• الرئيسية
  • الأخبار
  • حول
    • حول الكلية
    • كلمة العميد
    • مجلس الكلية
    • الهيكل التنظيمي
  • المعرض
  • المكتبة
  • النشاطات
    • النشاطات
    • المقالات
    • الجوائز
    • براءات الاختراع
    • الورش
    • المؤتمرات
    • الاعلانات
  • الأحداث القادمة
  • الكادر
  • البرنامج الأكاديمي
  • مشاريع التخرج
  • المحاضرات
  • الخدمات الإلكترونية
  • English
default image default image
default image
default image

فحوصات التدفق الجانبي لتشخيص الفيروسات: أحدث التقنيات والآفاق المستقبلية

26/10/2024
  مشاركة :          
  568

الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا والفيروسات والفطريات والطحالب والبروتوزوا تؤثر على حياة الإنسان بطرق مفيدة وضارة ، اعتمادا على البيئة والظروف الطبيعية [1]. تشكل الأمراض المعدية جزءا كبيرا من المشاكل الطبية العالمية ، والبلدان النامية هي الأكثر تضررا من هذا الوضع. تعرض البشر للعديد من العوامل المعدية الفيروسية الجديدة والعوامل المعدية التي عادت إلى الظهور خلال العقدين الماضيين. هناك العديد من العوامل التي تسبب ظهور مرض معد. يمكن تقسيم العوامل التي تساهم في ظهورها إلى ثلاثة.<br />هذه هي (i) تطور الفيروس والتكيف معه ، (ii) العوامل البشرية ، و (iii) التغيرات البيئية [2]. معظم العوامل الفيروسية هي فيروسات الحمض النووي الريبي. نتيجة لهذا التطور السريع والمرونة البيئية ، يمكن لفيروسات الحمض النووي الريبي الوصول بسرعة إلى التوازن التكيفي داخل جنس مضيفها. والمثير للدهشة أنه لا يعتقد أن التطور الجيني للفيروسات هو السبب الرئيسي لإنشاء الفيروس المعني. و يبدو أن الفيروسات تظل مستقرة داخل حدودها البيئية. وتعتبر العوامل البشرية على نطاق واسع أكثرعنصر حاسم في ظهور الأمراض المعدية الفيروسية.<br />يتم إدخال العامل المسبب للمرض أولا إلى البشر ، ثم ينتشر ويحافظ عليه بين السكان. بعد القرن التاسع عشر ، مع تطور الطب وزيادة الرفاهية ، أدى الى زيادة كبيرة في عدد السكان. عليه فان حجم السكان الكبير يشجع سلبا على انتشار واستمرار الأمراض. اذ تؤدي زيادة الكثافة السكانية والتحضر إلى أزمة الإسكان والصرف الصحي والتلوث و ضحة مياه الشرب والمرافق الصحية. علاوة على ذلك ، فإن التوسع الهائل في عدد السكان يتطلب مساحة معيشة إضافية. نتيجة لذلك ، التوسع البشري في الغابات البكرقد يعطل مستودعات الفيروسات وتزيد من المشكلة قدرة انتقال الفيروس من الحيوانات إلى الناس. أيضا, un كما أن الهجرة غير المخطط لها الناتجة عن الحروب أو الكوارث الطبيعية كانت عاملا مهما في انتشار الأمراض المعدية بين الناس. ويمكن للطائرات ، التي هي نتاج تطوير التكنولوجيا ، نقل الحيوانات المصابة أو البشر أو الزواحف بسهولة من بلد إلى آخر [3].<br />مع هذا الانخفاض في المسافة بين القارات ، يمكن أن يسبب انتقال العدوى أوبئة في جميع أنحاء العالم [4]. إنه المثال الأكثر وضوحا على مدى سرعة انتشار فيروس SARS-CoV-2 الناشئ من الصين إلى العالم.<br /> تعتبر جائحة COVID-19 أهم كارثة صحية عالمية في القرن ، وأكبر تحد واجهته البشرية منذ الحرب العالمية الثانية. بالإضافة إلى آثاره المحزنة على حياة الإنسان ، فقد ألحق COVID-19 أضرارا جسيمة في الاقتصاد [5]. توقف التعليم والتجارة والرياضة في جميع البلدان تقريبا للحد من المزيد من انتقال المرض. بقي الناس في منازلهم لعدة أشهر وعانوا من أضرار مادية / معنوية.<br />والأهم من ذلك أن العديد من الناس واجهوا خطر البطالة. لهذا السبب ، أظهر العاملون الصحيون والعلماء والحكومات اهتماما كبيرا بطرق الكشف السريع والدقيق للوقاية من الوباء ومكافحته [6]. وبالتالي ، فإن التشخيصات الفعالة من حيث التكلفة مهمة لمراقبة واكتشاف الأمراض. تشمل طرق الكشف التقليدية للكشف عن مسببات الأمراض المحددة زرع مسببات الأمراض ، والمقايسات المناعية للانزيم كذلك صبغة الجرام ، ومقايسات الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم ، والطرق الكيميائية الحيوية ، وطرق التضخيم الأخرى القائمة على الحمض النووي ، وتفاعل البلمرة المتسلسل في الوقت الفعل . (RT-PCR) [ 7و 8] . وقد ساهمت هذه التقنيات بشكل كبير في تشخيص العديد من الأمراض المعدية والوقاية منها وعلاجها.<br />ومع ذلك ، فإن لها أيضا العديد من العيوب ، بما في ذلك مضيعة للوقت ومكلفة وتحتاج إلى أجهزة تحليلية متقدمة وتتطلب خبراء متخصصين. على سبيل المثال ، على الرغم من أن RT-PCR هي "الطريقة القياسية الذهبية" في التشخيص السريري ل SARS-CoV-2 ، إلا أن لها عيوبها وقيودها. قد تنخفض الحساسية بسبب أخطاء أخذ العينات أو انخفاض الحمل الفيروسي (السلبيات الكاذبة). فيروس غير نشط و قد تكون الشظايا الفيروسية أيضا إيجابية (إيجابيات كاذبة) [9]. ونتيجة لذلك فأننا بحاجة لايجاد طريقة تشخيصية جديدة وموثوقة وتمث نقطة مطلوبة . تعتبر الاختبارات التشخيصية السريعة ذات أهمية كبيرة لمنع انتشار الفيروس للجمهور والسماح بالتدخل في الوقت المناسب.بالإضافة إلى اتخاذ القرارات التشخيصية السريعة ، فإن هذا النظام يعيد الامل بتقليل التداخل التحليلي المحتمل عن طريق التقليل الفوري من معالجة العينات المعقدة ونقل عينة الاختبار إلى مرفق التشخيص. والأهم من ذلك ، أن اختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل المستمر لجماهير كبيرة يكلف نظام الرعاية الصحية مبالغ كبيرة. <br />ان اختبارات LFA لديها القدرة على تقليل العبء المالي لأنها غير مكلفة نسبيا وعملية ولا تتطلب موظفين مؤهلين. كما تسمى(LFA) أيضا باسم اختبارات الكروماتوغرافيا المناعية أو اختبارات الحارة ، وان اختبار ال LFA هو اختبار مناعي مصمم للعمل على طول محور واحد.<br /> يتم تعريف المقايسة المناعية Immunoassay على أنها طريقة تحليلية حيوية. تم استخدام شرائط LFA على نطاق واسع لاختبار التحليلات المختلفة ، بما في ذلك الأحماض النووية [e10 و 12] والبروتينا [e13 و 16] والفيروسات المعدية [e17 و 19].<br />يمكن اعتبار منصة LFA أفضل بديل للتشخيص السريع والدقيق للعديد من الأمراض المعدية الفيروسية [e20 و 22]. نظرا لأنها لا تتطلب أي معرفة ، فإن طريقة LFA واضحة كتقنية تشخيصية مريحة لنقطة الرعاية (POC) [e23 و 28]<br /> تم الإبلاغ عن المثال الأول للمقايسة المناعية لتشخيص الأمراض المعدية في دراسة أجراها Dochez و Avery في عام 1917. وفقا للدراسة ، يمكن الكشف عن السكريات للمكورات الرئوية بواسطة LFA لكل من البول والمصل المأخوذ من المرضى الذين يعانون من الالتهاب الرئوي الفصي [29]. اقترح المؤلفون أن اكتشاف الأجسام المضادة / المستضد يمكن أن يكتشف بسرعة وجود / عدم وجود العدوى.<br /> دفعت عيوب وعدم كفاية المقايسات المناعية مثل مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA) و RT-PCR لتشخيص المرض العديد من الباحثين وشركات التكنولوجيا الحيوية إلى إيجاد طرق لإجراء اختبار سريع في نقطة الرعاية POC.<br />في وقت لاحق ، طورت مختلف الشركات طريقة جديدة أدت إلى ايجاد منصة LFA[e30 و 32]. قدم اختبار الحمل المنزلي باستخدام منصة التدفق الجانبي أول دليل واضح على الاستخدام المنزلي لاختبار المستضد. في وقت لاحق ، أدت الاختبارات السريعة التي تم تطويرها لتشخيص التهاب البلعوم بالمكورات العقدية إلى تعميم اختبار المقايسة المناعية للتدفق الجانبي (LFIA) لتشخيص الأمراض المعدية. تعد أنظمة التشخيص الجديدة الناشئة بحل هذه العيوب من خلال توفير تشخيصات منخفضة التكلفة وسريعة وحساسة ومحددة ومباشرة.<br />[1] R.M. Anderson, R.M. May, Population biology of infectious diseases: Part I, Nature 280 (1979) 361e367. <br />[2] E.K.W. Hui, Reasons for the increase in emerging and re-emerging viral infectious diseases, Microb. Infect. 8 (2006) 905e916.<br />[3] R.C. Russell, Survival of insects in the wheel bays of a Boeing 747B aircraft on flights between tropical and temperate airports, Bull. World Health Organ. 65 (1987) 659. <br />[4] R.M. May, S. Gupta, A.R. McLean, Infectious disease dynamics: what characterizes a successful invader? Philos. Trans. R. Soc. Lond. Ser. B Biol. Sci. 356 (2001) 901e910. <br />[5] I. Chakraborty, P. Maity, COVID-19 pandemic: migration, its effects on society, the global environment and protection, Total Environ. Sci. 728 (2020), 138882. <br />[6] R.A. Candela, V. Geloso, Economic freedom, epidemics, and sound political economy, Southern Econ. Mag. 87 (2021) 1250e1266. <br />[7] M. Ritzi-Lehnert, Development of chip-compatible sample preparation to diagnose infectious diseases, Expert Rev. Mol. Diagn. 12 (2012) 189e206. <br />[8] Y. Wang, L. Yu, X. Kong, L. Sun, Application of nanodiagnostics in point-ofcare tests for infectious diseases, Int. J. Nanomed. 12 (2017) 4789. <br />[9] N. Ravi, D.L. Cortade, E. Ng, S. X Wang, Diagnostics for SARS-CoV-2 detection: a comprehensive review of the FDA-EUA COVID-19 testing landscape, Biosens. Bioelectron. 165 (2020), 112454. <br />[10] O. Mukama, J. Wu, Z. Li, Q. Liang, Z. Yi, X. Lu, L. Zeng, An ultrasensitive and specific point-of-care CRISPR/Cas12 based lateral flow biosensor for the rapid detection of nucleic acids, Biosens. Bioelectron. 159 (2020), 112143<br />[12] X. Wang, E. Xiong, T. Tian, M. Cheng, W. Lin, H. Wang, X. Zhou, Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/Cas9-mediated lateral flow nucleic acid assay, ACS Nano 14 (2020) 2497e2508.<br />[13] M. Shen, N. Li, Y. Lu, J. Cheng, Y. Xu, An enhanced centrifugation-assisted lateral flow immunoassay for the point-of-care detection of protein biomarkers, Lab Chip 20 (2020) 2626e2634.<br />[16] L.C. Brazaca, J.R. Moreto, A. Martín, F. Tehrani, J. Wang, V. Zucolotto, Colorimetric paper-based immunosensor for simultaneous determination of fetuin B and clusterin toward early Alzheimer's diagnosis, ACS Nano 13 (2019) 13325e13332.<br />[17] A.V. Ivanov, I.V. Safenkova, A.V. Zherdev, B.B. Dzantiev, Nucleic acid lateral flow assay with recombinase polymerase amplification: solutions for highly sensitive detection of RNA virus, Talanta 210 (2020), 120616<br />[19] J.C. Phan, J. Pettitt, J.S. George, L.S. Fakoli III, F.M. Taweh, S.L. Bateman, R.J. Schoepp, Lateral flow immunoassays for Ebola virus disease detection in Liberia, J. Infect. Dis. 214 (2016) 222e228. <br />[20] D.H. Choi, S.K. Lee, Y.K. Oh, B.W. Bae, S.D. Lee, S. Kim, M.G. Kim, A dual gold nanoparticle conjugate-based lateral flow assay (LFA) method for the analysis of troponin I, Biosens. Bioelectron. 25 (2010) 1999e2002..<br />[22] Z. Li, Y. Wang, J. Wang, Z. Tang, J.G. Pounds, Y. Lin, Rapid and sensitive detection of protein biomarker using a portable fluorescence biosensor based on quantum dots and a lateral flow test strip, Anal. Chem. 82 (2010) 7008e7014. <br />[23] F. Li, M. You, S. Li, J. Hu, C. Liu, Y. Gong, F. Xu, Based point-of-care immunoassays: recent advances and emerging trends, Biotechnol. Adv. 39 (2020), 107442.<br />28] E.B. Bahadır, M.K. Sezgintürk, Lateral flow assays: principles, designs and labels, TrAC, Trends Anal. Chem. 82 (2016) 286e306. <br />[29] A.R. Dochez, O.T. Avery, The elaboration of specific soluble substance by pneumococcus during growth, J. Exp. Med. 26 (1917) 477<br />[30] R.L. Campbell, D.B. Wagner, J.P. O'connell, U.S. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office, (1987), Patent No. 4,703,017.<br />[32] K. May, M.E. Prior, I. Richards, U.S. Patent No. 5,622,871. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office, (1997), Patent No. 5, 622, 871<br /><br /><br />أ.د يونس عبد الرضا كحيوش

جامعة المستقبل

مؤسسة تعليمية تابعة لوزارة التعليم العالي والبحث العلمي في العراق

روابط مهمة

وزارة التعليم العالي

اللجنة التوجيهية

المدراء

الأكاديميون

الكادر التدريسي

الطلبة

أنظمة الدراسات

عملية التقييم

الهيكل التنظيمي

القواعد واللوائح

معلومات الخريجين

المواقع البحثية

Scopus

Research Gate

Google Scholar

ORCID

Web Of Science

مركز المساعدة

حول الجامعة

الكليات والأقسام

البوبات الألكترونية

دليل الجامعة

تواصل معنا

جامعة المستقبل - جميع الحقوق محفوظة ©2025