Анализ методом петлевой изотермической амплификации обнаруживает клонорхоз в образцах человека

Клонорхоз, распространенный на Дальнем Востоке, представляет серьезную проблему здравоохранения в эндемичных районах. Без лечения зараженные лица могут испытывать серьезные осложнения, такие как образование желчных камней, гнойный холангит и даже холангиокарциному.

Точный диагноз двуустки китайской (Clonorchis sinensis) важен для успешного лечения и контроля инфекции. Для диагностики клонорхоза обычно используется метод Като-Каца (KK) и/или формалин-эфирная концентрационная методика. Тем не менее обследования стула не очень эффективны, так как есть вероятность пропуска случаев заражения.

Ученые из Медицинского исследовательского центра Сеульского национального университета (Seoul National University Medical Research Center; Сеул, Корея) и их коллеги случайно выбрали из набора образцов стула жителей округа Санчхон в Корее, где клонорхоз эндемичен, а факторы риска и частота холангиокарциномы среди жителей были исследованы с 2006 года. Для каждого образца стула были проведены два мазка KK и одна полимеразная цепная реакция (ПЦР) в реальном времени. Для мазка KK 41,7 мг фекалий исследовали с помощью микроскопии и умножали результат на 24, чтобы получить представление о количестве яиц в грамме (EPG) фекалий.

Для обнаружения ДНК Clonorchis sinensis был применен анализ на основе петлевой изотермической амплификации (loop-mediated isothermal amplification - LAMP). Шесть праймеров, нацеленных на восемь местоположений гена субъединицы I цитохрома c-оксидазы C. sinensis, были разработаны для видоспецифической амплификации с использованием анализа LAMP. Амплифицированные продукты LAMP были обнаружены непосредственно либо невооруженным глазом, либо путем помещения реакционной пробирки под ультрафиолетовый (УФ) свет. Кроме того, 5,0 мкл продуктов LAMP были проанализированы электрофорезом на 2%-ном агарозном геле с последующим окрашиванием бромидом этидия и визуализацией в УФ-свете.

Анализ методом LAMP был достаточно чувствительным, чтобы обнаружить всего лишь 100 фг геномной ДНК C. sinensis, а предел обнаружения в 100 мг стула был чрезвычайно низким. Анализ оказался в высокой степени специфичным, потому что перекрестная специфичность с ДНК других гельминтов, простейших или кишечной палочки не наблюдалась. Затем анализ методом LAMP применяли к образцам человеческих фекалий, собранным из района в Корее, где был распространен клонорхоз. Используя образцы, показывающие согласованные результаты как методом Като-Каца, так и ПЦР в реальном времени в качестве стандартов, анализ методом LAMP показал 97,1% чувствительность и 100% специфичность. В образцах стула с количеством яиц более 100 на грамм фекалий чувствительность достигала 100%.

Авторы пришли к выводу, что они разработали высокочувствительный и специфичный анализ методом LAMP для обнаружения ДНК C. sinensis в образцах фекалий человека. Из-за более короткого времени реакции и лучшего визуального рассмотрения и заключения о положительности без использования сложных инструментов анализ методом LAMP будет легче применять в полевых лабораториях, чем ПЦР, в качестве мощного инструмента для более конкретной и надежной диагностики клонорхоза, тем самым улучшая как программы лечения, так и контроль. Исследование было опубликовано 9 октября 2017 года в журнале "Общественная библиотека наук о забытых тропических болезнях" (Public Library of Science Neglected Tropical Diseases).

Ссылки по теме:
Медицинский исследовательский центр Сеульского национального университета