바이러스 부하

Viral load

바이러스 부하라고도 알려진 바이러스 부하는 생물학적 및 환경적 샘플을 포함하여 주어진 체적에서 바이러스의 양을 수치로 표현한 입니다.검사에 따라 달라지는 바이러스 적정제 또는 바이러스 역가혼동해서는 안 됩니다.감염성 바이러스 입자의 측정(Plaque assay, Focus assay)을 실시할 때 바이러스 적정량은 감염성 바이러스 입자의 농도를 나타내며, 이는 전체 바이러스 입자와는 다르다.가래와[1] 혈장은[2] 바이러스 부하를 측정하는 두 가지 체액이다.환경 시료의 예로서 원예 [3]농산물의 유출수로부터 노로바이러스의 바이러스 부하를 결정할 수 있다.노로바이러스는 장기간에 걸친 바이러스 유출뿐만 아니라 환경에서도 생존할 수 있는 능력을 가지고 있을 뿐만 아니라 사람에게 감염을 일으키기 위해서는 100개 미만의 바이러스 [4]입자가 필요하다.

바이러스 부하는 종종 분석 유형에 따라 mL당 바이러스 입자, (바이온) 또는 감염 입자로 표현됩니다.높은 바이러스 부담, 십일조 또는 바이러스 부하는 종종 활성 바이러스 감염의 심각도와 관련이 있습니다.mL당 바이러스의 양은 관련된 유체 중 살아있는 바이러스의 을 추정하여 계산할 수 있습니다.예를 들어 혈장 밀리리터당 RNA 복사본으로 제공될 수 있습니다.

바이러스 부하 추적은 만성 바이러스 감염 중 치료와 골수 또는 고형 장기 이식 후 회복되는 것과 같은 면역 결핍 환자에서 모니터링하기 위해 사용됩니다.현재 HIV-1, 사이토메갈로바이러스, B형 간염바이러스, C형 간염바이러스에 대한 정기적인 검사가 가능합니다.HIV에 대한 바이러스 부하 모니터링은 HIV/AIDS 관리의 맥락에서 지속적으로 논의되고 있기 때문에 HIV에 감염된 사람들의 치료에 특히 관심이 있습니다.검출되지 않는 바이러스 부하가 감염의 부족을 수반하는 것은 아닙니다.바이러스 입자의 농도가 검출 한계(LOD) 미만이기 때문에 항레트로바이러스제 장기 조합 요법의 HIV 양성 환자는 대부분의 임상 시험에서 검출 불가능한 바이러스 부하를 보일 수 있습니다.

바이러스 부하 테스트용 테크놀로지

Puren를 위시한 공동 2010년 검토 연구.[2]세가지 종류(1)핵산 증폭 따라 시험(NAT또는 NAATs)상업적으로 미국 식품 의약국(FDA)승인 CE마크와 함께(EEA), 또는 유럽 경제 지역 매입에 사용할 수;(2)"Home–brew"또는 사내 NAT;(3)에 바이러스성 부하 시험을 분류한다.비염산계 시험.[citation needed]

핵산 기반 검사(NAT)

NAT를 사용하여 바이러스 부하를 정량화하기 위한 다양한 분자 기반 검사 방법이 있습니다.증폭을 위한 시작 재료를 사용하여 이러한 분자 방법을 세 [5]가지 그룹으로 나눌 수 있습니다.

  1. 핵산 자체를 사용하는 표적 증폭.일반적인 방법 중 몇 가지에 불과합니다.
    • 체외 DNA 합성중합효소 연쇄반응(PCR) 방법은 혈액 샘플에서 HIV를 증식시키기 위해 DNA 템플릿, 중합효소, 버퍼, 프라이머뉴클레오티드를 사용합니다.그리고 나서 화학 반응이 바이러스를 표시해.마커는 측정되며 바이러스의 양을 계산하는 데 사용됩니다.PCR은 통합 DNA를 정량화하기 위해 사용된다.
    • 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)은 바이러스 RNA를 정량화하는 데 사용할 수 있는 PCR의 변형체이며, 이 방법의 시작 물질로 RNA를 사용하며, PCR의 역전사효소(RT)를 사용하여 이중 가닥 DNA로 변환된다.
    • 핵산 배열 기반 증폭(NASBA) 방법은 PCR의 전사 기반 증폭 시스템(TAS) 변형이다.RNA가 타겟으로 사용되며 DNA 복사가 이루어집니다.DNA 복사는 RNA로 전사되어 증폭된다.TMA(Transcription-Mediated Amplification) 및 자생 시퀀스 복제(3SR)를 포함한 여러 TAS 상용 변형을 사용할 수 있습니다.
  2. 프로브 고유의 증폭에서는 타깃시퀀스에 우선적으로 결합하는 합성 프로브를 사용합니다.그런 다음 프로브가 증폭됩니다.
  3. 신호 증폭은 샘플에 원래 존재하는 증폭되지 않은 대상에 바인딩된 대량의 신호를 사용합니다.일반적으로 사용되는 한 가지 방법:
    • 분기 DNA(bDNA) 방법은 표적 핵산으로 DNA 또는 RNA 중 하나를 사용할 수 있습니다.고체에 부착된 짧은 프로브가 표적 핵산을 포착합니다.추가적인 익스텐더 프로브는 또한 표적 핵산 및 신호 강도를 증가시키기 위해 사용되는 수많은 리포터 분자에 결합하고, 이는 바이러스 수로 변환된다.

플라즈마 시료

EDTA 혈장은 RNA 기반 바이러스 부하 테스트를 위한 무세포 바이러스 RNA의 좋은 공급원입니다.시료채취, 보관 및 생체안전 대책에 대한 검토가 필수적이다.혈장에서 RNA를 추출하려면 전문 장비, 시약 및 훈련이 필요하므로 리소스가 제한된 중규모에서 소규모 연구실에는 접근할 수 없습니다.50 copy/mL의 선형 범위 보텀아웃을 위해서는 정맥시술이 필요한 큰 샘플(플라즈마 1 mL 이상)이 필요하다.이 선형 범위는 치료 모니터링에 가장 적합합니다.1000 카피/mL 이상의 높은 선형 범위가 허용 가능한 경우,[citation needed] 핑거 스틱은 유아기에 HIV 감염을 진단하기에 충분한 검체를 제공합니다.

보관소

EDTA 혈장은 바이러스 부하 신호의 현저한 감소 없이 상온에서 30시간, 4°C에서 14일 동안, -70°C에서 장기간 보관할 수 있습니다.건혈장반점(DPS)이나 손가락 막대에서 채취한 건혈장반점(DBS)과 같은 작은 혈액 샘플의 RNA는 상온에서 4주에서 1년간 안정돼 있는 것으로 알려졌다.바이러스는 건조된 검체에서는 비활성화되므로 검체 취급의 위험을 줄일 수 있습니다.DBS 및 DPS는 바이러스 부하 테스트에서 정상적으로 평가되었지만 선형 범위는 3 log10 또는 4 log10 복사본/mL입니다.이러한 민감성 결여로 인해 건조 검체는 HIV 검사에는 유용하지만 바이러스 부하 [citation needed]측정에는 유용하지 않습니다.

측정

바이러스 부하는 일반적으로 혈액 1밀리리터(mL)의 HIV 복사본으로 보고됩니다.바이러스 부하의 변화는 보통 로그 변화(10의 거듭제곱)로 보고됩니다.예를 들어 바이러스 부하가 3로그 증가(3log10)하면 이전에 보고된 레벨의 10배3 또는 1,000배 증가하며, 500,000 카피에서 500 카피로 감소하면 3로그 드롭(3log10도 증가)[citation needed]이 됩니다.

바이러스 부하에 영향을 미치는 기타 요인

검사 방법이 다르면 동일한 환자 샘플에 대해 다른 결과가 나타나는 경우가 많습니다.환자 검체를 실행할 때마다 동일한 테스트 방법(표적 증폭, 프로브 고유 증폭 또는 신호 증폭)을 사용해야 합니다.이상적으로는 동일한 바이러스 부하 테스트 및 분석기를 사용하여 동일한 의료 검사실에서 환자 테스트를 수행해야 합니다.하루 중 시간, 피로 및 스트레스도 바이러스 부하 값에 영향을 미칠 수 있습니다.최근의 예방접종이나 감염은 바이러스 부하 테스트에 영향을 줄 수 있습니다.예방접종이나 감염 [citation needed]후 최소 4주간 검사를 연기해야 한다.

레퍼런스

  1. ^ Wölfel, Roman; Corman, Victor M.; Guggemos, Wolfgang; Seilmaier, Michael; Zange, Sabine; Müller, Marcel A.; Niemeyer, Daniela; Jones, Terry C.; Vollmar, Patrick; Rothe, Camilla; Hoelscher, Michael; Bleicker, Tobias; Brünink, Sebastian; Schneider, Julia; Ehmann, Rosina; Zwirglmaier, Katrin; Drosten, Christian; Wendtner, Clemens (2020). "Virological assessment of hospitalized patients with COVID-2019". Nature. 581 (7809): 465–469. Bibcode:2020Natur.581..465W. doi:10.1038/s41586-020-2196-x. PMID 32235945.
  2. ^ a b Puren, Adrian; Gerlach, Jay L.; Weigl, Bernhard H.; Kelso, David M.; Domingo, Gonzalo J. (2010). "Laboratory Operations, Specimen Processing, and Handling for Viral Load Testing and Surveillance". The Journal of Infectious Diseases. 201: S27–36. doi:10.1086/650390. PMID 20225943.
  3. ^ Shaheen, Mohamed N. F.; Elmahdy, Elmahdy M.; Chawla-Sarkar, Mamta (2019). "Quantitative PCR-based identification of enteric viruses contaminating fresh produce and surface water used for irrigation in Egypt". Environmental Science and Pollution Research. 26 (21): 21619–21628. doi:10.1007/s11356-019-05435-0. PMID 31129895. S2CID 167210903.
  4. ^ Robilotti, Elizabeth; Deresinski, Stan; Pinsky, Benjamin A. (2015). "Norovirus". Clinical Microbiology Reviews. 28 (1): 134–164. doi:10.1128/CMR.00075-14. PMC 4284304. PMID 25567225.
  5. ^ Buckingham, L.; Flaws, M.L. (2007). Molecular Diagnostics Fundamentals, Methods, & Clinical Applications (PDF). F.A. Davis Company. pp. 121–154. ISBN 9780803616592. Retrieved 7 September 2020.