Что значит рнк коронавируса sars cov 2 обнаружена

Что значит, если обнаружена РНК коронавируса

7 минут Автор: Любовь Добрецова 1986

В сравнении с весенней волной эпидемии COVID-19 (КОВИД-19), сегодня более четко отлажен механизм выявления людей, зараженных коронавирусом SARS-CoV-2. Кроме государственных медицинских учреждений, провериться на коронавирусную инфекцию можно в коммерческих клиниках и лабораториях, допущенных Роспотребнадзором к проведению анализов.

Диагностику КОВИД-19 выполняют методом иммуноферментного анализа (ИФА) и методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). Итоговый бланк ИФА содержит сведения о наличии и количестве антител. В бланке ПЦР-теста указывается только качественный результат – «положительный», если РНК обнаружена, либо «отрицательный», когда РНК не выявлена.

Как РНК вируса попадает в организм человека

Доказаны два основных способа инфицирования новым штаммом:

Попав в организм, коронавирус старается там закрепиться, используя все свои способности. Геном, то есть вся биологическая информация нового вируса – это одноцепочная РНК (рибонуклеиновая кислота). В отличие от многих других вирусов, в которых РНК окружает только белковая оболочка, коронавирусный геном защищен суперкапсидом.

Он состоит из белка и дополнительной липидной мембраны, на которой расположены шипы (своеобразная корона, от которой вирус получил свое название). Шиповидные отростки содержат S-протеины, способные связываться со специфическими белковыми рецепторами человеческого организма – АПФ2.

Вирусная атака проходит в несколько этапов:

Говоря простыми словами, S-протеины связываются с белками клетки, притягивают и проталкивают в нее свой геном. Поврежденные клетки начинают производить интерфероны, стараясь стимулировать иммунитет, и дать отпор вирусу. На этом этапе начинается самое интересное.

Поскольку коронавирус обладает способностью подавлять защитные действия иммунной системы, он перепрограммирует метаболизм клеток, заставляя их работать на себя. В результате сложных биологических реакций активируются процессы производства собственных коронавирусных белков и копирования РНК.

Завершив репликацию, активные вирионы «одевают» свои защитные белки, покидают поврежденную клетку и диссеминируют по организму. Каждый вирион при этом является носителем генетической информации, то есть РНК коронавируса. РНК вируса является уникальной информацией, ее выявление в биологическом материале человека означает заражение коронавирусной инфекцией.

Как работает ПЦР

Метод ПЦР основан на определении генно-молекулярной структуры вируса. Биоматериал, взятый у пациента, размещают в специальном реакторе (амплификаторе), где он подвергается последовательному нагреванию и охлаждению. Далее добавляют реакционную смесь.

В процессе многократной реакции амплификации разрываются водородные цепи РНК, затем образуются так называемые праймеры (комплементарные комплексы матрицы с короткими фрагментами РНК), далее достраивается матричная цепь, формируются множественные генетические копии коронавируса. При достаточном количестве построенных копий реактор выдает результаты теста.

В РФ используются такие ПЦР-системы, как «ДНК-Технология», «48 ЦНИИ» Минобороны России, «Вектор» Роспотребнадзора» и другие. Анализ выполняют по биоматериалу, взятому со слизистых оболочек зева и носа с помощью стерильной палочки-тампона (сваба). В положении сидя пациент широко открывает рот и слегка запрокидывает голову.

Медицинский работник свабом выполняется вращательные движения в зоне миндалин и небных дужек. Вторым этапом берут мазок из носа. Крылья и кончик носа обрабатывают спиртом, сваб вводят поочередно в каждую ноздрю и прокручивают. Процедура занимает 3-5 минут. Важным моментом является подготовка к исследованию.

За 3-4 часа перед сдачей мазка не разрешается проводить гигиену полости рта, кушать, применять назальные препараты и таблетки для рассасывания, жевать жвачку. За час до процедуры нужно воздержаться от курения и употребления любой жидкости (включая воду). Такие ограничения необходимо соблюдать для повышения объективности результатов.

Что покажет анализ мазка

Метод ПЦР дает качественную оценку, то есть, если РНК в мазке обнаружена, это значит, что человек инфицирован коронавирусом на текущий момент. Количественной нормы (сколько вирионов выявлено) для ПЦР-исследования не предусмотрено. SARS-CoV-2 не задерживается на слизистом эпителии органов дыхания.

Поэтому тестирование с помощью ПЦР эффективно только на начальных стадиях заражения, когда концентрация вирионов на слизистых оболочках носа и горла наиболее высокая. Ранняя диагностика инфекции помогает предотвратить развитие осложнений, в частности, тяжелой формы ковидной пневмонии, а также выявить бессимптомное носительство коронавируса.

На руки пациент получает справку, где указаны его личные данные и результаты теста – «обнаружено» или «не обнаружено». В некоторых лабораториях ответ дополняют номером цикла, на котором была выявлена РНК.

Как долго годен результат ПЦР

Сколько дней действителен отрицательный результат мазка ПЦР при коронавирусе? Для выхода на работу (учебу) и плановой госпитализации срок действия справки может быть установлен от 4 до 7 дней. На самом деле, это простая формальность. Во-первых, человек может заразиться сразу после сдачи анализа и в течение инкубационного периода (от 3 до 14 дней) не испытывать никаких симптомов. Во-вторых, анализ может быть неточным.

Ложноотрицательный результат ПЦР-теста возможен по трем причинам:

Поэтому тест рекомендуется делать неоднократно. Отрицательный результат теста – это не повод пренебрегать правилами профилактики коронавирусной инфекции. Заразиться можно в любой момент.

Когда нужно сдать мазок на коронавирус

Прежде всего, тест ПЦР проводится при появлении симптомов КОВИД-19. Основными признаками инфицирования являются гипертермия, сильная слабость, аносмия (потеря обоняния), поверхностный непродуктивный кашель. Забор мазка обязательно выполняют при поступлении в стационар с любыми другими заболеваниями и на плановые операции. Прямым показанием к анализу считается непосредственный контакт с ковидными больными.

Кроме того, пройти проверку на коронавирус рекомендуется:

Своевременное выявление инфекции имеет огромное значение для остановки пандемии. С точки зрения эпидемиологии, то есть распространения вируса в обществе, бессимптомное течение COVID-19 – это наиболее опасная форма болезни. Человек не чувствует признаков инфекции, продолжает активную социальную жизнь и, сам не подозревая, заражает окружающим. Активное вирусовыделение длится 3-4 недели, в течение которых больной считается заразным.

Советы желающим сдать мазок на коронавирус

Совет №1

Во всех коммерческих лабораториях забор мазка на КОВИД-19 выполняется только при условии отсутствия признаков инфекции. Чихающему и кашляющему человеку в проведении теста будет отказано.

Совет №2

Если пройти проверку на COVID-19 необходимо, но нет желания посещать медицинские учреждения, можно провести тестирование самостоятельно. Для этого необходимо оставить заявку по телефону клиники. Экспресс-набор для ПЦР-теста будет доставлен курьером на дом.

Совет №3

Чтобы не попасть к мошенникам, перед выбором клиники нужно ознакомиться со списком утвержденных лабораторий на сайте Роспотребнадзора.

Ответы на частые вопросы

Когда готовы результаты ПЦР?

В коммерческих лабораториях на выполнение теста требуется от 2 до 5 дней. В государственных медучреждениях – от 10 до 14 дней.

Как узнать результаты теста?

В государственных поликлиниках получить информацию можно по телефону. В платных клиниках практикуется уведомление по электронной почте.

Сохраняется ли анонимность положительного результата на КОВИД-19?

Нет. Сведения о проведенных исследованиях на коронавирус все лаборатории подают в областной или районный отдел Роспотребнадзора.

Источник

Новые ущербы от инфекции SARS-CoV-2 за пределами дыхательной системы

Автор

Редакторы

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Все мы помним, как с начала декабря 2019 года в китайском городе Ухань был выявлен ряд случаев пневмонии, связанных с коронавирусной инфекцией COVID-19 c серьезными симптомами, такими как респираторные проблемы (кашель, одышка, поражение легких) и лихорадка. Но вы когда-нибудь задумывались о том, что же происходит с остальными органами нашего тела? Так давайте разберём, как крошечный вирус может поражать не только дыхательную систему, но и вызвать повреждение других систем человеческого организма.

Конкурс «Био/Мол/Текст»-2020/2021

Эта работа опубликована в номинации «Школьная» конкурса «Био/Мол/Текст»-2020/2021.

Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.

Партнеры номинации — медико-биологическая школа «Вита» и «Новая школа».

Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.

Спонсор конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

Введение

Согласно исследованиям немецких ученых, SARS-CoV-2 проникает внутрь организма с помощью клеточного рецептора — ангиотензинпревращающего фермента 2 (АПФ2; ACE2 — англ.), который специфически синтезируется в определенных органах и тканях. Соответственно, ACE2 играет важную роль в регуляции сердечно-сосудистой, кишечной, почечной и репродуктивной функций [1]. Попав в систему кровообращения, коронавирус, вероятнее всего, распространяется через кровоток [2]. Следуя этим данным, мы можем понять, как SARS-CoV-2 заражает не только дыхательную систему, но и представляет потенциальную угрозу для пищеварительной и мочеполовой систем, ЦНС и системы кровообращения.

Рисунок 1. Поражения органов, подтвержденные клиническими признаками или биопсией, у пациентов с COVID-19

Рисунок 2. Механизм вторжения SARS-CoV-2 в клетку

SARS-CoV-2 и пищеварительная система

Помимо главного рецептора ACE2, SARS-CoV-2 использует трансмембранную сериновую протеазу 2 (TMRPSS2), фермент, который также экспонируется на эпителиальных клетках тонкой кишки. Он способствует проникновению вируса в клетки [3]. Активность SARS-CoV-2 может вызывать модификации ACE2 в кишечнике, которые повышают восприимчивость к воспалению кишечника и диарее. ACE2 оказывает значительное влияние на состав кишечной микробиоты [4]. Первичные воспалительные стимулы вызывают высвобождение в систему кровообращения микробных продуктов и цитокинов, которые могут вызвать микробный дисбиоз и воспалительную реакцию.

Изменения микробиоты кишечника могут быть связаны с изменениями в иммунной системе и предрасположенностью к более серьезным последствиям COVID-19. Наш микробиом меняется с возрастом: в первые несколько лет жизни микробиота малоразнообразна и нестабильна [5], [6]; во взрослом возрасте стабильна и разнообразна, а к пожилому возрасту разнообразие микробиоты уменьшается, а дисбиоз увеличивается, что связывают с когнитивным дефицитом, депрессией и воспалением [7]. Сниженное разнообразие микробиоты — еще один фактор риска заражения COVID-19 для пожилых людей.

Рисунок 3. Инфекция SARS-CoV-2 и ее связи с осью легких—кишечника—мозга и дисбиозом микробиома

Изменение кишечной флоры также связано с ожирением, еще одним фактором риска для тяжелого течения COVID-19 [8], [9]. Жировая ткань может служить резервуаром для распространения SARS-CoV-2 и активации системного иммунитета [10]. Коронавирусная инфекция вызывает изменения в кишечной бактериальной флоре, которые могут повлиять на ось «кишечник—мозг». Таким образом, кишечная флора играет решающую роль в регуляции неврологических функций, таких как депрессия или тревога [11].

Следовательно, режим питания играет значительную роль во время заражения вирусом SARS-CoV-2. Из-за вирусной инфекции иногда начинается дисбиоз, который может быть скомпенсирован компонентами диеты и пробиотиками [12]. Несколько исследований показывают, что оптимальный иммунный ответ зависит от правильного питания [13], [14]. Недоедание может поставить под угрозу иммунитет, тем самым влияя на уязвимость ответа на COVID-19. Потребление достаточного количества белка имеет решающее значение для выработки антител, поддержания ворсинчатой морфологии кишечника и уровня кишечного иммуноглобулина, что улучшает кишечный барьер [15–17]. Таким образом, высококачественные белки являются важным компонентом противовоспалительной диеты, которая включает омега-3 жирные кислоты, витамины С и Е, фитохимические вещества, которые широко присутствуют в продуктах растительного происхождения (фруктах, овощах, орехах, злаках и т.д.) [18–21]. Правильная диета укрепляет иммунную систему и способствует защите организма от тяжелого течения COVID-19.

SARS-CoV-2 и центральная нервная система (ЦНС)

Кроме пищеварительной системы, коронавирусная инфекция (COVID-19) также затрагивает центральную и периферическую нервную систему. Неврологические проявления могут возникать по разным причинам, включая прямое вирусное поражение центральной нервной системы (ЦНС) и иммунноопосредованные процессы. Примеры заболеваний ЦНС при COVID-19 могут включать энцефалит (воспаление головного мозга), менингит и инсульт. В периферической нервной системе COVID-19 ассоциируется с дисфункцией обоняния и вкуса, повреждением мышц и синдромом Гийена—Барре, при котором иммунная система человека поражает собственные периферические нервы.

Рисунок 4. Коронавирусная инфекция и нервная система

Ученые Университета Гонконга отметили, что механизмы инфекции SARS-CoV-2 могут быть аналогичны механизмам инфекции SARS-CoV из-за 79,5% сходства последовательностей РНК этих двух коронавирусов [22]. Однако SARS-CoV-2 обладает более мощной способностью к распространению, чем SARS-CoV и MERS-CoV. Причина в том, что SARS-CoV-2 и ACE2 обладают более сильной связывающей способностью [23]. S-белок (спайк-белок) на поверхности коронавируса связывается с ACE2 и прикрепляется к поверхности клетки; затем сериновая протеаза (TMPRSS2) активирует S-белок, что помогает вирусу проникать в нейрон [1]. Так как клетки кровеносных сосудов экспонируют ACE2 в большом количестве, SARS-CoV-2 может атаковать эндотелиальные клетки в кровеносных сосудах головного мозга через этот рецептор и нарушить гематоэнцефалический барьер (ГЭБ — барьер между кровеносной системой и центральной нервной системой). Нарушенный ГЭБ может способствовать вторжению вируса в ткани мозга и нейроны и привести к серьезным неврологическим осложнениям [24].

SARS-CoV-2 и система кровообращения

Помимо дыхательных путей, SARS-CoV-2 поражает сердечно-сосудистую систему. Это приводит к высвобождению высокочувствительных сердечных тропонинов (hs-cTnl) — белков, содержащихся в сердце и скелетных мышцах человека. В процессе заражения мембраносвязанный белок ACE2 может расщепляться трансмембранным дезинтегрином ADAM17, высвобождая ACE2 в кровоток. Таким образом, вирус циркулирует в крови зараженного организма. Воспаление сосудистой системы и миокарда может привести к миокардиту, сердечной недостаточности и быстрому ухудшению состояния больного [25].

Рисунок 5. Сердечно-сосудистое поражение при COVID-19

SARS-CoV-2 и мочеполовая система

Инфекция репродуктивной системы требует большего внимания, потому что она не только влияет на нынешнее поколение, но также может распространяться на потомство через поврежденные гаметы. На сегодняшний день несколько исследований подтвердили влияние SARS-CoV-2 как на мужскую, так и на женскую репродуктивную систему [26], [27]. В настоящее время хорошо известен факт, что мужчины более восприимчивы к инфекции SARS-CoV-2 и у них выше уровень смертности, чем у женщин. Это объясняется тем, что клетки семенного протока и сперматогонии синтезируют много ACE2 [28–30].

По мнению ученых, SARS-CoV-2 нарушает репродуктивные функции мужчин через несколько механизмов, таких как воспалительные реакции, окислительный стресс и апоптоз [31–33]. Инфекция SARS-CoV-2 приводит к перепроизводству активных форм кислорода, которые могут усиливать внутриклеточные сигнальные пути (NF-κB-TLR). Это приводит к высвобождению цитокинов, что еще больше усиливает воспалительный ответ. К примеру, орхит, вызванный инфекцией SARS-CoV-2, может привести к окислительному стрессу в тканях яичка. Окислительный стресс может вызвать внутриклеточное окислительное повреждение сперматозоидов, что приводит к ухудшению их качества и мужскому бесплодию.

Рисунок 6. Инфекция SARS-CoV-2 и репродуктивная система

Рецепторы ACE2 были также обнаружены в женских яичниках [34], [35]. Можно предположить, что SARS-CoV-2 поражает ткань яичников и клетки гранулезы и таким образом ухудшает функцию яичников и жизнеспособность ооцитов, что может привести к бесплодию или невынашиванию [33]. Недавно ученые (Виванти и др.) сообщили о трансплацентарной передаче вируса от матери, инфицированной COVID-19, новорожденному. Мать была инфицирована в последнем триместре беременности, и гены SARS-CoV-2 были обнаружены в ткани плаценты. Согласно этому отчету, трансплацентарная передача может привести к воспалению плаценты [36]. Однако стоит отметить, что плацента имеет плацентарный барьер, который не смешивает кровь матери и плода, тем самым защищая плод от всех видов материнской инфекции. Невосприимчивые клетки плаценты обладают противовирусными свойствами, которые дополнительно предотвращают проникновение SARS-CoV-2 в клетки ребенка [37].

Вывод

Прочитав эту статью, мы с вами узнали, как вирус поражает не только дыхательную систему, но и другие системы человека. Это осложняет потенциальные клинические проявления и затрудняет лечение случаев COVID-19. Однако биомедицинские исследования могут помочь нам больше узнать о способностях нового коронавируса и о том, как с ним бороться, чтобы определить важные ориентиры для дальнейших исследований, диагностики и лечения. Также стоит всегда помнить, что соблюдая правильную диету и карантинные меры, мы снижаем риски заражения и ухудшения состояния здоровья во время COVID-19. Ведь вирус не всегда может вызвать вышеуказанные осложнения, если мы будем правильно заботиться о своем здоровье.

Источник

Что значит рнк коронавируса sars cov 2 обнаружена

Своевременная и качественная диагностика – один из ключевых факторов в борьбе с COVID-19: диагностика необходима и для оценки общей эпидемиологической ситуации, и в случае принятия решения по каждому конкретному пациенту. По данным сайта стопкоронавирус.рф на 12.05.2020 г. проведено более более 5,8 миллионов тестов на наличие нового коронавируса. Цифра огромная. Однако, насколько достоверны результаты? Появляется все больше историй о типичной картине COVID-19 при отрицательных анализах. Почему так может происходить?

Сначала поговорим о ПЦР-тестах, которые специфически выявляют РНК вируса в пробах.

Взятие пробы для ПЦР

Показано, что для выявления нового коронавируса подходят смывы из носоглотки – из ротоглотки вероятность ложноотрицательного анализа немного выше [ 1 ]. Один из важнейших аспектов – время взятия материала. Проведенные исследования показывают, что при взятии материала у больного в первый день проявления симптомов COVID-19 положительный диагноз поставят с вероятностью 94 %, а вот к 10-му дню это будет всего лишь 67 %! [ 2 ].

Существует четкая закономерность: чем позже от возникновения симптомов взят материал, тем меньше шансов обнаружить в нем вирусную РНК.

Есть и хорошие новости: в течение первой недели от возникновения симптомов носоглоточные смывы имеют порядок от 100 000 до 1 000 000 копий вирусной РНК в 1 мл, что делает их легко обнаруживаемыми даже не самыми чувствительными системами. Исследования также показали, что вирусная нагрузка в верхних дыхательных путях может быть одинаковой у людей с проявленной симптоматикой и при бессимптомном течении болезни [ 3 ].

Транспортировка и хранение проб для ПЦР

Точность разных ПЦР-тест-систем

После попадания образцов в лабораторию правильность диагноза будет зависеть во многом от тест-системы, которую там используют. На сегодняшний день помимо двух тест-систем, разработанных еще в январе в ГНЦВБ «Вектор», зарегистрировано 8 ПЦР-тест систем [ 5 ]:

Из них системы «Вектора» и «Вектор-Беста» (последняя через сеть лабораторий «Инвитро» [ 6 ]) используются для исследования проб от государственных медицинских организаций. Здесь хочется отметить, что система «Вектора» не содержит в своем составе внутреннего контрольного образца, который должен добавляться во все пробы для контроля правильности выделения РНК и реакции обратной транскрипции [ 7 ]. Отсутствие такого контроля может также потенциально приводить к некоторому количеству ложноотрицательных результатов. Хорошая новость заключается в том, что остальные зарегистрированные тест-системы имеют в своем составе внутренний контроль, а также, по-видимому, обладают более высокой чувствительностью, т.е. дают меньше ложноотрицательных результатов.

Таким образом, в городах, где представлены сетевые лаборатории, есть возможность сдать анализ частным образом и надеяться на точность проведения процедуры. В первые дни появления симптоматики точность будет выше.

Экспресс-системы

Что касается экспресс-тест-систем, то есть опасения, что созданные в сжатые сроки «уникальные» тесты по своему качеству будут уступать системам, основанным на обычной ПЦР. Насколько надежны эти системы покажет время, однако уже сейчас количество ложноотрицательных результатов ПЦР в совокупности с длительностью ожидания результата привело к тому, что в клиниках страны диагноз стали ставить не на основе ПЦР-анализа, а на основе результатов компьютерной томографии (КТ).

КТ

Преимущество КТ-диагностики при наличии клинической картины – это скорость постановки диагноза и более высокая чувствительность по сравнению с реальностью ПЦР-диагностики: 97,2 % против 83,3 % согласно данным небольшого китайского исследования [ 12 ]. Начиная с 4-5 дня заболевания можно различить так называемый симптом «матового стекла», на стадии прогрессирования такие участки консолидируются, возникает симптом «булыжной мостовой», «обратного ореола», а в пиковая стадии – «белое легкое» [ 13 ]. Возникает закономерный вопрос: отличается ли картина пневмонии, вызванной именно новым коронавирусом, от заболеваний другой вирусной природы. Ответ – нет. Вирусные пневмонии, будь то аденовирус, грипп или другие респираторные вирусы, выглядят на КТ одинаково.

Однако в условиях пандемии, когда подавляющее большинство вирусных пневмоний имеют коронавирусную природу, использование КТ для диагностики становится более чем оправданным. В последней версии методических рекомендаций Минздрава по профилактике, диагностике и лечению COVID-19 указано, что «наличие клинических проявлений в сочетании с характерными изменениями в легких по данным КТ или обзорной рентгенографии органов грудной клетки вне зависимости от результатов однократного лабораторного исследования на наличие РНК SARS-CoV-2 и эпидемиологического анамнеза» является клинически подтвержденным случаем COVID-19 [ 14 ]. Отметим также, что объем поражения легких при РГ и КТ может не иметь прямой корреляции с клинической тяжестью заболевания.

ИФА (иммуноферментный анализ)

ПЦР-тест-системы, как и КТ-диагностика выявляет COVID-19 в острой фазе. Однако весьма актуальна и информация об уже переболевших, на основании которой можно судить об охвате населения заболеванием, а также о числе бессимптомных случаев. Ответы на эти, а также на многие другие вопросы, может дать тест-система на антитела. На сегодняшний день разработкой таких тест-систем помимо «Вектора» занимаются такие организации как «Вектор-Бест», «НПО «Диагностические системы», ФНКЦ ФХМ ФМБА России, «МБС-Технологии», а также «Генетико» и Институт молекулярной биологии РАН [5]. К сожалению, тест-системы на антитела требуют намного больших усилий и времени на разработку, чем ПЦР-системы, а их чувствительность и специфичность оставляет желать лучшего. Так, проведенное в США исследование доступных система на антитела показало, что лишь 3 из 14 систем дают надежные результаты (т.е. не более 1% ложноположительных результатов), но при этом их чувствительность не превышает 90% относительно положительных контрольных образцов [ 15 ]. Какова будет чувствительность и специфичность разрабатываемых российских систем – пока неизвестно.

Итак, самое разумное, что вы можете сказать клиентам:

Регистрируйся на нашем сайте и получай доступ ко в сем материалам о COVID-19 в специальном разделе.

Отвечаем на вопросы в прямых эфирах Вконтакте: https://vk.com/pharmznanie

Обсудить последние новости со всеми коллегами России вы можете в чатах:

Источник