تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۶/۱۹ ساعت ۱۱:۵۲
کد مطلب : ۲۹۲۹۷۴
تشریح آزمون‌های تشخیصی کووید ۱۹
گروه علمی: استاد بیوشیمی دانشگاه تهران آزمون‌های تشخیصی کووید ۱۹ را تشریح و تاکید کرد: تنها راه و امکان مقابله کارآمد با شرایط حاضر و پیشگیری از بحران‌های مشابه در آینده کشور، تقویت زیرساخت‌های علمی و به‌ویژه علوم پایه به‌عنوان اولویت ملی است.دکتر مهران حبیبی رضائی، استاد دانشگاه تهران درباره جزئیات و قابلیت‌های روش‌های تشخیصی موجود کووید ۱۹ اظهار کرد: ویروس سارس کوو ۲ به‌عنوان عامل ابتلا به بیماری تنفسی کووید ۱۹ برای متجاوز از دو سال جامعه بشری را درگیر خود کرده است، ضمن این‌که مسبب بیش از چهار و نیم میلیون مرگ در سطح جهان بوده، تاکنون اثرات عمیق اقتصادی، فرهنگی، آموزشی هم بر جا گذاشته است.
وی تنها راه و امکان مقابله کارآمد با شرایط حاضر و پیشگیری از بحران‌های مشابه در آینده کشور را، تقویت زیرساخت‌های علمی و به‌ویژه علوم پایه به‌عنوان اولویت ملی برشمرد.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران افزود: در حالی‌که انواع آزمون‌ها برای کووید ۱۹ وجود دارد، یکی از سوالات متداول نزد مردم، انتخاب بین انواع آزمون‌های موجود است. حبیبی رضائی ادامه داد: در پاسخ به این پرسش به زبان ساده، روش‌های آزمون کووید ۱۹ را بر اساس جزء زیستی مورد شناسایی در سه گروه شامل ماده ژنتیکی ویروس، آنتی‌ژن و آنتی‌بادی دسته‌بندی می‌کنند.
در تست طلایی کووید ۱۹ جزء زیستی هدف ماده ژنتیکی ویروس است
وی خاطرنشان کرد: در گروه نخست که حساس‌ترین روش موجود محسوب شده و از این‌رو روش استاندارد طلایی برای آزمایش ویروس است، جزء زیستی هدف ماده ژنتیکی ویروس است که برای تشخیص حضور یا عدم حضور ویروس استفاده می‌شود.این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران تصریح کرد: آزمون‌های مزبور به‌عنوان آزمون‌های تکثیر اسید نوکلئیک(یا سرواژهNAAT) و بصورت رایج واکنش زنجیره‌ای پلیمراز موسوم به RT-PCR روی نمونه سواپ حلقی آنجا استوار است، با این حال ادامه کار باید در محیط آزمایشگاهی انجام شود. دکتر حبیبی رضائی گفت: کیفی بودن نتایج به همراه زمان‌بر بودن آزمون، از معایب این روش است. گروه دوم شامل روش‌هایی است که در آنها پروتئین‌های سطح ویروس به‌عنوان آنتی‌ژن شناسایی می‌شوند.
آزمون‌های آنتی‌ژنی معروف به آزمون‌های تشخیص سریع کووید هستند
وی افزود: آزمون‌های آنتی‌ژنی موجود در بازار به آزمون‌های تشخیص سریع موسومند. انجام این گروه از آزمون‌ها مستلزم محیط آزمایشگاهی نیست. اگر چه آزمون‌های سریع به اندازه آزمایش PCR دقیق نیستند، با این حال به‌عنوان یکی از ابزارهای مقابله با همه‌گیری کووید ارزشمند تلقی می‌شوند.تست‌های سوم شامل تشخیص آنتی‌بادی‌های تولیدشده علیه پروتئین‌های سطح ویروس هستند.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران خاطرنشان کرد: گروه سوم شامل روش‌های تشخیص آنتی‌بادی‌های تولید شده در بدن علیه پروتئین‌های سطح ویروس هستند. آزمون‌های اخیر نشان می‌دهند که آیا فرد در معرض ویروس بوده و آیا سامانه ایمنی علیه آن فعال شده است یا خیر؟دکتر حبیبی رضائی تصریح کرد: با توجه به نیاز مبرم و اهمیت موضوع، امروزه شاهد روند فزاینده توجه و سرمایه‌گذاری روی روش‌های سریع، برخوردار از دقت و حساسیت بالا، منتج به نتایج کمی و برخوردار از قابلیت تشخیص نقطه مراقبت(POC) و ارزان، هستیم. از این‌رو پژوهشگران همواره در پی نوآوری و ساخت سامانه‌های تشخیصی شامل کیت‌ها و حسگرهای تشخیصی برخوردار از ویژگی‌های اشاره شده هستند.
وی افزود: میزان موفقیت در این راه در گرو همکاری و همراهی نظام‌ها و تخصص‌های مختلف از جمله علوم زیستی، الکترونیک، نانو تکنولوژی، رایانش و محاسبات تحلیلی و نظایر در قالب ساختار و نظام پژوهشی منسجم و کارآمد است.این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران گفت: به‌عبارت دیگر کاربرد علوم در جهت تأمین نیازمندی‌های تشخیصی و دستیابی به تکنولوژی زیست حسگرهای معتبر تشخیص ویروس سارس کوو ۲ و موارد مشابه دیگر، مستلزم جریان پیوسته علوم پایه در واحدهای پژوهشی و تولیدی است.
تأکید بر ضرورت استفاده از معادل‌های دیگر واژه تکنولوژی
دکتر حبیبی رضائی ادامه داد: در این مورد سوءتفاهمی رخ داده است و فرآیندهای مشابه را تحت‌عنوان «فناوری» طراحی و ساخت قلمداد می‌کنند، در صورتی‌که واژه «فناوری» گویای همراهی علوم پایه با کاربرد نیست و لذا شاید باید برای واژه «تکنولوژی» استفاده از معادل‌های دیگر مانند فن‌شناسی و نظایر آن مورد توجه قرار گیرد.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران افزود: اساس کار حسگرهای زیستی الهام گرفته از طبیعت مانند آنچه در سامانه‌های بویایی داریم، است. یک حسگر زیستی به زبان ساده بر سه جزء "شناساگر زیستی برای شناسایی و اتصال اختصاصی به مولکول هدف"، "مبدل پیام در جهت تبدیل فرآیند اتصال زیستی به پیام فیزیکی قابل مشاهده و سنجش مانند پیام‌های الکتریکی، نوری و نظایر آنها" و "جزء پردازشگر برای تحلیل پیام‌های ایجاد شده در نتیجه اتصال اختصاصی"، استوار است.
انتخاب مولکول هدف متناسب با جزء شناساگر مهم‌ترین چالش در ایجاد حسگرهای زیستی
دکتر حبیبی رضائی خاطرنشان کرد: یکی از چالش‌های این حوزه انتخاب مولکول هدف و متناسب با آن انتخاب جزء شناساگر مناسب برای تأمین امکان اتصال با قدرت کافی جهت ایجاد پیام فیزیکی قابل تشخیص است.وی تصریح کرد: در حسگرهای زیستی علاوه‌بر این‌که امکان‌شناسی توالی‌های اسید نوکلئیک عامل بیماری‌زا با استفاده از جزء شناساگر با استفاده از توالی مکمل آنها وجود دارد، با این حال در بیشتر موارد برای تأمین هدف تشخیصی، پروتئین‌های سطح ویروس به‌عنوان هدف اتصال به جزء شناساگر انتخاب می‌شوند.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران ادامه داد: مهم‌ترین پروتئین شاخص در سطح ویروس سارس که در حسگرهای زیستی به‌عنوان هدف شناسائیی اختصاصی انتخاب می‌شود یک پروتئین برآمده از سطح پوشش ویروس با سه رشته ساختمانی همراه شده با هم است که با ایجاد زواید حدود ۱۵ نانومتری در سطح ویروس موسوم به پروتئین سیخی یا S، مسئول شکل تاجی ویروس است.
اسید نوکلئیک ویروسی مستعد جهش‌های فراوان است
دکتر حبیبی رضائی افزود: اسید نوکلئیک ویروسی مستعد جهش‌های فراوان است و ژن مربوط به پروتئین سیخی نیز دستخوش جهش می‌شود که نتیجه آن تغییر ساختار این پروتئین در انواع جهش یافته و در نتیجه تغییر تمایل اتصالی آن به گیرنده‌های میزبان و نیز جزء شناساگر در حسگرها به‌ویژه زیست‌حسگرهای آنتی‌ژنی و در نهایت بروز وضعیت منفی کاذب در آزمون‌های مربوطه است.
این عضو هیئت علمی دانشگاه تهران توضیح داد: در حال حاضر در دنیا بیماری‌زایی چهارسویه کرونا آلفا(چینی)، بتا(بریتانیایی)، گاما(برزیلی) و دلتا (هندی) بیشتر از جهش‌های دیگر مورد توجه بوده است و کشور ما تاکنون مجموعه‌ای از این سویه‌ها را بجز نوع گاما یا برزیلی تجربه کرده است. از میان جهش‌های مزبور، قدرت اتصال و در نتیجه سرایت‌پذیری و بیماری‌زایی نوع دلتا بیشتر بوده است. در نتیجه برای حفظ دقت و حساسیت زیست حسگرهای مورد استفاده حتی در یک حسگر با تکنولوژی مبدل یا تبدیل پیام معین، باید مبتنی بر قابلیت‌های علوم پایه، قابلیت جزء شناساگر در اتصال به مولکول هدف تحت پایش و اصلاح مستمر باشد.
همکاری دانشگاه تهران و علوم پزشکی در قالب کنسریوم دانشگاهی
دکتر حبیبی رضائی، به‌عنوان مسئول کارگروه کیت‌ها و زیست حسگرهای کنسرسیوم دانشگاهی مقابله با کووید ۱۹ اظهار کرد: از ابتدای مواجهه جهانی و کشوری با پاندمی ویروس سارس کو ۲، دانشگاه تهران با همکاری دانشگاه علوم پزشکی تهران، اقدام به ایجاد شورای راهبری مقابله با کووید ۱۹ کرد که فعالیت آن در قالب کنسرسیوم دانشگاهی و در جهت ایجاد زیرساخت‌های لازم با استقبال و همکاری سایر دانشگاه‌های پیشرو مستقر در تهران، پی‌گیری می‌شود.
وی خاطرنشان کرد: در نتیجه این اقدام، فعالیت‌های پژوهشگران دانشگاهی علیرغم همه محدودیت‌ها و هم‌سو با اولویت‌های ملی با رویکرد تأمین شرایط مقابله با بحران جاری و پیشگویی و پیشگیری روزآمد بحران‌های مشابه در آینده، قرار گرفته است. بخشی از فعالیت‌های مزبور، در قالب کارگروه تخصصی با مأموریت طراحی و ساخت کیت‌ها و زیست حسگرهای تشخیصی مبتنی بر تکنولوژی‌های پیشرفته تبدیل پیام بوده است.
این استاد دانشگاه تهران با تأکید بر این‌که پزشکی امروز مبتنی بر رویکرد تشخیص و پیشگویی، پیشگیری، شخصی‌سازی و همکاری نظامهای علمی است، یادآور شد: برای مقابله با بیماری‌های نوپدید در آینده مانند آنچه هم‌اکنون در خصوص کووید ۱۹ با آن مواجه هستیم و موارد دیگر، باید پرداختن به دانش اولویت ملی تلقی شود.
تأکید بر ضرورت آسیب‌شناسی ساختاری و عملکردی نظام پژوهشی کشور
دکتر حبیبی رضایی همچنین در دستور کار گرفتن به‌هنگام و بنیادین تشخیص موانع و به عبارتی آسیب‌شناسی ساختاری و عملکردی نظام پژوهشی کشور را ضروری برشمرد و در ادامه اقدام در این زمینه بویژه در بزنگاه تاریخی حاضر را توصیه کرد.وی اظهار امیدواری کرد که از طریق بازنگری یا ایجاد ساختارهای پژوهشی منسجم، ضمن فراهم کردن بیش از پیش امکان عبور از بحران حاضر و پیشگیری از بروز بحران‌های مشابه در آینده، زمینه سربلندی، سعادتمندی و تحقق فردای بهتر برای ایران عزیزمان خواهیم بود.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران افزود: در حالی‌که انواع آزمون‌ها برای کووید ۱۹ وجود دارد، یکی از سوالات متداول نزد مردم، انتخاب بین انواع آزمون‌های موجود است. حبیبی رضائی ادامه داد: در پاسخ به این پرسش به زبان ساده، روش‌های آزمون کووید ۱۹ را بر اساس جزء زیستی مورد شناسایی در سه گروه شامل ماده ژنتیکی ویروس، آنتی‌ژن و آنتی‌بادی دسته‌بندی می‌کنند.
در تست طلایی کووید ۱۹ جزء زیستی هدف ماده ژنتیکی ویروس است
وی خاطرنشان کرد: در گروه نخست که حساس‌ترین روش موجود محسوب شده و از این‌رو روش استاندارد طلایی برای آزمایش ویروس است، جزء زیستی هدف ماده ژنتیکی ویروس است که برای تشخیص حضور یا عدم حضور ویروس استفاده می‌شود.این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران تصریح کرد: آزمون‌های مزبور به‌عنوان آزمون‌های تکثیر اسید نوکلئیک(یا سرواژهNAAT) و بصورت رایج واکنش زنجیره‌ای پلیمراز موسوم به RT-PCR روی نمونه سواپ حلقی آنجا استوار است، با این حال ادامه کار باید در محیط آزمایشگاهی انجام شود. دکتر حبیبی رضائی گفت: کیفی بودن نتایج به همراه زمان‌بر بودن آزمون، از معایب این روش است. گروه دوم شامل روش‌هایی است که در آنها پروتئین‌های سطح ویروس به‌عنوان آنتی‌ژن شناسایی می‌شوند.
آزمون‌های آنتی‌ژنی معروف به آزمون‌های تشخیص سریع کووید هستند
وی افزود: آزمون‌های آنتی‌ژنی موجود در بازار به آزمون‌های تشخیص سریع موسومند. انجام این گروه از آزمون‌ها مستلزم محیط آزمایشگاهی نیست. اگر چه آزمون‌های سریع به اندازه آزمایش PCR دقیق نیستند، با این حال به‌عنوان یکی از ابزارهای مقابله با همه‌گیری کووید ارزشمند تلقی می‌شوند.تست‌های سوم شامل تشخیص آنتی‌بادی‌های تولیدشده علیه پروتئین‌های سطح ویروس هستند.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران خاطرنشان کرد: گروه سوم شامل روش‌های تشخیص آنتی‌بادی‌های تولید شده در بدن علیه پروتئین‌های سطح ویروس هستند. آزمون‌های اخیر نشان می‌دهند که آیا فرد در معرض ویروس بوده و آیا سامانه ایمنی علیه آن فعال شده است یا خیر؟دکتر حبیبی رضائی تصریح کرد: با توجه به نیاز مبرم و اهمیت موضوع، امروزه شاهد روند فزاینده توجه و سرمایه‌گذاری روی روش‌های سریع، برخوردار از دقت و حساسیت بالا، منتج به نتایج کمی و برخوردار از قابلیت تشخیص نقطه مراقبت(POC) و ارزان، هستیم. از این‌رو پژوهشگران همواره در پی نوآوری و ساخت سامانه‌های تشخیصی شامل کیت‌ها و حسگرهای تشخیصی برخوردار از ویژگی‌های اشاره شده هستند.
وی افزود: میزان موفقیت در این راه در گرو همکاری و همراهی نظام‌ها و تخصص‌های مختلف از جمله علوم زیستی، الکترونیک، نانو تکنولوژی، رایانش و محاسبات تحلیلی و نظایر در قالب ساختار و نظام پژوهشی منسجم و کارآمد است.این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران گفت: به‌عبارت دیگر کاربرد علوم در جهت تأمین نیازمندی‌های تشخیصی و دستیابی به تکنولوژی زیست حسگرهای معتبر تشخیص ویروس سارس کوو ۲ و موارد مشابه دیگر، مستلزم جریان پیوسته علوم پایه در واحدهای پژوهشی و تولیدی است.
تأکید بر ضرورت استفاده از معادل‌های دیگر واژه تکنولوژی
دکتر حبیبی رضائی ادامه داد: در این مورد سوءتفاهمی رخ داده است و فرآیندهای مشابه را تحت‌عنوان «فناوری» طراحی و ساخت قلمداد می‌کنند، در صورتی‌که واژه «فناوری» گویای همراهی علوم پایه با کاربرد نیست و لذا شاید باید برای واژه «تکنولوژی» استفاده از معادل‌های دیگر مانند فن‌شناسی و نظایر آن مورد توجه قرار گیرد.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران افزود: اساس کار حسگرهای زیستی الهام گرفته از طبیعت مانند آنچه در سامانه‌های بویایی داریم، است. یک حسگر زیستی به زبان ساده بر سه جزء "شناساگر زیستی برای شناسایی و اتصال اختصاصی به مولکول هدف"، "مبدل پیام در جهت تبدیل فرآیند اتصال زیستی به پیام فیزیکی قابل مشاهده و سنجش مانند پیام‌های الکتریکی، نوری و نظایر آنها" و "جزء پردازشگر برای تحلیل پیام‌های ایجاد شده در نتیجه اتصال اختصاصی"، استوار است.
انتخاب مولکول هدف متناسب با جزء شناساگر مهم‌ترین چالش در ایجاد حسگرهای زیستی
دکتر حبیبی رضائی خاطرنشان کرد: یکی از چالش‌های این حوزه انتخاب مولکول هدف و متناسب با آن انتخاب جزء شناساگر مناسب برای تأمین امکان اتصال با قدرت کافی جهت ایجاد پیام فیزیکی قابل تشخیص است.وی تصریح کرد: در حسگرهای زیستی علاوه‌بر این‌که امکان‌شناسی توالی‌های اسید نوکلئیک عامل بیماری‌زا با استفاده از جزء شناساگر با استفاده از توالی مکمل آنها وجود دارد، با این حال در بیشتر موارد برای تأمین هدف تشخیصی، پروتئین‌های سطح ویروس به‌عنوان هدف اتصال به جزء شناساگر انتخاب می‌شوند.
این استاد بیوشیمی دانشگاه تهران ادامه داد: مهم‌ترین پروتئین شاخص در سطح ویروس سارس که در حسگرهای زیستی به‌عنوان هدف شناسائیی اختصاصی انتخاب می‌شود یک پروتئین برآمده از سطح پوشش ویروس با سه رشته ساختمانی همراه شده با هم است که با ایجاد زواید حدود ۱۵ نانومتری در سطح ویروس موسوم به پروتئین سیخی یا S، مسئول شکل تاجی ویروس است.
اسید نوکلئیک ویروسی مستعد جهش‌های فراوان است
دکتر حبیبی رضائی افزود: اسید نوکلئیک ویروسی مستعد جهش‌های فراوان است و ژن مربوط به پروتئین سیخی نیز دستخوش جهش می‌شود که نتیجه آن تغییر ساختار این پروتئین در انواع جهش یافته و در نتیجه تغییر تمایل اتصالی آن به گیرنده‌های میزبان و نیز جزء شناساگر در حسگرها به‌ویژه زیست‌حسگرهای آنتی‌ژنی و در نهایت بروز وضعیت منفی کاذب در آزمون‌های مربوطه است.
این عضو هیئت علمی دانشگاه تهران توضیح داد: در حال حاضر در دنیا بیماری‌زایی چهارسویه کرونا آلفا(چینی)، بتا(بریتانیایی)، گاما(برزیلی) و دلتا (هندی) بیشتر از جهش‌های دیگر مورد توجه بوده است و کشور ما تاکنون مجموعه‌ای از این سویه‌ها را بجز نوع گاما یا برزیلی تجربه کرده است. از میان جهش‌های مزبور، قدرت اتصال و در نتیجه سرایت‌پذیری و بیماری‌زایی نوع دلتا بیشتر بوده است. در نتیجه برای حفظ دقت و حساسیت زیست حسگرهای مورد استفاده حتی در یک حسگر با تکنولوژی مبدل یا تبدیل پیام معین، باید مبتنی بر قابلیت‌های علوم پایه، قابلیت جزء شناساگر در اتصال به مولکول هدف تحت پایش و اصلاح مستمر باشد.
همکاری دانشگاه تهران و علوم پزشکی در قالب کنسریوم دانشگاهی
دکتر حبیبی رضائی، به‌عنوان مسئول کارگروه کیت‌ها و زیست حسگرهای کنسرسیوم دانشگاهی مقابله با کووید ۱۹ اظهار کرد: از ابتدای مواجهه جهانی و کشوری با پاندمی ویروس سارس کو ۲، دانشگاه تهران با همکاری دانشگاه علوم پزشکی تهران، اقدام به ایجاد شورای راهبری مقابله با کووید ۱۹ کرد که فعالیت آن در قالب کنسرسیوم دانشگاهی و در جهت ایجاد زیرساخت‌های لازم با استقبال و همکاری سایر دانشگاه‌های پیشرو مستقر در تهران، پی‌گیری می‌شود.
وی خاطرنشان کرد: در نتیجه این اقدام، فعالیت‌های پژوهشگران دانشگاهی علیرغم همه محدودیت‌ها و هم‌سو با اولویت‌های ملی با رویکرد تأمین شرایط مقابله با بحران جاری و پیشگویی و پیشگیری روزآمد بحران‌های مشابه در آینده، قرار گرفته است. بخشی از فعالیت‌های مزبور، در قالب کارگروه تخصصی با مأموریت طراحی و ساخت کیت‌ها و زیست حسگرهای تشخیصی مبتنی بر تکنولوژی‌های پیشرفته تبدیل پیام بوده است.
این استاد دانشگاه تهران با تأکید بر این‌که پزشکی امروز مبتنی بر رویکرد تشخیص و پیشگویی، پیشگیری، شخصی‌سازی و همکاری نظامهای علمی است، یادآور شد: برای مقابله با بیماری‌های نوپدید در آینده مانند آنچه هم‌اکنون در خصوص کووید ۱۹ با آن مواجه هستیم و موارد دیگر، باید پرداختن به دانش اولویت ملی تلقی شود.
تأکید بر ضرورت آسیب‌شناسی ساختاری و عملکردی نظام پژوهشی کشور
دکتر حبیبی رضایی همچنین در دستور کار گرفتن به‌هنگام و بنیادین تشخیص موانع و به عبارتی آسیب‌شناسی ساختاری و عملکردی نظام پژوهشی کشور را ضروری برشمرد و در ادامه اقدام در این زمینه بویژه در بزنگاه تاریخی حاضر را توصیه کرد.وی اظهار امیدواری کرد که از طریق بازنگری یا ایجاد ساختارهای پژوهشی منسجم، ضمن فراهم کردن بیش از پیش امکان عبور از بحران حاضر و پیشگیری از بروز بحران‌های مشابه در آینده، زمینه سربلندی، سعادتمندی و تحقق فردای بهتر برای ایران عزیزمان خواهیم بود.
پربينندهترين مطالب و خبرها
