Tamponi superficiali, tamponi superficiali sterili1

Lo studio qui presentato è stato specificamente impostato per valutare la fattibilità e la riproducibilità di un metodo di campionamento pratico per la profilazione del microbiota intestinale, facilmente utilizzabile in un contesto clinico di routine. Per quanto riguarda la compliance del paziente, abbiamo scoperto che i pazienti erano generalmente disposti a sottoporsi alla procedura dopo una breve spiegazione. Data la scarsità di biomassa, non abbiamo trovato prove di questo problema teorico nel nostro studio. Ipotizziamo che l'entità di questo potenziale problema sia limitata, poiché la carica batterica nel retto è di ordini di grandezza superiore a quella cutanea. Abbiamo precedentemente eseguito analisi di ripetibilità e riproducibilità su biopsie mucose e campioni fecali.

In precedenza, la raccolta di campioni basata su tamponi per i test genetici era limitata a specifici tipi e materiali di tamponi, principalmente tamponi in fibra sintetica. Ma iSWAB Microbiome ci consente di utilizzare in modo semplice e affidabile qualsiasi tipo di tampone disponibile, inclusi tamponi in fibra sintetica, rayon, Dacron e tamponi di cotone economici, per raccogliere campioni per i test COVID-19.

In questo articolo descriviamo un metodo semplificato per preparare campioni di microbioma arricchiti con virus e campioni di microbioma completo da un singolo tampone cutaneo o di ferita a bassa biomassa. Utilizzando questa tecnica, produciamo campioni arricchiti con VLP con un arricchimento di DNA virale di diverse centinaia di volte e, inoltre, conserviamo una frazione completa del microbioma. Entrambe le frazioni producono talvolta una quantità adeguata di DNA per la preparazione di librerie di sequenziamento. Questo metodo potrebbe offrire i seguenti vantaggi concreti in ambito medico.

I valori misurati qui per i tamponi rettali sono estremamente simili a quelli precedentemente riportati. La riproducibilità dei campioni di tampone rettale è stata ulteriormente sottolineata dalle elevate correlazioni del profilo totale e dalla similarità degli indici di risposta. Le provette per tamponi di Greiner Bio-One sono adatte per il prelievo di campioni batteriologici, sierologici o citologici non umani nelle analisi veterinarie. Sono inoltre utili per i controlli igienici nel settore alimentare e nel campionamento ambientale. Le provette per tamponi con tamponi di cotone sono solo uno dei prodotti di alta qualità disponibili per l'uso in laboratorio.

L'aumento della resa di questo protocollo è probabilmente dovuto all'accumulo di piccoli miglioramenti. Inoltre, abbiamo scoperto che l'uso della precipitazione con etanolo per la purificazione del DNA VLP è più efficiente rispetto alla purificazione in colonna.

Questa soluzione è ideale per la raccolta sul campo sia nei paesi sviluppati che in quelli in via di sviluppo, poiché consente l'utilizzo di qualsiasi tampone disponibile per la raccolta. Inoltre, riduce il carico sulla catena di approvvigionamento e aumenta la disponibilità di strumenti accessibili per combattere la pandemia di COVID-19.

Abbiamo applicato questa metodologia in ambito clinico e abbiamo scoperto che ha ridotto drasticamente la quantità di reagenti e contaminanti di consumo rilevati nei dati di sequenziamento dell'rRNA 16S. Inoltre, il metodo ha prodotto campioni arricchiti con VLP con tassi di mappatura delle letture virali maggiori rispetto alle estrazioni basate su pacchetti. Tuttavia, i tassi di mappatura delle letture virali sono rimasti relativamente bassi, il che è probabilmente dovuto all'elevata contaminazione del DNA umano e a un database di riferimento virale incompleto. Ipotizziamo che l'elevato grado di contaminazione del DNA umano sia dovuto all'aumento delle rese di DNA e all'insufficiente digestione con DNasi I, che può essere risolto con concentrazioni di nucleasi più elevate e tempi di incubazione più lunghi.

— il che significa che il tessuto del tampone non interferirà con le funzioni a valle, come i test basati su PCR e sequenziamento. I campioni raccolti con tamponi in fibra sintetica, cotone con asta in plastica o legno e alginato di calcio possono essere utilizzati con efficacia praticamente uguale nel sequenziamento di nuova generazione e nella PCR, come convalidato da Mawi DNA Technologies e dai nostri collaboratori.

I ricercatori hanno arruolato in modo prospettico persone consecutive, asintomatiche, ad alto rischio e persone con sintomi lievi suggestivi di COVID-19. Dei 1.939 campioni di tampone e saliva analizzati, il gene E del SARS-CoV-2 è stato rilevato in 70 campioni, l'80,0% con i tamponi e il 68,6% con la saliva. Un totale di 34 individui (48,6%) è risultato positivo al SARS-CoV-2 sia su campioni di tampone che di saliva. Risultati discordanti del test sono stati osservati in 22 partecipanti (31,4%) risultati positivi con il solo tampone e in 14 (20%) risultati positivi con la sola saliva. I tamponi sono stati ottenuti dal rinofaringe nel 35,7% dei soggetti risultati positivi con la sola saliva, rispetto al 9,1% dei soggetti risultati positivi con il solo tampone.

La maggior parte dei tamponi non è disponibile in commercio nelle concentrazioni qui utilizzate, ma viene semplicemente preparata e conservata come tale. Il workup PS2 richiede più tempo sul banco, ma è meno costoso in termini di reagenti e produce costantemente rese di DNA maggiori rispetto a PS1, producendo a sua volta dati di sequenziamento di rRNA 16S e metagenomica di qualità superiore.