Phát hiện coronavirus mới 2019 (2019-nCoV) bằng kỹ thuật RT-PCR thời gian thực

Eurosurveillance - Tập 25 Số 3 - 2020
Victor M. Corman1, Olfert Landt2, Marco Kaiser3, Richard Molenkamp4, Adam Meijer5, Daniel K. W. Chu6, Tobias Bleicker1, Sebastian Brünink1, Julia Schneider1, Marie Luisa Schmidt1, Daphne G.J.C. Mulders4, Bart L. Haagmans4, Bas van der Veer5, Sharon van den Brink5, Lisa Wijsman5, Gabriel Goderski5, Jean-Louis Romette7, Joanna Ellis8, Maria Zambon8, Malik Peiris6, Herman Goossens9, Chantal Reusken5, Marion Koopmans4, Christian Drosten1
1Charité – Universitätsmedizin Berlin Institute of Virology, Berlin, Germany and German Centre for Infection Research (DZIF), Berlin, Germany
2Tib-Molbiol, Berlin, Germany
3GenExpress GmbH, Berlin, Germany*
4Department of Viroscience, Erasmus MC, Rotterdam, The Netherlands
5National Institute for Public Health and the Environment (RIVM), Bilthoven, the Netherlands
6University of Hong Kong, Hong Kong, China
7Universite d'Aix-Marseille Marseille France
8Public Health England, London, United Kingdom
9Department of Medical Microbiology, Vaccine and Infectious Diseases Institute, University of Antwerp, Antwerp, Belgium

Tóm tắt

Bối cảnh

Trong bối cảnh dịch bùng phát liên tục của coronavirus mới xuất hiện gần đây (2019-nCoV), các phòng thí nghiệm y tế công cộng đang gặp phải thách thức do chưa có được các mẫu virus cách ly, trong khi ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy dịch bệnh lan rộng hơn so với dự đoán ban đầu và sự lây lan quốc tế qua khách du lịch đang xảy ra.

Mục tiêu

Chúng tôi đặt mục tiêu phát triển và triển khai một phương pháp chẩn đoán mạnh mẽ để sử dụng trong môi trường phòng thí nghiệm y tế công cộng mà không cần có sẵn mẫu virus thực tế.

Phương pháp

Chúng tôi trình bày một quy trình chẩn đoán được xác thực cho 2019-nCoV, với thiết kế dựa trên quan hệ gen gần gũi của 2019-nCoV với coronavirus SARS, tận dụng công nghệ axit nucleic tổng hợp.

Kết quả

Quy trình này phát hiện chính xác 2019-nCoV và phân biệt 2019-nCoV với SARS-CoV. Thông qua sự phối hợp giữa các phòng thí nghiệm học thuật và công lập, chúng tôi đã xác nhận tính độc quyền của kết quả thử nghiệm dựa trên 297 mẫu lâm sàng gốc có chứa đầy đủ phổ virus đường hô hấp ở người. Vật liệu kiểm soát được cung cấp thông qua European Virus Archive – Global (EVAg), một dự án cơ sở hạ tầng của Liên minh Châu Âu.

Kết luận

Nghiên cứu hiện tại chứng minh năng lực phản ứng mạnh mẽ đạt được thông qua sự phối hợp giữa các phòng thí nghiệm học thuật và công lập trong các mạng lưới nghiên cứu quốc gia và châu Âu.

Từ khóa

#2019-nCoV #chẩn đoán #RT-PCR #y tế công cộng #lây lan quốc tế #phối hợp phòng thí nghiệm #phương pháp mạnh mẽ #kiểm soát dịch bệnh #công nghệ axit nucleic tổng hợp

Tài liệu tham khảo

World Health Organization (WHO). Coronavirus. Geneva: WHO; 2020 [Accessed 21 Jan 2020]. Available from: https://www.who.int/health-topics/coronavirus

Zhang Y-Z. Novel 2019 coronavirus genome. Virological. [Accessed 21 Jan 2020]. Available from: http://virological.org/t/novel-2019-coronavirus-genome/319

de Groot RJ, Baker SC, Baric R, Enjuanes L, Gorbalenya AE, Holmes KV, et al. Family Coronaviridae. In: King AMQ, Adams MJ, Carstens EB, Lefkowitz EJ. Virus taxonomy: classification and nomenclature of viruses: ninth report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. London; Waltham: Academic Press; 2012. p. 806-20.

Peiris, 2003, The severe acute respiratory syndrome., N Engl J Med, 349, 2431, 10.1056/NEJMra032498

World Health Organization. (WHO. Novel Coronavirus (2019-nCoV). Situation report – 1. Geneva: WHO; 21 Jan 2020. Available from: https://www.who.int/docs/default-source/coronaviruse/situation-reports/20200121-sitrep-1-2019-ncov.pdf

Abbott, 2003, SARS testing: First past the post., Nature, 423, 114, 10.1038/423114a

Corman, 2012, Assays for laboratory confirmation of novel human coronavirus (hCoV-EMC) infections., Euro Surveill, 17, 20334, 10.2807/ese.17.49.20334-en

Drosten, 2003, Identification of a novel coronavirus in patients with severe acute respiratory syndrome., N Engl J Med, 348, 1967, 10.1056/NEJMoa030747

Corman, 2013, Specific detection by real-time reverse-transcription PCR assays of a novel avian influenza A(H7N9) strain associated with human spillover infections in China., Euro Surveill, 18, 20461, 10.2807/ese.18.16.20461-en

Corman, 2012, Detection of a novel human coronavirus by real-time reverse-transcription polymerase chain reaction., Euro Surveill, 17, 20285, 10.2807/ese.17.39.20285-en

Panning, 2009, Coordinated implementation of chikungunya virus reverse transcription-PCR., Emerg Infect Dis, 15, 469, 10.3201/eid1503.081104

Corman, 2016, Assay optimization for molecular detection of Zika virus., Bull World Health Organ, 94, 880, 10.2471/BLT.16.175950

Drexler, 2010, Genomic characterization of severe acute respiratory syndrome-related coronavirus in European bats and classification of coronaviruses based on partial RNA-dependent RNA polymerase gene sequences., J Virol, 84, 11336, 10.1128/JVI.00650-10

Muth, 2018, Attenuation of replication by a 29 nucleotide deletion in SARS-coronavirus acquired during the early stages of human-to-human transmission., Sci Rep, 8, 15177, 10.1038/s41598-018-33487-8

Corman, 2018, Hosts and sources of endemic human coronaviruses., Adv Virus Res, 100, 163, 10.1016/bs.aivir.2018.01.001

Drexler, 2014, Ecology, evolution and classification of bat coronaviruses in the aftermath of SARS., Antiviral Res, 101, 45, 10.1016/j.antiviral.2013.10.013

Cui, 2019, Origin and evolution of pathogenic coronaviruses., Nat Rev Microbiol, 17, 181, 10.1038/s41579-018-0118-9

Romette, 2018, The European Virus Archive goes global: A growing resource for research., Antiviral Res, 158, 127, 10.1016/j.antiviral.2018.07.017

Alleweldt, 2017, Developing a framework to assess the costeffectiveness of COMPARE - a global platform for the exchange of sequence-based pathogen data., Rev Sci Tech, 36, 311, 10.20506/rst.36.1.2631

Domingo, 2018, Need for additional capacity and improved capability for molecular detection of yellow fever virus in European Expert Laboratories: External Quality Assessment, March 2018., Euro Surveill, 23, 10.2807/1560-7917.ES.2018.23.28.1800341

Pas, 2015, First international external quality assessment of molecular diagnostics for Mers-CoV., J Clin Virol, 69, 81, 10.1016/j.jcv.2015.05.022

Gobat, 2019, Advancing preparedness for clinical research during infectious disease epidemics., ERJ Open Res, 5, 10.1183/23120541.00227-2018