مسحات النقل

تم الحصول تجاريًا على مسحات NP المعتمدة من مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) من شركة Fisher Scientific. وكما هو موضح سابقًا، تم حقن فيروسات SARS-CoV-2 المخففة تسلسليًا والمعطلة حراريًا في VTM مباشرةً في السائل الأنفي، بحيث تراوح تركيز العينة الفيروسية في السائل الأنفي بين 25 وحدة تشكيل مستعمرة/ميكرولتر و0.0025 وحدة تشكيل مستعمرة/ميكرولتر (2.5E5 إلى 250 نسخة لكل ميكرولتر). تم امتصاص السائل الأنفي المعزز (20 ميكرولتر) أولًا بواسطة مسحة NP، ثم نُقلت إلى 100 ميكرولتر من VTM. تم دمج المسحة في VTM لمدة 30 ثانية إلى دقيقة واحدة لفصل الفيروس من مسحة NP.

تم تحضير كواشف RT-LAMP خارج الشريحة، ثم تم تحميلها مباشرةً في محقنة سعة 5 مل. وُضعت جميع تركيزات الكواشف كما هي في تفاعل سعة 16 ميكرولتر. تم توصيل كلتا المحقنتين بالشريحة، وتم تحميل العينة داخل الشريحة دون استخدام مضخة حقن. بعد تحميل كواشف النمط والاستجابة داخل الشريحة، تم إغلاق الثقوب الموجودة أسفل أحواض الفطائر بطبقة لاصقة ثانية من الجهتين لمنع التسرب أو التبخر أثناء حضانة RT-LAMP.

حلل التقرير تأثير جائحة كوفيد-19 على إيرادات مبيعات رواد السوق ومتابعيه والمُغيرين، وهو ما انعكس في تحليلنا. في التجارب على الشريحة باستخدام عينات VTM السريرية وعينات VTM المُعززة، تم تحميل العينة في حقنة سعة 1 مل.

أولاً، تُحقن عينة المريض المُحللة حرارياً وكواشف RT-LAMP عبر موصلات قفل لور الأنثوية من محقنتين منفصلتين دون استخدام مضختين ميكروفلويديتين. يتصل كل منفذ وصول مباشرةً بمسار التدفق ثلاثي الأبعاد المستمر عبر منطقة مدخل على شكل حرف Y. ثم يتدفق النمط عبر منطقة الخلاط الدقيق ثلاثي الأبعاد، حيث ينعطف التيار رأسياً من وجه إلى آخر بين كل دورة أفقية على شكل حرف U.

حُللت العينات العشرون بأربع نسخ مكررة سعة كل منها 2 ميكرولتر، مما أظهر قابلية تكرار عالية. يتجاوز اختبار RT-LAMP الحاجة إلى عزل/تنقية الحمض النووي الريبي (RNA)، مما يقلل التكلفة الإجمالية ووقت الاختبار. ومع ذلك، فإن تجاوز خطوة استخلاص الحمض النووي الريبي (RNA) وتركيزه، بالإضافة إلى حجم العينة الصغير (2 ميكرولتر) المستخدم في كل تفاعل، قد يوضح النتائج التي تم الحصول عليها في النموذج 9، حيث لم تتضاعف إحدى النسخ، وتضاعفت نسخة أخرى لاحقًا. على المدى الطويل، قد يؤدي استخدام كمية أكبر من الاختبار إلى تجنب مشاكل أخذ العينات وزيادة الحساسية.

وُضعت الشريحة في حامل محمول، وثُبّتت بشرائط مغناطيسية، بحيث لامست أحواض الفطائر سخان PTC جيدًا طوال مرحلة حضانة RT-LAMP. استمرت الحضانة عند درجة حرارة 65 درجة مئوية لمدة 60 دقيقة مع مراقبة فورية. يوضح الشكل 4C خرطوشة البوليمر أحادية الاستخدام، المصممة للكشف السريع عن فيروس SARS-CoV-2 في VTM. يتكون التصميم ثلاثي الأبعاد من قنوات ميكروفلويدية على الجانبين الخلفي والأمامي، متصلة بفتحات 1.7 مم × 0.7 مم² في نهاية كل قناة دقيقة متعرجة. صُممت الشريحة وصُنعت بشكل مضاف كعنصر واحد لأداء ثلاث وظائف على الشريحة.

بعد إزالة المسحة، تم توزيع عينة VTM في أجزاء نمطية وتحللت حرارياً عند 95 درجة مئوية لمدة دقيقة واحدة. وأخيرًا، تمت إضافة بقية الكواشف لتفاعل RT-LAMP إلى العينة للحصول على حجم تفاعل إجمالي قدره 16 ميكرولتر. على سطح المختبر، كان لتحليلنا الذي تم اختباره على 20 عينة مريض دقة 100٪. 3 B-D، كانت الحساسية [المحددة على أنها إيجابيات حقيقية / (إيجابيات حقيقية + سلبية كاذبة) والنوعية (المحددة على أنها سلبيات حقيقية / (سلبيات حقيقية + إيجابيات كاذبة)] لتحليلنا على سطح المختبر 100٪ في العينات التي تم اختبارها. كانت جميع العينات العشر التي تم التعرف عليها على أنها إيجابية بواسطة RT-PCR وجميع العينات العشر التي تم التعرف عليها على أنها سلبية بواسطة RT-PCR إيجابية وسلبية أيضًا، على التوالي، من خلال تحليلنا.

توجد سبع قنوات متعرجة على السطح العلوي وثماني قنوات على السطح السفلي، ويبلغ عرض كل قناة دقيقة متعرجة 0.7 مم، وعمقها 0.4 مم، وطولها 8 مم. تُحسّن الدورانات الأفقية والرأسية المتناوبة عملية الخلط، وتسمح بتعبئة كثيفة لبنية الخلط. وأخيرًا، يتدفق السائل إلى ستة خزانات تُحيط شعاعيًا بتفرع قناة التدفق. صُممت خزانات الكشف هذه، الموضوعة في نهاية الشريحة، لاستيعاب كمية تُقارب 20 ميكرولترًا لكل حجرة. تتميز حجرات التضخيم بجدار سُمكه 0.5 مم، وفتحتا مخرج قطرهما 1.1 مم، لإزالة الهواء الزائد أثناء التعبئة.