Search for Alternative Biological Material for PCR Research for Coronavirus Infection COVID-19

Abstract

Введение. В связи с появлением нового коронавируса SARS-CoV-2 в 2019 году и широким его распространением по всему земному шару возникла острая необходимость в массовом ПЦР-тестировании населения, что послужило толчком в развитии молекулярно-биологических методов диагностики данного направления. С появлением новых диагностических тест-систем возникла необходимость их адаптации в соответствии с уже устоявшимися протоколами забора биологического материала и критериями постановки диагноза. В связи с использованием довольно неприятной процедуры забора, зачастую сопровождающейся эпистаксисом, возникла необходимость в поиске альтернативных вариантов биологического материала. В данном исследовании мы провели оценку применения различного клинического материала для исследования и сравнили преимущества использования каждого. Также в данном исследовании было проведено сравнение стандартного метода ПЦР с детекцией в режиме реального времени (с этапом экстракции нуклеиновых кислот) и новой тест-системы с применением технологии директ-ПЦР. Цель. Оценить возможности использования слюны в качестве клинического материала для выявления инфекции SARS-CoV-2. Материалы и методы. Исследование проводилось на базе учреждения здравоохранения «Городская клиническая инфекционная больница» г. Минска с использованием реагентов «АртТест COVID-19» - комплект 2 и «АртТест COVID-19» - комплект 3 (ООО «АртБиоТех», Беларусь). Результаты. Полученные в ходе исследований результаты показали, что в среднем значение Ct, отражающее количество генетического материла человека, в слюне было выше на 3 пункта, чем в образцах мазка. Однако содержание генетического материала вируса оказалось меньше. Среднее отклонение значения Ct составило 3,175 цикла. Так, эффективность выявления вируса в слюне оказалась на порядок хуже, что свидетельствует о более низкой чувствительности ПЦР с таким материалом, независимо от применяемого метода ПЦР. Заключение. Полученные в ходе исследований данные свидетельствуют о более высокой чувствительности метода ПЦР при использовании в качестве биологического материала назофарингеальных мазков. Introduction. In connection with the emergence of the new coronavirus SARS-CoV-2 in 2019 and its wide spread across the globe, there was an urgent need for mass PCR testing of the population, which triggered the development of molecular biological diagnostic methods in this area. With the advent of new diagnostic test systems, it became necessary to adapt them in accordance with the already established protocols for the collection of biological material and the criteria for making a diagnosis. In connection with the use of a rather unpleasant sampling procedure, often accompanied by epistaxis, it became necessary to search for alternative variants of biological material. In this study, we evaluated the use of different clinical study material and compared the benefits of using each. Also in this study, a comparison was made between the standard PCR method with real-time detection (with the stage of nucleic acid extraction) and the new test system using direct PCR technology. Purpose. Evaluate the possibility of using saliva as a clinical material for detecting SARS-CoV-2 infection. Materials and methods. The study was carried out on the basis of the health care institution “City Clinical Infectious Diseases Hospital” in Minsk using the reagents “ArtTest COVID-19” - set 2 and “ArtTest COVID-19” - set 3 (LLC “ArtBioTech”, Belarus). Results. The results obtained in the course of the research showed that, on average, the Ct value, which reflects the amount of human genetic material, in saliva was 3 points higher than in smear samples. However, the content of the genetic material of the virus turned out to be less. The average deviation of the Ct value was 3.175 cycles. Thus, the efficiency of detecting the virus in saliva turned out to be an order of magnitude worse, which indicates a lower sensitivity of PCR with such material, regardless of the PCR method used. Conclusion. The data obtained during the research indicate a higher sensitivity of the PCR method when using nasopharyngeal smears as a biological material.