Tamponi in microfibra

Dimostriamo ulteriormente il nostro test rilevando i virus SARS-CoV-2 da 20 campioni clinici. Infine, presentiamo un sistema POC trasportabile e in tempo reale per rilevare il SARS-CoV-2 da campioni VTM utilizzando una cartuccia tridimensionale prodotta in modo additivo e un lettore basato su smartphone. Il sistema POC è stato testato utilizzando 10 campioni clinici ed è stato in grado di rilevare il SARS-CoV-2 da questi campioni clinici distinguendo i campioni positivi da quelli negativi dopo 30 minuti. Questo lavoro dimostra un percorso alternativo per la diagnosi del SARS-CoV-2 che non richiede infrastrutture di laboratorio standard, in contesti in cui la diagnosi è richiesta a livello di raccolta dei campioni. In questo studio abbiamo dimostrato che i tamponi rettali rappresentano un ottimo metodo per fornire profili di microbiota altamente riproducibili.

Attualmente, i campioni fecali vengono solitamente raccolti dai pazienti stessi presso il loro domicilio. Ciò comporta potenziali contaminazioni durante la raccolta, ritardi nel congelamento, congelamento a temperature superiori a -20 °C e scongelamento durante il trasporto in laboratorio. È ormai dimostrato che questi fattori potrebbero introdurre variazioni sufficientemente significative da ostacolare la diagnosi microbiologica. Un'alternativa è il campionamento diretto della mucosa intestinale mediante biopsie durante l'endoscopia. Sebbene questi campioni possano essere raccolti in modo altamente standardizzato, la natura invasiva della procedura di campionamento ne impedisce l'implementazione su larga scala come strumento di screening o di follow-up.

Pertanto, proponiamo che il campionamento del microbiota intestinale con feci o tramite tampone rettale, senza previa preparazione intestinale, sia probabilmente la metodologia più diffusa per analizzare un microbiota reale e indisturbato. I tamponi rettali rappresentano un'eccellente tecnica per il campionamento del microbiota intestinale in ambito medico, senza gli svantaggi della raccolta di feci o del campionamento della mucosa. I soggetti non devono raccogliere campioni fecali a casa e non devono essere preparati o sottoporsi a procedure invasive. L'applicabilità dei tamponi rettali è evidenziata dal fatto che sono già comunemente utilizzati nella routine medica e possono essere eseguiti a ogni visita.

Attualmente, il tipo di campione più comunemente utilizzato per la valutazione del microbiota intestinale è quello fecale. La diagnostica microbica classica sulle feci si concentra sulla gastroenterite infettiva. Tuttavia, per una valutazione più completa del microbiota intestinale, il campionamento, la conservazione e l'elaborazione dei campioni hanno un impatto significativo sulla valutazione della composizione risultante. Il campione ideale dovrebbe essere facilmente ottenibile in modo standardizzato, senza alcuna precedente perturbazione del microbiota.

I profili sono molto simili a quelli dei campioni fecali in pazienti non preparati, in particolare per il phylum Bacteroidetes. Suggeriamo che i tamponi rettali possano essere ideali per la ricerca su larga scala e per scopi medici di routine di profilazione del microbiota. Mentre la correlazione tra i profili dei tamponi e i profili fecali era piuttosto elevata nei pazienti che non avevano subito un'ampia preparazione intestinale per la colonscopia, la somiglianza tra i diversi tipi di pattern era notevolmente ridotta nel gruppo sottoposto a colonscopia. Molto probabilmente, ciò era dovuto al lavaggio intestinale preparatorio, che ovviamente influenzava il contenuto intestinale.

Inoltre, prima della colonscopia, i pazienti devono essere preparati con rigidi regimi lassativi, che hanno dimostrato di alterare il microbiota intestinale. I tamponi rettali possono essere facilmente ottenuti e conservati immediatamente in un ciclo standardizzato senza alterare in anticipo il microbiota. I tamponi rettali sono già comunemente utilizzati per lo screening dei microbi resistenti e si sono dimostrati molto efficaci a tale scopo. La composizione del microbiota intestinale è associata a numerose patologie, in particolare malattie infiammatorie intestinali, obesità e malnutrizione.

Abbiamo caratterizzato il test immergendo i tamponi in un fluido nasale artificiale arricchito con il virus, trasferendo il tampone nel mezzo di trasporto virale e campionando una quantità di VTM per eseguire il test RT-LAMP senza un pacchetto di estrazione dell'RNA. Il test ha un limite di rilevamento di 50 copie di RNA per μL nella risoluzione VTM entro 30 minuti.

La pandemia di COVID-19 rappresenta un esempio urgente di come esista un divario tra la disponibilità di strumenti diagnostici all'avanguardia e le esigenze attuali. Con la diffusione dei protocolli di analisi e delle sequenze di primer, molti laboratori eseguono esami diagnostici utilizzando metodi simili alla RT-PCR o all'amplificazione isotermica mediata da loop di trascrizione inversa (RT-LAMP). In questo articolo, presentiamo un test isotermico RT-LAMP per il rilevamento del virus della sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) e dimostriamo il test su campioni medici utilizzando uno strumento point-of-care semplice e accessibile.