توصي هذه المقالة بنظام متكامل مؤتمت بالكامل يستخدم تقنية PCR ثلاثية لتشخيص العدوى المشتركة لفيروس شيكونغونيا، وحمى الضنك، وزيكا باستخدام عينة واحدة في الوقت نفسه، مما يحسن كفاءة الاختبار في مختبرات السريرية والرعاية الأولية.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
توصي هذه المقالة بنظام متكامل مؤتمت بالكامل يستخدم تقنية PCR ثلاثية لتشخيص العدوى المشتركة لفيروس شيكونغونيا، وحمى الضنك، وزيكا باستخدام عينة واحدة في الوقت نفسه، مما يحسن كفاءة الاختبار في مختبرات السريرية والرعاية الأولية.
حمى تشيكونغونيا (CHIKF)، وهي مرض فيروسي حاد ينتقل عن طريق البعوض وتم اكتشافه لأول مرة في تنزانيا عام 1952، أظهر انتشارا متقطعا في الصين، مع تزايد تفشيات محلية. بحلول يوليو 2025، أبلغت مقاطعة قوانغدونغ، التي تعد مركز التفشي حاليا، عن 4,824 حالة محلية، بما في ذلك ما يقرب من 3,000 إصابة جديدة خلال أسبوع واحد فقط. هذا الارتفاع السريع يخلق حاجة ملحة لتقنيات تشخيصية متقدمة. مثل هذه الأدوات ضرورية لدعم جهود الاحتواء في الخطوط الأمامية. نقترح حلا للكشف السريع في نفس الوقت عن عدوى حمى الضنك (DENV)، وشيكونغونيا (CHIKV)، وفيروس زيكا (ZIKV) لتعزيز قدرات الوقاية والسيطرة المبكرة على الأوبئة. يتضمن هذا النهج تطوير بروتوكولات اختبار مخصصة لنقاط التفتيش الحدودية ومرافق الرعاية الصحية الأولية.
غالبا ما تفتقر طرق التشخيص التقليدية لفيروس شيكابوس وفيروس نقص المناعة البشرية إلى الحساسية أو الخصوصية في حالات العدوى المصاحبة. نظرا لأن CHIKV وDENV وZIKV تشترك في أنماط وأعراض انتقال متشابهة، فإن المراقبة المتزامنة أمر بالغ الأهمية. يقدم هذا البروتوكول طريقة qPCR ثلاثية باستخدام مجسات TaqMan لاكتشاف هذه الفيروسات في أنبوب واحد خلال 90 دقيقة. مقارنة بالاختبارات الفيروسية والاختبارات المصلية، تحسن هذه الطريقة الكفاءة من خلال تحديد العدوى النشطة والعدوى المشتركة بدقة عالية مع تبسيط سير العمل وإلغاء متطلبات المعدات المتخصصة.
أكد التحقق من العينات بعينات تقييم الجودة السريرية والخارجية (EQA) توافقا 100٪ مع اختبارات السينجل بليكس ذات المعيار الذهبي. تعد هذه الطريقة أداة فعالة لمراقبة الأمراض الحمى في المناطق المتوطنة، خاصة في البيئات ذات الموارد المحدودة حيث يعد احتواء التفشي السريع أمرا بالغ الأهمية.
حمى الشيكونغونيا (CHIKF) هي مرض فيروسي شجراني ينتشر بشكل متزايد وينتقل بشكل رئيسي عن طريق ناقلات البعوض Aedes aegypti وAedes albopictus. يتميز هذا المرض بتفشيات متكررة في المناطق الاستوائية، ويظهر سريريا كمرض حاد وحمى غالبا ما يصاحبه ألم شديد في المفاصلوالتهاب المفاصل المزمن. حتى 26 يوليو، بلغ المجموع التراكمي لحالات الشيكونغونيا المؤكدة مختبريا في مدينة فوشان 4,824، مع حدوث 87.2٪ من هذه الحالات في منطقة شوندي. هذا التركيز الجغرافي الواضح يفرض عبئا كبيرا على البنية التحتية للصحة العامة الإقليمية ويؤدي إلى تكاليف رعاية صحية كبيرة، إلىجانب تحديات اقتصادية كلية أوسع.
في سياق التداخل المتزايد بين الدوران الفيروسي CHIKV وDENV وZIKV، تواجه المنهجيات التشخيصية الحالية ثلاث قيود رئيسية. أولا، لا تستطيع الاختبارات المصلية التمييز بين العدوى الحادة بسبب استمرار الأجسام المضادة لفترة طويلة بعد إزالة الفيروس1. ثانيا، تقنيات الزراعة الفيروسية تظهر معدلات حساسية منخفضة وتتطلب عدة أيام، مما يعيق اتخاذ القرار السريري في الوقت المناسب. ثالثا، على الرغم من أن اختبارات PCR الكمية تظهر تخصصا عاليا (تتجاوز 95٪)، إلا أنها لا تستطيع اكتشاف العدوى المشتركة داخل تفاعل واحد، وهو عيب كبير بالنظر إلى معدل العدوى المشتركة المبلغ عن CHIKV-DENV المبلغ عنه 12.8٪في الهند. تشير المراقبة التطورية إلى تحول جذري. سلسلة ECSA، التي كانت مهيمنة خلال وباء الهند 2019-2022، اكتسبت طفرات متقاربة في بروتيناتها المحيطة: E1-A226V (تعزيز عدوى البعوض) وE2-K252Q (المرتبطة بالتهرب المناعي). أدت هذه الطفرات إلى وجود نمط جيني موثق بضراوة أعلى، كما ورد في دراسات مراقبة حديثة من كيرالا وماهاراشترا3. في الوقت نفسه، تواجه الصين تحديات من استيراد النمط الجيني ECSA، كما هو موثق في تفشي يونان، وأنماط جينية أخرى، مع الإبلاغ عن انتقال ذاتي العدوى في عدة محافظات، بما في ذلك يونان4.
تخلق هذه الحقائق احتياجات عاجلة ومحدودة الموارد ل (1) التشخيص التفريقي رغم تداخل المظاهر السريرية5، (2) اختبارات تشخيصية تلغي تعقيد الأجهزة التي عادة ما تتطلبها أجهزة PCR الكمية التقليدية في الوقت الحقيقي (qPCR)6، و(3) التحقق الشامل لتقنيات نقطة الرعاية الجديدة، بما في ذلك RT-LAMP وطرق CRISPR5. لمعالجة هذه التحديات التشخيصية، نقترح إجراء اختبار PCR ثلاثي سريع يستخدم نظاما متكاملا مؤتمتيا بالكامل، مما يتيح الكشف المتزامن عن CHIKV وDENV وZIKV في تفاعل واحد. قمنا بالتحقق من أداء اختبار qPCR الثلاثي الخاص بنا من خلال المقارنة المباشرة مع اختبارات سينجل بليكس5 المعتمدة، والتي كانت بمثابة معيار مرجعي. توضح الأقسام التالية الإجراءات لكل من اختبار الثلاثي واختبارات المرجع المفردة. يتم عرض التحليل المقارن للنتائج من كلا الطريقتين في قسم النتائج التمثيلية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تلتزم هذه الدراسة بالإرشادات الأخلاقية التي وضعتها لجنة الأخلاقيات في مستشفى مقاطعة قوانغدونغ الشعبية، الجامعة الطبية الجنوبية، قوانغتشو، الصين (رقم الموافقة: KY2025-510-01). يمكن العثور على معلومات مفصلة حول المواد المستخدمة في هذا البحث (الكواشف، المواد الكيميائية، المعدات، والبرمجيات) في جدول المواد.
1. اختيار المشاركين
2. جمع العينات ومعالجتها
3. الكشف الآلي عن QPCR باستخدام ثلاثي الأبعاد لفيروس CHIKV وDENV وZIKV
4. اختبارات qPCR الموحدة المرجعية لمقارنة الطرق
5. السلامة البيولوجية والتخلص من النفايات
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
للتحقق من استقرار ودقة نظام الكشف ثلاثي PCR، اخترنا خمس عينات ممثلة سريريا من مختبرنا الداخلي وعشر عينات خارجية للكشف عن الحقيقة للتحقق من ذلك. تشمل هذه العينات السريرية الخمسة الممثلة الحالات السلبية والإيجابية (S1-S5)، بما في ذلك عينات إيجابية ل CHIKV وDENV، تم اختيارها لإثبات التطبيق السريري للاختبار ولدعم التحقق الداخلي لأداء الاختبار (الجدول 1). تضمنت لوحة العينات المعمية لعام 2025 لاكتشاف مسببات الأمراض المنقولة بالبعوض الناشئة 10 عينات بلازما معطلة (DZC2511-2520). احتوت هذه على تركيزات وتركيبات مخ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
فيروس CHIKV هو فيروس RNA أحادي السلسلة ذو الإحساس الإيجابي، ويصنف ضمن جنس الفيروسات الألفا من عائلة Togaviridae7. تسارع الاحتباس الحراري، وتكثيف التجارة الدولية، وتوسع شبكات السياحة زادت بشكل جماعي من خطر التعرض البشري لتهديدات الفيروسات الأربوية. على مدى العقد الماضي، أدى التطور السريع للتشخيصات الجزيئية إلى تغيير جذري في مشهد إدارة الأمراض المعدية. من بين هذه التقنيات، اكتسب qPCR شهرة خاصة في المختبرات السريرية في جميع أنحاء الصين بسبب تس...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنهم لا يملكون مصالح متنافسة.
تم تمويل هذه الدراسة من قبل مؤسسة قوانغدونغ للأبحاث الطبية (A2025034). لم يكن للممولين أي دور في تصميم الدراسة، أو جمع البيانات وتحليلها، أو قرار النشر، أو إعداد المخطوطة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مستخرج الأحماض النووية الآلي | دان | سمارت 32 | لاستخراج الحمض النووي |
| بيكمان X-12 | بيكمان | ALA04H01 | من أجل الطرد المركزي في المصل |
| BSC-1500IIA2-X | القاعدة الحيوية | SEDA 20143222263 | خزانة السلامة الحيوية |
| الطرد المركزي الإلكتروني | ويالتك | قم بطرد مركزي بالسائل المتبقي من جدار الأنبوب | |
| محلل PCR طبي آلي بالكامل | Bioustar | UP0102 | تضخيم PCR الكمي بالفلوريسنت |
| مجموعة كشف حمض النوى لفيروس شيكونغونيا (طريقة PCR-مسبار فلوري) | DAAN | 20250804 | اكتشاف وملاحظة جينات فيروس شيكونغونيا |
| مجموعة كشف حمض النوى لفيروس حمى الضنك (طريقة PCR-الفلوري) | DAAN | 202504003 | اكتشاف وملاحظة جينات فيروس فيروس الضنك |
| مجموعة كشف الحمض النووي لفيروس حمى الضنك، فيروس زيكا، وفيروس الشيكونغونيا (طريقة PCR-fluorescent probe) | Bioustar | 20250724 | اكتشاف وملاحظة فيروس حمى الضنك، فيروس زيكا، وجينات فيروس شيكونغونيا. |
| مجموعة كشف حمض نووي لفيروس زيكا (طريقة PCR-الفلوري) | DAAN | 202508041 | اكتشاف فيروس زيكا الجينات |
| مجموعة استخراج الأحماض النووية | دان | استخلاص حمض النووي | |
| نظام تحليل PCR الطبي الآلي بالكامل من SLAN | هونغشي | تحليل البيانات | |
| جهاز PCR الوقت الحقيقي SLAN-96S | هونغشي | SLAN-96S | تضخيم PCR الكمي بالفلوريسنت |
| المجمدات فائقة الحرارة منخفضة الحرارة (DW-YL450) | ميلينج | 20172220091 SEDA | -20 & deg; C لتخزين الكواشف |
| فورتكس-5 | كيلين-بيل | لمادة الخلط |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن