Военное «ноу-хау»
Первая вспышка заболеваемости новой коронавирусной инфекцией SARS-CoV-2 была зафиксирована в Китае в декабре 2019 года, и сразу же опасная зараза стала стремительно распространяться по планете, унося человеческие жизни. 30 января 2020 года Всемирная организация здравоохранения объявила вспышку чрезвычайной ситуацией в области общественного здравоохранения, имеющей международное значение, а 11 марта — пандемией. Третий год ученые во всем мире работают над новыми методами исследования и диагностики болезни в надежде, что человечество сможет победить смертельный вирус и вернуться к прежней, «безмасочной», жизни. Корреспондент «Армейского стандарта» побывала в 48-м Центральном научно-исследовательском институте войск радиационной, химической и биологической защиты (РХБЗ) и узнала о новейшем способе тестирования на коронавирус, изобретенном нашими военными.
Что такое ПЦР-тест — знают уже даже дети. Вот она — суровая реальность ХХI века. Раньше многие, в том числе и я, даже аббревиатур таких не слышали, но коварный вирус, не спрашивая ни у кого согласия, наделил нас всех специфическим багажом знаний.
Итак, ПЦР или полимеразная цепная реакция — это высокоточный метод молекулярно-генетической диагностики. Он позволяет выявить у человека различные инфекционные и наследственные заболевания. Пожалуй, уже и не встретить человека, который бы за последние два года не прошел эту процедуру хотя бы раз.
Наука не стоит на месте, и именно благодаря ей сегодня ПЦР стал отнюдь не единственным методом диагностики. Вот и еще одна новинка, к созданию которой приложили руку наши военные ученые— «КовиГен-LAMP».
Новый метод — творение рук специалистов кировского филиала 48-го Центрального научно-исследовательского института войск РХБЗ совместно с коллегами из Научно-производственной фирмы «Синтол». Они разработали способ тестирования на коронавирус, который в несколько раз быстрее традиционных ПЦР-исследований.
Помимо быстроты отличается высокой точностью — не хуже чем у предшественников. Разработка набора началась с 2021 года. И вот уже в декабре он прошел регистрацию и получил название «КовиГен-LAMP». Название реагента не разглашается. Оно и понятно, ведь новое изобретение — настоящее «ноу-хау», не имеющее аналогов в мире.
Проще, быстрее, точнее
Вот что рассказал о новой методике заместитель начальника филиала 27 ЦНИИ Минобороны РФ по научно-исследовательской работе полковник Андрей Кузнецовский. Оказывается, набор реагентов «КовиГен-LАМР» для обнаружения практически в режиме реального времени РНК — рибонуклеиновой кислоты коронавирусной инфекции SARS-СоV-2 был разработан на основе современных методов специфической индикации патогенов.
Набор обеспечивает обнаружение коронавируса в клинических образцах в течение 30 минут. При этом по своей чувствительности и специфичности не уступает другим медицинским препаратам, основанным на методах амплификации нуклииновых кислот. Достичь этого удалось за счет включения в состав набора специального реагента, который уже в течение одной минуты полностью инактивирует вирус и обеспечивает готовность пробы к анализу.
— Говоря простыми словами, в течение минуты он убивает вирус?
— Абсолютно верно, в течение минуты доказана полная инактивация обеззараживания пробы, и, соответственно, вирус погибает.
— Чем этот метод отличается от привычного ПЦР-метода?
— В его основе лежит биохимическая реакция, основанная на амплификации нуклеиновой кислоты. Новый метод является аналогом полимеразной цепной реакции, но отличается по использованию ферментов. Реакция протекает при изотермических условиях, что способствует сокращению времени анализа.
— Насколько сокращается время по сравнению с обычным ПЦР-тестом?
— Реакция в составе наборов для обнаружения возбудителей инфекционных заболеваний в среднем занимает не менее одного часа. Это сам анализ. С учетом подготовки пробы время достигает двух часов. Разработанный нами метод обеспечивает обнаружение коронавирусной инфекции в течение, как я уже ранее говорил, 30 минут с момента забора материала.
Полковник пояснил, что в результате исследований доказана достоверность нового метода, не уступающая тем наборам, которые используются в нашей стране для лабораторной диагностики. Точность — не менее 95%.
— За счет того, что мы отказались от подготовки пробы к анализу, мы упростили сам способ лабораторной диагностики и отказались от использования дополнительного оборудования, — продолжил Кузнецовский. — А также сократили количество потребных материалов, реактивов. И разумеется, уменьшился риск возможных ошибок оператора при подготовке пробы к анализу.
Еще одним достоинством набора «КовиГен-LАМР» офицер назвал совместимость с основным оборудованием, которое используется для привычной ПЦР-диагностики. Это позволяет применять новый набор в большинстве клинико-диагностических лабораторий Министерства обороны и Министерства здравоохранения.
Забор материала производится классическим методом взятия мазка из носогорловой полости. Далее образец погружается в специальную пробирку, которая входит в набор, где в течение одной минуты происходят обеззараживание образца и его подготовка к самому анализу. По аналогии с ПЦР образец вносится в пробирку с аналитической смесью — и запускается реакция. В течение 30 минут на мониторе наблюдается рост специфического сигнала, который свидетельствует о наличии возбудителя или его отсутствии.
— Какие объемы производства этих тест-систем? Как они будут распространяться по стране, если такое есть в планах?
— По решению министра обороны наборами «КовиГен-LАМР» будут оснащены диагностические лаборатории военно-медицинских учреждений. Мы зарегистрировали набор реагентов в качестве изделия медицинского назначения для диагностики «Invitro». Он разрешен для лабораторной диагностики на территории России. На базе 27-го научного центра войск радиационной, химической и биологической защиты организованы специализированные курсы. Подготовка первой группы специалистов началась 17 января этого года.
Ничего сложного
На учебных местах со всем необходимым оборудованием медицинские специалисты получают навыки по обнаружению РНК коронавируса SARS-СоV-2 новым методом петлевой изотермической амплификации с использованием разработанного набора реагентов. Трехдневный курс обучения включает в себя занятия, которые строятся следующим образом: сначала слушатели постигают теоретическую базу методов амплификации нуклеиновых кислот, затем знакомятся с оборудованием, работают в лаборатории, готовят пробы и, в заключение, — постановка реакции.
Журналистам слушатели продемонстрировали, как проходят занятия в заключительный, третий день обучения.
На учебной точке типовое оснащение и необходимое оборудование для подготовки реакционных смесей для дальнейшего исследования. Оператор готовит смесь и после наносит в каждую пробирку необходимое количество растворителя. Все строго по инструкции. После этого в пробирку будут вноситься анализированные пробы, отрицательный и положительный контроль, пояснил офицер.
— Это хорошо знакомая для всех, кто занимается практической постановкой исследования методом ПЦР, методика, — уточнил преподаватель. — Ничего сложного в том, чтобы повторить эту операцию на базе других лабораторий, нет. Сложности с освоением оборудования тоже не возникнет, оно не отличается от привычного.
Оператор специально, чтобы слушатели не упустили ничего важного, медленно вносит пробу в пробирку. На самом же деле, по словам ученых, за несколько минут можно полностью обработать большое количество образцов. После подготовки пробы помещают в специальный прибор амплификатор, работающий по типовым программам. Через 30 минут на экране можно увидеть результаты.
После учебной демонстрации слушатели самостоятельно повторили при журналистах ту же самую манипуляцию на специально подготовленных учебных точках.
— Забор биоматериала осуществляется привычным способом с помощью зонда только из носоглотки, — рассказал заведующий отделением особо опасных инфекций 985-го центра Госсанэпиднадзора Тимофей Сергеев. — Производитель не выделяет какую-то возрастную группу, а значит, такой метод исследования подходит для всех и может применяться как для взрослых, так и для детей.
Справка «АС»
В Вооруженных силах РФ благодаря своевременно принятым мерам по раннему выявлению заболевших и сплошному тестированию удалось избежать массового заболевания военнослужащих. Все военнослужащие прошли плановую вакцинацию, а ревакцинацию уже прошли 534 тыс. 538 человек. В результате массовой иммунизации военнослужащих в Вооруженных силах РФ сформирован коллективный иммунитет к коронавирусной инфекции.
Известно, что высокая смертность и тяжелые формы течения болезни при коронавирусе — это следствие позднего выявления факта заражения. В медучреждениях Минобороны России в 7,7 раз больше ПЦР-лабораторий, чем в системе гражданского здравоохранения. Ежесуточно проводится более 10 тыс. ПЦР-исследований.
Разработка новых ПЦР-тестов уже позволила в пять раз сократить время исследований и выявления заболевания на ранней стадии. В дальнейшем новая методика позволит увеличить количество проводимых ПЦР-исследований в Российской армии.
