Исследователи разработали новый высокочувствительный анализ крови на туберкулез, который выявляет фрагменты ДНК Mycobacterium tuberculosis.
Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале The Lancet Microbe, этот тест может дать врачам новый инструмент для быстрого выявления туберкулеза и последующего определения эффективности лекарственного лечения путем мониторинга уровня ДНК возбудителя, циркулирующего в крови.
В настоящее время туберкулез является вторым по смертности инфекционным заболеванием в мире, уступая лишь COVID-19. В 2020 году, по оценкам ВОЗ, 10 миллионов человек заболели туберкулезом и 1,5 миллиона человек умерли от него.
Большинство тестов на туберкулез основаны на анализе мокроты, но сбор мокроты у пациентов с подозрением на туберкулез может быть затруднен, особенно у детей. Также труднее диагностировать туберкулез у пациентов с ослабленным иммунитетом, инфицированных ВИЧ, и в других случаях, когда инфекция мигрирует за пределы легких. В этих внелегочных случаях у пациентов может быть мало бактерий в мокроте, что приводит к ложноотрицательным результатам при использовании существующих методов тестирования, говорит ведущий автор исследования Тони Ху, заведующий кафедрой инновационных биотехнологий Университета Тулейн.
"Этот анализ может стать переломным моментом в диагностике туберкулеза, поскольку он не только дает точные результаты диагностики, но и способен предсказывать развитие болезни и контролировать лечение", - сообщил Ху. "Это поможет врачам быстро вмешаться в лечение и снизить риск летального исхода, особенно для детей, живущих с ВИЧ".
В исследовании оценивался анализ на основе CRISPR (CRISPR-TB), который позволял выявлять внеклеточную ДНК живых бацилл Mycobacterium tuberculosis. Мишень для скрининга поступает в кровь, что позволяет в режиме реального времени получить картину активности инфекции. Исследователи проверили архивные образцы крови 73 взрослых и детей с подозрением на туберкулез и их бессимптомных домашних контактов в Эсватини, Африка. Тест выявил туберкулез у взрослых с чувствительностью 96,4% и специфичностью 94,1%, а туберкулез у детей - с чувствительностью 83,3% и специфичностью 95,5%.
Исследователи также проверили 153 образца крови из когорты госпитализированных детей в Кении. Это были ВИЧ-положительные пациенты, которые подвергались высокому риску заболевания туберкулезом и имели хотя бы один симптом этой болезни. Новый тест выявил все 13 подтвержденных случаев туберкулеза и почти 85% неподтвержденных случаев, то есть случаев, которые были диагностированы на основании клинических симптомов, а не существующих методов тестирования. Тест на основе CRISPR использует небольшой образец крови и может дать результат в течение двух часов.
"Мы особенно рады тому, что уровень внеклеточной ДНК Mycobacterium tuberculosis у ВИЧ-инфицированных детей начал снижаться в течение месяца после начала лечения, а кровь большинства детей очистилась от фрагментов ДНК бактерий после лечения, что означает, что CRISPR-TB имеет потенциал для мониторинга терапии и даст врачам возможность лучше лечить туберкулезные инфекции во всем мире", - сказал Ху.
Затем исследователи адаптировали анализ к платформе быстрого тестирования, которая может дать результаты за 30 минут без специального оборудования. Результаты можно будет увидеть на бумажной полоске, как в экспресс-тестах. "Высокоточный экспресс-тест крови, который можно использовать в любом месте, принесет пользу миллионам людей, живущих в районах с ограниченными ресурсами и высокой заболеваемостью туберкулезом", - отметил Ху.
