Edini, ki v Sloveniji dokazujejo novi koronavirus

V laboratorijih Inštituta za mikrobiologijo in imunologijo se z virusi srečujejo vsak dan. Kako je videti odkrivanje očem nevidnih tvorb v praksi.
Fotografija: Molekularna diagnostika novega koronavirusa poteka na več virusnih genih. Za kontrolo izvedbe testa potrebujemo tudi preverjene pozitivne kontrole. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo
Odpri galerijo
Molekularna diagnostika novega koronavirusa poteka na več virusnih genih. Za kontrolo izvedbe testa potrebujemo tudi preverjene pozitivne kontrole. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo

Takoj ko je postal znan genski zapis novega koronavirusa, so na Inštitutu za mikrobiologijo in imunologijo Medicinske fakultete v Ljubljani stopili v »akcijo«. Od berlinske medicinske univerze Charité jim je uspelo v nekaj dneh pridobiti test za odkrivanje novega patogena. Zdaj so že dober teden dni povsem pripravljeni, da potrdijo ali ovržejo prisotnost virusa pri posameznikih. Brez te možnosti bi morali vzorce pošiljati v tujino, kar pa bi vzelo ogromno dragocenega časa.

Na dan našega obiska so z metodo, ki jo je razvila ekipa pod vodstvom Christiana Drostena iz berlinskega Charitéja in ki temelji na verižni reakciji polimeraze, ovrgli prvi slovenski sum na koronavirus, ki seje strah po svetu. Prednost te metode je, da tudi najmanjše količine virusa vodijo do zanesljivega rezultata testa.


Štiriminutni transport vzorcev


Prisotnost novega koronavirusa v organizmu ugotavljajo v nosno-žrelnem brisu ali brisu žrela, če se bodo pojavili hudi primeri, pa ga bodo tudi iz vzorcev spodnjih dihal. Zdravniki jim vzorce pošljejo pakirane v tako imenovano transportno gojišče, delo – procesiranje vzorcev – pa začnejo takoj, ko jih dobijo. Čas do obdelave in izvida je močno skrajšala cevna zračna pošta, ki je bila uvedena ravno na pobudo inštituta in s katero je zagotovljen takojšen transport vzorcev iz kliničnega centra v samo štirih minutah.



V laboratoriju za diagnostiko virusnih infekcij, kjer imajo v tem času največ dela z gripo in respiratornim sincicijskim virusom, in v laboratoriju za zoonoze, kjer so zdaj poleg iskanja izjemnega spektra mikroorganizmov specializirani tudi za novi koronavirus, a medsebojno sodelujejo in se dopolnjujejo, ni čakalnih vrst, vse poteka »on line«. Že leta pred pojavom novega virusa je skupina v sodelovanju z zdravniki klinike za infekcijske bolezni ljubljanskega kliničnega centra sploh prva in edina v Sloveniji raziskovala pojavnost in posledice okužb s koronavirusi pri odraslih in otrocih. V zanimivi študiji so dokazali prenos koronavirusov z bolnikov na zaposlene v eni od intenzivnih enot.


Premalo prepoznaven trud


Na mikrobiološkem inštitutu delajo vsak dan do 19. ure, ob sobotah do 12., ob nedeljah in praznikih pa imajo razpisano dežurno ekipo, ki opravi vse teste na gripo do 17. ure. Vse nujne primere pa na zahtevo zdravnika naredijo tudi zunaj zapisanega urnika, saj je zagotovljena pripravljenost usposobljenih oseb. Vodji omenjenih laboratorijev, dr. Miroslav Petrovec in dr. Tatjana Avšič Županc, vsak dan avtorizirata več kot sto petdeset izvidov. Ti so uporabnikom vidni takoj po njuni verifikaciji rezultata in elektronskem podpisu. »Ne vem, da bi še kateri od laboratorijev tako tekoče opravljal naloge,« pove Avšič Župančeva. Njej in kolegom je razumljivo, da so servis, a bi si vsake toliko časa želeli, da bi njihov trud prepoznali tudi bolniki, ki po navadi kot pomočnika vidijo le zdravnika, na podporne diagnostične službe pa pozabljajo. Število vzorcev, ki jih analizirajo na mikrobiološkem inštitutu, je v tem obdobju močno povečano. Samo minuli torek so preverili 112 izvidov za gripo, od tega je bilo približno polovico pozitivnih. Tudi prejšnji konec tedna je bilo napeto.

Priprava reagentov za dokaz genoma novega koronavirusa. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo<br />
 
Priprava reagentov za dokaz genoma novega koronavirusa. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo
 


Pomembna resnost priprav


Na prihod virusa 2019-nCoV-Wuhan, ki je izbruhnil v istoimenskem kitajskem mestu, se je moral ljubljanski laboratorij na novo pripraviti, prilagoditi procese. »Tega se nihče ne zaveda, niti strokovna javnost ne,« pravi vodja laboratorija. Gre namreč za popolnoma nov virus, ki ga obstoječi testi na koronaviruse, ki povzročajo prehladna obolenja, ne bi prepoznali, pa čeprav jim je podoben.

Vir: Inštitut za mikrobiologijo in imunologijo
Vir: Inštitut za mikrobiologijo in imunologijo


»Novi koronavirusi imajo v 87 odstotkih identičen genomski zapis kot sarsu podobni koronavirusi, ki so jih odkrili v netopirjih. Ker je identičnost sekvence novega koronavirusa na sicer ohranjenem delu virusnega genoma manj kot 90-odstotna, je novoodkriti koronavirus popolnoma nov predstavnik betakoronavirusov v družini Coronaviridae,« oriše strokovnjakinja zapleteno igro narave.

Sekvenco zaporedja so Kitajci zelo dobro delili, in ko so jo dobili njihovi berlinski kolegi, s katerimi sodelujejo, so jim jo brezplačno predali, prav tako pa tudi specifičen test in kontrole. Tako je bila njihova ustanova med prvimi v Evropi, ki so imele test pripravljen že pred prvim sumom. »Zelo prav je, da smo pripravljeni in da se resno odzovemo,« je dejala Avšič Župančeva, ki je svetovno prepoznavnost in veljavo dosegla, ko ji je pred leti s skupino raziskovalcev uspelo kot prvim na svetu dokazati povezavo med virusom zika in mikrocefalijo pri dojenčkih.

Transportna posoda za prenos biološkega materiala med bolnišnicami, zdravstvenimi domovi in Inštitutom za mikrobiologijo in imunologijo zagotavlja varen prenos infektivnega materiala. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo<br />
 
Transportna posoda za prenos biološkega materiala med bolnišnicami, zdravstvenimi domovi in Inštitutom za mikrobiologijo in imunologijo zagotavlja varen prenos infektivnega materiala. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo
 


Premetenost virusov


»Da znanstveniki sploh lahko odkrijejo nov virus, ne da bi ga iskali že prej, se mora nabrati določeno število bolnikov, ki imajo značilne klinične znake, a so pri njih vsi mikrobiološki testi negativni. Potem se začne raziskovati, kaj bi bil lahko vzrok njihovih težav. Delo se začne z zelo netipičnimi metodami, ki dokazujejo tudi normalno floro ipd. Za ločitev zrnja od plev je potrebnega veliko časa in znanja. Ko ugotoviš, kaj je novega, pa se lahko razvijajo specifične metode za diagnostiko,« opisuje znanstvena sodelavka inštituta dr. Miša Korva.

Virusi so pametni, vedno se znajo na hitro izogniti ali ubraniti, poudarjata sogovornici. Pri vsakem novem virusu je težko predvideti, kako se bo širil. »Večina se ne širi dobro, sploh to velja za viruse, ki so zoonotični. Ti so navajeni sobivati s svojimi naravnimi gostitelji, torej živalmi, in drug drugemu zagotavljajo ugodne razmere, a se to včasih iz neznanega razloga spremeni in virus iz divje živali (naravnega gostitelja) preskoči na človeka. Človek je v življenjskih krogih teh virusov popolnoma naključen člen, pravzaprav nepotreben,« pravi Avšič Župančeva. Virus 2019-nCoV-Wuhan se prenaša kapljično, kar je dober način širjenja, svoje je v tem primeru naredila tudi globalizacija, še poudari.


Zahtevna diagnostika


Diagnostika virusnih okužb poteka v njihovih laboratorijih posredno in neposredno. Posredno je, da iščejo protitelesa proti virusom, o katerih sumijo, da je bil bolnik z njimi v stiku. Klopni meningoencefalitis, na primer, se tako rutinsko diagnosticira. Neposreden diagnostičen pristop je klasičen, ko dajo kužnino na celične kulture in poskušajo virusnega povzročitelja osamiti ali pa z molekularnim načinom neposredno določajo genom neznanih virusnih povzročiteljev v različnih kužninah bolnikov. Tega uporabljajo pri preverjanju prisotnosti novega koronavirusa.

Molekularna diagnostika gripe. Sodobne molekularne metode omogočajo hiter in neposreden dokaz znanih virusov v vzorcih bolnikov. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo
Molekularna diagnostika gripe. Sodobne molekularne metode omogočajo hiter in neposreden dokaz znanih virusov v vzorcih bolnikov. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo


Vzete brise dajo v poseben aparat, kjer osamijo nukleinske kisline, kar traja 45 minut. Potem genom virusov preiskujejo z molekularnimi metodami. Ko pravilno pripravijo vzorec, ga zmešajo z ustreznimi reagenti, ga vstavijo v posebno aparaturo in dogajanje nadzorujejo po računalniku. Če fluorescenčna krivulja narašča in gre čez mejo, ki ji pravijo pražni cikel, je vzorec za proučevani virus pozitiven. Pri dokazovanju gripe je postopek podoben, le da za nujne primere obstaja hitra različica testiranja, kjer je korak osamitve nukleinske kisline prilagojen oziroma izpuščen, rezultat pa je na voljo v 40 minutah.

Pri laboratorijski diagnostiki je treba biti izjemno previden, opozarjata strokovnjakinji Tatjana Avšič Županc in Miša Korva: »Brez notranjih in zunanjih kontrol ne gre. Komercialno dostopnih testov niti v rutinski diagnostiki nikoli ne začnemo uporabljati, dokler jih tudi sami v laboratoriju ne evalviramo.«


Več metod, večja verodostojnost


Ničemur, kar je nenavadnega ali novega, ne verjamejo slepo, pač pa še dodatno preverijo z metodami, ki so starejše po iznajdbi, ali pa izrabijo možnost dokazovanja nukleotidnega zaporedja v verigi DNA oziroma sekveniranja, s katero dobijo dokončno potrditev. Za vsak postopek imajo torej »​back up«​ oziroma kontrolno metodo. Uporabijo jo vedno, kadar dobijo nenavaden ali nepričakovan rezultat.

Prav uporaba raznovrstnih metod je njihova prednost. »Na začetku epidemije je vedno samo ena metoda dokazovanja, tako kot zdaj pri novem koronavirusu, a se vselej poskušamo odzvati in zagotoviti, da imamo različne tarče, kar pomeni, da poskušamo dokazati virusno okužbo na več delih virusnega genoma,« sta pojasnili sogovornici. Nikoli ne podcenjujejo starejših metod: »Te metode so morda manj občutljive, so dolgotrajnejše, kar je slabost, in so mnogokrat veliko bolj specifične.« In prav zaradi tega veljajo njihovi rezultati v Evropi in po svetu za izredno verodostojne.

Za molekularen dokaz novega koronavirusa morajo najprej osamiti genom virusa iz vzorca bolnika. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo<br />
 
Za molekularen dokaz novega koronavirusa morajo najprej osamiti genom virusa iz vzorca bolnika. FOTO: Jože Suhadolnik/Delo
 


Zgodi pa se, da je pri nekem bolniku dopoldne vzet bris negativen, popoldne pa se slika spremeni. Tedaj nikoli ne vedo, ali virusa v resnici ni več, ali je bil samo bris slabo odvzet, ali se je zgodila napaka med njegovim transportom.

Pri nemškem inštitutu Roberta Kocha opozarjajo, da negativen rezultat testa na novi koronavirus ne izključuje popolnoma možnosti okužbe. Pri bolnikih z močnim sumom na prisotnost virusa zato svetujejo nadaljnji pregled oziroma ponovitev testa. Ta pri nas stane približno 200 evrov, medtem ko je cena testiranja na gripo približno 70 evrov. Testiranje na novi koronavirus ne bo samoplačniško. Teste bodo po potrebi izvajali tudi za druge države, saj jih je k sodelovanju povabil ECDC (Evropski center za nadzor bolezni).


Iskanje cepiva


Znanstveniki po svetu si zdaj mrzlično prizadevajo, da bi virus bolje razumeli. Hitri test je, kot smo pisali v uvodu, pripravljen. Avstralski strokovnjaki z inštituta za okužbe in imunost Petra Dohertyja so medtem sporočili, da so pri bolniku osamili novi koronavirus in ga uspešno pomnožili v laboratoriju. Zdaj je v sodelovanju z drugimi inštituti in Svetovno zdravstveno organizacijo mogoče delati na področju cepiva. Poleg tega je mogoče razviti test na protitelesa, ki prepozna virus tudi pri bolnikih brez simptomov, je kot »o velikem preboju« za britanski Telegraph povedal Julian Druce, vodja tamkajšnjega laboratorija za viruse.

Če bi dobili kužnino okuženega s koronavirosum, pa bi tudi v Ljubljani namnožili virus in opravljali raziskave. To, o čemer Druce govori kot o velikem preboju, zato ne drži povsem, saj vsak virus, ki ga znanstveniki osamijo na celični kulturi in ga potem uspešno pomnožujejo, med drugim lahko uporabijo za to, da se pripravijo testi za dokazovanje protiteles.

Kitajskim raziskovalcem je pred tem sicer prav tako uspelo razmnožiti virus v laboratoriju, a so svetovni javnosti razkrili le zaporedje genskega zapisa (sekvenco), ne pa tudi samega virusa. Po ruskih informacijah pa Rusija in Kitajska sodelujeta pri odkrivanju cepiva.

Tako kot še ni cepiva, za zdaj ni niti ciljanih zdravil proti novoodkritemu virusu. Če se sum potrdi, zdravniki najprej poskušajo omiliti simptome bolnika oziroma zanj zagotoviti ustrezno medicinsko podporno oskrbo, ki mu lahko reši življenje.

Preberite še:

Komentarji: