Proaktywny nadzór zapewniający wykrywanie szerokiego zakresu szczepów wirusa grypy

Wirusy: zmiana i dryf

Wirusy stale się zmieniają w drodze mutacji. Zmiany te są powodowane przez dwa główne mechanizmy. Dryf genetyczny to stopniowa zmiana w budowie genetycznej wirusa spowodowana szeregiem drobnych mutacji genetycznych.¹ W przypadku wirusów grypy dryf genetyczny powoduje niewielkie zmiany w białkach powierzchniowych wirusa. Z kolei zmiana genetyczna to nagła, poważna zmiana w budowie genetycznej wirusa, która często prowadzi do powstania nowego szczepu. Genetic shift creates substantially different surface proteins and can give influenza viruses of animal origin the ability to infect humans, potentially causing outbreaks in human populations.^1.

Zmiany w sekwencjach genetycznych wirusów mogą mieć wpływ na skuteczność molekularnych testów diagnostycznych. Jeśli test ma wykrywać określoną sekwencję wirusa i ta sekwencja ulegnie zmianie z powodu mutacji, test może nie wykryć wirusa. Wirus grypy jest podatny na takie mutacje.  

Aby uniknąć wpływu na testy w kierunku grypy oparte na metodzie PCR, firma Cepheid projektuje każdy test pod kątem wykrywania wielu genów grypy. Zmniejsza to skutki mutacji w danej sekwencji genetycznej, ponieważ istnieją inne niepowtarzalne sekwencje umożliwiające wykrywanie (tzw. nadmiarowość sekwencji docelowych). W przypadku wirusa grypy typu A uwzględniono trzy sekwencje docelowe genów w celu wykrywania szczepów dostosowanych do człowieka i wielu szczepów ptasich. Ponadto w przypadku wirusa grypy typu B uwzględniono dwie sekwencje docelowe genów.

Proaktywny nadzór skuteczności testów

Firma Cepheid ściśle monitoruje dane dotyczące nadzoru nad szczepami, aby być na bieżąco w odniesieniu do ewolucji wirusów grypy. Firma Cepheid wykorzystuje analizę in silico, a także badania in vitro do monitorowania objęcia szczepów grypy w swoich testach diagnostycznych. Analiza in silico (tj. eksperymenty przeprowadzane przez komputer) polega na przeszukiwaniu baz danych dostępnych sekwencji w celu przewidzenia możliwości wykrycia przez test stosownych szczepów wirusa grypy poprzez ocenę, jak dobrze sekwencje testu PCR odpowiadają sekwencjom docelowym wirusa. Analiza in silico przeprowadzana przez firmę Cepheid wykorzystuje wszystkie sekwencje wirusa grypy dostępne w bazie danych Global Initiative on Sharing All Influenza Data (GISAID) (https://gisaid.org/). Według stanu na grudzień 2023 roku ponad 18 000 sekwencji ludzkiego wirusa grypy typu A i ponad 7 000 sekwencji ludzkiego wirusa grypy typu B jest dostępnych i uwzględnianych w analizie.

Przeprowadza się również badania In vitro (eksperymenty przeprowadzane w probówce lub naczyniu laboratoryjnym) izolatów wirusa grypy z wykorzystaniem corocznego panelu reaktywności analitycznej wirusa grypy organizacji Center for Biologics Evaluation and Research (CBER) amerykańskiej agencji Food and Drug Administration (FDA). Panel CBER FDA zawiera obecne ludzkie wirusy, w tym szczepy zalecane przez Światową Organizację Zdrowia do corocznych szczepień przeciw grypie.

Aby zapewnić stałe objęcie szczepów wirusa grypy oraz skuteczność, firma Cepheid przeprowadza analizy in silico i in vitro swoich testów Xpert® Xpress Flu/RSV i Xpert Xpress CoV-2/Flu/RSV plus (łącznie zwanych w niniejszym dokumencie testem Xpert Xpress). Oba te multipleksowe testy diagnostyczne in vitro zawierają wiele sekwencji docelowych wirusa grypy.

Wykrywanie szczepów ptasich wirusa grypy typu A

W związku z rosnącymi obawami dotyczącymi „ptasiej grypy”, w tym niedawnymi przypadkami zakażenia u ludzi,² objęcie szczepów ptasich, w tym szczepu H5N1, ma kluczowe znaczenie dla testów diagnostycznych. Według stanu na sierpień 2023 roku ponad 5 000 sekwencji ptasiego wirusa grypy typu A było dostępnych w bazie danych GISAID i uwzględnionych w analizie in silico firmy Cepheid. Uwzględniono niedawne szczepy ptasie budzące obawy, 2024 H5N1 Guangdong clade 2.3.4.4b, H5N1/A/Cambodia/NPH230032/2023 i H3N8/A/Guangdong/ZS-2023SF005/2023.

Results from the combination of in silico analysis and in vitro testing demonstrate that the Xpert Xpress influenza tests will detect a wide range of current human and avian influenza virus strains, and is predicted to detect the highly pathogenic 2024 H5N1 Guangdong clade 2.3.4.4b that has been reported in outbreaks in dairy cattle and humans in the U.S.^2-4

Gotowość na epidemię

Zdolność testu diagnostycznego do dokładnego wykrywania różnych szczepów wirusa może umożliwić wczesne wykrywanie i nadzór nad nowymi lub powstającymi szczepami oraz wiarygodne diagnozy pod kątem leczenia i izolowania, a także potencjalnie ułatwić podejmowanie decyzji dotyczących strategii w zakresie zdrowia publicznego w celu zapewnienia gotowości na epidemię.

Dalsze udostępnianie danych, w tym bezcenny wkład społeczności naukowej, która wygenerowała i udostępniła dane dotyczące sekwencjonowania wirusa grypy za pośrednictwem inicjatywy GISAID, w połączeniu z ciągłym proaktywnym nadzorem, umożliwi publicznym i globalnym inicjatywom zdrowotnym wczesne wykrywanie nowych szczepów i uniknięcie przyszłych epidemii.

Skontaktuj się z nami, aby uzyskać Biuletyn dotyczący kwestii medycznych/naukowych firmy Cepheid: Inkluzywność testów Cepheid pod kątem wirusa grypy – 2023 roku, zawierający pełny raport dotyczący metod i wyników tej analizy.

Więcej informacji na temat testów firmy Cepheid w kierunku wirusa grypy można znaleźć w tym miejscu.