COVID-19测试检测抗体数以百计的微小的血液样本

抗体检测可以是一个强大的工具来跟踪SARS-CoV2感染的传播,病毒负责COVID-19大流行。一群来自欧洲的科学家UNIGE和拥抱已经开发了一个可靠的和廉价的抗体测试,可以分析超过1000个样本,需要一小滴血,比如从指尖。

人感染后引起COVID-19 SARS-CoV-2病毒,他们开始产生免疫分子抗体。COVID-19抗体测试接在SARS-CoV-2抗体的存在血。因为抗体可以几天几周发展,抗体测试无法检测到活跃的感染,但他们可以帮助找出社区已感染病毒的比例在过去。这些知识是有用的流行病学调查,通知公共卫生政策。抗体测试也是一个强大的工具来评估COVID-19疫苗功效在临床试验中,当科学家们观察志愿者得到疫苗后抗体的上升。

然而,抗体测试依赖,而昂贵的试剂,通常需要大量血液的静脉抽血,这只能由训练有素的卫生保健人员。更重要的是,市场上的一些测试太不准确的提供可靠的结果。现在,研究者们从欧洲UNIGE和拥抱已经开发出一种高度精确测试样本分析数以百计的同时,使用微量试剂和一滴血。

“最酷的事情是关于我们的方法是,你可以做很多的测试以最小的试剂,你甚至可以让人们在家自己收集血液样本,”研究第一作者佐伊炫耀说,欧洲职业足球联盟前博士生的实验室生物网络的特性由塞巴斯蒂安Maerkl。

2020年初,炫耀和Maerkl联手本杰明·迈耶UNIGE医学院的一个病毒学家和科学合作者拥抱实验室医学、分工和伊莎贝拉Eckerle, UNIGE医学院教授和医疗UNIGE-HUG新兴病毒性疾病中心的协调员,并开始重新诊断平台,先前在Maerkl的实验室开发的,所以它可以用来执行SARS-CoV-2抗体测试。

平台,分析了1024个样本,由一个复杂的网络小管雕刻成一个塑料芯片大小的u盘。执行试验中,研究者给个人血液样本和测试试剂通过的通道微流控芯片。如果SARS-CoV-2抗体存在于血液样本生成一个信号分子,在显微镜下可以检测到的荧光发光。

当团队从155个人感染SARS-CoV-2检测血液样本,化验检测到抗体病毒在98%的情况下。分析也非常明确:它从来没有检测到抗体对病毒样本的人没有感染SARS-CoV-2。

微流控设备很小,因为大量的血液和试剂使用的一小部分所需标准COVID-19抗体测试。和在单一平台上运行数百个化验意味着一个人可以执行更化验在更短的时间内,人类劳动与潜在的成本节约,Maerkl说。“如果你做一个粗略的计算,把一切都要考虑进去,包括工资成本和试剂的成本,它是关于0.5瑞士法郎/试验,”他说。“这几乎可以忽略不计。”

消除需要从人的静脉收集血液,炫耀和她的同事们评估他们是否可以使用血液样本来自一个手指刺破手指的简单的过程与一个小针穿刺获得少量的血。研究人员测试了三个商用设备执行检测血液测试,包括糖尿病患者的血糖测试条使用来测量血液糖水平。

显微射流技术抗体测试可以成功地运行在血液样本收集所有三种方法,即使血液晾干,储存在室温下约一个星期,或者当样本通过普通邮件发货从日内瓦到洛桑。该研究发表在PNAS。

“收集血液的方法以分散的方式通过一个简单的手指戳破,甚至可以在家完成,和一个复杂的实验室化验诊断精度高使得大规模流行病学研究,这个测试非常有吸引力的伊莎贝拉Eckerle解释道。它甚至可以用于远程地理区域缺乏足够的实验室能力,例如撒哈拉以南非洲地区开展seroprevalence研究。”She adds that "the small amount of blood and the collection by a finger prick, which is quick and almost painless, also makes this method very attractive for the use in children and offers a unique opportunity to assess seroprevalence rates in daycare centers or kindergartens."

Maerkl和他的合作者现在使用测试来确定抗体的患病率SARS-CoV-2幼儿园小朋友在日内瓦与西尔维亚Stringhini和伊德里斯Guessous人群流行病学单元的拥抱。Maerkl说,在未来,这项技术可以使人们购买血液取样工具包在药店或超市,用一个简单的手指戳破,收集自己的血和邮件到一个中心实验室,分析了血液样本,并返回测试结果通过电子邮件或一个智能手机应用程序。

没有明显的限制有多少分子化验可以通过使用微流体诊断平台,Maerkl补充道。“我们感兴趣的扩大这个平台,其他类型的化验检测生物标记物,人们可能想措施示例中,血患者贫血的铁蛋白水平,”他说。