Eén wereld één gevecht
─Internationale samenwerking om een wereldwijde gemeenschap met een gemeenschappelijk lot op te bouwen als reactie op de pandemie-uitdaging van COVID-19
Het nieuwe coronavirus dat zich over de hele wereld verspreidt, heeft geleid tot een aanhoudende wereldwijde COVID-19 pandemische crisis.Het nieuwe coronavirus kent geen grenzen, geen land zal gespaard blijven van deze strijd tegen COVID-19.Als reactie op deze wereldwijde COVID-19-pandemie levert Liming Bio-Products Corp een bijdrage om het welzijn van onze wereldwijde gemeenschappen te ondersteunen.
Onze wereld wordt momenteel geconfronteerd met de ongekende impact van de nieuwe pandemie van de nieuwe coronavirusziekte 2019 (COVID-19).Tot op heden is er geen efficiënt medicijn beschikbaar voor de behandeling van deze ziekte.Er zijn echter veel diagnostische tests ontwikkeld voor de detectie van COVID-19.Deze tests zijn gebaseerd op moleculaire of serologische methoden om de nieuwe coronavirusspecifieke nucleïnezuur- of antilichaambiomarkers te detecteren.Aangezien COVID-19 een pandemische status heeft bereikt, is een vroege diagnose van de nieuwe coronavirusinfectie van cruciaal belang om de verspreiding van het virus en de beheersing ervan te beoordelen, maar er bestaat nog geen perfecte test voor universeel gebruik.We moeten weten welke tests mogelijk kunnen worden gebruikt voor screening, diagnose en monitoring van de COVID-19-infectie, en wat hun beperkingen zijn.Het is van groot belang hoe deze wetenschappelijke instrumenten beter kunnen worden gebruikt en hoe deze zich snel verspreidende en ernstige ziekte kan helpen identificeren en beheersen.
Het doel van de detectie van het nieuwe coronavirus is om te bepalen of een persoon een COVID-19-infectie heeft of een asymptotische drager die het virus in stilte kan verspreiden, om essentiële informatie te verstrekken om de besluitvorming voor klinische behandeling te begeleiden.Eerdere onderzoeken hebben aangetoond dat 70% van de klinische beslissingen afhankelijk is van de testresultaten.Wanneer verschillende detectiemethoden worden gebruikt, zijn de vereisten van de detectiereagenskits ook verschillend.
Figuur 1
Figuur 1:Diagram met de belangrijkste stadia van algemene biomarkerniveaus tijdens het typische tijdsverloop van COVID-19-infectie.De X-as geeft het aantal dagen van infectie aan en de Y-as geeft de virale lading, concentratie van antigenen en concentratie van antilichamen in verschillende perioden aan.Antilichaam verwijst naar IgM- en IgG-antilichamen.Zowel RT-PCR als antigeendetectie worden gebruikt om de aan- of afwezigheid van nieuw coronavirus te detecteren, wat direct bewijs is voor vroege detectie van patiënten.Binnen een week na virale infectie heeft PCR-detectie of antigeendetectie de voorkeur.Na de infectie met het nieuwe coronavirus gedurende ongeveer 7 dagen is het IgM-antilichaam tegen het nieuwe coronavirus geleidelijk toegenomen in het bloed van de patiënt, maar de duur van het bestaan is kort en de concentratie ervan neemt snel af.Daarentegen verschijnt het IgG-antilichaam tegen het virus later, meestal ongeveer 14 dagen na de virusinfectie.De IgG-concentratie neemt geleidelijk toe en blijft gedurende lange tijd in het bloed aanwezig.Dus als het IgM wordt gedetecteerd in het bloed van de patiënt, betekent dit dat het virus recentelijk is geïnfecteerd, wat een vroege infectiemarker is.Wanneer het IgG-antilichaam wordt gedetecteerd in het bloed van de patiënt, betekent dit dat de virale infectie al enige tijd bestaat.Het wordt ook late infectie of eerdere infectie genoemd.Het wordt vaak gezien bij patiënten die zich in de herstelfase bevinden.
De biomarkers van het nieuwe coronavirus
Het nieuwe coronavirus is een RNA-virus, dat is samengesteld uit eiwitten en nucleïnezuren.Het virus dringt het (menselijke) lichaam van de gastheer binnen, komt de cellen binnen via de bindingsplaats corresponderende receptor ACE2 en repliceert in gastheercellen, waardoor het menselijke immuunsysteem reageert op vreemde indringers en specifieke antilichamen produceert.Daarom kunnen de nucleïnezuren en antigenen van de injectieflacons en specifieke antilichamen tegen het nieuwe coronavirus theoretisch worden gebruikt als specifieke biomarkers voor de detectie van het nieuwe coronavirus.Voor nucleïnezuurdetectie wordt RT-PCR-technologie het meest gebruikt, terwijl serologische methoden vaak worden gebruikt voor de detectie van de nieuwe coronavirusspecifieke antilichamen.Momenteel zijn er verschillende testmethoden beschikbaar die we kunnen kiezen voor het testen van COVID-19-infectie [1].
Basisprincipes van de belangrijkste testmethoden voor nieuw coronavirus
Er zijn tot nu toe veel diagnostische tests voor COVID_19 beschikbaar, waarbij elke dag meer testkits worden goedgekeurd onder een autorisatie voor gebruik in noodgevallen.Hoewel de nieuwe testontwikkelingen met zoveel verschillende namen en formaten uitkomen, vertrouwen alle huidige COVID_19-tests in feite op twee belangrijke technologieën: nucleïnezuurdetectie voor het virale RNA en serologische immunoassays die virusspecifieke antilichamen detecteren (IgM en IgG).
01. Nucleïnezuurdetectie
Omgekeerde transcriptie-polymerasekettingreactie (RT-PCR), lus-gemedieerde isotherme amplificatie (LAMP) en next-generation sequencing (NGS) zijn de gebruikelijke nucleïnezuurmethoden voor de detectie van nieuw coronavirus-RNA.RT-PCR is het eerste type test voor COVID-19, aanbevolen door zowel de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) als het Amerikaanse Center for Disease Control and Prevention (CDC).
02.Serologische antilichaamdetectie
Antilichaam is een beschermend eiwit dat in het menselijk lichaam wordt geproduceerd als reactie op de virusinfectie.Het IgM is een vroeg type antilichaam, terwijl IgG een later type antilichaam is.Het serum- of plasmamonster wordt meestal onderzocht op de aanwezigheid van specifieke IgM- en IgG-typen van het antilichaam voor beoordeling van acute en herstellende fasen van COVID-19-infectie.Deze op antilichamen gebaseerde detectiemethoden omvatten colloïdaal goud-immunochromatografie-assay, latex- of fluorescente microsfeer-immunochromatografie, enzymgekoppelde immunosorbent-assay (ELISA) en chemiluminescentie-assay.
03.Virale antigeendetectie
Antigeen is een structuur op het virus die door het menselijk lichaam wordt herkend en die het immuunsysteem aanzet om antilichamen te produceren om het virus uit bloed en weefsels te verwijderen.Een viraal antigeen dat op het virus aanwezig is, kan worden getarget en gedetecteerd met behulp van immunoassay.Net als viraal RNA zijn virale antigenen ook aanwezig in de luchtwegen van geïnfecteerde personen en kunnen ze worden gebruikt om de acute fase van de COVID-19-infectie te diagnosticeren.Daarom wordt het vaak aanbevolen om monsters van de bovenste luchtwegen te verzamelen, zoals speeksel, nasofaryngeale en orofaryngeale uitstrijkjes, sputum bij diepe hoest, bronchoalveolaire spoelvloeistof (BALF) voor initiële antigeentests.
Selectie van testmethoden voor nieuw coronavirus
Het selecteren van een testmethode omvat vele factoren, waaronder klinische setting, testkwaliteitscontrole, doorlooptijd, testkosten, methoden voor het verzamelen van monsters, technische vereisten voor laboratoriumpersoneel, vereisten voor faciliteiten en apparatuur.De detectie van nucleïnezuren of virale antigenen is om direct bewijs te leveren van de aanwezigheid van de virussen en om de diagnose van een nieuwe coronavirusinfectie te bevestigen.Hoewel er veel methoden zijn voor antigeendetectie, is hun detectiegevoeligheid van het nieuwe coronavirus theoretisch lager dan die van de RT-PCR-amplificatie.Antilichaamtesten zijn de detectie van in het menselijk lichaam geproduceerde anti-virusantilichamen, die achterblijven in de tijd en vaak niet kunnen worden gebruikt voor vroege detectie tijdens de acute fase van virusinfectie.De klinische setting voor detectietoepassingen kan variëren, en de monsterafnamelocaties kunnen ook verschillen.Voor de detectie van virale nucleïnezuren en antigenen moet het monster worden afgenomen in de luchtwegen waar het virus aanwezig is, zoals nasofaryngeale uitstrijkjes, orofaryngeale uitstrijkjes, sputum of bronchoalveolaire spoelvloeistof (BALF).Voor detectie op basis van antilichamen moet bloedmonster worden afgenomen en onderzocht op de aanwezigheid van specifiek anti-virusantilichaam (IgM/IgG).Antilichaam- en nucleïnezuurtestresultaten kunnen elkaar echter aanvullen.Als het testresultaat bijvoorbeeld nucleïnezuur-negatief, IgM-negatief maar IgG-positief is, geven deze resultaten aan dat de patiënt het virus momenteel niet bij zich draagt, maar hersteld is van de nieuwe coronavirusinfectie.[2]
Voor- en nadelen van nieuwe coronavirus-tests
In het Diagnosis and Treatment Protocol for Novel Coronavirus Pneumonia (Trial Version7) (uitgegeven door de National Health Commission & State Administration of Traditional Chinese Medicine op 3 maart 2020), wordt nucleïnezuurtesten gebruikt als de gouden standaardmethode voor de diagnose van de nieuwe coronavirusinfectie, terwijl het testen van antilichamen ook wordt beschouwd als een van de bevestigingsmethoden voor de diagnose.
Pathogene en serologische bevindingen
(1) Pathogene bevindingen: Nieuw nucleïnezuur van het coronavirus kan worden gedetecteerd in nasofaryngeale uitstrijkjes, sputum, secreties van de lagere luchtwegen, bloed, feces en andere monsters met behulp van RT-PCR en/of NGS-methoden.Het is nauwkeuriger als monsters worden verkregen uit de lagere luchtwegen (sputum- of luchtkanaalextractie).De monsters dienen zo spoedig mogelijk na afname ter keuring aangeboden te worden.
(2) Serologische bevindingen: NCP-virusspecifiek IgM wordt ongeveer 3-5 dagen na aanvang detecteerbaar;IgG bereikt een titratie van ten minste 4-voudige toename tijdens herstel vergeleken met de acute fase.
De selectie van testmethoden hangt echter af van geografische locaties, medische voorschriften en klinische instellingen.In de VS heeft de NIH de behandelrichtlijnen voor coronavirusziekte 2019 (COVID-19) uitgegeven (site bijgewerkt: 21 april 2020) en de FDA heeft het beleid voor diagnostische tests voor de ziekte van coronavirus 2019 uitgevaardigd tijdens de noodsituatie op het gebied van de volksgezondheid (uitgegeven op 16 maart 2020 ), waarbij serologisch onderzoek van de IgM/IgG-antilichamen alleen als screeningstest is geselecteerd.
Nucleïnezuurdetectiemethode
RT_PCR is een zeer gevoelige nucleïnezuurtest die is ontworpen om te detecteren of het nieuwe coronavirus-RNA al dan niet aanwezig is in het ademhalings- of ander monster.Een positief PCR-testresultaat betekent de aanwezigheid van nieuw coronavirus-RNA in het monster om de COVID-19-infectie te bevestigen.Een negatief PCR-testresultaat betekent niet dat er geen virusinfectie is, omdat dit kan worden beïnvloed door een slechte monsterkwaliteit of een tijdstip van ziekte in de herstelde fase, enz.Hoewel RT-PCR een zeer gevoelige test is, heeft deze een aantal nadelen.RT-PCR-tests kunnen arbeidsintensief en tijdrovend zijn, vooral afhankelijk van de hoge kwaliteit van het monster.Dit kan een uitdaging zijn omdat de hoeveelheid viraal RNA niet alleen enorm varieert tussen verschillende patiënten, maar ook binnen dezelfde patiënt kan variëren, afhankelijk van de tijdstippen waarop het monster wordt verzameld, evenals de infectiefasen of het begin van klinische symptomen.Om het nieuwe coronavirus te detecteren, zijn monsters van hoge kwaliteit nodig die voldoende intact viraal RNA bevatten.
De RT-PCR-test kan bij sommige patiënten met een COVID-19-infectie een onjuist negatief resultaat (vals-negatief) geven.Zoals we weten, bevinden de belangrijkste infectieplaatsen van het nieuwe coronavirus zich in de longen en de onderste luchtwegen, zoals longblaasjes en bronchiën.Daarom wordt het sputummonster van een diepe hoest of de bronchoalveolaire spoelvloeistof (BALF) beschouwd als de hoogste gevoeligheid voor virale detectie.In de klinische praktijk worden echter vaak monsters genomen van de bovenste luchtwegen met behulp van nasofaryngeale of orofaryngeale swabs.Het verzamelen van deze monsters is niet alleen ongemakkelijk voor patiënten, maar vereist ook speciaal opgeleid personeel.Om de monstername minder ingrijpend of gemakkelijker te maken, kunnen de patiënten in sommige gevallen een monduitstrijkje krijgen en hen toestaan zelf een monster van het mondslijmvlies of tonguitstrijkje te nemen.Zonder voldoende viraal RNA kan RT-qPCR een fout-negatief testresultaat opleveren.In de provincie Hubei, China, werd RT-PCR-gevoeligheid bij de eerste detectie slechts ongeveer 30%-50% gerapporteerd, met een gemiddelde van 40%.Het hoge percentage fout-negatieven werd hoogstwaarschijnlijk veroorzaakt door onvoldoende steekproeven.
Bovendien vereist de RT-PCR-test hoog opgeleid personeel om complexe RNA-extractiestappen en PCR-amplificatieprocedure uit te voeren.Het vereist ook een hoger niveau van bioveiligheidsbescherming, een speciale laboratoriumfaciliteit en een realtime PCR-instrument.In China moet de RT-PCR-test voor COVID-19-detectie worden uitgevoerd in laboratoria voor bioveiligheidsniveau 2 (BSL-2), met personeelsbescherming volgens de praktijk van bioveiligheidsniveau 3 (BSL-3).Onder deze vereisten kon de capaciteit van het CDC-laboratorium van China Wuhan van begin januari tot begin februari 2020 slechts een paar honderd gevallen per dag detecteren.Normaal gesproken zou dit geen probleem zijn bij het testen van andere infectieziekten.Bij een wereldwijde pandemie zoals COVID-19 waarbij mogelijk miljoenen mensen moeten worden getest, wordt RT-PCR een kritiek probleem vanwege de vereisten voor speciale laboratoriumfaciliteiten of technische apparatuur.Deze nadelen kunnen een beperking vormen voor het gebruik van de RT-PCR als een efficiënt hulpmiddel voor screening, en kunnen ook leiden tot vertragingen in de rapportage van testresultaten.
Serologische antilichaamdetectiemethode:
Met de voortgang van het ziekteverloop, vooral in de middelste en late stadia, is het detectiepercentage van antilichamen erg hoog.Een onderzoek in het Wuhan Central South Hospital toonde aan dat het detectiepercentage van antilichamen in de derde week van de COVID-19-infectie meer dan 90% zou kunnen bereiken.Het antilichaam is ook het product van de menselijke immuunrespons tegen het nieuwe coronavirus.De antilichaamtest biedt verschillende voordelen ten opzichte van RT-PCR.Ten eerste testen de serologische antistoffen eenvoudig en snel.Laterale flowtests met antilichamen kunnen worden gebruikt voor point-of-care om binnen 15 minuten een resultaat te geven.Ten tweede is het doelwit dat door de serologische test wordt gedetecteerd, het antilichaam, waarvan bekend is dat het veel stabieler is dan viraal RNA.Tijdens afname, transport, opslag en testen zijn de monsters voor antilichaamtesten over het algemeen stabieler dan de monsters voor RT-PCR.Ten derde, omdat het antilichaam gelijkmatig in de bloedcirculatie wordt verdeeld, is er minder variatie in de steekproeftrekking in vergelijking met de nucleïnezuurtest.Het monstervolume dat nodig is voor de antilichaamtest is relatief klein.Zo is 10 microliter vingerprikbloed voldoende voor gebruik in de antilichaam-lateral flow-test.
Over het algemeen wordt de antilichaamtest gekozen als aanvullend hulpmiddel voor nucleïnezuurdetectie om de detectiesnelheid van het nieuwe coronavirus tijdens het ziekteverloop te verbeteren.Wanneer de antilichaamtest samen met een nucleïnezuurtest wordt gebruikt, kan deze de nauwkeurigheid van de test voor de diagnose van COVID19 vergroten door potentiële fout-positieve en fout-negatieve resultaten te verminderen.De huidige bedieningshandleiding beveelt niet aan om twee soorten tests afzonderlijk te gebruiken als een onafhankelijk detectieformaat, maar moet als een gecombineerd formaat worden gebruikt.[2]
Figuur 2:De juiste interpretatie van nucleïnezuur- en antilichaamtestresultaten voor de detectie van nieuwe coronavirusinfectie
Figuur 3:Liming Bio-Products Co., Ltd. – Nieuw coronavirus IgM/IgG-antilichaam dubbele snelle testkit (StrongStep®SARS-CoV-2 IgM/IgG-antilichaam snelle test, lateximmunochromatografie)
Figuur 4:Liming Bio-Products Co., Ltd. – StrongStep®Nieuw Coronavirus (SARS-CoV-2) Multiplex Real-Time PCR-kit (detectie voor drie genen, fluorescerende sondemethode).
Opmerking:Deze zeer gevoelige, gebruiksklare PCR-kit is beschikbaar in gevriesdroogd formaat (vriesdroogproces) voor langdurige opslag.De kit kan bij kamertemperatuur worden vervoerd en bewaard en is een jaar houdbaar.Elke tube met premix bevat alle reagentia die nodig zijn voor de PCR-amplificatie, inclusief reverse-transcriptase, Taq-polymerase, primers, probes en dNTP-substraten. op een PCR-instrument om de amplificatie uit te voeren.
Als reactie op de nieuwe uitbraak van het coronavirus heeft Liming Bio-Products Co., Ltd. snel gewerkt aan de ontwikkeling van twee diagnostische kits waarmee klinische en volksgezondheidslaboratoria snel een diagnose kunnen stellen van een COVID-19-infectie.Deze kits zijn zeer geschikt voor gebruik voor grootschalige screening in landen en regio's waar de uitbraak van het nieuwe coronavirus zich snel verspreidt, en voor diagnose en bevestiging van besmetting met COVID-19.Deze kits zijn alleen voor gebruik onder Pre-notified Emergency Use Authorization (PEUA).Het testen is beperkt tot laboratoria die zijn gecertificeerd volgens de voorschriften van de nationale of lokale autoriteiten.
Antigeendetectiemethode:
1. Virale antigeendetectie wordt geclassificeerd in dezelfde categorie van directe detectie als nucleïnezuurdetectie.Deze directe detectiemethoden zoeken naar bewijs van virale pathogenen in het monster en kunnen worden gebruikt voor een bevestigende diagnose.De ontwikkeling van antigeendetectiekits vereist echter monoklonale antilichamen van hoge kwaliteit met een sterke affiniteit en hoge gevoeligheid die pathogene virussen kunnen herkennen en vangen.Het duurt gewoonlijk meer dan zes maanden om een monoklonaal antilichaam te selecteren en te optimaliseren dat geschikt is voor gebruik bij de bereiding van de antigeendetectiekit.
2. Momenteel bevinden de reagentia voor directe detectie van het nieuwe coronavirus zich nog in de onderzoeks- en ontwikkelingsfase.Daarom is er geen antigeendetectiekit klinisch gevalideerd en in de handel verkrijgbaar.Hoewel eerder werd gemeld dat een diagnostisch bedrijf in Shenzhen een antigeendetectiekit heeft ontwikkeld en klinisch getest in Spanje, konden de betrouwbaarheid en nauwkeurigheid van de test niet worden gevalideerd vanwege de aanwezigheid van problemen met de kwaliteit van de reagens.Tot op heden heeft NMPA (voormalig China FDA) nog geen antigeendetectiekit voor klinisch gebruik goedgekeurd.Tot slot zijn er verschillende detectiemethoden ontwikkeld.Elke methode heeft zijn voordelen en beperkingen.De resultaten van verschillende methoden kunnen worden gebruikt voor verificatie en aanvulling.
3. Het produceren van een COVID-19-testkit van hoge kwaliteit hangt sterk af van optimalisatie tijdens onderzoek en ontwikkeling.Liming Bio-Product Co., Ltd.testkits moeten voldoen aan strenge productie- en kwaliteitscontrolenormen om ervoor te zorgen dat ze de hoogste prestatieniveaus en consistentie bieden.De wetenschappers van Liming Bio-Product Co., Ltd. hebben meer dan twintig jaar ervaring in het ontwerpen, testen en optimaliseren van in vitro diagnostische kits om het hoogste prestatieniveau in analytische kwantificering te garanderen.
Tijdens de COVID-19-pandemie werd de Chinese regering geconfronteerd met een sterke stijging van de vraag naar materialen voor preventie van epidemieën in de internationale hotspots.Op 5 april, tijdens de persconferentie van het Gezamenlijk Preventie- en Controlemechanisme van de Staatsraad "Versterking van het kwaliteitsbeheer van medische materialen en regulering van de marktorde", Jiang Fan, een inspecteur van het eerste niveau van de afdeling Buitenlandse Handel van het ministerie of Commerce, zei: "Vervolgens zullen we onze inspanningen richten op twee aspecten: ten eerste om de ondersteuning van meer medische benodigdheden die de internationale gemeenschap nodig heeft te versnellen, en ook om de kwaliteitscontrole, regulering en beheer van de producten te verbeteren. We zullen China's bijdrage leveren om gezamenlijk te reageren op de wereldwijde epidemie en een gemeenschap op te bouwen met een gedeelde toekomst voor de mensheid.
Figuur 5:Het nieuwe coronavirusreagens van Liming Bio-Products Co.,Ltd. heeft het EU CE-registratiecertificaat verkregen
Het erecertificaat
Houshenshan
Figuur 6. Liming Bio-Products Co., Ltd. steunde het Wuhan Vulcan (HouShenShan) Mountain Hospital in de strijd tegen de COVID-19-epidemie en ontving het erecertificaat van het Rode Kruis van Wuhan.Wuhan Vulcan Mountain Hospital is het bekendste ziekenhuis in China dat gespecialiseerd is in de behandeling van ernstige COVID-19-patiënten.
Terwijl de nieuwe uitbraak van het coronavirus zich over de hele wereld blijft verspreiden, treedt Nanjing Liming Bio-Products Co., Ltd. op om gemeenschappen over de hele wereld te ondersteunen en te helpen met onze innovatieve technologieën om deze ongekende wereldwijde dreiging te bestrijden.Snel testen van COVID-19-infectie is een cruciaal onderdeel van het aanpakken van deze dreiging.We blijven een belangrijke bijdrage leveren door diagnostische platforms van hoge kwaliteit te bieden aan eerstelijnsgezondheidswerkers, zodat mensen de kritische testresultaten kunnen ontvangen die ze nodig hebben.De inspanningen van Liming Bio-products Co., Ltd. in de strijd tegen de COVID-19-pandemie zijn om onze technologieën, ervaringen en expertise bij te dragen aan internationale gemeenschappen voor de opbouw van een wereldwijde gemeenschap van bestemming.
Lang indrukken ~ Scan en volg ons
E-mail: sales@limingbio.com
Website: https://limingbio.com
Posttijd: 01 mei 2020
