การตรวจวินิจฉัยการติดเชื้อ HIV-1 จากตัวอย่างหยดเลือดแห้งบนกระดาษซับโดยตรงด้วยวิธี real-time PCR
คำสำคัญ:
การตรวจวินิจฉัย HIV-1, real-time PCR, ตัวอย่างหยดเลือดแห้งบนกระดาษซับโดยตรงบทคัดย่อ
การตรวจวินิจฉัยการติดเชื้อ HIV-1 ในเด็กที่คลอดจากแม่ที่ติดเชื้อโดยวิธี real-time PCR ด้วยตัวอย่างหยดเลือดแห้งบนกระดาษซับ (dried blood spot: DBS) ทำให้เข้าถึงการบริการการตรวจได้ง่าย เพื่อให้ได้วิธีตรวจที่สะดวกและประหยัดเวลามากขึ้นโดยตัดขั้นตอนการสกัดสารพันธุกรรม คณะผู้วิจัยได้พัฒนาวิธีการตรวจตัวอย่าง DBS โดยตรงด้วยวิธี real-time PCR (direct DBS real-time PCR) และเปรียบเทียบวิธีดังกล่าวที่ใช้ชุดน้ำยา Coyote Bioscience กับวิธีปัจจุบันที่มีการสกัดตัวอย่างก่อนการตรวจด้วยชุดน้ำยา KAPA Probe Fast qPCR kit โดยใช้ primer และ probe ชุดเดียวกัน ประเมินขีดจำกัดของการทดสอบ (limit of detection: LOD) โดยการตรวจสารพันธุกรรม HIV-1 ในเซลล์เพาะเลี้ยง 8E5 ประเมินความไวและความจำเพาะโดยการตรวจ DBS ที่เหลือจากงานบริการที่ส่งตรวจวินิจฉัย ณ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ระหว่างปี พ.ศ. 2559–2561 รวม 287 ตัวอย่าง ประกอบด้วยตัวอย่างติดเชื้อ 88 ตัวอย่าง ไม่ติดเชื้อ 199 ตัวอย่าง พบว่า LOD ของวิธี direct DBS real-time PCR และวิธีปัจจุบันเท่ากับ 200 และ 500 cells/mL ของเลือด ตามลำดับ โดยวิธี direct DBS real-time PCR มีความไวร้อยละ 100 (88/88) ความจำเพาะร้อยละ 90.5 (180/199) และมีความสอดคล้องกับสภาวะการติดเชื้อร้อยละ 93.4 (268/287) ที่ kappa เท่ากับ 0.853 (p < 0.001) การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าวิธี direct DBS real-time PCR นอกจากลดระยะเวลาการตรวจวิเคราะห์ได้แล้ว ยังมี LOD ดีกว่าวิธีที่ใช้ในปัจจุบัน แต่ยังมีข้อจำกัดเรื่องผลบวกปลอม การพัฒนาปรับปรุงให้วิธีนี้มีความจำเพาะมากกว่าร้อยละ 99.5 ตามมาตรฐานกำหนดของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา จะทำให้สามารถนำวิธีนี้มาใช้งานบริการได้ในอนาคต
References
Luo W, Yang H, Rathbun K, Pau CP, Ou CY. Detection of human immunodeficiency virus type 1 DNA in dried blood spots by a duplex real-time PCR assay. J Clin Microbiol 2005; 43(4): 1851-7.
วิโรจน์ พวงทับทิม, หรรษา ไทยศรี, รัชณีกร ใจซื่อ, สุพรรณี กงแก้ว, ปิ่นทอง นะบาล, นวลจันทร์ วิจักษณ์จินดา และคณะ. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของชุดน้ำยาสำหรับการตรวจหาเชื้อเอชไอวี-1 ด้วยวิธี real-time PCR. เอกสารประกอบการประชุมวิชาการวิทยาศาสตร์การแพทย์ ครั้งที่ 21. วันที่ 16-18 มิถุนายน 2556. โรงแรมเซ็นทาราศูนย์ราชการและคอนเวนชันเซ็นเตอร์ กรุงเทพมหานคร. นนทบุรี: กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข; 2556.
หรรษา ไทยศรี, พงษ์นุวัฒน์ ศรีงาม, อาชวินทร์ โรจนวิวัฒน์, รัชณีกร ใจซื่อ, สุธน วงษ์ชีรี. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการตรวจวินิจฉัยการติดเชื้อเอชไอวี-1 วิธีพีซีอาร์ ระหว่างชุดน้ำยาผลิตใช้เอง กับชุดน้ำยาสำเร็จรูป Amplicor HIV-1 test. ว วิชาการสาธารณสุข 2549; 15(2): 215-24.
World Health Organization. WHO recommendations on the diagnosis of HIV infection in infants and children. Genève, Switzerland: World Health Organization; 2010.
Smit PW, Elliott I, Peeling RW, Mabey D, Newton PN. An overview of the clinical use of filter paper in the diagnosis of tropical diseases. Am J Trop Med Hyg 2014; 90(2): 195-210.
Jani IV, Meggi B, Mabunda N, Vubil A, Sitoe NE, Tobaiwa O, et al. Accurate early infant HIV diagnosis in primary health clinics using a point-of-care nucleic acid test. J Acquir Immune Defic Syndr 2014; 67(1): e1-4.
Sidstedt M, Hedman J, Romsos EL, Waitara L, Wadsö L, Steffen CR, et al. Inhibition mechanisms of hemoglobin, immunoglobulin G, and whole blood in digital and real-time PCR. Anal Bioanal Chem 2018; 410(10): 2569-83.
Nishimura N, Nakayama T, Tonoike H, Kojima K, Kato S. Direct polymerase chain reaction from whole blood without DNA isolation. Ann Clin Biochem 2000; 37(Pt 5): 674-80.
Mercier B, Gaucher C, Feugeas O, Mazurier C. Direct PCR from whole blood, without DNA extraction. Nucleic Acids Res 1990; 18(19): 5908.
Carpi FM, Di Pietro F, Vincenzetti S, Mignini F, Napolioni V. Human DNA extraction methods: patents and applications. Recent Pat DNA Gene Seq 2011; 5(1): 1-7.
Grunenwald H. Direct PCR from dried blood without DNA extraction using the Failsafe™ PCR system. Epicenter Forum 2001; 8: 4-6.
Bustin SA, Benes V, Garson JA, Hellemans J, Huggett J, Kubista M, et al. The MIQE guidelines: minimum information for publication of quantitative real-time PCR experiments. Clin Chem 2009; 55(4): 611-22.
สำนักโรคเอดส์ วัณโรค และโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข. แนวทางการตรวจรักษาและป้องกันการติดเชื้อเอชไอวีประเทศไทย ปี 2560. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทยจำกัด; 2560.
Lolekha R, Boonsuk S, Plipat T, Martin M, Tonputsa C, Punsuwan N, et al. Elimination of mother-to-child transmission of HIV - Thailand. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2016; 65(22): 562-6.
Naiwatanakul T, Voramongkol N, Punsuwan N, Lolekha R, Gass R, Thaisri H, et al. Uptake of early infant diagnosis in Thailand’s national program for preventing mother-to-child HIV transmission and linkage to care, 2008-2011. J Int AIDS Soc 2016; 19(1): 20511. (9 pages).
Mei JV, Zobel SD, Hall EM, De Jesús VR, Adam BW, Hannon WH. Performance properties of filter paper devices for whole blood collection. Bioanalysis 2010; 2(8): 1397-403.
Mei JV, Alexander JR, Adam BW, Hannon WH. Use of filter paper for the collection and analysis of human whole blood pecimens. J Nutr 2001; 131(5): 1631S-6S.
Rohland N, Hofreiter M. Comparison and optimization of ancient DNA extraction. Biotechniques 2007; 42(3): 343-52.
Kadri K. Polymerase chain reaction (PCR): principle and applications. In: Synthetic Biology-New Interdisciplinary Science. London: IntechOpen; 2020. p. 147-163.
Lorenz TC. Polymerase chain reaction: basic protocol plus troubleshooting and optimization strategies. J Vis Exp 2012; (63): e3998. (15 pages).
Okino ST, Kong M, Sarras H, Wang Y. Evaluation of bias associated with highmultiplex, target-specific pre-amplification. Biomol Detect Quantif. 2016; 6: 13-21.
Zhang XA, Li S, Ching J, Feng HY, Yang K, Dolinger DL, et al. A sensitive and specific point-of-care detection assay for Zaire Ebola virus. Emerg Microbes Infect 2017; 6(1): e5. (3 pages).
ประกาศกระทรวงสาธารณสุข เรื่อง ชุดตรวจที่เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อเอชไอวี. ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 126 ตอนพิเศษ 179 ง. (วันที่ 14 ธันวาคม 2552). หน้า 17.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2022 วารสารกรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.