هذا المقال مأخوذ من المجلة الرسمية WeChat لمجلة "كل شيء" اصطحب العلم إلى المنزل "تزود

كتبه سبعة Juns

جاءت أنباء طيبة من البلدان المجاورة خلال الوباء الذي اجتاح العالم.

بدءًا من السادس عشر من هذا الشهر ، بدأت اليابان في بيع ورقة اختبار الكشف السريع التاجية الجديدة ، والتي تحتاج إلى 15 دقيقة فقط لإعطاء نتائج الاختبار ، مع دقة كشف 95.

باستخدام شريط الاختبار هذا ، يمكنك اكتشاف المرضى المشتبه بهم بسرعة في الأماكن ذات حركة المرور العالية ، مثل المطارات أو محطات القطار أو المدارس أو المصانع.

هذه هي المرة الأولى التي تبيع فيها اليابان شريط اختبار التاج الجديد. تم إنتاج شريط الاختبار بواسطة Kurabo Industries Ltd ، عملاق كيميائي ياباني ، وكانت وحدة البحث والتطوير الشريك التجاري للشركة في الصين (لم تكشف Kurafu Textile عن اسم هذا الشريك الصيني).

سعر صندوق الاختبار هو 25000 ين أو 1638 يوان. تعتزم شركة Kurabo Industries أولاً توفير صناديق الاختبار هذه لوحدات البحث والاختبار ، ومن المتوقع أن تصل الطاقة الإنتاجية إلى 10000 نسخة في اليوم.

كما ذكرنا من قبل ، فإن عملية الكشف عن الحمض النووي للفيروس التاجي الجديد أكثر تعقيدًا (انقر فوقي لمشاهدة التفاصيل) وتتطلب مهنيين مدربين للعمل. يستغرق الأمر عدة ساعات من أخذ العينات إلى إعطاء النتائج. بالمقارنة مع الكشف عن الحمض النووي الفيروسي ، فإن شريط الاختبار هذا أكثر فعالية من حيث التكلفة.

بعد الإصابة بالفيروس التاجي الجديد ، سينتج جسم الإنسان الأجسام المضادة المحددة IgG.

ومع ذلك ، لا يكتشف شريط الاختبار السريع الحمض النووي الفيروسي نفسه ، ولكنه يكتشف ما إذا كان جسم الإنسان لديه الجسم المضاد IgG ضد الفيروس التاجي الجديد.

نطق IgG هو حب GG ، ويسمى أيضًا بالجلوبيولين المناعي G ، وهو أعلى مستوى من الغلوبولين المناعي في الدم البشري ، وله خصوصية ، مما يعني أن الفيروسات المختلفة (أو مسببات الأمراض الأخرى) ستحث جسم الإنسان على إنتاج مطابقة من IgG.

الأجسام المضادة الجديدة لـ Kurabo تاج اختبار الكشف عن IgG ونتائج الصور التخطيطية المصدر: Kurabo Industries

إذا ظهر IgG للفيروس التاجي الجديد في جسمك ، فهذا يعني أنك مصاب بالفيروس التاجي الجديد ، ثم سترى الأشرطة المتوازية لزعيم السرب تظهر على ورقة الاختبار ؛ وإلا ، إذا لم يكن هناك سكتة دماغية ، سترى القبطان شريط أفقي ، يشبه عصا اختبار الحمل العادية.

العودة إلى بلدي. في الواقع ، وافقت إدارة الغذاء والدواء الحكومية على المنتجات التجريبية لثلاث شركات في 22 فبراير للاستجابة في حالات الطوارئ ، بما في ذلك مجموعتان بمبادئ مماثلة.

أعلنت شركة Zhejiang Dongfang Gene Bioproducts Co.، Ltd. مؤخرًا عن شريط اختبار الأجسام المضادة IgM / IgG الجديد (طريقة الذهب الغروية). وفقًا لـ Oriental Gene ، طلبت 20 دولة حول العالم شرائط اختبار منه.

يسمى هذا المبدأ التصوير اللوني المناعي للتدفق الجانبي (LFIA). ينتمي هذا النوع من أوراق الاختبار في اليابان إلى تقنية التصوير المناعي للتدفق الجانبي لطريقة الساندويتش ذات الخطوة الواحدة. يتم استخدام تقنية التصوير المناعي للتدفق الجانبي لطريقة الساندويتش على نطاق واسع للكشف السريع عن مركبات محددة في الدم والحليب والبول والمصل وعصير النبات والطعام. دعونا نلقي نظرة فاحصة على مبدأه.

عندما يتم إسقاط عينة الدم في صينية الاختبار ، سيتم تصفيتها أولاً. تقوم طبقات متعددة من الألياف بتصفية خلايا الدم الحمراء الكبيرة.

قد تسأل ، لماذا ترشيح خلايا الدم الحمراء؟ وذلك لأنه يمنع خلايا الدم الحمراء من التدخل في نتائج الكشف ، أي الخطين الأحمر.

بعد ذلك ، تم إسقاط محلول العازلة. سوف يدفع المخزن المؤقت البلازما للانتشار على طول ورقة الاختبار إلى الوسادة الذهبية الغروية الأمامية (اللوني).

كما يوحي الاسم ، يوجد الذهب على لوح الذهب الغروي ، ولكن هذا هو نوع خاص من كاشف وسم الذهب الغروي الذهب (الأجسام المضادة المترافقة للذهب). كواشف وضع الذهب الغروية عبارة عن جزيئات من الذهب النانوي تكشف المادة الموجودة على الرأس ، ويمكن دمجها مع الجسم المضاد الجديد IgG ليصبح اتحادًا موصوفًا بالذهب.

تتلامس المادة (البيضاء) في البلازما المؤثرة مع كاشف وسم الذهب الغروي (الأحمر) على وسادة الذهب الغروية ، وسوف يرتبط الجسم المضاد التاجي الجديد IgG بالجزيئات الموجودة على جزيئات الذهب النانوية.

بعد ذلك ، سوف يتبع اتحاد العلامة الذهبية الحركة الشعرية وينتشر إلى الطرف الآخر من شريط الاختبار.

مصدر الصورة: البروتينات

التدفق والتدفق ، سيمران عبر صفين من المواد لخط التفتيش والتفتيش وخط التحكم.

خط التفتيش وخط التحكم من المواد المختلفة التي يمكن أن تلتقط الذهب الغروي. بعد الالتقاط الناجح ، سيتغير لونهما إلى اللون الأحمر ، بحيث يمكن إعطاء نتائج الاختبار.

تم اعتراض الجسيمات النانوية الذهبية (Y بالكرات الحمراء) التي تحمل الجسم المضاد الجديد IgG بواسطة خطوط الفحص (الأزرق والأخضر Y). يوجد خطان للتفتيش هنا لأنه يتم فحص أجسام مضادة مختلفة. شرائط الاختبار اليابانية تحقق فقط من نوع واحد.

من بينها ، تم إعداد خط الفحص خصيصًا للجسم المضاد IgG الجديد للفيروس التاجي. على خط الفحص ، يمكن دمج الجسم المضاد الجديد IgG للفيروس التاجي مع خط الفحص ، ولا يزال IgG يمتص الكرة الذهبية النانوية ، لذا يتجمع الذهب النانوي على خط الفحص ، مما يجعل خط الفحص أحمر.

يرتبط الجسم المضاد الجديد IgG (قضيب قصير مشابه لعظام الكلاب) بمادة محددة على خط الفحص (نتوء أحمر) ، ويرتبط بكاشف وضع العلامات النانوية الذهبية (الكرة الحمراء). يتجمع الذهب النانوي ، مما يجعل خط الفحص أحمر.

إذا لم يكن هناك جسم مضاد جديد لـ IgG لفيروسات التاجية يمر ، فلن يكون هناك تجمع نانو ذهب على خط الفحص ، ومن الطبيعي أن يكون خط الفحص غير أحمر.

يمكن دمج خط التحكم (أرجواني) مع جزيئات الذهب النانوية الزائدة (الأسود والأحمر) ، إذا كان خط التحكم أحمر ، فهذا يعني أن العملية صحيحة.

بعد حظرها بواسطة خط التفتيش ، استمرت الكرات المتبقية من الذهب النانوي في التدفق إلى الأمام وتم اعتراضها بواسطة خط التحكم. إذا تحول خط التحكم إلى اللون الأحمر ، فهذا يعني أن الكرة النانوية الذهبية التي تم اعتراضها بواسطة خط الفحص الأمامي هي في الواقع بسبب التاج الجديد IgG ، وليس لسبب غريب وهو أن المجموعة عالقة هناك.

بالطبع ، إذا تحول خط التحكم فقط إلى اللون الأحمر ، ولم يتحول خط الفحص إلى اللون الأحمر ، فإن الاختبار نفسه متوافق ، ولكن العينة سلبية.

قد ترغب في أن تسأل ، لماذا تستخدم الذهب ، لكن خط الفحص وخط التحكم أحمر بدلاً من الذهب؟

في الواقع ، هذا اللون الأحمر هو نتيجة لظاهرة فيزيائية خاصة ، رنين البلازمون السطحي.

هناك خاصية خاصة للمعادن وهي أن الضوء الساقط يمتص بواسطة الإلكترونات على سطح المعدن ، وسوف يتردد صدى هذه الإلكترونات لتشكيل بلازمون سطحي ويعكس ضوء الطول الموجي المقابل.

بالنسبة لعنصر مثل الذهب ، إذا كان قطر الجسيمات النانوية الذهبية صغيرًا جدًا ، على سبيل المثال حوالي 30 نانومتر ، فإن سطح البلازمون يمتص الضوء بطول موجة 450 نانومتر ، وسيبدو الضوء المنعكس أحمر.

على العكس ، إذا أصبح القطر أكبر ، سيتم امتصاص الضوء الأحمر وسيبدو الضوء المنعكس مزرقًا. إذا كان قطر الجسيمات النانوية الذهبية أكبر ، فإن الطول الموجي الذي يمتصه البلازمون السطحي يدخل منطقة الأشعة تحت الحمراء ويعكس معظم الضوء المرئي. في هذه الحالة ، تبدو الجسيمات النانوية الذهبية شفافة.

مقارنة بين لون الجسيمات النانوية الذهبية بأقطار مختلفة وورق ذهبي (يمين) مصدر الصورة: نانو مستدام

في التصوير اللوني المناعي للتدفق الجانبي ، يكون قطر الجسيمات النانوية الذهبية المستخدمة صغيرًا نسبيًا ، ويعكس الضوء الأحمر. ومع ذلك ، عندما يكون التركيز منخفضًا نسبيًا ، لا يبدو لونه الأحمر غنيًا.

هذا هو السبب في أن خط التفتيش وخط التحكم عبارة عن شرائط. يمكن لخط الشريط تجميع الجسيمات النانوية الذهبية في شريط أحمر.

وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أن الكشف سريع ومريح ، إلا أن ورقة اختبار ساندويتش المناعي للتدفق الجانبي بخطوة واحدة لها أيضًا العديد من العيوب.

بادئ ذي بدء ، إذا كان تركيز المستضد (مثل الفيروس) في المريض الذي يتم اختباره مرتفعًا جدًا ، فسيعطي نتيجة سلبية ، غريب.

تسمى هذه السلبية الزائفة تأثير الخطاف ، وهي أيضًا مشكلة قديمة في التصوير المناعي للتدفق الجانبي. من أجل مكافحة تأثير الخطاف ، هناك الآن شريط اختبار الكابتن - ثلاثة أشرطة ، والتي تستخدم استجابة مناعية تنافسية. أعتقد أن طلاب المدارس الابتدائية لن يكونوا مهتمين.

ثانيًا ، يظهر الجسم المضاد IgG الذي تم اكتشافه بواسطة شريط الاختبار هذا في اليابان بعد فترة من الوقت بعد الإصابة ، لذا فهو غير مناسب للكشف عن العدوى المبكرة (وينطبق الشيء نفسه على الأجسام المضادة IgM التي تظهر سابقًا).

رسم تخطيطي لوقت الحدوث وقيمة الذروة للأجسام المضادة الجديدة IgM و IgG مصدر الصورة: pharmact-health.com

ولهذا السبب أيضًا ، لا تزال العدوى الأولية بالفيروس التاجي الجديد تعتمد على الكشف عن الحمض النووي. في 24 فبراير ، قال تشن وي جون ، المدير العام لشركة Shenzhen Huada Yinyuan ، إحدى الشركات التابعة لـ BGI ، في مقابلة مع Caixin أن طريقة الكشف عن الحمض النووي لا تزال طريقة الكشف الأكثر فعالية في المرحلة المبكرة من مرضى الالتهاب الرئوي التاجي الجدد. بعد ذلك ، لن يتم إنتاج أي جسم مضاد على الفور. اختبار الأجسام المضادة للذهب الغرواني غير مناسب للفحص المبكر ".

لكن الخبر السار هو أنه نظرًا لأن الأجسام المضادة IgG يمكن أن تستمر لسنوات عديدة بعد حدوث العدوى وتوفر سنوات عديدة من الحماية لجسم الإنسان ، فإن الكشف عن الأجسام المضادة IgG يمكن أن يكون بمثابة فكرة ثانوية ، مكملة لاكتشاف الأحماض النووية.

ستظهر مجموعة من الرجال الروحيين الغريبين في اليابان قريبًا ، وهم يحملون عصا غريبة ويسألون بعضهم البعض بقلق: "هل حصلت عليها؟"

أما زلت تريد أن ترى؟ لمزيد من المقالات العلمية الشعبية الأصلية ، يرجى الانتباه إلى WeChat الرسمي لمجلة "كل شيء": Bring Science Home