай. Голландское информационное агентство BNO подсчитывает все повторяющиеся заболевания, когда-либо записанные, и сопровождает их ссылкой на источник.

По данным агентства, во всем мире известно 24 случая повторных инфекций, один из которых был смертельным. 89-летний пациент из Нидерландов скончался от рака. Повторные случаи заражения также произошли в Гонконге, Бельгии, США и Эквадоре. Каждый день в России почти 20 тысяч случаев, некоторые из которых связаны с вирусами, издавна циркулирующими в стране, частично с импортными вариантами, связанными с инфекциями в других странах, часто очень далекими.

Поэтому, конечно, можно импортировать, а затем изолировать вариант вируса, который ранее не был обнаружен в России, как это было недавно в Норвегии. Однако это не означает немедленного изменения эпидемиологической ситуации с Ковид-19.

В октябре 2020 года The Lancet опубликовала исследование, в котором были описаны два случая повторной коронавирусной инфекции. У пациента из американского штата Невада болезнь была более тяжелой после очередной инфекции. 25- летний мужчина должен был попасть в больницу из-за недостатка кислорода, и компьютерная томография показала, что у него вирусная пневмония.

Ученые обнаружили, что он был заражен другим штаммом, генетически отличным от предыдущего возбудителя. Таким образом, более раннее воздействие SARS-CoV-2 не может гарантировать полный иммунитет. Все люди, независимо от того, был ли ранее диагностирован коронавирус или нет, должны принимать те же меры предосторожности.

БУДУТ ЛИ ВАКЦИНЫ ЭФФЕКТИВНЫМИ, ЕСЛИ ВИРУС МУТИРУЕТ?

До сих пор ученые считают, что вакцины, разработанные во всем мире для борьбы с первыми штаммами нового коронавирус, будут столь же эффективны против новых мутаций. Ученые пояснили, что большинство вакцин, разработанных во всем мире, были смоделированы оригинальным штаммом d-вируса, который чаще встречается в последовательностях, опубликованных в начале пандемии.

С тех пор вирус мутировал в штамм G, вариации которого в настоящее время доминируют в мире. Исследователи были обеспокоены тем, что эта мутация негативно повлияет на эффективность разработанных вакцин. Несмотря на мутацию d614g в белке, эксперименты и моделирование подтвердили, что вакцины остаются эффективными.

Наиболее распространенный штамм G, вероятно, не требует частого выбора новых вакцин, в отличие от гриппа, который требует разработки вакцин против циркулирующих штаммов каждый год. Поскольку различия в штаммах, циркулирующих в России, минимальные, они, вероятно, существенно не влияют на структуру вирусных белков.

Таким образом, созданные и применяемые вакцины от COVID-19, не нужно воспроизводить каждый год.

Составили: канд. мед. наук, доцент Гуменюк С.А., врач-оториноларинголог Байчорова О.Х. , 2021 год

Источник

ПЦР-тесты могут давать ложноотрицательный результат при однонуклеотидных заменах в SARS-CoV-2

Ученые обнаружили, что точечная мутация в гене E коронавируса ассоциирована с ложноотрицательным результатом коммерческого ПЦР-теста. Проверка влияния однонуклеотидных замен в генах-мишенях с чувствительностью тестов осложнена недостатком информации о последовательностях праймеров.

На данный момент золотым стандартом диагностики COVID-19 считается количественная ОТ-ПЦР в реальном времени. Однако на чувствительность метода могут влиять точечные мутации в геноме вируса. В новом обзоре, опубликованном на портале Genomeweb, авторы описали влияние однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) на чувствительность ПЦР-тестов.

Залог успеха тестирования с помощью ОТ-ПЦР РВ заключается в комплементарности праймеров характерным участкам генома вируса. Поскольку праймеры — это достаточно короткие фрагменты нуклеиновой кислоты, одна замена нуклеотида в таргетном локусе может привести к провалу всего теста.

Ген Е нового коронавируса используется в качестве мишени в 25 коммерческих ПЦР-тестах. Однако согласно новой статье, опубликованой в Journal of Clinical Microbiology, замена цитозина на урацил в позиции 26 340 генома SARS-CoV-2 может привести к ложноотрицательному результату ПЦР, нацеленной на регистрацию данного локуса.

Ученые предположили, что этот SNP послужил причиной двойственных результатов, однако производитель тестов отказался предоставлять точные последовательности праймеров, и авторы не смогли подтвердить свою гипотезу экспериментально. Кроме того, нельзя утверждать, что остальные коммерческие тест-системы также не смогли бы детектировать ген Е в этих образцах: результат теста зависит от последовательностей используемых праймеров. При повторном тестировании четырех из восьми пациентов с помощью некоммерческого ПЦР-набора ген Е детектировался нормально.

В отличие от ORF1ab, ген Е встречается не только у SARS-CoV-2, но и у других коронавирусов. Анализ геномов нового коронавируса из базы GISAID показал, что замена на урацил в соответствующем локусе не очень распространена (встречается с частотой 0,09%), однако она возникала независимо по крайней мере четыре раза. Кроме того, эта мутация также встречается и в родственных коронавирусах.

ПЦР-тесты, использующие в качестве мишени несколько генов вируса, устойчивы к полиморфизмам вирусной РНК. Если ПЦР не регистрирует один характерный ген, ее может «подстраховать» реакция, нацеленная на другой участок генома.

В тест-системах используются праймеры не только к гену E, но и к другим участкам генома SARS-CoV-2: нуклеокапсидному гену N, гену РНК-зависимой РНК-полимеразы RdRp, а также гену S-белка. На конец июля 2020 года FDA одобрило для экстренного использования 118 ПЦР-тестов на SARS-CoV-2. 18 из них нацелены на детекцию трех различных локусов, 39 — двух и 61 — только одного.

Так как ген Е не уникален для SARS-CoV-2, он никогда не используется в качестве единственной мишени. Однако однонуклеотидные полиморфизмы могут возникать и в других локусах. Таким образом, более половины тестов теоретически могут давать ошибки, связанные с SNP в соответствующих генах. Ситуация осложняется тем, что компании часто не предоставляют информацию об используемых праймерах.

Компания Сepheid уже заявила о том, что на чувствительность их теста не влияют SNP в гене E коронавируса. Однако авторы статьи в JSM настаивают, что данные об используемых реагентах должны быть доступны для отслеживания потенциально проблемных мутаций патогена.

«Эта работа показывает, насколько опасно полагаться всего лишь на один характерный фрагмент генома. Она также подчеркивает пользу дополнительного секвенирования положительных образцов, особенно в тех случаях, когда одна из тестовых реакций дает сбой», — заключают авторы.

Источники

Maria Artesi, et al. // A recurrent mutation at position 26,340 of SARS-CoV-2 is associated with failure of the E-gene qRT-PCR utilized in a commercial dual-target diagnostic assay. // Journal of Clinical Microbiology, Jul 2020; DOI: 10.1128/JCM.01598-20

Источник

Интерпретация результатов лабораторных исследований на коронавирусную инфекцию

Уважаемые коллеги,
Вашему вниманию второй блок лабораторных алгоритмов COVID-19 – алгоритмы интерпретации.

Хотим отметить, что особенности коронавирусной инфекции и накопленный на сегодня опыт борьбы с ней, не позволяют однозначно использовать традиционные подходы к диагностике вирусных инфекций, как, например, изолированная трактовка результатов иммуноглобулинов. По мере накопления опыта тестирования, мы будем уточнять подходы к интерпретации результатов.

Итак, рассмотрим диагностические варианты:

Это рекомендованный ВОЗ метод идентификации и лабораторного подтверждения случаев COVID-19. Чаще всего проводят исследования биологического материала из ротоглотки или носоглотки.

При наличии клиники, похожей на коронавирусную болезнь и отрицательного результата ПЦР-исследования, рекомендуется повторить ПЦР-исследование из другого образца биологического материала и провести обследование на другие этиологические факторы респираторных заболеваний.

Однократно полученный отрицательный тест на выявление SARS-CoV-2 (особенно, если это образец биологического материала из верхних дыхательных путей) или положительный результат исследования на другой респираторный возбудитель не исключает заражения COVID-19, если существует обоснованное подозрение на инфицирование COVID-19 следует проверить другой образец с помощью других ПЦР-исследований (приказ МЗ Украины №722 от 28.03.2020).

Характеризуется наличием позитивной реакцией на РНК возбудителя COVID-19 при отсутствии заражения вирусом SARS-COV-2.

Причины, которые приводят к такому результату:

Положительные результаты

Отрицательные результаты серологических тестов не исключают заражения SARS-COV-2, особенно среди тех, кто недавно подвергся контакту с вирусом. Люди с иммунодепрессией могут не выработать иммунный ответ к вирусу SARS-CoV-2.

Алгоритм интерпретации результатов лабораторных исследований COVID-19

Интерпретация результатов лабораторного обследования в зависимости от анамнеза коронавирусной болезни

* IgM, IgG количественным / полуколичественным аппаратным лабораторным методом (ELISA, ИФА)
** повторном исследовании (ПД) другого биологического материала
*** нельзя исключить бессимптомное течение

Источник