Тест ламп н4: Сравнение 10 галогенных ламп H4 Philips, Osram, PIAA, Koito, Bosch. Результаты удивляют

10 лучших ламп h5 — Рейтинг 2020 года (Топ 10)

По современным меркам лампы с цоколем h5, объединяющие в себе нити и ближнего, и дальнего света, можно смело считать устаревшими – автопроизводители либо вовсе отказываются от галогеновых ламп на премиальных автомобилях, либо «разводят» ближний и дальний по разным сегментам оптической системы на машинах бюджетного и среднего класса. В этом есть смысл и экономического плана – когда перегорает одна из нитей, лампочку ведь все равно приходится менять целиком, хотя во втором режиме она продолжает светить нормально.

Причем именно «двухнитевость» ламп h5 только затрудняет выбор. В недавнем рейтинге ламп H7 мы уже упоминали, что от геометрии лампы, расположения нити в ней и ее конструкции качество света зависит очень сильно. С лампами h5 же возникает интересная ситуация – лампа, прекрасно работающая в «ближнем» режиме, может давать если не отвратительный, то хотя бы абсолютно не впечатляющий дальний. Сказывается работа обеих нитей на общие отражатель и рассеиватель оптического элемента фары – ошибись немного хотя бы с одной нитью (или с внутренним экраном нити ближнего света), и хорошая на первый взгляд лампа уже не будет устраивать на второй. Поэтому, хотя и казалось, что участники сегодняшнего рейтинга лучших ламп h5 выстроятся по тому же принципу, что и в рейтинге ламп H7, на самом деле вышло не совсем так.

Рейтинг лучших ламп h5 — Топ 10

Какие лампы h5 лучше выбрать?

Итак, «двойственность» ламп в цоколе h5 вынуждает сначала задуматься – а как они будут использоваться?

Если машина эксплуатируется преимущественно в городе, да еще и в основном днем, то стоит присмотреться к лампам с увеличенным сроком службы: слегка, быть может, потеряв в яркости, Вы сможете неплохо сэкономить на заменах. Но, если часта езда и по слабоосвещенным дорогам, предпочтительнее будут если и не «усиленные», то, по крайней мере, стандартного ресурса лампы Н4 с качественным ближним светом.

А вот при частой езде по трассе обратите внимание на качество и ближнего, и дальнего света. На «ближнем» фары не должны «смотреть под себя», но хорошая дальность освещения не должна и сочетаться с «пересветом» в сторону встречной полосы движения.

В любом случае обращайте внимание на маркировки. Отсутствие знаков европейской сертификации, не говоря уже о прямом указании «для внедорожного использования» или «не для продажи в Европе» заставляет задуматься – как же светят эти лампы. Хотя на какой-нибудь УАЗик для выездов в грязь, квадроцикл или на хард-эндуро такие лампы и пойдут – в поле и лесу встречной полосы нет, слепить некого, кроме охотников в кустах. В этом плане, кстати, японские и корейские лампы с сотнями иероглифов, но минимумом хотя бы английского текста требуют особого внимания – кто гарантирует, что вон та вереница иероглифов не значит «даже в поле выезжать не смей, ослепишь низколетящие самолеты»?

Тест лампы h5 — Авто-чип

Содержание

• 1 Тест лампы h5 — все лампочки выглядят одинаково, но каждый светит по-разному!
  • 1.1 Тест без сюрпризов
  • 1.2 Что вы должны знать о лампочках
  • 1.3 По нашему мнению
    • 1.3.1 Мы в VK
    • 1.3.2 Правильная буксировка автомобиля Опубликовано: 01.06.2018 Spread the loveSpread the love Правила буксировки легкового автомобиля на гибком тросе В случае поломки автомобиля в дороге и отсутствия возможности быстрого ремонта, приходится буксировать его туда, где ремонт можно осуществить. Но отбуксировать машину также не всегда бывает возможно. Так происходит, когда у нее, например, не работает руль или тормоза. В этом случае остается только лишь вызывать … Правильная буксировка автомобиля Читать полностью » Шумоизоляция автомобиля стоит ли делать? Опубликовано: 28.03.2019 Spread the loveSpread the love Шумоизоляция — стоит ли её делать? Убедитесь самиСодержание1 Шумоизоляция — стоит ли её делать? Убедитесь сами1.0.1 Каков уровень шума в салонах современных легковых автомобилей?1.0.2 Автомобили с бензиновыми двигателями:1.0.3 Автомобили с дизельными двигателями: 1.0.4 Электрические и гибридные автомобили:1.1 Что шумит в машине?1.2 Шумоизоляция автомобиля — что вы должны помнить?1.3 Для чего нужна шумоизоляция автомобиля?1.4 Проклейка автомобиля … Шумоизоляция автомобиля стоит ли делать? Читать полностью » Оплетка на руль. Размеры, виды и особенности. Опубликовано: 22.04.2018 Spread the loveSpread the love Размеры оплеток на рульСодержание1 Размеры оплеток на руль1.0.1 Размер оплетки руля 2110 (размер руля)1.0.2 Размер оплетки руля Нива (размер руля)1.0.3 Размер оплетки руля Газель (размер руля)1.0.4   Оплетка на руль Логан размер (размер руля)1.0.5 Оплетка на гранту размер (размер руля)1.0.6 Оплетка на руль размеры Приоры (размер руля)1.0.7 Оплетка на руль Солярис размер (размер руля)1.1 Таблица размеров оплеток на руль1.2 … Оплетка на руль. Размеры, виды и особенности. Читать полностью » Как узнать что шины пора менять? Несколько определителей Опубликовано: 25.02.2019 Spread the loveSpread the love Сама шина дает вам понять, что пришло время заменить.Содержание1 Сама шина дает вам понять, что пришло время заменить.1.1 Высота протектора шин — шины пора менять1.2 Балансировка колес — шины пора менять1.3 Последствия плохого состояния шин — шины пора менять Состояние шин имеет решающее значение для нашей безопасности. Вот почему выбор новых шин, … Как узнать что шины пора менять? Несколько определителей Читать полностью » Что делать если запотевают стекла в авто. Опубликовано: 13.01.2019 Spread the loveSpread the love Как избежать запотевания оконСодержание1 Как избежать запотевания окон1.1 Способ 1: мытье окон из центра салона1.2 Способ 2: заменить салонный фильтр1.3 Способ 3: избавиться от влаги и пропылесосить салон1.4 Способ 4: использовать кондиционер1.4.1 Мы в VK В этом году конец года полон осадков, но не снега, а дождя. При такой высокой влажности воздуха … Что делать если запотевают стекла в авто. Читать полностью »

Бездумная покупка лампочек для автомобиля может отомстить: плохие лампочки не только тусклые, но и портят лампы! На этот раз жертвами теста стали 30 комплектов лампочек Н4, среди которых были так называемые тюнинг ламп, было оборудование, которое использовалось для тестирования.

Ничто не предвещало беды. Еще одна пробирка, упорядоченная в алфавитном порядке, была направлена ​​на отражатель на измерительном стенде. Процедура всегда одна и та же: установка лампы, ее освещение (лампа должна прогреться, прежде чем она достигнет полной эффективности), затем оптимальная настройка отражателя по отношению к измерительному устройству, измерение, сохранение результата — дальше, пожалуйста! Однако при анализе результатов выяснилось, что с определенной точки испытанные лампы, даже модели, подозреваемые в достаточно хорошем качестве, вызывали чрезмерную яркость.

 

Что случилось? К счастью, в таких случаях расследование длится недолго — оказалось, что половина результатов была правильной, но 16-я лампочка была другой. Оказалось, что характеристики фары в первую очередь ухудшились после выставления в нее немоторизованной, официально не продаваемой авторизованным дистрибьютором, теоретически предназначенной исключительно для азиатских рынков лампы CoolBlue Hyper +, и внезапное быстрое снижение ее эффективности произошло после освещения в ней двух ламп PowerTec.

Повреждение — когда мы смотрим на отражатель — на первый взгляд незаметно, только когда вы смотрите на него, вы можете увидеть деликатное, действительно небольшое обледенение стекла и отражателя. Случай становится очевидным только при сравнении тестового отражателя с новым! Для нас вина, жертвами которой мы стали, является лишь двойной работой — все измерения должны были быть повторены.

Но также урок: лампочки, особенно «подозрительные», светятся из измерительного отражателя! Для водителей-покупателей лампочек, однако, это важное наблюдение: уже одна установка лампочек «низшего сорта» может испортить нам фары — ни у кого в нормальных условиях нет лампочки вне автомобиля! Откройте коробку, замените лампочки и поезжайте. Что еще хуже, мы можем даже не осознавать, что произошло что-то плохое — легкого «запотевания» лампы в машине, припаркованной на улице, не видно, даже если она ослепляет больше, чем раньше, и хуже освещает дорогу.

 Тест лампочек с цоколем h5

 Надпись «off road» на коробке с китайскими лампочками ничего не делает, особенно в ситуациях, когда у проходящей нити нет 55 Вт, как показано в описании на упаковке, но — при напряжении 13,2 В — 85 Вт! Видимо в Китае это нормально — надпись на упаковке говорит не о параметрах продукта, а о том, что должно быть …

На этот раз, выбирая продукты для теста, мы обратились к глубоким интернет-ресурсам, особенно к магазинам Allegro.pl. Лампочки, продаваемые как товары, без названия «очень популярны в таких магазинах»: на картинке мы видим просто лампочку без коробки, продавцы даже не дают бренду товар. Вы покупаете в темноте, но дешево — желающих людей больше, чем любых других «нормальных» лампочек.

Поставка является неожиданностью: либо мы находим в ней прилично упакованные (например, в блистерах) лампочки с синим пузырем и обещают высокую эффективность на упаковке, например, CarXpert, которая, однако, не предопределяет их качество (обычно низкая цена сопровождается фатальными характеристиками), или мы получаем лампа в коробке, которая посередине дополнительно защищена пенопластовой лентой.

В последнем случае чаще всего мы имеем дело с отходами, которые поступают в Польшу без упаковки — полоса из пенопласта необходима для защиты лампочек, которые получают только марку и название модели при упаковке. Из экзотических луковиц ни одна из них не показала даже таких дешевых брендов, как Philips, Osram или Narva.

Тест без сюрпризов

Оставьте все надежды, что вы получите прекрасную возможность купить изысканные лампочки за 3 злотых! Если вы заботитесь о хорошем или, по крайней мере, приличном, дорожном освещении, никогда, но никогда не ставьте в фары лампы с ярко окрашенной синей лампой и предлагайте в цену стандартные лампы признанных производителей! Избегайте дешевых китайских (иногда с итальянскими субтитрами) как в гипермаркетах, так и в интернет-магазинах.

Если вам нужны тюнинговые лампочки, пусть это будут фирменные продукты и обязательно с омологацией. Не стоит рассчитывать на то, что галогенный отражатель в вашем автомобиле улучшит комплект ксенона (мы также тестировали такой продукт) или комплект диодных излучателей. Это фантастика, даже если вы заплатите несколько сотен злотых за «замечательный» набор! Однако вы можете улучшить освещение, купив фирменные лампочки — плюс 100 или, например, плюс 120%.

Однако прибыль от улавливания колбы зависит не только от самой колбы, но также от конструкции и размеров отражателя. Слово «даже» должно быть добавлено к декларациям производителей (например, плюс 120 процентов). На практике, фары с такими лампами светят немного лучше, но вы должны знать, что общая стоимость не только более высокая цена лампы, но и ее меньшая долговечность.

Если реальная долговечность хорошей стандартной лампы типа Н4 составляет примерно 400 часов, то использованная лампа будет работать примерно вдвое дольше. То же самое относится и к лампам накаливания с синим фильтром, который охлаждает цвет света, излучаемого лампочкой, — это вызывает «выщипывание» нити накала и, таким образом, значительно сокращает срок ее службы.

Что вы должны знать о лампочках

Чем сильнее напрягается лампочка, тем короче она светит. Срок службы ламп h5 составляет 500-900 часов при напряжении 13,2%. Увеличение напряжения на 5 процентов. вызывает сокращение срока службы нити на половину — при 13,8 В вышеуказанные значения следует разделить на 2. При 14,4 В срок службы нити, указанный в технических характеристиках производителей, следует разделить на 4. Правильное напряжение в электрической системе автомобиля составляет 13,8-14. 4 В.

Цвет излучаемого света дан в Кельвинах — единица, которая говорит о цветовой температуре. Чем ниже значение, тем теплее свет, нормальная галогенная лампа излучает свет с температурой около 3000 К. Свет с цветовой температурой выше 4000 К воспринимается человеческим глазом как холодный или, если хотите, синий.

В случае автомобилей, которые часто перегорают лампочки, вы можете использовать лампочки с увеличенным сроком службы. Как правило, они создают значительно меньший световой поток, который, однако, компенсируется (как правило) более высоким напряжением в установке автомобиля, который горит лампочками. Чем выше напряжение, тем больше света и тем меньше срок службы.

При замене лампы не касайтесь стеклянной лампы руками! Если это произошло, промойте пузырь ватным тампоном, смоченным, например, в спирте.

Остерегайтесь лампочек от неизвестных производителей — нагретые могут взорваться при контакте с жидкостью, что происходит, если отражатель не полностью герметичен. Фирменные луковицы обычно не ломаются даже при опрыскивании водой с близкого расстояния (но мы не советуем вам это проверять).

Мы всегда меняем лампочки попарно из-за разной цветовой температуры и потенциально различной геометрии. После замены стоит отрегулировать свет.

Холодный свет считается доброжелательным для пожилых людей, особенно близоруких. Однако если этого недостаточно, потери от использования «синих» лампочек перевешивают выгоды.

По нашему мнению

Я покупаю только фирменные лампочки и предлагаю то же самое для всех. Подозреваемый, китайская продукция не  должна быть помещена в фару, даже если она будет раздаваться бесплатно!

 Тест лампочки 1/33h5 — все лампочки выглядят одинаково, но каждый светит по-разному!Шипульский Петр / Auto Świat

Фары никогда не светятся слишком хорошо, особенно если у водителя плохое зрение. Однако между слабым, средним и очень хорошим освещением есть принципиальная разница. Лампочки важны и их легче всего заменить!

Тест лампочки h5 2/33— все лампочки выглядят одинаково, но каждый светит по-разному!

 

3/33 Как мы тестировали лампы h5?

Исследование лампочек было выполнено по нашей просьбе в Институте автомобильного транспорта в Варшаве с использованием инновационного устройства, используемого для измерения распределения света. Для испытаний помимо измерительного прибора использовался отражатель, который относительно чувствителен к неровностям ламп накаливания.

4/33 Авто ЛАМПЫ QLUX

Дешевые лампочки с геометрическими отклонениями характерны для производственных отходов. 20 процентов освещенность в 50 м от машины — абсолютно фатальный результат!

Рейтинг — 1 балл

5/33 Bosch Gigalight Plus 120 

 

Отличные лампочки с разогнанными характеристиками — со стандартной мощностью и небольшим увеличением бликов, явным улучшением дорожного освещения — также в «более сложной» точке 75R.

Рейтинг — 6 баллов

6/33 Bosch Xenon Silver

Достойные лампочки, правда, не такие эффективные и повторяемые, как у модели Gigalight. Распределение света на дороге выглядит лучше, чем показывают цифры.

Рейтинг — 5 баллов

7/33 Bosch PureLight 

Хорошие стандартные лампочки с характеристиками, схожими с характеристиками стандартной лампы, с низким уровнем бликов встречных водителей.

Рейтинг — 5 баллов

8/33 CarXpert SuperWhite Ксенон-галогенная лампа 

Луковицы очень хорошие и — с технической точки зрения — очень плохие. Куплен на Allegro.pl как «без названия», хорошо упакован, но почти не горит, лампы установить нельзя.

Рейтинг — 1 балл

9/33 Farenheit Super Beam Галоген

Лампочки вспыхнули (100/90 Вт), чему предшествует надпись на упаковке, однако, кроме нагревания отражателя, ничего не происходит. 20-30 процентов обычная лампочка — плохо.

Рейтинг — 0 баллов

10/33 Hella Chrome Top 2.0 + 100% 

Они не плохие лампочки, они также светятся, но в этом случае обещание на упаковке, что это продукт «100%», — это сказка.

Рейтинг — 4 балла

11/33 J-TEC Blue Vision 

Около 60 процентов производительность стандартной лампы — на это можно рассчитывать, установив лампу

J-TEC в машину. Есть ли смысл? Наверное, не очень.

Рейтинг — 3 балла

12/33 Lucas + 50% Light Booster 

В целом, лампы накаливания, однако, «плюс 50%» касаются только ослепительного встречного движения — это на самом деле выше, чем в случае стандартной лампочки.

Рейтинг — 4 балла

13/33 Lucas + 120% LightBooster 

Лампочки чуть лучше, чем «плюс 50 процентов» той же марки — меньше ослепляют, лучше освещают подальше от машины. Несколько принес 5 звезд.

Рейтинг — 5 баллов

14/33 Нарва 4500К Ксенон белый 

Оказывается, что даже компании, известные своими приличными продуктами, такие как Нарва, предлагают тюнинг ненужных продуктов, таких как этот. Фатальная геометрия, слабое освещение.

Рейтинг — 1 балл

15/33 Нарвская стандартная

Из двух протестированных ламп одна умеренно приличная (чем дальше от машины, тем хуже — по сравнению со стандартной лампой — освещение), вторая — геометрически плохая.

Рейтинг — 2 балла

16/33 Нарва Цена до 50% больше, зр. 31 зл. / Комплект

Нарва «до 50 процентов Лучшая видимость »светит почти так же, как стандартная стандартная лампочка. В целом вполне прилично, но без преувеличения.

Рейтинг — 4 балла

17/33 Osram Coolblue Интенсивное цена 

Тюнинг ламп галогеновые с очень хорошими, по цвету света, характеристиками — на расстоянии до 50 м перед автомобилем обеспечивают немного лучшее освещение, чем у стандартных ламп. Хорошо «долго».

Рейтинг — 5 баллов

18/33 Osram Coolblue Hyper +  / комплект

Лампочки с проходящей нитью накала около 85 Вт (на коробке мощностью 55 Вт). Из-за короткого дыма сразу после включения они начали процесс разрушения тестового отражателя. Они слабые.

Рейтинг — 0 баллов

19/33 Osram Night Breaker Неограниченно + 110% Комплект

Довольно высокий уровень бликов, но взамен много света, особенно на расстоянии 50-60 м от машины. Очень хорошая геометрия, а также луч накаливания.

Рейтинг — 5 баллов

20/33 Osram Silverstar 2.0 цена 30,50 зл. / Комплект

Эти лампы представляют собой очень хороший компромисс между производительностью и ценой. Лишь чуть меньше блеска (в основном на расстоянии от машины) от продуктов «плюс 120 процентов».

Оценка — 5 баллов.

21/33 Philips White Vision   КомплектШипульский Петр / Auto Świat

Лампочки излучают белый, холодный свет — хорошее освещение, хотя лампочка немного слабее (световое пятно выглядит лучше, чем показывают цифры). Если кому-то нравится холодный свет, почему бы и нет.

Рейтинг — 4 балла

22/33 Philips Xtreme Vision + 130% Шипульский Петр / Auto Świat

Хорошо истощенный источник света, побочный эффект — очень высокий уровень яркого света. Продукт для слепых: хороший и ближний свет, и дорожные фонари.

Рейтинг — 6 баллов

23/33 Philips Racing — Vision + 150% 

Преимущества: очень ярко освещенное поле примерно за 50 м до машины. Недостатки: на расстоянии 75 м преимущества использования этих ламп исчезают. В целом слабее Xtreme … лучше.

Рейтинг — 4 балла

24/33 Philips Vision + 30% Шипульский Петр / Auto Świat

Отличный пример, чтобы доказать, что вам не нужно платить много, чтобы иметь очень хорошие лампочки — дешевый, дешевый продукт Philips (по крайней мере, в некоторых фарах) светит как хорошо спасенная лампочка.

Рейтинг — 6 баллов

25/33 PowerTec h5 Xenon Blue 

Если кто-то купил эти лампочки перед нами, он переплатил. Низкая освещенность, в 75 м от машины почти черная. Кроме того, серебристая краска на головке колбы может дымить и ухудшать характеристики отражателя.

Рейтинг — 1 балл

26/33 PowerTec SuperWhite Шипульский Петр / Auto Świat

Они светятся и имеют средний блеск, хотя явно лучше, чем версия Xenon Blue — мы получаем около 60 процентов. производительность стандартной лампы во всем измерительном поле.

Рейтинг — 2 балла

27/33 Кольцо Ксенон Ultima + 120% 

Это одна из лучших, если не лучшая лампочка среди протестированных. В каждой точке измерения вы можете увидеть преимущества вспашки луковиц с небольшим ослеплением, исходящим из противоположного направления.

Рейтинг — 6 баллов

28/33 SuperBright Галогенная лампа Шипульский Петр / Auto Świat

На самом деле это единственный сюрприз в тесте — лампочка, предлагаемая в интернет-магазине как «без названия» (даже без фото коробки), выглядит нормально и светит нормально.

Рейтинг — 4 балла

29/33 Tungsram Megalight Ультра + 120% 

Одну из самых ярких лампочек из 30 протестированных моделей, а также неглазурованные лампы с противоположной стороны можно купить за разумную цену.

Рейтинг — 4 балла

30/33 Variant Car Bulb GOLD

Лампочки с мерцающим пузырем, который призван повысить комфорт вождения под дождем. Один сияет довольно хорошо, а другой имеет небольшой геометрический дефект.

Рейтинг — 3 балла

 Комплект 31/33HID h5 (разгрузочные горелки) цена PLN 140 / комплект

Набор разгрузочных горелок со шторкой, устанавливаемой вместо ламп h5 плюс инверторы мощностью 25 Вт. Много света в воздухе, не так много на дороге. Они должны заткнуться за это!

Рейтинг — 0 баллов

32/33 Valeo Essential 

Стандартные цельные лампы с хорошими характеристиками (одна чуть хуже), как в отношении ближнего, так и дальнего света. Низкий уровень бликов.

Рейтинг — 5 баллов

33/33 Valeo + 50% света 

Теоретически усиленные лампочки Valeo не ладили с нашей фарой — нет никаких признаков обещанного улучшения производительности! Производительность ниже среднего.

Рейтинг — 2 балла

Мы в VK

Опубликовано: 01.06.2018

Spread the love Правила буксировки легкового автомобиля на гибком тросе В случае поломки автомобиля в дороге и отсутствия возможности быстрого ремонта, приходится буксировать его туда, где ремонт можно осуществить. Но отбуксировать машину также не всегда бывает возможно. Так происходит, когда у нее, например, не работает руль или тормоза. В этом случае остается только лишь вызывать …

Правильная буксировка автомобиля Читать полностью »

Опубликовано: 28.03.2019

Spread the love Шумоизоляция — стоит ли её делать? Убедитесь самиСодержание1 Шумоизоляция — стоит ли её делать? Убедитесь сами1.0.1 Каков уровень шума в салонах современных легковых автомобилей?1.0.2 Автомобили с бензиновыми двигателями:1.0.3 Автомобили с дизельными двигателями: 1.0.4 Электрические и гибридные автомобили:1.1 Что шумит в машине?1.2 Шумоизоляция автомобиля — что вы должны помнить?1.3 Для чего нужна шумоизоляция автомобиля?1.4 Проклейка автомобиля …

Шумоизоляция автомобиля стоит ли делать? Читать полностью »

Опубликовано: 22.04.2018

Spread the love Размеры оплеток на рульСодержание1 Размеры оплеток на руль1.0.1 Размер оплетки руля 2110 (размер руля)1.0.2 Размер оплетки руля Нива (размер руля)1.0.3 Размер оплетки руля Газель (размер руля)1.0.4   Оплетка на руль Логан размер (размер руля)1.0.5 Оплетка на гранту размер (размер руля)1.0.6 Оплетка на руль размеры Приоры (размер руля)1.0.7 Оплетка на руль Солярис размер (размер руля)1.1 Таблица размеров оплеток на руль1.2 …

Оплетка на руль. Размеры, виды и особенности. Читать полностью »

Опубликовано: 25.02.2019

Spread the love Сама шина дает вам понять, что пришло время заменить.Содержание1 Сама шина дает вам понять, что пришло время заменить.1.1 Высота протектора шин — шины пора менять1.2 Балансировка колес — шины пора менять1.3 Последствия плохого состояния шин — шины пора менять Состояние шин имеет решающее значение для нашей безопасности. Вот почему выбор новых шин, …

Как узнать что шины пора менять? Несколько определителей Читать полностью »

Опубликовано: 13.01.2019

Spread the love Как избежать запотевания оконСодержание1 Как избежать запотевания окон1.1 Способ 1: мытье окон из центра салона1.2 Способ 2: заменить салонный фильтр1.3 Способ 3: избавиться от влаги и пропылесосить салон1.4 Способ 4: использовать кондиционер1.4.1 Мы в VK В этом году конец года полон осадков, но не снега, а дождя. При такой высокой влажности воздуха …

Что делать если запотевают стекла в авто. Читать полностью »

Тест 10 моделей галогенных ламп h5, Fukurou,Osram, Philips, Koito, PIAA

В России продаётся множество видов галогенных ламп, производители которых обещают невероятное улучшение +50%  +120% по некоторым параметрам. Производители крупно указывают только рекламные надписи с большими процентами, которые к реальным параметрам практически не имеют никакого отношения. В таком случае покупателю очень сложно сделать правильный выбор, да и цена таких галогенных ламп в 5-7 раз выше обычных.

Содержание

• 1. Заявленные параметры
• 2. Световой поток
• 3. Условия тестирования
• 4. Сравнение по ГОСТ
• 5. Мощность
• 6.  Установка галогена
• 7. Распределение освещения
• 8. Срок службы в часах
• 9. Цветовая температура
• 10. Нагрев
• 11. Где купить
• 12. Итоги

Заявленные параметры

В тестах участвуют китайские лампочки, штатные и премиальные, так их позиционирует изготовитель. Отдельно выделяются японские модели бренда Fukurou, которые недавно появились на отечественном рынке. Заявленная мощность всех образцов составляет стандартные 60/55W, на ближнем свете 55W, на дальнем 60W.

Всемирно известные бренды производят галоген в Польше, Венгрии и Германии. По результатам тестирования за последние 4 года выявлено, что галогенки из Китая обычно имеет очень низкое качество. Обычно неточно и косо установлена спираль ближнего света, такая галогенка светит не по центру, чаще всего вверх, слепит встречный транспорт.

Название	Цветовая температура	Цена
PIAA Hyper Arros +120% h5	3900К	1300 руб/компл
Koito Whitebeam III Premium h5	4500К	1650 руб/компл
Fukurou F1 h5	—	1600 руб/компл
Philips Racing Vision +150 h5	3500К	1200 руб/компл
Osram Night Breaker Laser +150 h5	3900К	1800 руб/компл
General Electric Megalight Ultra +150 h5	—	1350 руб/компл
Bosch Gigalight plus 120 h5	—	1100 руб/компл
Чемпион +90 h5	—	300 руб/компл
Osram Original h5	3200К	160 руб/шт
GSL Standart +30% h5	—	100 руб/шт

На нижнем  фото лампочки расположены в том же порядке, как в таблице.

Световой поток

Количество люмен у каждого образца измеряем в фотометрической сфере, после прогревания в течение 1 минуты. В качестве эталона используем штатные галогенки Osram Original, которые устанавливаются на автомобильных заводах. В столбце «разница» проводится сравнение со штатным Осрам Ориджинал.

Название	Ближний	Дальний	Разница
PIAA Hyper Arros +120%	1080лм	1650 лм	+3% / 0%
Koito Whitebeam III Premium	960 лм	1600 лм	+9% / -4%
Fukurou F1	1390 лм	2050 лм	+32% / +23%
Philips Racing Vision +150	1200 лм	1640 лм	+14% / -2%
Osram Night Breaker Laser +150	1150 лм	1610 лм	+10% / +4%
General Electric Megalight Ultra +150	1210 лм	1700 лм	+15% / +2%
Bosch Gigalight plus 120	1120 лм	1650 лм	+7% / 0%
Чемпион +90 h5	780 лм	1470 лм	-25% / -12%
Osram Original	1050 лм	1670 лм	—
GSL Standart +30%	1080 лм	1690 лм	+3% / 0%

Лучший результат у японских ”Fukurou F1”, выше на 32% по сравнению со штатной Осрам Ориджинал h5, опережают ближайшего конкурента  “General Electric Megalight Ultra” на 17%. Хуже всех оказались китайские Чемпион, результат -25%. У остальных моделей световой поток в среднем выше на 10-15% по сравнению со штатной галогенной лампой h5.

Условия тестирования

Для теста устанавливаем напряжение на лампе 13,2 Вольт, именно на лампочке, а не на блоке питания.  При включении ближнего света напряжение в автомобиле в среднем снижается до 13,7 вольт. Сила тока при этом будет около 5 Ампер, падение напряжения при таком токе будет 0,5 вольт. В итоге получается на лампе 13,2 Вольт, этот стандарт используется Филипс и Осрам.

Сравнение по ГОСТ

..

Для теста используем новую фару от Фольксваген Поло с цоколем h5. Замеры проводим  люксметром по контрольным точкам предусмотренным ГОСТом, значения в люксах.

Наименование	B50L	50L	50R	75R	Осевая	Дальний
PIAA Hyper Arros	0,8	8,2	26,1	26	25,6	33
Koito Whitebeam III	0,7	5,6	26,9	25,7	26,7	40,8
Fukurou F1	1,1	11,2	41,6	42,1	44,6	53,4
Philips Racing Vision	1	12	40,1	39,8	43,3	40,1
Osram Night Breaker Laser	1	11,8	38,2	40,8	38,4	31,5
General Electric Megalight Ultra	1	11,8	32,3	36,1	32,6	33,4
Bosch Gigalight	1,3	11,9	29,5	32,5	30	32,5
Чемпион	3,6	6,3	7,7	10	8	27,3
Osram Original	1	10,5	27,3	30,3	28	33,2
GSL Standart	0,8	7,8	38,6	35,1	40,6	31,1

Лидером становятся японские Fukurou F1, которые значительно опережают всех конкурентов на дальнем, а самого ближайшего «Koito Whitebeam III» на 30%.

Мощность

Энергопотребление измеряем при 13,2V именно на лампе, на блоке питания 13,7V. Из-за большой силы тока возрастает сопротивление проводов, многие лаборатории при тестировании не учитывают этот фактор и результат будет зависеть от сечения проводников питания.

Название	Ближний	Дальний
PIAA Hyper Arros +120% h5	72w	78w
Koito Whitebeam III Premium h5	70w	74w
Fukurou F1 h5	71w	77w
Philips Racing Vision +150 h5	71w	77w
Osram Night Breaker Laser +150 h5	70w	77w
General Electric Megalight Ultra +150 h5	65w	77w
Bosch Gigalight plus 120 h5	65w	68w
Чемпион +90 h5	65w	76w
Osram Original h5	65w	76w
GSL Standart +30% h5	69w	76w

 Установка галогена

По внешнему виду галогенные лампы h5 ближнего и дальнего света абсолютно похожи. Отличия незаметны и составляют до 0,5 миллиметра при размещении спиралей нагрева и допуски при изготовлении. Образцы проверялись на положение светотеневой границы (сокращенно СТГ). Они светят по-разному, светотеневая граница может находиться выше или ниже того уровня, на который настроены ваши фары. Поэтому при каждой замене галогеновых лампочек ближнего и дальнего света необходимо настраивать фары на измерительном стенде. Иначе вы будете слепить встречные автомобили или сократится дальность освещения.

Распределение освещения

Срок службы в часах

По сравнению со стандартными галогенными лампами, устанавливаемыми на автомобильных заводах, премиальные лампы имеют короткий срок службы. В таблице приведены несколько данных из спецификаций производителей.

—	Ближний	Дальний
Philips Racing Vision +150	200ч.	200ч
Osram Night Breaker Laser +150	240ч.	160ч.
Osram Original	900ч.	500ч.

Результаты тестов в сертифицированной лаборатории показывают, что срок службы японских Fukurou F1 почти в 2 раза больше, чем у Осрам, соответственно и Филипса. Фукуро будут светить на 78% дольше, чем ближайшие конкуренты.

Цветовая температура

Для измерения используем спектрометр UPRtek MK350. Колбы образцов не имеют монолитного голубого светофильтра, поэтому цветовая температура ближнего и дальнего будeт отличатся.

Человек не может на глаз объективно сравнить два источника света с разной цветовой температурой. В повседневной жизни мы привыкли к нейтральному дневному свету 5000К – 6000К, поэтому при сравнении галогенных ламп будет казаться, что источник с белым светом освещает лучше.

Название	Заявлено	Ближний	Дальний
PIAA Hyper Arros +120%	3900К	3400К	3500К
Koito Whitebeam III Premium	4500К	3900К	4070К
Fukurou F1	3300К	3300К	3350К
Philips Racing Vision +150	3500К	3600К	3650К
Osram Night Breaker Laser +150	3900К	3500К	3800К
General Electric Megalight Ultra +150	—	3400К	3600К
Bosch Gigalight plus 120	—	3400К	3300К
Чемпион +90 h5 Night breaker	—	3250К	3600К
Osram Original	3200К	3170К	3190К
GSL Standart +30%	—	3100К	3200К

Самый большой обман у PIAA, Koito и Osram Night Breaker Laser, цветовая температура гораздо ниже заявленного. Штатный галоген устанавливаемый на заводе имеет температуру 3200К.

На ближнем свете самая высокая цветовая температура, которая ближе всех к белому дневному, у Koito Whitebeam III Premium, получилось 3900К вместо обещанных 4500К. У остальных моделей этот параметр находится в пределах 3250К – 3600К,  разница в 350К очень небольшая и плохо заметная, достаточно далеко до 4000К.

Спектрометр UPRtek MK350 и люксметр

Нагрев

Температура измеренная тепловизором после 5 минут прогрева

Многие опасаются, что после установки премиальных лампочек будет быстрее выгорать отражатель фары и помутнеет стекло фары. Реально их мощность отличается от штатных не более чем 5%, поэтому никаких проблем с фарой не будет.

Где купить

Приобрести Fukurou F1 со скидкой 10% можно в Ulmart.ru
https://www.ulmart.ru/goods/4483186

Итоги

При измерениях в фаре h5 Фольксваген Поло на дальнем свете с большим отрывом побеждают японские Fukurou F1, на дальнем освещенность выше на 30%. В ближнем Fukurou F1 идут наравне с лучшими моделями Филипс и Осрам. Они и становятся лидером в сравнительных тестах.

По результатам тестирования мы видим, что крупные международные бренды откровенно обманывают автолюбителей, используют китайский маркетинг, кто больше обманул тот и продал. Реальное улучшение освещения составляет 10%-30%, а цена при этом выше в 5-7 раз. Philips и Осрам откровенно завышают параметры и впаривают автолюбителям немного улучшенный галоген. Если бы они указали реальные показатели в 10%-30%, то большинство владельцев автомобилей не стали бы их покупать из-за высокой цены и малого срока службы.

Китайские производители не гарантируют качество и соответствие  необходимым параметрам. “Чемпион” оказались полностью непригодны к эксплуатации из-за кривой сборки, они не попадают в фокус и слепят. По моему опыту тестирования в лаборатории, 90% галогена сделанного в Китае непригодны к эксплуатации в автомобиле.

Тест ламп Н4 головного света для вашего автомобиля

Головной свет важен в каждой машине, особенно если он хороший. Написать обзор меня вынудила необходимость подбора ламп для вазовской классики. Моя первая машина была «шоха» ваз 2106, которая потом перешла отцу. Вот уже 10 лет он с ней никак не расстанется, следит, чинит и лелеет. Весна пришла. Настало время подготовки к новому сезону. Как назло невовремя перегорела одна из ламп в передних фарах. Менять надо обе. Я всегда меняю их парой, чтоб потом не обидно было за вновь перегоревшую лампочку. Жалеть и экономить на этом нет смысла. Это расходники. Не заменишь вовремя, себе дороже выходит. К сожалению с возрастом это не все понимают. И потом покупают в магазине вот это.

Такую вот фигню хотел поставить батяня себе в передние фары. Хорошо, что вовремя остановил. И вот почему.

Перед установкой, какая бы лампа ни была, я всегда их проверяю. У меня самого в запасе Н4 ламп не было. Я отправился в магазин AutoAll за покупками. Приятели, что пользуются классикой из недорогих рекомендовали MegaPower. Я купил их, и среди прочего еще какие-то всепогодные с жутким названием Monster. Сам всегда пользовался Narva, Osram, Philips. Последние два экземпляра оказались дороговаты для моего бати. Но в другом магазине заказал для сравнения Osram, Narva, ClearLight. Какие лампы ставить для меня в общем проблем нет. Некоторые думают, что дешевые сойдут. В отношении качества, можно легко нарваться на подделку. У меня такое было. Надо покупать в проверенных местах.

Я решил испытать все эти лампы перед тем, как выбрать нужный вариант для головного света. Может кому-нибудь будет полезно то, что написал.

Начнем с того, что каждый водитель испытывает лампы головного света на своей шкуре. Из китайского светодиодного ширпотреба мало хороших вариантов, да и дороговаты они. Производитель часто обещает золотые горы, а на деле получается пшик. Собственный опыт говорит, что не люмены на коробке изготовителя и не световая температура спасает, а собственные ощущения. Я полагался как всегда именно на свои ощущения и опыт. Так что если что не так сделал, то напишите об этом в комментах. Интересно будет почитать и кто какие лапмы ставит. Так что пишите. Все мы автомобилисты и должны помогать друг другу.

Для сравнения выбрал несколько разновидностей ламп. Сформировал что-то вроде таблицы и с обещаниями от производителей.

Тест лапм проводил в отдельной комнате при полной темноте, лампа от стены на расстояянии трех метров. Конечно надо соблюдать минимальные требования для света. Для водителей важно, чтобы свет был достойным. Для этого нужен хороший рассеиватель. Поэтому я оптику использовал штатную от ваз 2106.

Проводил тест ламп в режимах ближнего и дальнего света. В принципе рассеивание света, интенсивность и яркость дают представление о том, как лампа будет освещать дорогу. Естественно, никакой другой аппарат по чувствительности, в этом случае, не может сравниться со зрением человека и передать все ощущения, цветовой спектр, интенсивность и концентрацию светового потока. Так что приведенные мной данные могут быть лишь условными. Они показывают общую картину и не являются панацеей или руководством к действию. Лапмы решено было выбрать исходя из одинаковых характеристик по мощности. Я всегда брал поярче, чтобы с запасом. Но это дело вкуса. Для сравнения решено было также приобрести пару экземпляров мощностью поменьше.

Начнем с Super Light. Фотографию см выше. Не знаю, кто дал ей такое название, но для продаж для не особо разбирающихся это название подойдет. Свет в них как раз не супер. Ближний свет не особо хороший, но в норму должен вписываться.

Свет ближний

А вот дальний все же слабоват. См. дальний свет.

Мощность вроде позволяет направлять яркий пучек света, но по сравнению с аналогами он не тянет на хорошую оценку. Свет не особо впечатляет и по ощущениям явно не дотягивает для такой мощности лампы.

Следующий номер программы — Narva.

У нее отличные показатели ближнего света. Реальный ближний свет четко виден. Пучок света концентрированный, яркий.

Пучек ближнего света концентриванный, с хорошей интенсивностью. Дальний свет превосходен. См. дальний свет.

Для дальнейшего сравнения берем MegaPower.

Ближний свет показывает неплохие результаты. См. ближний свет.

Пучек достаточно концентрированный, отчетливый, интенсивность хорошая, яркость на уровне. Дальний свет также хорош.

Рассеивание света превосходное. По ощущениям яркости вполне достаточно для освещения дороги далеко впереди.

Следующий пункт программы — всепогодные лампы Monster.

Если честно, то сначала доверия эти лампы сначала не вызвали. Но тест развеял сомнения. См. ближний свет.

Пучек света впечатляет — направленный, яркий, с неплохой фокусировкой, постоянной интенсивностью. Свет желтоватый, а при включении дальнего света становится более белым. См. дальний.

Результат по эффективности сравним с предыдущими двумя экземплярами.

Следующим пунктом программы я взял Osram. Это лампы качественно другого ценового сегмента. Очень кусачая цена, но отличный результат и по эффективности и по долговечности.

На упаковке вроде бы сказано, что они только для ралли. Но сравнительные технические характеристики были в том же диапазоне, поэтому для сравнения впишутся, хотя цена ощутимо выше всех аналогов. См. ближний.

Пучек света ощутимо ярче всех аналогов. Свет концентрированный, очень яркий, по характеристикам превоходит обычный ближний свет. Интенсивность постоянная, фокус очень хороший. То же можно сказать о дальнем свете. См. дальний свет.

Свет ощутимо эффективнее рассеивается даже по сторонам. Подумалось, что это может быть из-за характеритик ииспользуемой нити в самой лампе. Результат сразу превосходит ожидания. Но надо иметь в виду, что такие лампы могут ослеплять едущих навстречу вам водителей. Поэтому лучше выбрать что-то в качестве компромиссного варианта. Или же желание может пересилить, зато свет на уровне выше других.

Следующие экземпляры Clearlight 6000K и 4300K не совсем вписываются в сравнения, так как их мощноть на треть ниже, но зато светить вроде бы должны не хуже, как обещает производитель. Но обещать не значит сделать.

См. ближний свет Clearlight 6000K.

Ксенон-эффект, как заявлено, вроде бы виден в пучке света, концентрация отличная. Сама интенсивность — согласно норме, пучок четкий, свет отличный, даже чуть выше ожиданий. Дальний свет — очень неплохой по яркости для такой мощности ламп. См. дальний свет Clearlight 6000K.

Рассеивание света в лампах Clearlight 6000K вполне устраивает, так как свет в спектре стремится к белому. Я уж не знаю, насколько это чувствительно для кого-либо, но по качеству светового потока, это, пожалуй, очень неплохой результат. Я по результату так и не смог их отличить от ламп ClearLight 4300K.

Визуально эффект почти одинаковый, но это только по ощущениям. Как лампа будет вести себя на дороге — разговор особый. См ближний свет Clearlight 4300K.

Тоже самое относится и к дальнему свету. Рассеивается хорошо, яркость очень неплохая для такой мощности. См. дальний свет ClearLight 4300K.

Что получаем в результате. Выбор за покупателем. Хотите белый свет, тогда ClearLight вам подойдет, более яркие впечатления даст Osram. А для юзеров обычных ламп — Narva и MegaPower. Вполне вписывается сюда Monster, который приятно удивил своими характеристиками. По долговечности эксплуатации вроде всегда говорят о более известных аналогах. Но это не факт. Бывают и неплохие лампы среди недорогих. Будем испытывать Narva и Megapower. Не знаю, сколько прослужат. Еще на тест отдам Monster и ClearLight своим приятелям. Покатаются, потом расскажут о них больше.

Что еще мне кажется важным сказать. Всегда стоит помнить о том. что ощущения очень субъективны. Вероятность ошибки возрастает, если не учтены погодные условия. Имеют значение и индивидуальные особенности водителя, его зрение, например. Также важна правильная регулировка головного ближнего и дальнего света, возможность использования противотуманных и дополнительных фар дальнего света вместе с основной оптикой. Могут влиять и некоторые другие факторы. Главное не переоценить себя и уважать других водителей, так как вы не одни на дороге. Правильный выбор это полдела. Остальное зависит от выполнения стандартов и правил, которые также обязательны для всех. Помните, что правильный выбор ламп определяет основы вашей безопасности и безопасности других водителей — участников дорожного движения. Если проигнорировать вопрос качества и цены, случится вот что. См. лапма SuperLight сразу после использования.

Перегорела сразу после установки в течение нескольких секунд. Вот такой неудачный оказался выбор.

Что сказать вцелом по итогам сравнительного теста.

Установка ламп велась, как и полагается в соответствии с инструкцией. Не касаясь колбы, установку нужно проводить с использованием средств индивидуальной защиты. Не на всех упаковках, кстати, об этом сказано. Отчетливо написано на упаковке Narva, что установку производить в очках с защитой, перчатках.

Как ведут себя лампы MegaPower среди всех остальных. На мой взгляд, неплохо смотрятся. А вот как поведут себя они на дороге, пока неизвестно. На первый взгляд, яркие, мощные, хорошо рассеивают свет, интенсивность на уровне. На счет срока службы трудно сказать по каждой лампе, но выше цена — лучше качество не всегда верно.

Окончательные результаты представлены в таблице.

Особую благодарность хочу выразить моему другу Андрею, который помогал мне в проведении теста и написании текста обзора. Благодарю автомагазин запчастей AutoAll за хороший выбор автоламп, хороший сервис и приемлемые цены на сайте.

Будьте вежливы друг к другу на дороге. Наша взаимопомощь — залог общей безопасности в пути.

Спасибо всем.

Ваш Сергей.

Какие лампы Н4 лучше? Рейтинг.

Автомобильные галогенные лампы с цоколем h5 давно официально вошли в международные стандарты. В отличие от обыкновенных со спиралью накаливания, галогенные располагают значительно большим ресурсом работы, повышенной пиковой яркостью, оптимизированным световым пучком, пониженным энергопотреблением. Благодаря доступной стоимости подобный тип осветительных приборов на сегодняшний день наиболее востребован среди автомобилистов.

Но для полноценной работы подобного типа освещения обязательно требуется специальная конструкция оптики зеркального отражателя. При установке в фару, предназначенную исключительно для обычных лампочек накаливания, световой поток такого изделия упадёт вдвое и по ряду моментов будет уступать обыкновенным лампам.

Формат h5 – стандартная двухнитиевая галогенная лампа ближнего и дальнего света h5 головных фар. Она является одновременно источником и ближнего и дальнего света.

Технические особенности галогенных ламп

Конструкция галогенки

Галогенная лампа – обыкновенная электрическая лампа накаливания, стеклянная колба которой заполнена инертным газом. Пары йода или брома активно препятствуют осаждению вольфрама на колбе, постепенно «возвращая» испарившиеся атомы на спираль.

Данная технология существенно продлила срок службы спирали и повысила светоотдачу. По целому ряду параметров они незначительно уступают светодиодным лампам, но легко могут подключаться в автомобильную электрическую сеть без дополнительной развязки.

Тест ламп н4 головного света

В таблице представлены данные яркости галогенок. Световой поток измеряли люксметром на различном расстоянии от автомобиля при переключении между ближним и дальним светом.

Для исключения погрешности проводили несколько измерений с фиксацией усредненного значения.

Тест лампочек h5

Все современные галогенки близки по оптическим характеристикам. Они обеспечивают защиту от ослепления водителей встречного автотранспорта, хороший угол освещения, цветовая температура 3000-4600. Явного лидера обнаружить не удалось.

Обзор ламп h5

Bosch

Модель Trucklight обеспечивает хорошую яркость в обоих режимах, соперничая с филипс. В модели Trucklight Maxlife ограничена температура накала спирали, что закономерно уменьшает яркость, но, по заверениям специалистов, существенно увеличивает срок службы. При этом Maxlife на 40% дороже.

Philips

Masterduty «разогнан» в дальнем режиме и обещает более долгую службу, сравнительно с Masterllfe. Но и стоимость такой модели в четыре раза выше.

OSRAM

OSRAM неизменно славился добротной продукцией за довольно умеренные деньги. В этом модельном ряду они решили совершить измену собственным принципам. Сами изделия обладают сравнительно посредственными показателями.

У Bilux достаточно неплохой дальний свет, но чрезмерно сильный перепад на ближнем режиме. Truckstar изначально обладает совершенно усреднёнными параметрами и при этом имеет наиболее высокую стоимость.

NEOLUX

Этот производитель обладает стабильно выше среднего качеством, и полностью подкупает ценой втрое более низкой, чем у конкурентов.

Как выбрать лампу ближнего и дальнего света h5

Какие не стоит ставить?

Не стоит устанавливать модели с большим перепадом величины освещённости. В случае OSRAM Bilux в режиме ближнего света головных фар практически двухкратный перепад яркости. Это значительно увеличивает риск «не обнаружить» мелкие предметы на дороге, потенциально способные повредить автомобильную покрышку.

OSRAM Truckstar и Bosch Trucklight Maxlife хоть и изначально будут светить немного ярче обыкновенных лампочек накаливания, но существенно уступают соперникам на 30-50%.

Рекомендуем

Хорошая автомобильная оптика позволит неоднократно избежать неожиданностей на дороге в виде выбоин мокрого асфальта и посторонних предметов на проезжей части, вследствие этого различие 2–5 долларов на стоимости полного комплекта не имеет принципиально важного значения.

Зрительно различие в степени освещённости субъективно не ощущается, а вот сравнительно с обыкновенной лампочкой, галогенные светят практически на четверть ярче.

Для городского режима езды показатели яркости в режиме дальнего света фар не влияю на выбор производителя. Тут важнее подобрать модель с небольшим перепадом освещенности дороги ближнего света, например OSRAM Truckstar, Philips Masterllfe.

При комбинированном режиме езды город/трасса лучшим выбором станут Bosch Trucklight и Philips Masterduty.

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Материалы по теме:

Какие лампы h5 выбрать? Результаты тестирования журнала AutoBild

Впервые автомобильные лампы с цоколем h5 были установлены в 1971 году на автомобиле Mercedes SL. По прошествии 47 лет конструкция лампы, в которой совмещены две нити накаливания, отвечающие за ближний и дальний свет, не утратила своей популярности. Фары для таких ламп оснащаются исключительно рефлекторными отражателями и повсеместно применяются на автомобилях бюджетного класса.

Mercedes-Benz 380 SL (R 107, 1971-1989)

Сегодня выбор автомобильных ламп с цоколем h5 очень разнообразен, а взор водителей все чаще падает на высокопроизводительные лампы, которым под силу улучшить свет бюджетных фар. Казалось бы, покупай самую дешевую лампу, которая сулит прибавку в свете, и вопрос закрыт. Но вот незадача, все «правильные» лампы должны соответствовать стандарту ECE 37. Он регламентирует световой поток (1000 Лм +\– 150 Лм), мощность источника света (55/60 Вт) и даже положение нити накаливания.

Автолампы – к барьеру!

Испытание 21 комплекта галогенных ламп с цоколем h5 проводилось автолабораторией TÜV Rheinland Lichttechnik в Берлине. Световая лаборатория является одним из аккредитованных испытательных центров Федерального управления автотранспорта Германии. Каждый комплект ламп устанавливался в фары автомобиля Jeep Wrangler последней генерации, после чего специалисты производили замеры количества излучаемого света в разных измерительных точках, его интенсивности, а также геометрии самих источников света. Данные, полученные по итогам тестов, принимались в качестве заданных и использовались для сравнения с эталонными. По результатам тестирования в первую десятку ламп, рекомендованных для покупки, попали шесть моделей автоламп Philips.

Оригинальная версия теста AutoBild – на сайте немецкого издания.

Дешевые лампы лучше обходить стороной

А как себя показали дешевые лампы? Источники света самого низкого ценового сегмента также пользуются популярностью у покупателей. Но все, что могут предложить производители таких ламп зачастую не имеет ничего общего с понятием «качество».

Проблема неправильного расположения нити накаливания, в большей или меньшей степени присутствует во всех экземплярах ламп дешевого сегмента. Поэтому такие лампы набрали минимальное количество баллов во время тестирования геометрических параметров. Аналогичная ситуация сложилась с лампами ATU. Тестирование двух источников света из одной упаковки выяснилось, что одна лампа проецирует правильно сфокусированный пучок света, вторая же так и не поддалась настройке. Причиной является низкое качество продукции, которое не соответствует требованиям стандарта ECE 37. А лампа Beacon с заявленной мощностью 55/60 В, потребляла более 90 В.

Бытует мнение, что 90-100 ваттные лампы в обычной оптике излучают намного больше света, но это нонсенс. Такая лампа выделяет намного больше тепла, чем излучает света. А при длительном использовании вполне может расплавить отражатель или защитное стекло фары.

Рейтинг лучших ламп с цоколем h5

Место   Наименование	Характеристика в рейтинге
Лучшие стандартные галогеновые лампы Н4
1             Dled h5	Лучшая цена; Лучшая надежность; Лучшая видимость
2             Philips X-Treme Vision h5	Лучшая надежность
3             Osram h5	Лучшая видимость
Лучшие галогеновые лампы Н4 с эффектом ксенона
1           Dled 24V 75/70W	Лучшее соотношение цены и качества; Самый долгий срок службы; Лучшая яркость
2           Koito h5 Premium 4000K	Самый долгий срок службы
3           Osram h5 Bilux 64193	Лучшее соотношение цены и качества
Лучшие газонаполненные лампы Н4
1             Dled Рассвет Н4	Лучшее соотношение цены и качества; Лучшая надежность; Лучшая долговечность
2           Clearlight h5 4300K	Лучшая надежность
Лучшие светодиодные лампы Н4
1              h5 H/L Dled Sparkle 2	Лучшая удобная сборка; Лучшее соотношение цены и качества;  Самый долгий срок службы
2              Philips Н4	Лучшая яркость
Лучшие ксеноновые лампы Н4
1          Dled  12V Н4  6000K	Лучшая надежность; Лучший срок службы; Лучшее освещение
2          Clearlight h5  6000K	Лучшая видимость

 Рейтинг лучших ламп с цоколем h5

Сейчас всё больше и больше людей делают выбор в пользу современных и экономичных светодиодных ламп. Светодиодные лампы h5 имеют очень низкое энергопотребление, большой срок службы, могут иметь как холодный свет 6000K, так и тёплый 4000K. Данные лампы потребляют в 7 раз меньше энергии и имеют чистый белый цвет.

Поскольку работа световых приборов напрямую влияет на безопасность движения, производители обязаны обеспечивать качественные и надежные лампы.Что бы разобраться, автолампы какой фирмы стоит приобретать, давайте проведем сравнение ламп с цоколем Н4.

Лучшие стандартные галогеновые лампы h5

Галогеновые автомобильные лампы с цоколем h5 выпускаются для автомобилей с напряжением 24 и 12 вольта и оборудованы цоколем P43t-38 мирового стандарта. Такие лампы применяются в фарах, имеющих особую конструкцию оптики — а имеенорассчитаных на использование в ближнем и дальнем свете одной лампы. Это реализуется с помощью двух нитей накаливания, расположенных на разном расстоянии. В режиме ближнего работает одна, а в режиме дальнего — другая.

Галогенные лампы имеют множество плюсов, в их числе распространенность (можно найти в любом магазине автозапчастей), доступность (технология изготовления давно придумана и обкатана) и надежность ( при правильной установке лампа прослужит достаточно долго). Сравним лучшие из них.

 3 Osram h5

При весьма положительной характеристике, модель попадает на третье место.Её цену пользователи посчитали слишком высокой. Плюсом данной модели является хорошая яркость при плохих погодных условиях и в темное время суток. Пользователи отметили, что приобретают ее так же из-за лимонного оттенка света.

 2 Philips X-TremeVision h5

Второе место Philips h5 3200K Vision +30%, преимущество этих ламп в их надежности. Цена Многие водители и производители задумываются над увеличением яркости автомобильных ламп PHILIPS.

 1 DLed h5

Победитель лампы от компании Dled, которые как всегда радуют пользователей высоким нагревом и большой яркостью. Лампы в любое время суток и при любых погодных условиях способны освещать дорогу на высшем уровне. Отмечается их надежность и устойчивость к встряскам, и конечно, приемлемая  цена, благодаря которой эти автолампы становятся доступны любому автолюбителю.

 Лучшие галогеновые лампы h5 с эффектом ксенона

Без ламп с ксеноновым эффектом сейчас не обходится ни один современный автовладелец. Освещение с ксеноновым эффектом делае вождение лучше и безопаснее в несколько раз. Мы решили выяснить, модель какого производителя займет почетное первое место в этой категории.

3 Osram h5 Bilux 64193

Третье место занял производитель Osram. При неплохих свойствах данная лампа имеет такую же адекватную цену. Покупатели не отметили особых характеристик, но и плохих отзывов не оказалось.

 2 Koito h5 Whitebeam Premium 4500K

Второе место у Koito Н4 Whitebeam Premium 4500K. У этой лампы появилась окрашенная колба и яркая спираль, которые дают бело-голубой оттенок света, но яркость, по отзывам пользователей, оставляет желать лучшего. Зато срок службы оказался достаточно длительным.

1 Dled 24V 75/70W

В который раз победителем становитсяпроизводитель Dled.Данная модель лампы бесспорный лидер в этой категории. При всех высоких характеристиках, которыми обладает данная лампа, она имеет значительно не высокую цену. Ее яркость и мощность света делает вождение во время плохих погодных условий и в темное время суток идеальным и легким. Свет у данной автолампы белее, чем у конкурентов, да и срок годности не разочаровал.

Лучшие газонаполненные лампы h5

Газонаполненные лампы отличаются составом газа от обычных галогеновых ламп, сам газ закачен в колбу под более высоким давлением. Как правило, используется более толстая нить накаливания, которая обеспечивает яркое свечение и более устойчива к механическим воздействиям. Сравним лучшие газонаполненные лампы Н4.

2 Clearlight h5 4300K Standart

Clearlight h5 4300K Standart попадает на второе место. Данная лампа обладает теплым белым светом, температурой 4300К при мощности в 35Вт. Помимо этого пользователи отмечают быстрый розжиг на сильном морозе и ровный мягкий свет, с которым видимость дороги значительно повышается. Но есть у данной модели и слабые стороны. Во-первых, цена. Она приблизительно на треть выше, чем у лидера рейтинга. Во-вторых, не самое стабильное качество. Да, судя по отзывам, лампа живет не один год, но случаются ситуации, когда лампы из одной упаковки слегка отличаются по цветовой температуре. Вроде мелочь, а неприятно.

 1 Dled Рассвет Н4

Лучшими лампами признаны Рассвет Н4 от компании Dled. Разработчики для этой модели используют специальную смесь герметичного ксенона, аргона, галогена. В совокупности это дает яркий световой поток, превышающий яркость обычных ламп. Ко всему прочему автолампыдолговечны и надежны.

Лучшие светодиодные лампы Н4

Множество потребителей обращаются с просьбой подобрать светодиодныеавтолампы h5 головного света. В интернете нет объективной информации от специалистов, нет обзоров и тестов по ГОСТу. Оборудование длятестирование стоит дорого, поэтому никто не измеряет световой поток, ослепление, освещенность по ГОСТ. Благодаря китайским производителям, сейчас продаётся огромное количество светодиодных ламп h5 ближнего дальнего света, из которых 95% не подходят для эксплуатации в автомобиле. Но мы попробуем решить эту проблему и сравним лучшие светодиодные лампы с цоколем Н4.

2 Philips Н4

Philips получает второе место. Производители лампы сделали ее конструкцию с вентилятором, что подразумевало легкую эксплуатацию, однако покупатели пожаловались на проблемы в установке. Так же потребителей смутила высокая цена. Зато яркость высокая и данные светильники способны хорошо освещать дорогу в  темное время суток и при плохой погоде.

 1  h5 H/L Dled Sparkle 2

Первое место h5 H/L Dled Sparkle 2. Производители Dled на славу постарались и сделали данную модель практически идеальной. Она получила огромный спрос, как только была презентуема на рынке автосвета. Здесь присутствует и удобная улучшенная сборка, которая делает простой в эксплуатации. И, конечно, яркий ровный свет. Цена у этой лампы так же была отмечена покупателями, как приемлемая.

 Лучшие ксеноновые лампы Н4

Каждый современный водитель знает, что такое ксенон и что от него напрямую зависит качество вождения в позднее время суток и при плохой погоде. На рынке появилось множество ксеноновых ламп, но зачастую пользователи не получают желаемого качества. Мы решили выяснить, какие лампы, все таки стоит покупать.

 2 Clearlight h5 6000K Standart

Лампы Clearlight заняли второе место, они, как и победитель обладают световой температурой 6000К. Так же покупатели отметили быстрый розжиг даже на сильных холодах и ровный мягкий свет, с которым видимость дороги значительно повышается. Но есть у данной модели и слабые стороны. Судя по отзывам, у данной лампы короткий срок службы, да и цена показалась пользователям завышенной.

1 Dled 12V Н4  6000K 

Лидером становится модель от Dled, что неудивительно, учитывая целый список положительных характеристик. Судя по отзывам, потребители очень довольны данной продукцией. Эта модель обладает температурой в 6000К, которая излучает белоснежный свет. В темное время суток и при плохих погодных условиях эта лампа качественно освещает дорожную полосу. По отзывам покупателей, они остались довольны сроком службы и надежностью лампы. 

Loopamp ™ Комплект для обнаружения SARS-CoV-2 | Молекулярный тест «ЛАМПА» | Продукция

Тестирование на COVID-19 с маркировкой CE

Комплект для обнаружения SARS-CoV-2 Loopamp ™

Набор представляет собой уникальный метод амплификации гена, который амплифицирует нуклеиновую кислоту с высокой специфичностью, эффективностью и скоростью в изотермических условиях. Для обнаружения SARS-CoV-2 был разработан одностадийный анализ изотермической амплификации, опосредованной петлей обратной транскрипции (RT-LAMP), в одной пробирке.

Борьба с глобальной пандемией COVID-19

В ответ на пандемию COVID-19 во всем мире компания Eiken Chemical разработала комплект для обнаружения SARS-CoV-2 Loopamp ™, который позволяет клиническим лабораториям и лабораториям общественного здравоохранения быстро диагностировать инфекцию SARS-CoV-2.

Чтобы контролировать и сдерживать распространение, мы должны бороться с COVID-19. Активное выявление случаев, диагностика, изоляция и отслеживание контактов могут контролировать COVID-19.В частности, усиление эпиднадзора и отслеживания контактов поможет каждому органу быстро адаптироваться к мониторингу вспышек.

Мы должны продолжать объединяться для решения величайшей проблемы общественного здравоохранения века. Наша задача велика. Вместе вперед в борьбе с COVID-19. Мы считаем, что наш тестовый набор для обнаружения SARS-CoV-2 Loopamp ™ способствует укреплению вашего здоровья.

Характеристики набора для обнаружения Loopamp ™ SARS-CoV-2

1. Быстро и просто: Экстракция за 5 минут и амплификация за 35 минут в изотермических условиях при 62.5 ° С.
2. Прочная конструкция: Простые инструменты: инкубатор или термоциклер
3. Простота эксплуатации: Высушенный реактив для амплификации и смесь праймеров готовы к использованию
4. Визуальное обнаружение: Нет необходимости в дорогостоящем и сложном оборудовании
5. Опыт: С момента своего запуска в соответствии с японскими правилами IVD 9 апреля 2020 года он повышал качество продуктов, услуг и поддержки.

Результаты хорошо видны.

Необходимое оборудование и лабораторное оборудование

1. Инкубатор, термоциклер (точность температуры ± 0,5 ° C)
2. Ватный тампон стерильный для взятия пробы
3. Микропипетки и наконечник фильтра (праймерная смесь: 15 мкл / образец: 10 мкл)
4. Алюминиевая стойка для охлаждения и ледяной камеры (пробирка 1,5 мл / пробирка 0,2 мл)
5. Микроцентрифуга простая (пробирка 1,5 мл)
6. Простая центрифуга на 8 микропробирок (0.Пробирка 2 мл)

Применимые инструменты:

1. Инкубатор
2. Соответствующий прибор для ПЦР в реальном времени

Комплект для обнаружения SARS-CoV-2 Loopamp ™ прошел валидацию для использования со следующими инструментами для ПЦР в реальном времени.

• — Система ПЦР в реальном времени Applied Biosystem® 7500 (версия программного обеспечения 2.3)
• — Roche® LightCycler 480 II (версия программного обеспечения 1.5)
• — Bio-Rad CFX Maestro (версия программного обеспечения 1.1)

К комплекту обнаружения Loopamp ™ SARS-CoV-2 подходят другие инструменты с температурной точностью ± 0,5 ° C.

Простое управление

Сравнение LAMP и PCR

	ЛАМПА	ПЦР / ПЦР в реальном времени
Температура	Изотермический	Термоциклирование
Время	35 минут	2-3 часа
Специфичность	4 праймера на 6 участков	2 праймера для 2 регионов
Визуальное обнаружение	В наличии	Не доступен
Влияние ингибиторов	Прочный	Неустойчивый
Экстракция РНК	Просто и легко	Сложное

Содержимое товара

• — Применимый образец: образцы мазков из носоглотки, ротоглотки и образцы слюны
• — маркировка CE

Код товара	Название продукта	Содержание	шт.	Хранилище
LMC403	Комплект для обнаружения SARS-CoV-2 Loopamp ™	Реагент для амплификации сухой РНК (dRMR) Смесь праймеров 2019-nCoV (PM nCV19) Положительный контроль 2019-nCoV (PC nCV19) Отрицательный контроль (NC)	48 тестов	2-8 ° С
LMC801	Набор для экстракции вирусной РНК Loopamp ™ * 1	Реагент для экстракции 4 мл x 48	48 тестов	Комнатная температура

* 1 Используйте набор для экстракции вирусной РНК Loopamp ™ для извлечения РНК из образцов человеческого происхождения и используйте его в качестве раствора для образцов

Публикации

Notomi T, Okayama H, Masubuchi H, et al.Петлевая изотермическая амплификация ДНК. Nucleic Acids Res. 2000, 15 июня; 28 (12): E63. PubMed>

Китагава Ю., Орихара Ю., Кавамура Р. и др. Оценка быстрой диагностики нового коронавирусного заболевания (COVID-19) с использованием петлевой изотермической амплификации. J Clin Virol. 2020 21 мая; 129: 104446. PubMed>

Нагура-Икеда М., Имаи К., Табата С. и др. Клиническая оценка самостоятельно собранной слюны с помощью RT-qPCR, прямой RT-qPCR, RT-LAMP и экспресс-теста на антигены для диагностики COVID-19.J Clin Microbiol. 2020, 7 июля: JCM.01438-20. PubMed>

FAQ

Связанные страницы

Свяжитесь с нами

Мини-обзор

: Недавний прогресс в обнаружении COVID-19 с помощью RT-LAMP

Основные моменты

•

Подчеркивается острая необходимость в быстром и чувствительном обнаружении SARS-CoV-2.

•

Представлен принцип работы LAMP-анализа для обнаружения нуклеиновых кислот.

•

Обобщены методы изотермической амплификации с RT-LAMP для диагностики COVID-19.

•

Были представлены и обсуждены будущие тенденции выявления COVID-19.

Реферат

Пандемия коронавирусного заболевания 2019 года (COVID-19) заразила миллионы людей по всему миру. Вспышка, вызванная новым коронавирусом (SARS-CoV-2), представляет большой риск для здоровья населения. Поэтому быстрая и точная диагностика вируса играет решающую роль в лечении болезни и спасении жизней.В настоящее время стандартным методом обнаружения коронавируса является метод полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР). Однако лабораторный тест ОТ-ПЦР для SARS-COV-2 требует сложного оборудования и тщательного обучения операторов, что приводит к ограничению возможностей тестирования и задержке результатов. Следовательно, изотермическая ПЦР, такая как петлевой изотермической амплификации (LAMP), стала прекрасной альтернативой методу ОТ-ПЦР. LAMP обладает некоторыми фундаментальными преимуществами, такими как амплификация при постоянной температуре, исключение термоциклера, более быстрый результат теста и потенциально большая диагностическая способность при сохранении аналогичной чувствительности и специфичности, что делает его более подходящим, чем RT-PCR для мониторинга. пандемия.Начиная с краткого введения в принцип работы метода LAMP, этот обзор суммирует недавний прогресс в обнаружении вирусной РНК SARS-CoV-2 с помощью LAMP. Наконец, обсуждаются будущие направления исследований. Этот критический обзор побудит сообщество биосенсоров к дальнейшему развитию настоящего исследования, которое может проложить путь к быстрому и крупномасштабному скринингу SARS-CoV-2.

Ключевые слова

RT-LAMP

COVID-19

Молекулярная диагностика

Изотермическая амплификация

Rapid

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2020 Автор (ы).Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

SARS-CoV-2 Прямое обнаружение без выделения РНК с петлевой изотермической амплификацией (LAMP) и CRISPR-Cas12

Front Med (Лозанна). 2021; 8: 627679.

Альфредо Гарсия-Вензор

¹ Лаборатория функциональной геномики рака, Национальный институт медицины, Мехико, Мексика

Берта Руеда-Заразуа

¹ Лаборатория функциональной онкологии Genómica, Мехико, Мексика

Eduardo Marquez-Garcia

² Отделение молекулярной биологии, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias, Мехико, Мексика

Vilma Maldonado

³ Лаборатория медицины и генетики, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias City, Mexico

Angelica Moncada-Morales

² Отделение молекулярной биологии, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias, Мехико, Мексика

Hiram Olivera

⁴ Instituto Nacional de Referencia City Лопес

⁴ Instituto Nacional de Refer encia Epidemiológica, Мехико, Мексика

Joaquin Zuñiga

² Отделение молекулярной биологии, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias, Мехико, Мексика

Хорхе Мелендес-Зайглауональ, лаборатория медицины

02 Genómica, Мехико, Мексика

¹ Лаборатория функциональной геномики рака, Instituto Nacional de Medicina Genómica, Мехико, Мексика

² Отделение молекулярной биологии, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias, Мехико, Мексика

02 Лаборатория эпигенетики, Instituto Nacional de Medicina Genómica, Мехико, Мексика

⁴ Instituto Nacional de Referencia Epidemiológica, Мехико, Мексика

Под редакцией: Лей Чен, Школа медицины Шанхайского университета Цзяо Тонг, Китай

Рецензия: Антонио Дженнаро Никотера, Мессинский университет, Италия; Шуайинь Чен, Университет Чжэнчжоу, Китай

Эта статья была отправлена ​​в раздел «Инфекционные болезни — наблюдение, профилактика и лечение» журнала «Границы в медицине»

Поступила в редакцию 9 ноября 2020 г .; Принята в печать 25 января 2021 года.

Авторские права © 2021 Гарсия-Вензор, Руэда-Сарасуа, Маркес-Гарсия, Мальдонадо, Монкада-Моралес, Оливера, Лопес, Зунига и Мелендес-Зайгла.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (CC BY). Использование, распространение или воспроизведение на других форумах разрешено при условии указания автора (авторов) и правообладателя (ов) и ссылки на оригинальную публикацию в этом журнале в соответствии с принятой академической практикой.Запрещается использование, распространение или воспроизведение без соблюдения этих условий.

Abstract

На сегодняшний день во всем мире зарегистрировано более 49 миллионов подтвержденных случаев коронавирусной болезни 19 (COVID-19). Текущие диагностические протоколы используют qRT-PCR для обнаружения вирусной РНК, что является дорогостоящим и требует сложного оборудования, обученного персонала и предварительного выделения РНК. По этой причине нам нужен более быстрый, прямой и более универсальный метод обнаружения для лучшего эпидемиологического управления вспышкой COVID-19.В этой работе мы предлагаем прямой метод без экстракции РНК, основанный на методе изотермической амплификации, опосредованной петлей (LAMP) и кластеризованного белка, связанного с регулярными интервалами коротких палиндромных повторов-CRISPR (CRISPR-Cas12), который позволяет быстро обнаруживать SARS-CoV -2 из образцов пациентов с высокой чувствительностью и специфичностью. Мы получили предел обнаружения 16 копий / мкл с высокой специфичностью и по доступной цене. Считывание диагностического теста может быть выполнено с помощью термоциклера для ПЦР в реальном времени или невооруженным глазом в трансиллюминаторе синего света.Наш метод был протестирован на небольшом наборе клинических образцов и дал многообещающие результаты.

Ключевые слова: COVID-19, SARS-CoV-2, диагностика, LAMP, CRISPR-Cas12a

Введение

Глобальная вспышка COVID-19, вызванная вирусом SARS-Cov-2, является одной из основных глобальных проблем из-за быстрого распространения по миру. Официальные цифры на 7 ноября 2020 года — 49 636 193 подтвержденных случая заболевания и 1247 187 смертей по всей планете (Университет Джона Хопкинса, https: // coronavirus.jhu.edu/map.html; последний доступ 07 ноября).

Точный и быстрый скрининг возможных инфицированных субъектов является одной из основных стратегий сдерживания вспышки COVID-19, снижения воздействия на смертность населения и предотвращения переполнения больниц. Однако современные диагностические стратегии в основном состоят из анализа qRT-PCR, который имеет недостатки, так как требует выделения РНК и, таким образом, занимает несколько часов для получения результата. Эти аспекты препятствовали применимости систем qRT-PCR для эффективного сдерживания вспышки COVID-19 (1).

По этим причинам чрезвычайно важно разработать новые диагностические методы, которые улучшают стоимость, увеличивают количество диагностических средств, способных выполнять анализы, и время, необходимое для получения результата. Технология петлевой изотермической амплификации (LAMP) позволяет специфическую амплификацию последовательности целевой ДНК или РНК при одной температуре (в отличие от трех этапов, необходимых для ПЦР), обеспечивая непрерывную целевую амплификацию, что делает ее более универсальной, чем ПЦР.LAMP ранее использовался для диагностики различных патогенов с низкой стоимостью, высокой чувствительностью и специфичностью (2–5).

Недавно Zhang et al. (6) использовали технологию LAMP для специфического обнаружения SARS-CoV-2, наблюдая многообещающие результаты, которые могут иметь прямое применение в текущей вспышке COVID-19. Эти результаты позволили нам воспользоваться универсальностью и чувствительностью LAMP для стандартизации диагностического набора для обнаружения SARS-CoV-2 в условиях ограниченных ресурсов.

В этой работе мы разработали практический метод диагностики SARS-CoV-2 с использованием реакции LAMP для амплификации определенной области мРНК гена SARS-CoV-2 N и протестировали три основных метода обнаружения: накопление флуоресценции, колориметрическое обнаружение и LbCas12a. -опосредованное обнаружение. Полученные результаты показали, что лучший предел обнаружения (LOD) был получен при использовании термоциклера кПЦР для измерения накопления флуоресценции с течением времени. Интересно, что колориметрический подход давал сопоставимые LOD, чем детектирование, опосредованное флуоресценцией.Однако его зависимость от изменений pH делает его ненадежным для использования с плохо забуференными образцами, такими как слюна.

Материалы и методы

Праймеры и зонды

Мы использовали два разных набора праймеров для нашего диагностического анализа, один нацелен на транскрипт гена SARS-CoV-2 N, а другой — на мРНК человеческой RNAseP POP7. Секвенирование праймеров было получено из предыдущей работы, а использованные последовательности перечислены в дополнительной таблице 1 (7). Для контроля мы синтезировали фрагмент мРНК гена N и мРНК RNAseP POP7 в виде генных блоков (gBlocks) (IDT, Cal., США) (дополнительная таблица 2). Кроме того, для работы с контролем гена SARS-CoV-2 N РНК, gBlock был in vitro , транскрибированным с использованием набора RiboMAX Large Scale RNA Production System и следуя инструкциям производителя (P1280, Promega, MA, США). Число копий РНК N-гена определяли, используя ее молярную концентрацию, и ее серийно разбавляли для получения группы разведений известного числа копий, используемых для расчета с ограничением вычислений (LOD).

Для обнаружения бактерии Lachnospiraceae, опосредованной Cas12a (LbCas12), мы использовали две ранее разработанные направляющие РНК (гРНК), нацеленные на ген SARS-CoV-2 N и ампликоны RNAseP POP7.Последовательность gRNA показана в дополнительной таблице 3. Также для считывания флуоресценции LbCas12 мы использовали зонд Taqman (5’FAM / 3’BHQ1), который, как предполагается, разлагается при специфической активации LbCas12a.

LAMP Reactions

Флуоресцентные LAMP-реакции проводили с использованием набора WarmStart LAMP (E1700L, New England Biolabs, NE, США), и колориметрическую смесь WarmStart LAMP 2X Master Mix (M1800L, New England Biolabs, NE, США) использовали для колориметрических исследований. НАПОЛЬНАЯ ЛАМПА. Все реакции с LAMP проводили в соответствии с инструкциями производителя, на каждый 29 мкл реакции мы использовали 2.5 мкл смеси праймеров LAMP (F3, B3: 2 мкМ, LF, LB: 4 мкМ и FIP, BIP: 16 мкМ), 5 мкл образца или контроля и концентрация MgSO ₄ была увеличена до 6 мМ путем добавления 1,13 мкл на реакцию 100 мМ раствора. Для колориметрических и флуоресцентных реакций LAMP амплификацию проводили путем инкубации при 65 ° C в течение 40 мин. Для флуоресцентного детектирования LAMP-реакций в реальном времени мы использовали термоциклер QuantStudio 3 Real-Time PCR system (ThermoFisher Scientific, Массачусетс, США), используя программу ПЦР, состоящую из 160 циклов по 15 с каждый.Количественную оценку флуоресценции по конечной точке проводили в многомодовом детекторе Beckman Coulter DTX 880 (Beckman Coulter, Ньон, Швейцария) с использованием фильтров излучения и возбуждения FAM. Прямая визуализация флуоресценции проводилась в настольном трансиллюминаторе.

Обнаружение LbCas12a

Для обнаружения, опосредованного LbCas12a, мы использовали коммерческий LbaCas12a (EnGen LbaCas12a, M0653T, NEB, NE), а РНК была синтезирована в виде олигонуклеотидов РНК IDT (Калифорния, США). Во-первых, комплексы LbaCas12a-gRNAs были созданы путем инкубации LbaCas12a (50 нМ, конечная концентрация) и gRNA (62.5 нМ) в 1X NEBuffer 2.1 в конечном объеме 20 мкл на реакцию. Комплексы LbaCas12a-гРНК инкубировали 30 мин при 37 ° C, после инкубации добавляли зонд Такмана до конечной концентрации 500 нМ и переносили на лед. После завершения реакции LAMP 2 мкл каждой реакции LAMP добавляли к 20 мкл комплексов LbaCas12a-gRNA, и реакции инкубировали при 37 ° C в течение 10 мин. Регистрация флуоресценции в реальном времени осуществлялась с использованием термоциклера QuantStudio 3 Real-Time PCR system (ThermoFisher Scientific, Массачусетс, США) с использованием программы qPCR из 80 циклов по 15 с при 65 ° C.Визуальный контроль флуоресценции проводили с использованием трансиллюминатора синего света (Invitrogen, CA, USA).

In silico Выравнивание

Мы использовали blastn из NCBI для выравнивания in silico , мы сравниваем каждую последовательность праймера с основным вирусом и бактериями, которые вызывают симптомы, похожие на covid-19, или связаны с вирусом SARS-CoV -2 (Candida albicans taxid: 5476, Neisseria meningitidis taxid: 487, pseudomonas aeruginosa taxid: 287, Staphylococcus aureus taxid: 1280, таксид гриппа A: 11320, таксид гриппа B: 11520, летучая мышь MERS-like coronavirus taxidERS: 26-64423, Таксид CoV: 1335626, таксид HCoV-SARS: 6

, таксид HCoV-229E: 11137, таксид HCoV-OC43: 31631, таксид HCoV-NL63: 277944 и таксид HCoV-HKU1: 2).

Кривые ROC и значения AUC

Кривые рабочих характеристик приемника (ROC) и значения площади под кривой ROC (AUC) были рассчитаны с использованием пакета pROC R (1.16.2) со значениями порога цикла (Ct) LOD кривые или оценка образцов пациентов по флуоресцентным LAMP-реакциям или качественные значения использования вариации Cas12a. Случаи без амплификации считались Ct = 160. AUC, равная 50%, случайно связана с положительным результатом, в то время как мы считаем процент выше 90% приемлемым и точным результатом.

Обработка образца и экстракция РНК

Для определения LOD мы добавили известное количество копий РНК N-гена к 8 мкл мазка из носа здорового донора, а затем добавили 2 мкл 5-кратного лизирующего раствора (0,5 M DTT и 5 мМ EDTA. ). Образцы инкубировали при 42 ° C в течение 20 минут, затем при 64 ° C в течение 5 минут. Эти шаги позволили нуклеазную инактивацию и лизис биологического материала с высвобождением нуклеиновой кислоты без экстракции. Пять микролитров этих инактивированных образцов добавляли к 20 мкл реакции LAMP и обрабатывали, как указано ранее.Кроме того, этот простой метод инактивации использовался для инактивации вирусов и лизиса образцов от пациентов.

Пациенты

Институциональный наблюдательный совет (IRB) Национального института респираторных заболеваний (INER) рассмотрел и утвердил протоколы исследований COVID-19. Этот проект был одобрен IRB под регистрационным номером B09-20. Все субъекты или их юридические ответственные лица, особенно в случае пациентов в критическом состоянии, предоставили письменное информированное согласие на эти исследования, и они разрешили хранение своих носоглоточных образцов в репозиториях INER для этого и будущих исследований.В этом исследовании мы не собирали образцы от несовершеннолетних / детей, были включены только молодые люди старше 17 лет.

Всего в отделении молекулярной биологии «Unidad de Biología Molecular» Национального института респираторных заболеваний в Мехико было собрано 34 образца пациентов. Мы собрали 31 мазок из носа и 3 образца слюны у лиц, которые обратились в отделение неотложной помощи института в период с 01 марта по 31 мая 2020 г .; совпало с ростом вспышки COVID-19 в Мехико.Экстракцию РНК проводили путем добавления 2 мкл раствора для лизиса (DTT 0,5 M и EDTA 5 мМ) к 8 мкл образца с последующей инкубацией при 42 ° C в течение 20 минут и 64 ° C в течение 5 минут. Для реакций LAMP мы использовали 5 мкл экстрагированных образцов для амплификации гена SARS-CoV-2 N и 5 мкл для амплификации POP7. Измерение флуоресценции в реальном времени выполняли с использованием системы ПЦР в реальном времени StepOnePlus (ThermoFisher, MA, США) для реакций RT-qPCR и LAMP. Присутствие вирусного транскрипта сначала оценивали с помощью одноэтапной ОТ-ПЦР с модифицированным методом Берлина, внутренне стандартизованным, с использованием специфических олигонуклеотидных последовательностей для генов E и RdRp (2019-nCoV) и подтверждали тестом LAMP.

Анализ для обнаружения SARS-CoV-2 с помощью метода LAMP-LbCas12a

Пробирка для анализа LAMP содержала 24 мкл смеси с праймерами LAMP и ферментом Bst. В эту пробирку добавляли 5 мкл образца или контроля и инкубировали в течение 40 мин при 65 ° C. По истечении этого времени 2 мкл этой реакции добавляли в пробирку LbCas12a, содержащую комплекс фермент-гРНК и репортер. Реакционную смесь инкубировали в течение 10 мин при 37 ° C для наблюдения или измерения флуоресценции ().

LAMP-Cas12 диагностический метод для обнаружения SARS-CoV-2.На схеме показаны действия по обнаружению вирусов. Из предыдущего инактивированного клинического образца мы добавляем смесь LAMP, содержащую специфические праймеры, которые нацелены на N-ген вируса и амплифицируют его, если он присутствует в образце. Одновременно с этим фермент LbCas12a инкубируют со специфичной для N-гена гРНК, через 30 мин добавляется репортер, содержащий флуорофор. Когда комплекс LbCas12a-gRNA находит свою мишень, он подвергается неспецифическому расщеплению репортера, который высвобождает флуорофор и испускает флуоресценцию.

Результаты

Чувствительность и специфичность обнаружения SARS-CoV-2 LAMP

Для обнаружения вируса SARS-CoV-2 мы использовали два ранее опубликованных набора праймеров, один нацелен на конкретную область N-гена SARS-CoV-2 и человеческий контрольный набор, нацеленный на ген RNAseP POP7 (3). Набор N-генов обнаружил присутствие вируса COVID-19, тогда как набор POP7 был контролем на наличие человеческих транскриптов. Анализ выравнивания выполняли для оценки специфичности праймеров для амплификации LAMP для N-гена.Мы рассмотрели основные патогены, вызывающие респираторные симптомы, такие как Covid-19. Не было обнаружено перекрестного выравнивания с каким-либо вирусом или бактериями, что свидетельствует о высокой специфичности последовательностей, используемых для обнаружения. Для обнаружения амплификации мы использовали две основные системы: флуоресценцию и колориметрию. Для системы флуоресцентного обнаружения мы добавили интеркалирующий краситель ATTO с аналогичными спектрами поглощения / излучения, чем SYBR-зеленый, в реакции LAMP. Увеличение флуоресценции регистрировали с помощью термоциклера для ПЦР в реальном времени, а окончательную флуоресценцию — с помощью флуориметра для многолуночного планшета.Колориметрический анализ основан на подкислении реакционного буфера системой амплификации, что может быть обнаружено колориметрическим датчиком pH. Эта система обнаружения имеет то преимущество, что не требует дополнительных устройств обнаружения, кроме человеческого глаза. Кроме того, чтобы улучшить применимость метода к реальным потребностям врачей, мы стандартизировали быстрый метод инактивации и лизиса образцов, основанный на высоких температурах и восстановительных условиях. С этой целью мы приготовили раствор для лизиса с 5-кратной концентрацией, добавили 1 мкл раствора для лизиса на каждые 4 мкл назального мазка и нагрели образцы при 42 ° C в течение 20 минут, а затем при 64 ° C в течение 5 минут.

Во-первых, мы хотели определить предел обнаружения этих анализов, для этого мы использовали синтетическую РНК N-гена SARS-CoV-2, разведенную до определенной концентрации числа копий с использованием 5 мкл объема образца на реакцию ( ). Обнаружение в реальном времени амплификации LAMP в термоциклере кПЦР показало 100% -ную скорость обнаружения (LOD) в образцах с 66 копиями / мкл после 30 минут амплификации (). Чтобы увеличить LOD, мы увеличили время реакции до 50 мин. Даже когда мы обнаружили снижение LOD на 6.6 копий / мкл, эта модификация также увеличивала вероятность ложноположительного обнаружения, поскольку доля амплифицированных NTC увеличилась до 40% (). По этой причине мы увеличили количество образцов, подтвердив LOD с 66 копиями / мкл после 40 мин амплификации (). Анализ кривой ROC показал, что LOD 66 копий / мкл представляет собой хороший результат с точки зрения специфичности и чувствительности (AUC 99,4%, CI 95 = 98–100%) ().

Таблица 1

Количество копий в образцах.

Таблица обнаружения 2 реакции LAMP флуоресценцией в реальном времени с 30 и 50 мин.

Образец	имп / 5 мкл образца	имп / мкл
NTC	0	0
S16.5	3,3
S33	33	6,6
S55	55	11
S82	85	17
S165	165	9690	330	66
S550	550	110
S1000	1,000	200
S1600	1,600	320

+

	Положительность сигнала
Образцы	N1	N2	N3	N4 N3	N3 9 9046 через 30 мин.	Дет. при 50 мин
NTC	—	—	—	—	—	0%	40%
S16.5	—	—	+	+	+	60%	80%
S33	+	+	+	—	+	80%	80%	80%	100%
S55	+	+	+	+	+	100%	100%
S82	+	+	+	+	100%	100%
S165	+	+	—	+	+	80%	100%
S330	+	+	+	+	+	+	+	100%	100%
S550	+	+	+	+	+	100%	100%
S1000 96	+	+	+	+	+	100%	100%
S1600	+	+	+	+	+	100%	%

Таблица 3

Предел обнаружения реакции LAMP по флуоресценции в реальном времени.

N16 90 479108 904 79103

Сигнал положительности (значения Ct)
Образец	N1	N2	N3	N4 N6	N7	N8	N9	N10	N11	N12	N13	N479	N17	N18	N19	N20	N21	Det 40 мин
NTC	NS96	NS96	NS96		NS	—	NS	152	158	— 90 096	—	—	130	NS	NS	NS	157	—	—	—	—	—	—
S16.5	NS	NS	89	79	86	120	146	123	114	110	NS	102	124	NS	NS	124	NS	NS	119	129	133	NS	126	67%
S55	78	84	109	96	77	140	123	113 900	NS	114	114	NS	NS	113	NS	129	115	NS	119	NS	71%
S82	109	99	106	91	114	99	112	160	120	138	NS	NS	142	100	127	NS	104	114	111	86%
S165	89	104	NS	115	NS	138	142	134	122	119	106	NS	114	108	107	121	110	NS	NS	81%
S330	101	111	118	106	96	130	121	131	104	115	98	95	100 94	95	100	95	106	68	104	104	100%
S550	95	85	106	114	130	142	90	118	120	110	106	105	97	107	101	85	124	105	77	100%
S1600	25	26	25	26	25	38	38	3896	39	42	32	32	33	33	32	33	32	33	31	32	100%

Кривые ROC и значения AUC для каждого концентрация копий резко возросла с SARS-CoV-2.Набор данных, используемый для построения кривых ROC и значений AUC, соответствует кривым LOD для флуоресцентных реакций LAMP, проанализированных с использованием термоциклера реального времени. При разведении 330 копий мы можем наблюдать приемлемую точность теста (AUC> 90,0%).

Специфичность реакции LAMP N-гена оценивалась с использованием образцов общей РНК человека (MCF-7) без транскриптов N-гена (). Мы наблюдали, что образцы MCF-7 ведут себя как образцы NTC (данные не показаны). Как и ожидалось, мы наблюдали специфическую амплификацию в образцах MCF-7 с использованием набора праймеров POP7.Кроме того, мы использовали панель контроля, включая грипп A / h2N1 / pdm09, Influenza B и другие распространенные человеческие коронавирусы, такие как HCoV-NL63, HCoV-HKU1, HCoV-OC43 и HCoV-229E, для проверки специфичности теста. Все случаи были отрицательными на SARS-CoV-2, поэтому перекрестной реактивности с этими вирусами нет.

Визуальные результаты флуоресцентных и колориметрических систем LAMP. (A) Репрезентативные изображения визуального контроля флуоресцентных реакций LAMP с использованием УФ-трансиллюминатора, флуоресценция ощущается в реакциях 66 и 320 копий / 5 мкл. (B) Репрезентативные изображения кривых LOD колориметрических LAMP-реакций, положительные реакции изменяются в сторону желтого цвета, а отрицательные остаются розовыми. (C) Репрезентативные изображения положительных и отрицательных колориметрических результатов LAMP.

Затем мы проанализировали окончательную флуоресценцию LAMP-реакций с помощью флуориметра для многолуночного планшета и фильтра флуоресцеина изотиоцианата (FITC). Результаты показали, что окончательное обнаружение флуоресценции было менее чувствительным, чем обнаружение флуоресценции в реальном времени, поскольку LOD, полученный для окончательного обнаружения флуоресценции, составлял 1000 копий ().Эти результаты подчеркивают, что окончательное обнаружение флуоресценции флуорометром показало сильное падение чувствительности и воспроизводимости.

Таблица 4

Предел обнаружения реакции LAMP по конечной флуоресценции.

47 +

Положительность сигнала
Образцы	N1	N2	N3	N4		N4			—	—	—	—	0%
S16.5	—	—	—	—	0%
S33	+	—	—	—	20%
S55	—	—	—	20%
S82	+	—	—	—	20%
S165	+	—	—	+	—	—	%
S330	—	—	—	+	20%
S550	+	—	—	+	40%
+	+	+	100%
S1600	+	+	+	+	100%

С colorimet Было продемонстрировано, что рические реакции легко и быстро анализируются на глаз.Затем мы стремились установить пределы этой системы обнаружения. Мы проанализировали LOD колориметрических LAMP-реакций. Для этого мы добавили в образцы мазка из носа известное количество синтетических транскриптов N-гена, инактивировали и лизировали эти образцы. LOD, полученный для этих образцов с добавками, составлял 66 копий / мкл, как и LOD, полученный с помощью флуоресценции в реальном времени (). Мы обнаружили, что реакция N-гена с 320 копиями / мкл изменила цвет реакции на желтый, в отличие от реакции NTC, которая оставалась розовой ().

Наконец, чтобы уменьшить предел обнаружения системы обнаружения LAMP, мы доказали другую систему обнаружения флуоресценции, основанную на реакциях LbCas12a. LbCas12a представляет собой бактериальную эндонуклеазу, которая распознает и гидролизует последовательность целевой ДНК, комплементарную последовательности направляющей РНК (гРНК). Интересно, что как только LbCas12a распознает и гидролизует свою последовательность-мишень, он активирует эндонуклеазный домен, который разрушает любую доступную молекулу ДНК (коллатеральная нуклеазная активность). Чтобы использовать это свойство LbCas12a, мы сконструировали две мРНК, нацеленные на N-ген и POP7, и мы усилили сигнал путем добавления гашеного ДНК-зонда, который флуоресцирует после разрушения активированным LbCas12a.Для реакций LbCas12a мы добавили 5 мкл реакции LAMP, предварительно инкубированной в течение 30 мин. Интересно, что запись флуоресценции LbCas12a в реальном времени показала, что эта система обнаружения улучшает LOD простой реакции LAMP, измеренной с помощью ПЦР в реальном времени, до 16 копий / мкл (). Это также улучшило визуальное обнаружение реакции LAMP с использованием трансиллюминатора синего света ().

Таблица 5

Предел обнаружения реакции LbCas12a по конечной флуоресценции.

900 N15 9047 9 —

Положительность сигнала
Образец	N1	N2	N3	N4	N525	N7	N8	N9	N10	N11	N12	N13	N14
NTC	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	0%
S40	+	+	+	+	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	26%
S80	+	+	+	+		+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	100%
S160	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	100%
	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	100%
S550	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+		100%
S1600	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	100%

Визуальные результаты dCas12-опосредованного обнаружения.Результаты показывают репрезентативное изображение сигналов флуоресценции в реакциях dCas12a. Как видно, положительные сигналы светятся зеленым цветом при освещении синим светом. Однако отрицательные сигналы имеют очень слабое свечение.

Наконец, мы доказали эффективность нашей системы обнаружения SARS-CoV-2 на образцах пациентов, ранее проанализированных методом RT-qPCR. Как показано на рисунке, реакции LAMP показали хорошую эффективность в обнаружении вирусных транскриптов SARS-CoV-2 в образцах пациентов. Однако, используя кПЦР в качестве стандарта, мы наблюдали, что флуоресцентная система LAMP не смогла обнаружить два из двенадцати отрицательных образцов.Кроме того, флуоресцентная система LAMP показала точность десяти из десяти в положительных образцах, с которой мы получили значение AUC кривой ROC 90,8%, CI 95 = 77,6–100% ().

Таблица 6

Эффективность LAMP в образцах пациентов.

9059 Отрицательный4794747 996 9189 479189 9189 9189 Положительный 9189 Положительный Носовой мазок Отрицательный90 9059 9059 Положительный 9059 9059 Положительный Назальный мазок 918 918 918

Образец	Источник	Результат qPCR	Результат LAMP
1	Экстракция	Отрицательный	Отрицательный	Отрицательный	Отрицательный
3	Носовой мазок	Отрицательный	Отрицательный
4	Назальный мазок	Отрицательный	Отрицательный
Отрицательный	Отрицательный
Отрицательный	Отрицательный
Отрицательный	Отрицательный
6	Носовой тампон	Отрицательный	Отрицательный
7	Назальный мазок	Отрицательный	Отрицательный
8
8			Положительный	6
N мазок asal	Отрицательный	Положительный
10	Слюна	Отрицательный	Отрицательный
11	Слюна	Отрицательный	Отрицательный
Отрицательный
Отрицательный
13	Экстракция	Положительная	Положительная
14	Экстракция	Положительная	Положительная
15	Назальный мазок	Положительный			Положительный	Положительный
17	Назальный мазок	Положительный	Положительный
18	Назальный мазок	Положительный	Положительный
		Положительный
		Положительный
		Положительный	Положительный
20	Мазок из носа	Положительный	Положительный
21	Мазок из носа	Положительный	Положительный
22	Положительный мазок из носа	Положительный мазок

Кривые ROC и значения AUC в тесте, проведенном с образцами пациентов. (A) Кривая ROC и значение AUC были рассчитаны с использованием значений Ct флуоресцентных LAMP-реакций с использованием образцов пациентов, предварительно проверенных методом ПЦР в реальном времени. (B) Кривая ROC и значение AUC учитывают качественные результаты повышения Cas12a, использованные в проверенных образцах пациентов.

Результаты, полученные к этому моменту, позволяют предположить, что реакции LAMP являются надежным методом обнаружения SARS-CoV-2. Поскольку усиление может быть обнаружено несколькими методами, колориметрический метод является наиболее универсальным для применения в полевых условиях, а флуоресцентный метод в дополнение к системе LbCas12a более разумен и легче интерпретируется, если медицинское учреждение считает с помощью термоциклера в реальном времени () .Эта система улучшает кривую ROC, достигая значения AUC 100,0%, CI 95 = 100–100% с использованием образцов пациентов, предварительно проверенных стандартным методом qPCR (). Кроме того, реакции LAMP подходят для прямого использования образцов из методов быстрого лизиса, как описано здесь.

Таблица 7

Эффективность Cas12a в образцах пациентов.

1059 Отрицательный1059 Отрицательный тампон479 Отрицательный

Образец	Происхождение	Результат qPCR	Результат Cas12a
1	Назальный мазок	59 Отрицательный	Отрицательный	Отрицательный
3	Носовой тампон	Отрицательный	Отрицательный
4	Назальный тампон	Отрицательный 596	Отрицательный
Отрицательный
Отрицательный	Отрицательный
6	Носовой мазок	Отрицательный	Отрицательный
7	Назальный мазок	Положительный	Положительный
	Положительный		9	Назальный мазок	Положительный	Положительный
10	Назальный мазок	Положительный	Положительный
11	Назальный мазок	Положительный	Положительный
		Положительный
		Положительный
		Положительный
		Положительный	Положительный

Наш протокол обнаружения LAMP / Cas12 — это простой и универсальный метод, преимущество которого заключается в получении результата всего за 65 минут с момента получения образца.Процедура заключается в обработке образца буфером для лизиса при двух температурах, которые могут быть достигнуты почти всеми термоблоками (20 мин при 42 ° C и 5 мин при 65 ° C). Затем следует амплификация гена SARS-CoV-2 N с помощью реакции LAMP, которая выполняется за 30 минут, и, наконец, обнаружение конкретных ампликонов с использованием системы Cas12a / crRNA, которое может быть достигнуто за 10 минут. Считывание результата может быть выполнено с помощью термоциклера в реальном времени или лампы синего света в непонятных условиях ().

Обсуждение

Вспышка COVID-19 стала одной из важнейших проблем общественного здравоохранения на глобальном уровне.В отсутствие одобренной вакцины раннее и надежное обнаружение вируса среди всего населения — наша лучшая стратегия сдерживания летальности COVID-19 и благоприятного насыщения. В настоящей работе мы разработали новый тест обнаружения SARS-CoV-2, который позволяет быстро обнаруживать транскрипт вирусного гена N после простой, быстрой и дешевой процедуры выделения РНК. Кроме того, технология LAMP позволяет проводить универсальный диагностический тест, который может быть выполнен с использованием любой водяной бани, способной нагреваться до 65 ° C, и может быть обнаружен в лучшем случае с помощью термоциклера в реальном времени, а также невооруженным глазом, если оборудование отсутствует.

В этой работе мы протестировали несколько методов обнаружения, чтобы разработать более универсальный и чувствительный диагностический тест на вирус COVID-19. Основываясь на флуоресцентных и колориметрических показаниях, мы обнаружили, что колориметрическая система является более универсальной и легко развертываемой стратегией, но имеет недостатки, заключающиеся в том, что в образцах с малым количеством копий изменение цвета трудно четко воспринимать, и ее чувствительность к образцам с плохой буферизацией. Однако детектирование флуоресценции в реальном времени дало более легко интерпретируемые результаты, но требует использования термоциклера для ПЦР в реальном времени, что практически невозможно получить за пределами нескольких объектов.Кроме того, чтобы повысить чувствительность нашего диагностического теста, мы оценили интеграцию LbCas12a для усиления сигнала, генерируемого реакцией LAMP. Однако полученные результаты показали, что увеличение флуоресценции из-за активности LbCas12a (из-за LAMP-ампликонов) имеет линейное поведение, которое усиливает больше LAMP-сигналов. Следовательно, добавление LbCas12a улучшает LOD, полученный только в результате реакции LAMP.

По сравнению с другими диагностическими технологиями, оцененными другими группами, наша система обнаружения SARS-CoV-2 превосходит почти все доступные в настоящее время диагностические системы с точки зрения скорости, поскольку используемый протокол инактивации сократил время извлечения РНК до 25 минут.Разработанной системе LAMP требуется всего 40 минут для получения результата, и если мы реализуем систему LbCas12a, мы добавим к протоколу еще 10 минут, что намного меньше времени по сравнению с 4 часами, используемыми в протоколах CDC / ВОЗ (8, 9), и аналогичен другим протоколам LAMP (30–45 мин) (6, 10) или протоколам на основе Crispr, таким как CRISPR Trans Reporter с направленной ДНК-эндонуклеазой (DETECTR) (30 мин) или Specific High Sensitivity Enzymatic Reporter Unlocking (SHERLOCK) (58 мин), в этих методах используется аналогичный протокол выделения РНК (11).Однако, поскольку другие диагностические технологии используют дорогостоящий по времени протокол извлечения РНК, наш протокол быстрой инактивации для извлечения нуклеиновых кислот дает нам общее время 65–75 минут для получения результата, начиная с момента приема образца. Кроме того, протокол выделения РНК, необходимый для всех методов, может представлять риск заражения и заражения. В этом случае мы сокращаем обработку выборки, используя ее напрямую.

Важно отметить, что колориметрическая система LAMP имеет ряд преимуществ по сравнению с другими системами с точки зрения ее применимости.Температуры инкубации, используемые во всем протоколе, могут быть достигнуты с использованием общей водяной бани, а окончательные результаты теста могут быть легко получены путем визуального осмотра. Кроме того, наш опыт показал, что колориметрические мастер-миксы LAMP (с праймерами) можно хранить при 4 ° C до недели. Эти преимущества делают колориметрические LAMP-тесты многообещающей технологией для улучшения вирусной диагностики в полевых условиях, легко адаптируемой к потребностям врачей (3). Однако, поскольку колориметрическое считывание LAMP достигается за счет снижения pH, эти реакции чувствительны к образцам без хорошей буферной системы, что приводит к увеличению количества ложноотрицательных результатов.

Разработанная диагностическая система SARS-CoV-2 LAMP показала чувствительность 66 копий на мкл, что сопоставимо с уровнем детализации DETECTR (70–300 копий на мкл) (3) или SHERLOCK (10–100 копий на мкл). (11). И если мы используем систему LbCas12a, этот LOD улучшается до 16 копий на мкл. По сравнению с другими диагностическими методами, основанными на LAMP, наша система имеет аналогичную чувствительность, поскольку Zhang et al. Сообщили о чувствительности 24 копий / мкл (2, 11, 12), а Yu et al. сообщили о чувствительности 10 копий / мл (13), что делает эти колориметрические тесты почти такими же чувствительными, как qPCR.Однако протокол RT-qPCR (CDC / WHO) по-прежнему является наиболее чувствительным методом диагностики, предел обнаружения составляет около 1–3 копий на мкл (4, 8). Кроме того, значение LOD, достигнутое в нашей диагностической системе, показало хорошую способность обнаруживать вирус SARS-CoV-2 в образцах пациентов и показало те же результаты, что и система qRT-PCR в том же наборе. Кроме того, даже если LOD выше, чем у традиционного метода, этого достаточно для обнаружения инфекции в клинических образцах, в которых количество копий в среднем составляет 676 копий на мкл (12).Настоящий метод имеет то преимущество, что объединяет два анализа без экстракции РНК, что, на наш взгляд, дает более надежный результат, чем любой из них по отдельности, поскольку он более чувствителен и специфичен, сохраняя при этом определенные технические преимущества, полезные для использования в повседневной лаборатории. Например, недавно опубликованный Pang et al. В методе (14) для реакции используется та же пробирка, но требуется предварительная экстракция РНК и более высокий уровень манипуляций, поскольку каждая пробирка должна удерживать смесь Cas12 в крышке, что подвержено ошибкам при работе с несколькими образцами.Недавно опубликованный анализ Lalli et al. (15) не требует предварительного выделения РНК, но начинается со слюны, которая, по крайней мере, в наших руках, имеет проблемы с воспроизводимостью и специфичностью, поскольку мы обнаружили, что дополнительное использование Cas12a снижает количество ложноположительных результатов. Кроме того, их метод требует добавления протеиназы К или гуанидин-изотиоцианата, что увеличивает стоимость анализа. Наконец, с точки зрения специфичности система обнаружения SARS-Cov-2 LAMP, которую мы представляем, не показала амплификации в образцах, содержащих РНК человека, и в геномах других вирусов, вызывающих респираторные заболевания.Сравнение анализов приведено в.

Таблица 8

Сравнение последних методов обнаружения SARS-CoV2.

ric

	Наша работа	Wang et al. (16)	Панг и др. (14)	Лалли и др. (15)
Методы	RT-LAMP / Cas12a	RT-LAMP / Cas12a	RT-LAMP / Cas12a	RT-LAMP
Время	40 мин.	45 мин.	40 мин.	25 мин.
LOD	330 имп / rxn (66 cp / мкл)	5 cp / мкл	150 cp / rxn (30 cp / мкл)	59 cp / rxn
Клинические образцы	34	50	100 тампонов	30 слюна
Экстракция РНК	Нет	Да	Да	Нет
Визуализация	Голубая флуоресценция свет	УФ свет и мобильный телефон	Колориметрия и флуоресценция
Цель	Ген N	S-ген	Ген N и E	Ген N и Orflab
Br ief description	Мы используем HUDSON (25 мин) Обе реакции одновременно в отдельных пробирках и перемешивание последние 10 мин.	Обе реакции в одной пробирке и в одно и то же время. Смесь LAMP на дне и смесь Cas12 на крышке для первой инкубации, затем они смешиваются и проводят вторую инкубацию.	Подобно Вангу без масла, но с другим временем и объемом.	Образцы инкубируют при двух температурах (65 ° / 15 мин и 95 ° / 5 мин) с последующей инкубацией в течение 25 мин.
Объемы	24 мкл RT-LAMP + 20 мкл Cas12 + 5 мкл образца	40 мкл RT-LAMP + 20 мкл Cas12 + 1 мкл образца	25 мкл RT-LAMP + 10 мкл Cas12 + 2-10 Образец мкл	20 мкл RT-LAMP + 3 мкл образца

В заключение, эти результаты означают, что система обнаружения SARS-CoV-2 LAMP показала среднюю чувствительность с точки зрения значения LOD, но с достаточной квалификацией для обнаружения вирус в образцах пациентов и с высокой специфичностью, которая не пересекается с человеческими транскриптомами или другими вирусными геномами.Система обнаружения SARS-CoV-2 LAMP предлагает быстрый, чувствительный и специфический вариант с минимальными требованиями к обработке проб или оборудованию для обнаружения SARS-CoV-2.

Заявление о доступности данных

Исходные материалы, представленные в исследовании, включены в статью / дополнительные материалы, дальнейшие запросы можно направлять соответствующим авторам.

Заявление об этике

Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены Комитетом по этике Instituto Nacional de Medicina Genómica.Пациенты / участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Вклад авторов

AG-V, BR-Z, EM-G, AM-M и HO выполнили все эксперименты, включая анализ образцов. VM, IL и JM-Z координировали исследование. Статью написали AG-V, BR-Z, VM и JM-Z. AG-V, BR-Z, EM-G, VM и JM-Z проанализировали данные. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Спасибо доктору Гизеле Себальос и доктору Магали Эспиноза за помощь и поддержку во время субклонирования плазмид. Спасибо CONACyT за специальное финансирование, сделавшее возможным этот проект. Мы благодарим доктора Густаво Рейес-Теран за его поддержку.

Сноски

Финансирование. Этот проект финансировался Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT), проект FORDECYT 03/2020.

Ссылки

1. Центр Дж. С. Х. С. Р. Глобальные случаи коронавируса COVID-19 Центром системных наук и инженерии (CSSE) на конференции Джона Хопкинса 2020.Балтимор: Центр Джона Хопкинса; (2020). [Google Scholar] 2. Мори Ю., Нотоми Т. Петлевая изотермическая амплификация (LAMP): быстрый, точный и экономичный метод диагностики инфекционных заболеваний. J Infect Chemother. (2009) 15: 62–9. 10.1007 / s10156-009-0669-9 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 3. Nzelu CO, Kato H, Peters NC. Петлевая изотермическая амплификация (LAMP): передовая молекулярная методика обнаружения инфекции Leishmania в месте оказания медицинской помощи. PLoS Negl Trop Dis.(2019) 13: e0007698. 10.1371 / journal.pntd.0007698 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 4. Всемирная организация здоровья . Использование петлевой изотермической амплификации (TB-LAMP) для диагностики туберкулеза легких: руководство по политике. Женева: Всемирная организация здравоохранения; (2016). [Google Scholar] 5. Секи М., Килгор П.Е., Ким Э.Дж., Охниши М., Хаякава С., Ким Д.В. Петлевые методы изотермической амплификации для диагностики бактериального менингита. Фронт Педиатр. (2018) 6:57. 10.3389 / фпед.2018.00057 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 6. Чжан Ю., Одивуор Н., Сюн Дж., Сун Л., Ньяруба РО, Вэй Х и др. . Быстрое молекулярное определение РНК вируса SARS-CoV-2 (COVID-19) с помощью колориметрической лампы LAMP. medRxiv [препринт]. (2020). 10.1101 / 2020.02.26.20028373 [CrossRef] [Google Scholar] 7. Broughton JP, Deng X, Yu G, Fasching CL, Singh J, Streithorst J, et al. . Обнаружение SARS-CoV-2 на основе CRISPR-Cas12. Nat Biotechnol. (2020) 38: 870–4. 10.1038 / s41587-020-0513-4 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 8.Центры по контролю и профилактике заболеваний . CDC 2019-Новый коронавирус (2019-nCoV) Центры диагностики RT-PCR в режиме реального времени для контроля и профилактики заболеваний. Атлантла: Центры по контролю и профилактике заболеваний; (2020). [Google Scholar] 9. Чинг Л., Чанг С.П., Неруркар В.Р. Специальная колонка COVID-19: принципы, лежащие в основе технологии обнаружения SARS-CoV-2, причины COVID-19. Гавайи J Health Soc Welf. (2020) 79: 136–142. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 10. Хуан В.Е., Лим Б., Сюй С-С, Сюн Д., Ву В., Юй и др.. RT-LAMP для быстрой диагностики коронавируса SARS-CoV-2. Microb Biotechnol. (2020) 13: 950–61. 10.1111 / 1751-7915.13586 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 11. Zhang F, Abudayyeh OO, Gootenberg JS. Протокол обнаружения COVID-19 с помощью диагностики CRISPR. Vol. 8. Кембридж, Массачусетс: Институт Броуда; (2020). [Google Scholar] 12. Вельфель Р., Корман В.М., Гуггемос В., Сейлмайер М., Занге С., Мюллер М.А. и др. . Вирусологическая оценка госпитализированных пациентов с COVID-2019. Природа.(2020) 581: 465–9. 10.1038 / s41586-020-2196-x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13. Yu L, Wu S, Hao X, Li X, Liu X, Ye S и др. . Быстрое колориметрическое обнаружение коронавируса COVID-19 с использованием диагностической платформы с обратной транскрипцией изотермической амплификации (RT-LAMP): iLACO. medRxiv [препринт]. (2020). 10.1101 / 2020.02.20.20025874 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 14. Панг Б., Сюй Дж., Лю И, Пэн Х, Фэн В., Цао И и др. . Изотермическая амплификация и визуализация окружающей среды в одной пробирке для обнаружения SARS-CoV-2 с использованием петлевой амплификации и технологии CRISPR.Anal Chem. (2020) 92: 16204–12. 10.1021 / acs.analchem.0c04047 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 15. Лалли MA, Langmade JS, Chen X, Fronick CC, Sawyer CS, Burcea LC и др. . Быстрое обнаружение SARS-CoV-2 из слюны без извлечения путем колориметрической изотермической амплификации, опосредованной петлей обратной транскрипции. Clin Chem. (2020) 62. 10.1093 / Clinchem / hvaa267 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 16. Ван Р, Цянь Ц., Панг И, Ли М, Ян И, Ма Х и др. . opvCRISPR: Визуальная платформа RT-LAMP-CRISPR с одним горшком для обнаружения SARS-cov-2.Biosens Bioelectron. (2021) 172: 112766. 10.1016 / j.bios.2020.112766 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Чем отличается изотермическая амплификация от ПЦР при диагностическом тестировании на коронавирусную болезнь 2019 (COVID-19)?

1. Аль-Садек Д.В., Насралла Г.К. Заболеваемость новым коронавирусом SARS-CoV-2 среди бессимптомных пациентов: систематический обзор. Int J Infect Dis . 2020 Сентябрь 98: 372-80. [Медлайн]. [Полный текст].

2. Оран Д.П., Тополь Э.Дж.Распространенность бессимптомной инфекции SARS-CoV-2: обзорный обзор. Энн Интерн Мед. . 2020 Сен 1. 173 (5): 362-7. [Медлайн]. [Полный текст].

3. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Временное руководство по сбору, обработке и тестированию клинических образцов на COVID-19. Доступно по адресу http://www.cdc.gov/coronavirus/2019-nCoV/lab/guidelines-clinical-specimens.html. Дата обращения: 26 октября 2020 г.

4. Hanson KE, Caliendo AM, Arias CA, et al.Руководство Американского общества инфекционных болезней по диагностике COVID-19. Клиническая инфекция . 2020 16 июня. [Medline]. [Полный текст].

5. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Обновление по коронавирусу (COVID-19): FDA санкционирует первую систему тестирования на COVID-19, направленную непосредственно к потребителю. FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-authorizes-first-direct-consumer-covid-19-test-system. 9 декабря 2020 г .; Дата обращения: 10 декабря 2020 г.

6. Эрдман С.Л. FDA разрешило первую безрецептурную тест-систему на Covid-19 для домашнего использования. CNN Health . 9 декабря 2020 г. Доступно по адресу https://www.cnn.com/2020/12/09/health/fda-over-counter-covid-test/index.html.

7. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Обзор тестирования на SARS-CoV-2 (COVID-19). Доступно по адресу https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/testing-overview.html. Доступ: 26 октября 2020 г.

8. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Временное руководство по тестированию медицинского персонала на SARS-CoV-2. Доступно по адресу https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/testing-healthcare-personnel.html. Дата обращения: 26 октября 2020 г.

9. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Коронавирусная болезнь 2019 (COVID-19) Разрешения на экстренное использование медицинских устройств. FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/medical-devices/emergency-use-authorizations-medical-devices/coronavirus-disease-2019-covid-19-emergency-use-authorizations-medical-devices.Актуально на 3 августа 2020 г .; Дата обращения: 26 октября 2020 г.

10. Волошин С., Пател Н., Кессельхайм А.С. Ложноотрицательные тесты на инфекцию SARS-CoV-2 — проблемы и последствия. N Engl J Med . 2020 6 августа. 383 (6): e38. [Медлайн]. [Полный текст].

11. [Рекомендации] Hanson KE, Caliendo AM, Arias CA, et al. Руководство Американского общества инфекционистов по диагностике COVID-19: молекулярно-диагностическое тестирование. IDSA. Доступно по адресу https: // www.idsociety.org/practice-guideline/covid-19-guideline-diagnostics/. 23 декабря 2020 г .; Дата обращения: 7 января 2021 г.

12. Фреллик М. Панель IDSA обновляет рекомендации по молекулярным диагностическим тестам на COVID. Медицинские новости Medscape . 2021 6 января [Полный текст].

13. Батлер-Лапорт Г., Лаванди А., Шиллер И. и др. Сравнение тестов на амплификацию нуклеиновых кислот в слюне и мазке из носоглотки для обнаружения SARS-CoV-2: систематический обзор и метаанализ. JAMA Intern Med . 2021 15 января

14. van Kasteren PB, van der Veer B, van den Brink S, et al. Сравнение семи коммерческих диагностических наборов ОТ-ПЦР для COVID-19. Дж. Клин Вирол . 2020 Июль 128: 104412. [Медлайн]. [Полный текст].

15. Lu X, Wang L, Sakthivel SK, et al. Панель ПЦР с обратной транскрипцией в реальном времени США CDC США для выявления тяжелого острого респираторного синдрома, коронавирус 2. Emerg Infect Dis . 2020 Август.26 (8): [Medline]. [Полный текст].

16. Корман В.М., Ландт О., Кайзер М. и др. Обнаружение нового коронавируса 2019 года (2019-nCoV) методом ОТ-ПЦР в реальном времени. Euro Surveill . 2020 25 января (3): [Medline]. [Полный текст].

17. Chan JF, Yip CC, To KK, et al. Улучшенная молекулярная диагностика COVID-19 с помощью нового высокочувствительного и специфичного анализа COVID-19-RdRp / Hel с обратной транскрипцией в режиме реального времени, подтвержденного In vitro и клиническими образцами. Дж. Клин Микробиол . 2020 23 апреля. 58 (5): [Medline]. [Полный текст].

18. Chu DKW, Pan Y, Cheng SMS и др. Молекулярная диагностика нового коронавируса (2019-nCoV), вызывающего вспышку пневмонии. Clin Chem . 2020 год 1. 66 (4): 549-55. [Медлайн]. [Полный текст].

19. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Классификации и определения вариантов SARS-CoV-2. CDC. Доступно по адресу https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/variants/variant-info.html. Обновлено 15 июня 2021 г .; Дата обращения: 17 июня 2021 г.

20. Линии ПАНГО. Доступно на https://cov-lineages.org/. Дата обращения: 17 июня 2021 г.

21. Всемирная организация здравоохранения. Отслеживание вариантов SARS-CoV-2. ВОЗ. Доступно по адресу https://www.who.int/en/activities/tracking-SARS-CoV-2-variants/. Дата обращения: 17 июня 2021 г.

22. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Генетические варианты SARS-CoV-2 могут привести к ложноотрицательным результатам молекулярных тестов на обнаружение SARS-CoV-2 — письмо персоналу клинической лаборатории и поставщикам медицинских услуг.FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/medical-devices/letters-health-care-providers/genetic-variants-sars-cov-2-may-lead-false-negative-results-molecular-tests-detection- SARS-CoV-2. 8 января 2021 г .; Дата обращения: 11 января 2021 г.

23. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Вирусные мутации SARS-CoV-2: влияние на тесты COVID-19. FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/medical-devices/coronavirus-covid-19-and-medical-devices/sars-cov-2-viral-mutations-impact-covid-19-tests. 3 июня 2021 г .; Дата обращения: 17 июня 2021 г.

24. Всемирная организация здравоохранения. Еженедельное эпидемиологическое обновление COVID-19. Доступно по адресу https://reliefweb.int/sites/reliefweb.int/files/resources/20210608_Weekly_Epi_Update_43.pdf. 8 июня 2021 г .; Дата обращения: 17 июня 2021 г.

25. Группа по расследованию COVID-19. Клинические и вирусологические характеристики первых 12 пациентов с коронавирусной болезнью 2019 г. (COVID-19) в США. Нат Мед . 2020 июня 26 (6): 861-8. [Медлайн]. [Полный текст].

26. Вельфель Р., Корман В.М., Гуггемос В., Сейлмайер М., Занге С., Мюллер М.А. и др. Вирусологическая оценка госпитализированных пациентов с COVID-2019. Природа . 2020 май. 581 (7809): 465-9. [Медлайн]. [Полный текст].

27. Young BE, Ong SWX, Kalimuddin S, et al. Эпидемиологические особенности и клиническое течение пациентов, инфицированных SARS-CoV-2 в Сингапуре. ДЖАМА . 2020 21 апреля 323 (15): 1488-94. [Медлайн]. [Полный текст].

28. Arons MM, Hatfield KM, Reddy SC и др.Пресимптомные инфекции SARS-CoV-2 и передача в учреждении квалифицированного сестринского ухода. N Engl J Med . 2020 28 мая. 382 (22): 2081-90. [Медлайн]. [Полный текст].

29. Корман В.М., Рабенау Х.Ф., Адамс О. и др. Бессимптомные и симптоматические пациенты с SARS-CoV-2 и риск трансфузионной передачи. Переливание крови . 2020 июн 60 (6): 1119-22. [Медлайн]. [Полный текст].

30. Уолш К.А., Джордан К., Клайн Б. и др. Обнаружение SARS-CoV-2, вирусная нагрузка и инфекционность в течение инфекции. J Заражение . 2020 Сентябрь 81 (3): 357-71. [Медлайн]. [Полный текст].

31. Куцирка Л.М., Лауэр С.А., Лейендекер О., Бун Д., Лесслер Дж. Вариация ложноотрицательной скорости тестов SARS-CoV-2 на основе полимеразной цепной реакции с обратной транскриптазой в зависимости от времени с момента воздействия. Энн Интерн Мед. . 2020 18 августа. 173 (4): 262-7. [Медлайн]. [Полный текст].

32. Perera RAPM, Tso E, Tsang OTY, et al. Культура вируса SARS-CoV-2 и субгеномная РНК для респираторных образцов от пациентов с легким коронавирусным заболеванием. Emerg Infect Dis . 2020 26 ноября (11): 2701-4. [Медлайн]. [Полный текст].

33. Long QX, Tang XJ, Shi QL и др. Клинико-иммунологическая оценка бессимптомных инфекций SARS-CoV-2. Нат Мед . 2020 26 августа (8): 1200-4. [Медлайн]. [Полный текст].

34. McKie AM, Jones TPW, Sykes C. Длительное выделение вируса у иммунокомпетентного пациента с COVID-19. BMJ Case Rep . 2020 4 октября. 13 (10): [Medline]. [Полный текст].

35. Li TZ, Cao ZH, Chen Y и др. Продолжительность выделения РНК SARS-CoV-2 и факторы, связанные с длительным выделением вируса у пациентов с COVID-19. J Med Virol . 2020 июля 9. [Medline]. [Полный текст].

36. Xiao AT, Tong YX, Zhang S. Профиль ОТ-ПЦР для SARS-CoV-2: предварительное исследование с участием 56 пациентов с COVID-19. Клиническая инфекция . 2020 апр. 19 [Medline]. [Полный текст].

37. Вилли А.Л., Фурнье Дж., Казановас-Массана А. и др.Образцы слюны или мазка из носоглотки для выявления SARS-CoV-2. N Engl J Med . 2020 24 сентября. 383 (13): 1283-6. [Медлайн]. [Полный текст].

38. Holland PM, Abramson RD, Watson R, Gelfand DH. Обнаружение специфического продукта полимеразной цепной реакции с использованием 5 ‘—- 3’ экзонуклеазной активности ДНК-полимеразы Thermus aquaticus. Proc Natl Acad Sci U S A . 1991 15 августа. 88 (16): 7276-80. [Медлайн]. [Полный текст].

39. Тиллетт Р.Л., Севинский Д.Р., Хартли П.Д., Кервин Х., Кроуфорд Н., Горзальский А. и др.Геномные доказательства реинфекции SARS-CoV-2: тематическое исследование. Ланцет Infect Dis . 12 октября 2020 г. [Medline]. [Полный текст].

40. Чжао Ю., Чен Ф, Ли К., Ван Л., Фан С. Изотермическое усиление нуклеиновых кислот. Chem Rev . 2015 25 ноября. 115 (22): 12491-545. [Медлайн].

41. Broughton JP, Deng X, Yu G, et al. Обнаружение SARS-CoV-2 на основе CRISPR-Cas12. Нат Биотехнология . 2020 июл.38 (7): 870-4. [Медлайн]. [Полный текст].

42. Guo L, Sun X, Wang X и др. Обнаружение SARS-CoV-2 с помощью диагностики CRISPR. Ячейка Discov . 2020. 6:34. [Медлайн]. [Полный текст].

43. Hinton DM. Набор для тестирования Lucira COVID-19 All-In-One — Разрешение. FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/media/143810/download. 17 ноября 2020 г .; Дата обращения: 10 декабря 2020 г.

44. Brooks M. FDA одобрило первый экспресс-тест на COVID в домашних условиях. Медицинские новости Medscape .2020 18 ноября. [Полный текст].

45. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Обновление по коронавирусу (COVID-19): FDA выдает разрешение на проведение первого безрецептурного молекулярного теста в домашних условиях. Доступно по адресу https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-issues-authorization-first-molecular-non-prescription-home-test?utm_medium=email&utm_source= govdelivery. 5 марта 2021 г .; Дата обращения: 5 марта 2021 г.

46. Berensmeier S. Магнитные частицы для разделения и очистки нуклеиновых кислот. Приложение Microbiol Biotechnol . 2006 декабрь 73 (3): 495-504. [Медлайн]. [Полный текст].

47. Cheng MP, Papenburg J, Desjardins M, et al. Диагностическое тестирование на коронавирус 2, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом: обзорный обзор. Энн Интерн Мед. . 2020 2 июня. 172 (11): 726-34. [Медлайн]. [Полный текст].

48. Отдел новостей Quest Diagnostics. Заявление Quest Diagnostics для СМИ о тестировании на COVID-19. Доступно на https: // отдел новостей.questdiagnostics.com/COVIDTestingUpdates. Дата обращения: 26 октября 2020 г.

49. Американское общество микробиологии. Нехватка поставок, влияющая на тестирование на COVID-19 и не на COVID. Доступно по адресу https://asm.org/Articles/2020/September/Clinical-Microbiology-Supply-Shortage-Collecti-1. Дата обращения: 26 октября 2020 г.

50. Американская ассоциация клинической химии. Исследование по тестированию на коронавирус. Доступно на https://www.aacc.org/science-and-research/covid-19-resources/aacc-covid-19-testing-survey.Дата обращения: 26 октября 2020 г.

51. Батлер-Ву С.М., Уолд-Диклер Н., Холтом П., Зангвилл К.М., Ван ТТ. Недостаточное распределение: критические препятствия в цепочке поставок отрицательно влияют на способность общинных больниц проводить повторное тестирование на SARS-CoV-2. Дж. Клин Микробиол . 2020 24 августа. 58 (9): [Medline]. [Полный текст].

52. Van TT, Miller J, Warshauer DM, et al. Объединение образцов мазков из носоглотки / горла для увеличения возможностей тестирования на вирусы гриппа с помощью ПЦР. Дж. Клин Микробиол . 2012 Март 50 (3): 891-6. [Медлайн]. [Полный текст].

53. Cherif A, Grobe N, Wang X, Kotanko P. Моделирование пульного тестирования для выявления пациентов с коронавирусной болезнью 2019 в условиях ограниченной доступности тестов. Открытие сети JAMA . 2020 г., 1. 3 (6): e2013075. [Медлайн]. [Полный текст].

54. Бейтман А.С., Мюллер С., Гюнтер К., Шулт П. Оценка эффекта разбавления при объединении образцов на чувствительность ПЦР-тестов SARS-CoV-2. J Med Virol . 2020 16 сентября [Medline]. [Полный текст].

55. Торрес И., Альберт Э., Наварро Д. Объединение образцов мазков из носоглотки для обнаружения SARS-CoV-2 с помощью ОТ-ПЦР. J Med Virol . 2020 5 мая. [Medline]. [Полный текст].

56. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Временное руководство по быстрому тестированию антигенов на SARS-CoV-2. Доступно по адресу https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/lab/resources/antigen-tests-guidelines.html. Дата обращения: 26 октября 2020 г.

57. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Обновление по коронавирусу (COVID-19): FDA разрешает тест на антиген в качестве первого безрецептурного полностью домашнего диагностического теста на COVID-19. FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-authorizes-antigen-test-first-over-counter-fully-home-diagnostic?utm_medium= электронная почта & utm_source = govdelivery. 15 декабря 2020 г .; Дата обращения: 15 декабря 2020 г.

58. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.Обновление по коронавирусу (COVID-19): FDA выдает новое разрешение для домашнего теста BinaxNOW COVID-19 Ag Card. FDA. Доступно по адресу https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-issues-new-authorization-binaxnow-covid-19-ag-card-home-test? utm_medium = электронная почта & utm_source = govdelivery. 16 декабря 2020 г .; Дата обращения: 16 декабря 2020 г.

59. Brooks M. FDA одобрило быстрые внебиржевые тесты на COVID для серийного бессимптомного скрининга. Медицинские новости Medscape .2021 г., 1 апреля [Полный текст].

60. Диннес Дж., Дикс Дж. Дж., Адриано А. и др. Экспресс-тесты на антиген в месте оказания медицинской помощи и молекулярные тесты для диагностики инфекции SARS-CoV-2. Кокрановская база данных Syst Rev . 2020 26 августа 8: CD013705. [Медлайн]. [Полный текст].

61. Young S, Taylor SN, Cammarata CL, et al. Клиническая оценка эффективности теста BD Veritor SARS-CoV-2 в месте оказания помощи по сравнению с тестированием на основе ПЦР и тестом на антиген SARS Sofia 2 в месте оказания помощи. Дж. Клин Микробиол . 2020 6 октября [Medline]. [Полный текст].

62. Cheng MP, Yansouni CP, Basta NE, et al. Серодиагностика тяжелого острого респираторного синдрома, связанного с коронавирусом 2: обзорный обзор. Энн Интерн Мед. . 2020 Сен 15. 173 (6): 450-60. [Медлайн]. [Полный текст].

63. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Временные рекомендации по тестированию на антитела к COVID-19. Доступно по адресу https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/lab/resources/antibody-tests-guidelines.html. Обновлено 1 августа 2020 г .; Дата обращения: 26 октября 2020 г.

64. Long QX, Liu BZ, Deng HJ и др. Ответы антител на SARS-CoV-2 у пациентов с COVID-19. Нат Мед . 2020 июня 26 (6): 845-8. [Медлайн]. [Полный текст].

65. Айер А.С., Джонс Ф.К., Нодушани А. и др. Устойчивость и ослабление ответов человеческих антител на рецептор-связывающий домен спайкового белка SARS-CoV-2 у пациентов с COVID-19. Sci Immunol . 2020 окт 8.5 (52): [Medline]. [Полный текст].

66. Guo L, Ren L, Yang S, et al. Профилирование раннего гуморального ответа для диагностики нового коронавирусного заболевания (COVID-19). Клиническая инфекция . 2020 28 июля. 71 (15): 778-85. [Медлайн]. [Полный текст].

67. Хуанг А.Т., Гарсия-Каррерас Б., Хитчингс МДТ и др. Систематический обзор опосредованного антителами иммунитета к коронавирусам: кинетика, корреляты защиты и связь с тяжестью. Нац Коммун .2020 17 сентября. 11 (1): 4704. [Медлайн]. [Полный текст].

68. Вашист СК. Диагностические тесты на COVID-19 in vitro: последние достижения и новые тенденции. Диагностика (Базель) . 2020 5 апреля. 10 (4): [Medline]. [Полный текст].

69. Jiang S, Hillyer C, Du L. Нейтрализующие антитела против SARS-CoV-2 и других коронавирусов человека: (Trends in Immunology 41, 355-359; 2020). Тенденции Иммунол . 2020 Июнь 41 (6): 545. [Медлайн]. [Полный текст].

70. Espejo AP, Akgun Y, Al Mana AF, et al. Обзор современных достижений в серологическом тестировании на COVID-19. Ам Дж. Клин Патол . 2020 5 августа. 154 (3): 293-304. [Медлайн]. [Полный текст].

71. Sheridan C. Быстрые портативные тесты доступны онлайн для сдерживания пандемии коронавируса. Нат Биотехнология . 2020 май. 38 (5): 515-8. [Медлайн].

72. Whitman JD, Hiatt J, Mowery CT, et al. Оценка эффективности серологических тестов на SARS-CoV-2. medRxiv . 2020 17 мая. [Medline]. [Полный текст].

73. Американская ассоциация клинической химии. Рекомендации AACC по серологическому тестированию на SARS-CoV-2. Доступно по адресу https://www.aacc.org/science-and-research/covid-19-resources/statements-on-covid-19-testing/aacc-recommendations-for-sars-cov-2-serology-testing. 18 мая 2020 г .; Дата обращения: 26 октября 2020 г.

74. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Рекомендации по исследованию плазмы выздоравливающего COVID-19.Доступно по адресу https://www.fda.gov/vaccines-blood-biologics/investigational-new-drug-ind-or-device-exemption-ide-process-cber/recommendations-investigational-covid-19-convalescent-plasma. 2 сентября 2020 г .; Дата обращения: 26 октября 2020 г.

75. McNamara D. Тестирование на антитела не полезно для подтверждения иммунитета среди вакцинированных: FDA. Медицинские новости Medscape . 2021, 19 мая. [Полный текст].

76. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Краткое описание FDA: FDA не рекомендует использовать результаты теста на антитела к SARS-CoV-2 для оценки иммунитета или защиты от COVID-19, в том числе после вакцинации.Доступно по адресу https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-brief-fda-advises-against-use-sars-cov-2-antibody-test-results-evaluate-immunity-or- защита. 19 мая 2021 г .; Дата обращения: 20 мая 2021 г.

77. Riphagen S, Gomez X, Gonzalez-Martinez C, Wilkinson N, Theocharis P. Гипервоспалительный шок у детей во время пандемии COVID-19. Ланцет . 2020 23 мая. 395 (10237): 1607-8. [Медлайн]. [Полный текст].

78. Sperotto F, Friedman KG, Son MBF, VanderPluym CJ, Newburger JW, Dionne A.Кардиологические проявления при мультисистемном воспалительном синдроме, ассоциированном с SARS-CoV-2, у детей: всесторонний обзор и предлагаемый клинический подход. Eur J Pediatr . 2020 15 августа [Medline]. [Полный текст].

79. Моррис С.Б., Шварц Н.Г., Патель П. и др. Серия случаев мультисистемного воспалительного синдрома у взрослых, связанного с инфекцией SARS-CoV-2 — Соединенное Королевство и США, март-август 2020 г. MMWR Morb Mortal Wkly Rep . 2020 Октябрь 9. 69 (40): 1450-6.[Медлайн]. [Полный текст].

80. Whittaker E, Bamford A, Kenny J, et al. Клинические характеристики 58 детей с детским воспалительным мультисистемным синдромом, временно связанным с SARS-CoV-2. ДЖАМА . 2020 21 июля. 324 (3): 259-69. [Медлайн]. [Полный текст].

81. Brooks M. FDA предоставило EUA устройству для скрининга на COVID-19 для бессимптомных людей. Медицинские новости Medscape . 2021 22 марта [Полный текст].

82. Центры по контролю и профилактике заболеваний.Новые варианты SARS-CoV-2. CDC. Доступно по адресу https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/more/science-and-research/scientific-brief-emerging-variants.html. Обновлено 3 января 2021 г .; Дата обращения: 11 января 2021 г.

Краткое описание тестирования

COVID-19 | Консультант360

4/6/2021 — Раздел Домашние наборы для тестирования COVID-19 был обновлен, чтобы отразить одобрение двух новых внебиржевых тестов на COVID-19 (см. Домашние наборы для тестирования COVID-19)

С момента выявления вируса COVID-19 Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) выдало сотни разрешений на использование в чрезвычайных ситуациях (EUA) для различных наборов для тестирования и анализов, чтобы помочь в обнаружении коронавируса.В настоящее время существует 3 основных типа диагностических тестов, которые используются для диагностики людей с COVID-19. В декабре 2020 года мы получили одобрение первых наборов для тестирования на COVID-19 в домашних условиях. По мере того, как исследователи продолжают развивать возможности тестирования, доступность тестов на COVID-19 в домашних условиях будет расширяться. По состоянию на 20 января 2021 года имеется 319 тестов и устройств для сбора образцов, разрешенных FDA через и EUA. ¹ Сюда входят 237 молекулярных тестов и устройств для сбора, 69 тестов на антитела и 13 тестов на антигены. ¹ Из общего количества 319 тестов и устройств для сбора 32 разрешено использование молекулярных образцов для взятия образцов в домашних условиях. ¹ Один молекулярный тест и один тест на антиген, оба только по рецепту, разрешены для использования в домашних условиях, а один тест на антигены доступен без рецепта для домашнего использования. ¹

Перейдите по этому ресурсу по теме:

I. ВИДЫ ИСПЫТАНИЙ НА COVID-19
a. Таблица 1. Типы диагностических тестов
b. Тест амплификации нуклеиновой кислоты
c.Тестирование антигена
d. Серологический тест или тестирование на антитела

II. РЕКОМЕНДАЦИИ NIH

III. ОТБОР ОБРАЗЦОВ
a. Таблица 2. Сбор образцов

IV. ТОЧКА ТЕСТИРОВАНИЯ

V. НАБОРЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА COVID-19 НА ДОМУ
a. Таблица 3. Доступные наборы для домашнего сбора
b. Набор для проверки цвета
c. Ellume
г. Набор для тестирования Lucira

VI. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ВАРИАНТЫ И Ложноотрицательные

VII. СТРАТЕГИИ ТЕСТИРОВАНИЯ

VIII.ССЫЛКИ

ВИДЫ ИСПЫТАНИЙ НА COVID-19

Таблица 1. Типы тестов на COVID-19 ^2,3,4

Диагностический тест	Преимущества	Недостатки
Тест амплификации нуклеиновой кислоты (NAAT)
Тест на антиген	Может диагностировать острую инфекцию COVID-19 Более короткий срок до результатов Некоторые из них не подлежат CLIA и могут быть использованы для тестирования в пунктах оказания медицинской помощи Можно использовать мазок из носа или полости рта
Тест на антитела

Тестирование амплификации нуклеиновой кислоты (NAAT)
Золотым стандартом тестирования NAAT для обнаружения SARS-CoV-2 являются тесты на основе полимеразной цепной реакции с обратной транскриптазой (RT-PCR). ² NAAT могут также включать другие платформы, такие как петлевой изотермической амплификации в реальном времени (RT-LAMP). Основная проблема с тестированием NAAT — ложноотрицательные результаты. Клинически до обнаружения вирусных нуклеиновых кислот может потребоваться до 5 дней. Следовательно, если человек проходит тестирование на ранней стадии, он или она может получить отрицательный результат, несмотря на наличие COVID-19. Из-за этого один отрицательный тест не исключает диагноз COVID-19, если у человека высока вероятность заражения на основании симптомов или истории заражения. ²

В начало

Тестирование антигенов

Антигенные тесты менее чувствительны, чем тесты PR, но их специфичность аналогична. Первые тесты на антигены, выпущенные EUA FDA, имели чувствительность от 84,0% до 97,6% по сравнению с RT-PCR. ² Тесты на антигены лучше всего работают на ранней стадии заболевания, когда вирусная нагрузка высока. Если у человека подозревается отрицательный результат теста на COVID при тесте на антиген, следует рассмотреть возможность повторного теста с NAAT.Тесты на антигены дешевле и дают более быстрые результаты, что делает их идеальными для тестирования в местах оказания медицинской помощи. ² Современные тесты на антигены могут дать результаты всего за 15 минут. ³ Поскольку тесты ПЦР являются золотым стандартом для диагностики SARS-CoV-2, пациенты, получившие положительный результат теста на антиген, должны получить NAAT. ³

В начало

Серологические тесты или тесты на антитела

Серологические тесты или тесты на антитела используются для выявления пациентов, которые недавно или ранее были инфицированы COVID-19, но не имеют симптомов.Группа рекомендаций по лечению COVID-19 Национального института здравоохранения (NIH) не рекомендует использовать серологические тесты для диагностики COVID-19, поскольку после появления симптомов серологический тест или тест на антитела может занять 21 день или больше. наличие COVID-19. ² Серологические тесты или тесты на антитела могут использоваться помимо NAAT и тестов на антигены для пациентов, у которых подозревали COVID-19, но получили отрицательные результаты тестов. В настоящее время нет одобренных FDA тестов на SARS-CoV-2.Тем не менее, некоторые из них получили сертификат EUA от FDA. ²

В начало

РЕКОМЕНДАЦИИ NIH

Группа рекомендаций по лечению COVID-19 NIH рекомендует использовать тест амплификации нуклеиновых кислот (NAAT) или тест на антиген для выявления SARS-COV-2 у всех людей с симптомами COVID-19 или тех, кто подвергался воздействию COVID-19. ² На сегодняшний день ни один диагностический тест не одобрен FDA, но некоторые из них были выданы EUA. ² У пациентов, которым была проведена интубация или искусственная вентиляция легких, комиссия NIH рекомендует использовать образец из нижних дыхательных путей, если исходный образец из верхних дыхательных путей отрицательный. ² При сборе этих образцов нижних дыхательных путей комиссия рекомендует использовать эндотрахеальный аспират, а не образцы бронхиального лаважа или бронхоальвеолярного лаважа. ²

У бессимптомных пациентов тестирование NAAT не следует повторять в течение 90 дней после перенесенной коронавирусной инфекции, даже если этот пациент напрямую подвергся воздействию COVID-19. ² Однако, поскольку может произойти повторное заражение COVID-19, человеку, который ранее был заражен COVID-10, следует повторно пройти тестирование с помощью NAAT, если у него есть симптомы COVID-19. ²

Группа рекомендаций NIH по лечению COVID-19 дополнительно рекомендует не использовать серологические тесты или тесты на антитела для определения иммунитета. ² В настоящее время не совсем понятно, как долго сохраняются антитела после заражения COVID-19 и обеспечивает ли наличие антител иммунитет против будущей инфекции COVID-19. ²

В начало

ОТБОР ОБРАЗЦОВ

Текущий стандарт для тестирования — мазки из носоглотки, но также приемлемы мазки из носа или ротоглотки. ² Существуют различные приемлемые образцы, которые могут быть собраны в зависимости от используемого теста (Таблица 3). ³ Образцы из нижних дыхательных путей обеспечивают более высокий выход, но приводят к аэрозолизации во время сбора образца, что вызывает опасения по поводу воздействия на медицинского работника, собирающего образец. В определенных клинических ситуациях (например, при инвазивной механической вентиляции легких) можно собрать и исследовать образец аспирата из нижних дыхательных путей или бронхоальвеолярного лаважа. ³

Таблица 2.Сбор образцов

Образец	Собрано
Носоглотка (НП)	Квалифицированный специалист в области здравоохранения
Ротоглотка (OP)	Квалифицированный специалист в области здравоохранения
Носовой мазок со средним гортанином	Квалифицированный медицинский работник Самостоятельный сбор под присмотром
Мазок передних ноздрей (нос)	Квалифицированный специалист в области здравоохранения Самостоятельный сбор под присмотром
Промывание / аспират носоглотки Промывание носа / аспират	Квалифицированный специалист в области здравоохранения
Слюна	Самостоятельный сбор под присмотром Самовывоз без надзора

В начало

ТЕСТИРОВАНИЕ УЧАСТКА (POC)

Тестирование

POC может быть выполнено любым центром, имеющим сертификат о внесении поправок в клиническую лабораторию (CLIA).Сайт может использовать любой POC-тест SARS-CoV-2, получивший сертификат EUA. Список одобренных тестов можно найти в Интернете на сайте FDA. Тесты, предназначенные для использования в POC, будут иметь букву «W», связанную с их названием. ⁵

В начало

НАБОРЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА COVID-19 НА ДОМУ


Таблица 3. Доступные домашние тесты на COVID-19 ⁵

Товар	Тип испытания	Технология испытаний	Наличие
Ellume COVID-19 Домашний тест	ОТС Полностью дома	Быстрый тест на антиген с боковым током	Около 30 долларов за тест Ожидается к январю 2021 года 6
Набор для тестирования Lucira COVID-19 All-In-One	Полностью как дома	RT-ЛАМПА	Примерно 50 долларов за тест Ожидается к весне 2021 г., требуется рецепт 7
Набор для самостоятельного взятия мазков Color Genomics COVID-19 и диагностический анализ RT-LAMP	Домашняя коллекция	RT-ЛАМПА	Ориентирован на тестирование большой популяции 8
Набор для сбора домашнего теста Kroger Health COVID-19	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	Доступно онлайн Требуется код льготы 9
LabCorp Pixel COVID-19 Домашний набор для сбора	Прямо к потребителю Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 119 Доступно в Интернете 10
Анализ Infinity BiologiX TaqPath SARS-CoV-2	Слюна Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 119 Доступно в сети 11
Quest Diagnostics SARS-CoV2	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 119 Доступно в Интернете 12
PrivaPath LetsGetChecked Coronavirus (COVID-19) Test	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР / ТМА	$ 119 Доступно в сети 13
Тест Helix COVID-19	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	Не зарегистрировано
Тест P23 Labs TaqPath SARS-CoV-2	Слюна Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 99 Доступно в сети 14
Wren Laboratories ПЦР-тест на COVID-19	Слюна Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	150 долларов США Необходимо связаться с представителем компании 15
Панель Assurance SARS-CoV-2	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 150 16
Лаборатории точных наук SARS-CoV-2 Тест	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 149 Провайдер заказал 17
DxTerity SARS-CoV-2 RT PCR CE Test	Слюна Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	125 долларов США Доступен онлайн 18
Анализ QDx SARS-CoV-2	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	Вызов врача 19
Клиническая справочная лаборатория быстрого реагирования	Слюна Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 100 Доступен онлайн 20
Compass Laboratory Services SARS-CoV-2 Assay	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 100 Вызов врача 21
Тест ОТ-ПЦР на фосфор COVID-19	Слюна Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 140 Доступен онлайн 22
Fulgent COVID-19 по тесту RT-PCR	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	Вызов врача 23
Binx Health At-Home Nasal Swab Набор для сбора образцов COVID-19	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 99 Доступен онлайн 24
Набор для самостоятельного сбора RapidRona	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	198 долларов.50 Запасной комплект онлайн, пока недоступен 25
Clinical Enterprise EmpowerDX At-Home Набор для ПЦР-теста на COVID-19	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 99 Доступен онлайн 26
Everlywell COVID-19 Test Home Collection Набор	Домашняя коллекция	ОТ-ПЦР	$ 109 Доступен онлайн 27
Набор для тестирования QuickVue At-Home OTC COVID-19	ОТС Полностью дома	Быстрый боковой поток	Скоро в продаже 36
Abbott BinaxNow	ОТС Полностью дома	Быстрый боковой поток	Скоро в продаже 37


ОТ-ПЦР: обратная транскриптаза-полимеразная цепная реакция, ТМА: опосредованная транскрипцией амплификация, LAMP: опосредованная петлей изотермическая амплификация

В начало

Набор для проверки цвета

Color получила EUA от FDA в мае 2020 года на использование технологии тестирования изотермической амплификации с использованием петли (LAMP) для своего теста COVID-19. ²⁸ LAMP Технология обеспечивает результаты тестов на COVID-19 с точностью, аналогичной RT-PCR, текущему золотому стандарту тестирования COVID-19. ²⁸ В отличие от многократных циклов нагрева и охлаждения, необходимых для ОТ-ПЦР, LAMP-амплификация сегментов вирусного генома происходит при постоянной температуре. Такая постоянная температура позволяет повысить автоматизацию процесса, что сокращает время обработки. Color сообщает, что при тестировании на COVID-19 обработка LAMP происходит на 50% быстрее, чем RT-PCR. ²⁸ Кроме того, для тестирования LAMP требуются разные реагенты, поэтому оно не зависит от тех же цепочек поставок, что и другие методы тестирования COVID-19. ²⁸ Тестирование LAMP ранее использовалось в качестве тестирования на Зика и лихорадку денге в местах оказания медицинской помощи.

16 сентября 2020 г. набор для самостоятельной прокладки мазков для дома Color получил сертификат EUA. ²⁹ Это позволяет людям собирать образцы образцов дома без надзора со стороны врача. ²⁹ Неделей позже, 24 сентября 2020 года, United Airlines в партнерстве с Color разработала программу тестирования на COVID-19 для лиц, путешествующих на самолете. ²⁹ Пилотная программа, стартовавшая 15 октября 2020 года, предоставит лицам, путешествующим рейсами United Airlines из международного аэропорта Сан-Франциско на Гавайи, возможность быстро отдохнуть от COVID-19 в аэропорту или самостоятельно забрать и отправить по почте. тест заранее. Color предоставит вариант почтового теста, а Abbott предоставит вариант экспресс-теста. ³⁰

В начало

Набор для тестирования Ellume

Домашний тест

Ellume на COVID-19 был выдан EUA 15 декабря 2020 года, что сделало его первой безрецептурной домашней диагностикой на COVID-19. ³¹ Тест работает путем обнаружения фрагментов белков, когда жидкий образец проходит по поверхности с реактивными молекулами. Тест одобрен для использования у лиц в возрасте 2 лет и старше. ³¹

Ellume для домашнего теста на COVID-19 требует взятия мазка из носовых раковин. ³¹ На сегодняшний день этот стиль сбора рекомендуется только для сбора медицинским работником или в его присутствии. Домашний тест Ellume COVID-19 имеет сопутствующее приложение для смартфонов, которое помогает человеку выполнять сбор образцов и интерпретировать результаты.Результаты могут занять всего 20 минут и доставляются прямо на смартфон пользователя. ³¹

Во время исследования теста Ellume сообщил, что тест правильно идентифицировал 96% положительных образцов и 100% отрицательных образцов у пациентов, у которых были симптомы. ³¹ У пациентов, у которых не было симптомов, тест правильно идентифицировал 91% положительных образцов и 96% отрицательных образцов. ³¹

Как обсуждалось в разделе «Тест на антиген», существует небольшая вероятность ложноположительных и отрицательных результатов.FDA рекомендует лечить людей без симптомов, но с положительными результатами теста как положительный случай COVID-19, пока другой тест не подтвердит. ³¹ FDA дополнительно рекомендует, чтобы лица, у которых есть симптомы, похожие на COVID, но отрицательный результат теста, обратились к врачу. ³¹

В начало

Люсира

Набор для тестирования Lucira COVID-19 All-In-One — это первый набор для домашнего тестирования, разрешенный FDA EUA для лиц в возрасте от 14 лет и старше. ³² Набор был одобрен 17 ноября 2020 года. ³² По сравнению с высокочувствительными ОТ-ПЦР-тестами, у Lucira было 94% положительного процентного согласия и 98% отрицательного процентного согласия. ³³ В тесте используется та же технология тестирования, RT-LAMP, что и в тесте Color. ³²

Тест Lucira состоит из 3 простых шагов; (1) собрать образец с помощью мазка из носа, (2) вихревой мазок из носа во флакон с образцом и (3) поместить флакон в считывающее устройство. Результаты готовы в течении 30 минут, прибор загорается, когда результаты готовы.Тест одноразовый. ³²

В начало

QuickVue

Тест QuickVue At-Home на COVID-19 был выдан EUA для людей с симптомами COVID-19 или без них при тестировании дважды в течение 2 или трех дней с промежутком между тестами от 24 до 36 часов. ³⁶ Тест проводится с помощью мазка из носа и одобрен для самостоятельного забора у лиц в возрасте 14 лет и старше или для взятия взрослыми у лиц в возрасте 2 лет и старше. ³⁶ Тест QuickVue ранее был одобрен для заказа врачом, но теперь будет доступен без рецепта. ³⁸

В начало

BinaxNow

Тест BinaxNow доступен в рамках EUA для профессионального использования с августа 2020 года, но теперь доступен без рецепта как для пациентов с симптомами, так и для бессимптомных лиц. ³⁷ Тест BinaxNow был одобрен для 3 различных конфигураций: (1) серийный скрининг на дому, (2) серийный скрининг на дому с помощью телемедицины и (3) серийное скрининг на месте без рецепта. ³⁸

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ВАРИАНТЫ И Ложноотрицательные

8 января 2021 года FDA выпустило письмо для сотрудников клинических лабораторий и медицинских работников, в котором предупредило, что новые генетические варианты вируса SARS-CoV-2 могут вызывать ложноотрицательные результаты молекулярных тестов.

Ложноотрицательные результаты возникают, когда мутации развиваются в той части генома вируса, которую оценивает молекулярный тест. Молекулярные тесты, которые анализируют несколько мишеней вируса, менее подвержены генетическим изменениям.Однако все лабораторные тесты могут дать ложноположительный результат. FDA продолжает отслеживать возникающие генетические варианты COVID-10 и то, как эти варианты влияют на молекулярные тесты, прошедшие EUA. На сегодняшний день FDA определило 3 теста, на которые могут повлиять новые генетические варианты: ³⁴

• Тест Accula SARS-CoV-2
  • Генетический вариант в позиции 28881 (от GGG до AAC) может быть затронут.
  • В настоящее время изменение не выглядит значительным.
• Комбинированный набор TaqPath COVID-19
  • Одна из трех мишеней значительно снизила чувствительность к варианту B117, как сообщает FDA, производитель (Thermo Fisher Scientific, Inc.) и несколько клинических лабораторий.
  • На общую чувствительность это не повлияет, так как набор тестирует несколько мишеней.
Набор для анализа на COVID-19
• Linea
  • Одна из двух целей имеет пониженную чувствительность к варианту B117, как сообщает FDA и производитель (Applied DNA Sciences, Inc.).
  • На общую чувствительность это не повлияет, так как набор тестирует несколько мишеней.

FDA рекомендует персоналу клинических лабораторий и другим поставщикам медицинских услуг быть в курсе генетических вариантов COVID-19. Лаборатории должны использовать тесты, нацеленные на несколько участков генома, когда это возможно, чтобы снизить риск ложноотрицательных результатов. Кроме того, если результат анализов пациента отрицательный, но есть симптомы COVID-19 или он подвергался воздействию COVID-19, следует рассмотреть возможность повторного тестирования. ³⁴

В начало

СТРАТЕГИИ ТЕСТИРОВАНИЯ

В исследовании моделирования, опубликованном 4 февраля 2021 года, сравнивалась экономическая эффективность различных стратегий тестирования COVID-19 в США, чтобы оценить, как расширение тестирования (как доступности, так и скорости) повлияет на экономику и общественное здоровье. ³⁵ Исследователь, работавший над исследованием с использованием многомасштабной модели, обнаружил, что в периоды высокой передачи тестирование должно проводиться еженедельно, а те, кто дал положительный результат, должны соблюдать двухнедельный период изоляции. ³⁵ При более низких скоростях передачи идеально подходят ежемесячное тестирование и недельный период изоляции. ³⁵ В целом исследователи предполагают, что увеличение частоты и скорости тестов, а также введение двухнедельного периода изоляции необходимы для борьбы с пандемией коронавируса. Однако исследователи признают, что рекомендуемые результаты их модели еще не достижимы с точки зрения логистики. Сначала необходимо будет разработать недорогие тесты на антигены, доступные в больших количествах, с установленным планом распределения. ³⁵ В конечном итоге, хотя ускоренное тестирование будет значительно дороже заранее, внедрение бессимптомного тестирования по всей стране является наиболее экономически эффективным в долгосрочной перспективе для управления текущей пандемией коронавируса. ³⁵

В начало

ССЫЛКИ

1. Обновление коронавируса (COVID-19): 19 января 2021 г. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. 19 января 2021 года. Пресс-релиз. По состоянию на 20 января 2021 г. https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-january-19-2021
2. Тестирование на инфекцию SARS-CoV-2.Рекомендации по лечению COVID-19 Национального института здравоохранения. Обновлено 3 ноября 2020 г. По состоянию на 3 декабря 2020 г. https://www.covid19treatmentguidelines.nih.gov/overview/sars-cov-2-testing/
3. Временное руководство по сбору, обработке и тестированию клинических образцов на COVID-19. Центры по контролю и профилактике заболеваний. Обновлено 30 ноября 2020 г. По состоянию на 3 декабря 2020 г. https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-nCoV/lab/guidelines-clinical-specimens.html
4. Руководство по тестированию на COVID-19.Американская академия педиатрии. Обновлено 30 сентября 2020 г. По состоянию на 3 декабря 2020 г. https://services.aap.org/en/pages/2019-novel-coronavirus-covid-19-infections/clinical-guidance/covid-19-testing-guidance/
5. Диагностика in vitro EUA. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Обновлено 17 декабря 2020 г. Проверено 17 декабря 2020 г. https://www.fda.gov/medical-devices/coronavirus-disease-2019-covid-19-emergency-use-authorizations-medical-devices/vitro-diagnostics- euas # imft1
6. Штейн, Р.FDA разрешает первый домашний тест на коронавирус, для которого не требуется рецепт. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР. 15 декабря 2020 г. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.npr.org/sections/health-shots/2020/12/15/9466
   /fda-authorizes-first-home-coronavirus-test-that-doesnt -требовать рецепт
7. Bryant, M. Lucira Health получила одобрение FDA за первый полностью домашний тест на COVID-19. BioWorld. 18 ноября 2020 г. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.bioworld.com/articles/500364-lucira-health-wins-fda-nod-for-first-completely-in-home-covid-19-test
8. Обзор COVID-19.Цвет. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.color.com/covid
.
9. Часто задаваемые вопросы по домашнему тестированию. Kroger Health. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.thelittleclinic.com/home-testing/faqs
.
10. Тест на COVID-19 (набор для сбора на дому). Pixel от LabCorp. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.pixel.labcorp.com/at-home-test-kits/covid-19-test-home-collection-kit
11. Набор для тестирования COVID-19. Свод. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.vaulthealth.com/covid
.
12. COVID-19 активная инфекция.QuestDirect Quest Diagnostics. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://questdirect.questdiagnostics.com/products/covid-19-active-infection/2713afd8-3d0c-4819-b877-6880a776cc46
13. Тест на коронавирус (COVID-19). LetsGetChecked. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.letsgetchecked.com/us/en/home-coronavirus-test/
14. Часто задаваемые вопросы. P23 Labs. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://p23labs.com/faqs
.
15. Решение для тестирования COVID-19. Wren Laboratories.2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://wrencovidtesting.com/
.
16. COVID-19 (коронавирус). Научные лаборатории Asurance. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://assurancescientificlabs.com/coronavirus/
.
17. Тестирование на COVID-19. Лаборатории точной науки. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.exactlabs.com/covid-19-testing-information
.
18. COVID-19. DxTerity. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://dxterity.com/covid-19/
.
19. Тесты на коронавирус (COVID-19).QDxPathology Services. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://qdxpath.com/sars-cov-2-covid-19/
.
20. FDA разрешил тест на COVID-10. Клиническая справочная лаборатория. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://order.crlcorp.com/
.
21. Молекулярная диагностика. Compass Lab Services. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. http://www.compasslabservices.com/molecular-diagnostics
.
22. COVID-19 в домашних условиях RT-qPCR. Фосфор. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.phosphorus-c19-pcr.ru / заказать сейчас / p / covid-19-rt-qpcr-test
23. Молекулярное тестирование COVID-19. Фульджент. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.fulgentgenetics.com/covid19/molecular
.
24. Тестирование на COVID-19 в домашних условиях. Binx. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://app.mybinxhealth.com/covid
.
25. RapidRona. 17 декабря 2020 г. https://www.rapidrona.com/
26. Домашний назальный ПЦР-тест на COVID-19 (домашний). EmpowerDX. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://empowerdxlab.com/nasal-test/
.
27. Тест на COVID-19.Эверливелл. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.everlywell.com/products/covid-19-test/
28. Color получает разрешение на экстренное использование технологии тестирования COVID-19; выпускает протокол возврата к работе. Цветной выпуск новостей. 20 мая 2020 г. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.color.com/lamp-eua-press-release
29. Последние обновления. Цвет. 1 октября 2020 г. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.color.com/covid-latest-updates
30. United Airlines становится первым U.S. carrier сделает тесты на COVID-19 доступными для клиентов. United Airlines. 24 сентября 2020 г. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://hub.united.com/2020-09-24-united-airlines-becomes-first-us-carrier-to-make-covid-19-tests-available -клиентам-2647787602.html
Новости о коронавирусе
31. (COVID-19): FDA разрешает тест на антиген в качестве первого безрецептурного полностью домашнего диагностического теста на COVID-19. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Выпуск новостей. 15 декабря 2020 г. Проверено 17 декабря 2020 г.https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-authorizes-antigen-test-first-over-counter-fully-home-diagnostic
Обновление на коронавирус
32. (COVID-19): FDA разрешает первый тест на COVID-19 для самотестирования в домашних условиях. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Выпуск новостей. 17 ноября 2020 г. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-authorizes-first-covid-19-test-self -испытательный дом
33. Lucira Health.Lucira Health. 2020. По состоянию на 17 декабря 2020 г. https://www.lucirahealth.com/
.
34. Генетические варианты SARS-CoV-2 могут привести к ложноотрицательным результатам с молекулярными тестами на обнаружение SARS-CoV-2 — письмо для сотрудников клинической лаборатории и медицинских работников. Выпуск новостей. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США; 8 января 2021 г. По состоянию на 20 января 2021 г. https://www.fda.gov/medical-devices/letters-health-care-providers/genetic-variants-sars-cov-2-may-lead-false-negative -результаты-молекулярные-тесты-обнаружение-sars-cov-2
35. Du Z, Pandey A, Bai Y и др.Сравнительная экономическая эффективность стратегий тестирования SARS-CoV-2 в США: модельное исследование. Ланцет. Опубликовано в Интернете 4 февраля 2021 г. doi: 10.1016 / S2468-2667 (21) 00002-5
36. QuickVue дома. Quidel. Обновлено 2021 г. Проверено 6 апреля 2021 г. https://quickvueathome.com/
37. Abbott’s BinaxNox Rapid Antigen Self Rest получила разрешение FDA на экстренное использование для бессимптомного, внебиржевого, безрецептурного использования с несколькими тестами. Эбботт. Выпуск новостей. Обновлено 31 марта 2021 г.По состоянию на 6 апреля 2021 г. Тестирование без рецепта без рецепта
Обновление коронавируса
38. (COVID-19): FDA продолжает продвигать разработку безрецептурных и других скрининговых тестов. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Выпуск новостей. 31 марта 2021 г. По состоянию на 6 апреля 2021 г. https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-continues-advance-over-counter-and-other -скрининг-тест-разработка

Одночасовой тест на Covid с использованием ЛАМПЫ

• 
  
• # proj-neb-lamp-test, # proj-нуклеиновая-кислота-амплификация, # chlg-обнаружение-диагностика
• Папка Google с дополнительными материалами к проекту: https: // drive.google.com/open?id=1ahzaeP2Z8Kh4TW0qkF1ijUBgGAvR7yZX. См. Также https://www.facebook.com/onehourcovidtest.
• См. Раздел «Документы» этого проекта для получения дополнительных материалов, включая протоколы, литературу и бюджеты.
• Обратите внимание, что было три обновления проекта: одно в мае 2020 года; один в октябре 2020 года; и один — в марте 2021 года. Подробности приведены в конце этого документа.

Название проекта Одночасовой тест на Covid (ранее — Оптимизация теста NEB LAMP)

Краткое название 1 час Covid Test

Примечание: рецензенты для заявок на гранты 5 раунда, см. Заявку на проект — проект 163 — 21_03_2021.pdf на вкладке Документы. Это предложение содержит последние обновления для проекта. Краткую сводку автономных обновлений за март 2021 года также можно найти на вкладке Документы.

Проблема и предыстория (не более 200 слов)

Тестирование SARS-CoV-2 ощущается во всем мире. Протоколы тестирования, позволяющие диагностировать инфекции или выявлять загрязнение окружающей среды вирусом, еще не являются простыми, доступными или общедоступными. В настоящее время большинство диагностических тестов выполняется с помощью количественной полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (RT-qPCR).RT-qPCR дорог, трудоемок, не масштабируется и не доступен для многих людей, живущих в условиях ограниченных ресурсов. Чрезмерная зависимость от этого сложного метода молекулярной амплификации не позволяет людям во многих регионах мира знать, присутствует ли вирус, и препятствует усилиям общественного здравоохранения. Петлевая изотермическая амплификация (LAMP) — это доступный, надежный, простой и открытый метод обнаружения, который требует только одной температуры инкубации и может выполняться в чашке с горячей водой. Недавний предварительный отчет

(см. Раздел «Документы») от New England Biolabs (NEB) использовал LAMP для обнаружения SARS-CoV-2 в сочетании с индикатором pH, чтобы визуализировать результаты путем простого изменения цвета за 30 минут или меньше.Если этот метод можно оптимизировать и сравнить с текущим тестом RT-qPCR, это будет метод амплификации нуклеиновой кислоты в одной пробирке, предлагающий быстрое, точное и экономичное обнаружение SARS-CoV-2, который можно использовать где угодно.

Краткое описание решения простым языком (ТЕКУЩИЙ) (не более 150 слов)

Мы разработали простой тест для SARS-CoV-2, возбудителя COVID-19. Тест безопасен, чувствителен и не требует дорогостоящего лабораторного оборудования. Результаты могут быть получены в течение одного часа после взятия образца и могут быть прочитаны невооруженным глазом как розовый (отрицательный) или желтый (положительный).

(Краткое изложение оригинального решения простым языком)

Предварительные данные о методе на основе LAMP показывают, что он чувствителен и может быть выполнен без сложного оборудования, с простым считыванием изменения цвета +/- с использованием коммерчески доступных реагентов NEB . Мы оптимизируем и проверим эту версию в нескольких лабораториях. Это первый этап разработки теста на SARS-CoV-2, который можно проводить где угодно, даже с ограниченными возможностями, и людьми без специального медицинского или биологического образования.

Краткое техническое описание решения ( ТЕКУЩИЙ ) (не более 200 слов)

Когда этот проект начался в 2020 году, New England Biolabs (NEB) недавно опубликовала предварительные результаты простого теста SARS-CoV-2 основан на RT-LAMP, методе молекулярного обнаружения, который позволяет идентифицировать определенные нуклеиновые кислоты в образцах с колориметрической визуализацией результатов. Реакцию проводили в течение 15-45 минут при одной температуре (65 градусов Цельсия), и ее можно проводить в чашке с горячей водой, результаты считываются невооруженным глазом или с мобильного телефона.

Мы оптимизировали протокол испытаний, варьируя метод сбора образцов, очистку и концентрацию РНК, последовательности и соотношения праймеров, концентрацию магния, буферы для образцов, а также температуру и время инкубации. Кроме того, мы проверили надежность метода в ходе межлабораторного исследования в трех лабораториях США (Западный Чикаго, штат Иллинойс; Бруклин, Нью-Йорк; и Атланта, штат Джорджия).

(Техническое описание оригинального решения) (не более 200 слов)

New England Biolabs (NEB) недавно опубликовали предварительные результаты простого теста SARS-CoV-2 на основе RT-LAMP, метода молекулярного обнаружения, который позволяет идентифицировать специфические нуклеиновые кислоты в образцах с колориметрической визуализацией результатов.Реакция проводится в течение 15-45 минут при единой температуре (65 градусов Цельсия) и может проводиться в чашке с горячей водой, а результаты считываются невооруженным глазом или мобильным телефоном. Цена за тест менее 3 €. [3] [4] Реагенты LAMP были успешно лиофилизированы с помощью NEB для обнаружения других заболеваний, что потенциально устраняет необходимость в холодовой цепи для их развертывания [5].

Первоначальные отчеты об этом тесте многообещающие, но на pH-зависимый репортерный механизм потенциально могут влиять условия образца, а сама реакция очень чувствительна к таким переменным, как время реакции.Таким образом, требуется дополнительная работа, чтобы тест стал широко доступным и чтобы пользователи имели разный уровень квалификации.

Мы могли бы оптимизировать протокол испытаний, варьируя соотношение праймеров, концентрацию магния, буферы для образцов и очистку РНК. Кроме того, мы проверили надежность метода с помощью межлабораторного исследования, по крайней мере, в четырех международных лабораториях.

Состояние реализации проекта (ТЕКУЩИЙ) (не более 100 слов)

Мы успешно оптимизировали одночасовой тест на COVID-19 с помощью LAMP.Нам удалось обнаружить как положительные, так и отрицательные образцы вируса SARS-CoV-2 в мазках из полости рта как у лиц с симптомами, так и у бессимптомных людей. Некоторые из этих результатов сравнивались с результатами экспресс-тестов на антигены и тестов RT-qPCR, и результаты согласуются с результатами тестов RT-qPCR, которые являются золотым стандартом. Кроме того, мы смогли обнаружить положительный образец от бессимптомного человека, который был отрицательным с помощью экспресс-теста на антигены, но положительным с помощью теста RT-qPCR, который, по-видимому, предварительно предполагает, что OneHour COVID-19 Test с использованием LAMP более чувствителен, чем экспресс-тест на антиген.Мы отправили публикацию в Журнал биомолекулярных методов (JBT) с описанием нашего теста и предварительных результатов.

Теперь мы хотели бы подать заявку на одобрение поправок по улучшению клинических лабораторий (CLIA), чтобы мы могли начать масштабное тестирование сообщества. Для утверждения CLIA требуется директор лаборатории с определенной квалификацией. Мы определили такого директора лаборатории. Кроме того, лаборатории, одобренные CLIA, должны соответствовать стандартным рабочим процедурам (СОП) для клинических испытаний и особым требованиям к физическому лабораторному пространству.

Мы также хотели бы продолжить клинические валидационные испытания нашего одночасового теста на Covid непосредственно вместе с тестированием RT-qPCR. Методистская больничная система в Индиане готова собирать образцы пациентов с подозрением на COVID-19, которые обращаются в их отделение неотложной помощи.

(Исходное состояние проекта)

Мы испробовали как минимум дюжину различных методов сбора образцов и последующего извлечения РНК, как опубликованных в препринтах, так и наших собственных итераций этих методов.Большинство из них требует центрифугирования хотя бы в одну стадию, а те, которые этого не делают (например, экстракция на бумажной основе), не могли быть воспроизведены в наших руках. Протокол, который лучше всего сработал для нас, использует три продаваемых продукта, которые вряд ли станут дефицитными. Оптимизированный тест занимает один час только с пипетками и водяной баней.

График проекта (ТЕКУЩИЙ)

● Неделя 1 и 2 — Подайте заявку на сертификацию CLIA (заполните документы и получите подписи владельца лаборатории и директора лаборатории).Изучите требования к физическому лабораторному пространству и СОП. Закажите лабораторную мойку и установите ее в лаборатории. Отправьте наборы для забора мазков из полости рта в систему методистской больницы в Индиане для клинической проверки. Закажите тестовые реагенты для последующего тестирования образцов мазков из полости рта.

● Недели 3 и 4 — создание безопасной базы данных для регистрации пациентов; записываться на прием; связать пациентов с их пробирками для забора образцов; и сообщить о результатах.

● Недели 5 и 6 — Выполните последующее тестирование образцов мазков из полости рта из системы методистской больницы в Индиане.

● 7 и 8 недели — начало масштабного тестирования пациентов.

(Исходный график проекта)

● Неделя 0 — Заказ реагентов (праймеры, ферменты, буферы, положительный контроль ДНК / РНК)

● Неделя 1 — Изменение соотношения праймеров и концентраций магния для оценки максимальной эффективности реакции и его обнаружение. Закажите синтетические РНК-положительные контроли.

● Неделя 2 — Тест, связанный с буферами и обработками для переноса / обработки / использования образцов с использованием контролей с синтетической РНК

● Неделя 3 и 4 — Окончательная проверка чувствительности и специфичности с контролями (к 28-му дню)

● Неделя 5 — Запишите данные и методологию передачи в партнерскую лабораторию с объектами BSL2 (партнерская лаборатория CDC и, возможно, другие)

● К 8 неделе — Выводы (достаточно ли надежен этот метод для работы с образцами в этой пандемии?) И широкое распространение открытых Информация.

Примечание. Это был исходный график, и мы потратили не менее двух месяцев на изучение множества различных методов сбора образцов и выделения РНК. Нам нужно было что-то совместимое с колориметрическим набором LAMP, поскольку мы хотели, чтобы результаты считывались визуально без необходимости в оборудовании.

Исследование: опишите гипотезу и цели исследования (максимум 1000 слов)

Мы проверим гипотезу о том, что недорогой и простой в использовании набор для обнаружения SARS-CoV-2 на основе изотермического усиления с колориметрическим выходом может быть оптимизирован и упрощен сверх того, что в настоящее время коммерчески доступно.Если бы тест можно было упростить и сделать более надежным, он мог бы позволить гораздо более широкое использование людьми с минимальной подготовкой и ресурсами, потенциально оказывая очень широкое влияние.

Обратите внимание, что по состоянию на сентябрь 2020 года мы объединили реагенты NEB LAMP с набором мазков OR-100 и реагентом PreIT.Q2A от Genotek для разработки протокола с открытым исходным кодом, который может быть немедленно развернут в любом масштабе и использован любым набор пипеток и водяная баня (мы использовали дешевую кухонную плиту sous vide).

Мониторинг окружающей среды будет облегчен для всех, хотя использование любого образца пациента должно выполняться в соответствующих лабораторных условиях (BSL3).

Форма изотермической амплификации, известная как петлевая изотермическая амплификация (LAMP), была разработана в 2000 году (6), а позже стала еще более быстрой и способной обнаруживать РНК путем добавления обратной транскриптазы RT-LAMP. LAMP — это признанный метод амплификации нуклеиновых кислот в одной пробирке, предлагающий быструю, точную и экономичную диагностику инфекционных заболеваний (8) в изотермических условиях. Он использует вытесняющую цепь ДНК-полимеразу и 4-6 праймеров при 60-73 градусах изотермически и выполняется менее чем за час (9).9 менее чем за час, даже если присутствуют большие количества нецелевой ДНК или других биологических веществ (11). Было показано, что RT-LAMP является чувствительным и достаточно специфичным для обнаружения РНК-вирусов в биологических образцах, таких как кровь, сыворотка, моча, спинномозговая жидкость, фекалии, ткани и мазки из носа, без необходимости очистки РНК (12). Недавно было сделано несколько значительных улучшений RT-LAMP, и New England Biolabs (NEB) недавно опубликовала протокол с использованием их WarmStart® Colorimetric LAMP 2X Master Mix (ДНК и РНК).

Это краткосрочный проект с несколькими четкими целями:

Задача 1. Проверить и оптимизировать опубликованный протокол NEB.

Мы будем проводить параллельные эксперименты в нескольких международных лабораториях, изменяя условия и реагенты, чтобы получить более быстрые, надежные и менее дорогие результаты, чем текущий протокол.

Задача 2. Собрать данные о прочности по оптимизированному протоколу

Мы проверим надежность теста в руках людей из нескольких международных лабораторий, чтобы убедиться, что результаты согласуются.

Цель 3. Протестировать оптимизированный протокол на образцах пациентов с инактивированным Covid-19.

По крайней мере одна из наших лабораторий-участников (Центры по контролю за заболеваниями США) имеет необходимые средства обеспечения уровня биобезопасности для тестирования улучшенного протокола на образцах пациентов. Это актуально для потенциального развертывания теста в тех регионах мира, где мало машин для текущих тестов (для тестов ВОЗ и США требуется машина для количественной ПЦР).

Методология (не более 500 слов)

Сотрудничество и участие Interlab являются ключевой частью этой методологии.Все партнерские лаборатории будут пытаться проводить все эксперименты, если это позволяют их помещения и персонал. Цель состоит в том, чтобы проверить улучшенный протокол во многих различных лабораториях с различными возможностями и географическим местоположением.

1. Воспроизвести исходный протокол в нескольких лабораториях . В оригинальной публикации NEB с использованием RT-LAMP для обнаружения SARS-CoV-2 было протестировано пять наборов праймеров. Мы начнем с того, что лучше всего сработало в их руках и для которого имеется коммерчески доступный безопасный положительный контроль в виде плазмидной ДНК.Мишень представляет собой часть последовательности нуклеиновой кислоты белка N нуклеокапсида. Протокол будет таким, как описано в Basic NEB LAMP Protocol , найденном в разделе «Документы» этого проекта.
1. Различные параметры для оптимизации чувствительности и специфичности. Мы планируем оптимизировать и проверить наши праймеры RT-LAMP в сравнении с двумя различными коммерчески доступными синтетическими положительными контролями (плазмида и РНК) и коммерчески доступными контролями, чтобы проверить потенциальную перекрестную реактивность с MERS и предыдущими SARS.Мы будем измерять их чувствительность, специфичность, перекрестную реактивность и TTR (время до ответа), а также варьировать концентрацию праймера, время инкубации и концентрацию магния.
1. Влияние буферов образцов. Тестовые образцы собираются в различные буферы. Промежуточная очистка РНК часто является ограничивающим шагом в областях с ограниченными ресурсами, и поскольку даже в развитых странах эти наборы были в дефиците, важно определить, могут ли испытания образцов без предварительной очистки РНК дать приемлемые результаты.Мы проверим влияние различных буферов образцов на чувствительность и специфичность оптимизированного теста.
1. Первоначальная проверка на соответствие текущим методам с использованием образцов пациентов. Эта часть проекта будет выполняться только лабораториями, отвечающими стандартам уровня биобезопасности своей страны для работы с инактивированными образцами инфицированных пациентов. Инактивация будет производиться с помощью буфера набора ДНК Genotek OR-100. Для этого первого этапа проекта будет использовано ограниченное количество образцов пациентов для сравнения результатов оптимизированного теста с результатами, полученными с помощью используемых в настоящее время тестов на основе RT-qPCR.

Результаты / Ожидаемые результаты (не более 500 слов)

В конце этой фазы проекта у нас будет

1. Разработана оптимизированная версия протокола RT-LAMP от NEB для обнаружения SARS-CoV-2 .
2. Продемонстрировано, что протокол может использоваться в лабораториях с различными ресурсами и лицами с разным уровнем предыдущего обучения молекулярной биологии.
3. Документировал процесс и полученные данные, которые привели к пунктам 1 и 2 выше, в ясной и доступной форме на JOGL
.
4. Проведено предварительное тестирование оптимизированного метода на человеческих образцах в партнерской лаборатории с соответствующими мерами биобезопасности.
Безопасность, гарантия качества и нормативные требования

Какие шаги вы предприняли для обеспечения безопасности вашего решения?

Каждая участвующая лаборатория соблюдает инструкции по уровню биобезопасности в своей стране. Большая часть работы будет связана с использованием синтетических положительных контрольных образцов в области BSL1. Если проект дойдет до точки, где требуется более высокий уровень биобезопасности (например, инактивированные образцы человека), он будет осуществляться только в участвующих лабораториях, которые оборудованы для работы с образцами на этом уровне биобезопасности.Весь персонал, проводящий эксперименты, прошел соответствующую подготовку по технике безопасности в принимающих лабораториях, чтобы обращаться с химическими реагентами с минимальным риском, используемыми в этом протоколе, и использовать надлежащие лабораторные методы гигиены.

Обратите внимание, что ключевым решением было использование тампона для ДНК Genotek OR-100 для сбора образцов, потому что буфер в пробирке инактивирует вирус и делает образцы очень безопасными для работы на первом этапе протокола.

На этой первой (только исследовательской) фазе проекта мы не будем взаимодействовать с регулирующими органами или медицинским персоналом.Мы не будем распространять наборы для тестирования.

Воздействие, проблемы и риски

Какое влияние, по вашему мнению, может оказать ваш продукт? (Не более 100 слов)

Во всем мире наблюдается нехватка тестов SARS-CoV-2. Срочно необходимы новые методы испытаний, простые, доступные и широко доступные. Чрезмерная зависимость от этого сложного метода молекулярной амплификации не позволяет людям во многих регионах мира знать, присутствует ли вирус, и препятствует усилиям общественного здравоохранения.Если мы сможем оптимизировать простой метод RT-LAMP, который выгодно отличается от текущего теста RT-qPCR, он предложит быстрое, точное и экономичное обнаружение SARS-CoV-2, которое можно будет развернуть где угодно.

Как вы думаете, что могло бы сделать ваш проект успешным? (Не более 100 слов)

Успехом будет выполнение следующих задач:

1. Разработка оптимизированной версии протокола RT-LAMP от NEB для обнаружения SARS-CoV-2, которая является чувствительной и специфической.
2. Продемонстрировать, что протокол может использоваться в лабораториях с различными ресурсами и людьми с разным уровнем предыдущего обучения молекулярной биологии.
3. Задокументируйте процесс и полученные данные, которые привели к 1 и 2 выше, в ясной и доступной форме на JOGL.
4. Провести предварительное тестирование оптимизированного метода на образцах человека в лаборатории-партнере с соответствующими мерами биобезопасности, показав, что он работает так же или лучше, чем используемые в настоящее время методы.

Перечислите известные проблемы, потенциальные риски, серые зоны и т. Д.в вашем проекте

-Оптимизация с помощью синтетических контролей может привести к тому, что тест не будет работать с образцами пациентов

-Некоторые реактивы доступны только из отдельных источников, нам необходимо запланировать альтернативы, такие как мастер-миксы своими руками . Это также будет верно, если регенты окажутся недоступными или будут стоить слишком дорого за тест, чтобы быть полезными в областях с небольшими ресурсами.

— Может оказаться невозможным достичь хорошей чувствительности при использовании сырых образцов без экстракции РНК.В таком случае нам может потребоваться перейти к альтернативным методам очистки или новым буферам для образцов.

-Тест может быть нелегко доставить, несмотря на сообщения о том, что эти типы реагентов можно лиофилизировать.

Достижения и выгоды от финансирования — результаты на сегодняшний день

Обновления этого первоначального проектного предложения можно найти на вкладке «Документы», а также ниже. Одно обновление проекта будет 17 мая 2020 года, а другое — 18 октября 2020 года (скоро).

Оптимизация теста NEB LAMP — Проект 163: https: // app.jogl.io/project/163

Краткое изложение проделанной на сегодняшний день работы

17 мая 2020 г.

Этот проект финансировался JOGL и AXA Research Fund в 1 раунде. Средства были депонированы 23 апреля 2020 г., поэтому неделя 0 считается начались 23 апреля. 8 неделя завершится 17 июня. Тем не менее, мы уже достигли прогресса по всем предложенным нами этапам в течение 4 недель после получения финансирования.

Исходный график проекта 1 раунда.

См. Комментарии ниже для объяснения того, что было выполнено.

● Неделя 0 — Заказ реагентов (праймеры, ферменты, буферы, положительный контроль ДНК / РНК)

● Неделя 1 — Изменение соотношения праймеров и концентраций магния для оценки максимальной эффективности реакции и ее обнаружения. Закажите синтетические РНК-положительные контроли.

● Неделя 2 — Тест, связанный с буферами и обработками для переноса / обработки / использования образцов с использованием контролей с синтетической РНК

● Неделя 3 и 4 — Окончательная проверка чувствительности и специфичности с контролями (к 28-му дню)

● Неделя 5 — Запишите данные и методологию передачи в партнерскую лабораторию с объектами BSL2 (партнерская лаборатория CDC и, возможно, другие)

● К 8 неделе — Выводы (достаточно ли надежен этот метод для работы с образцами в этой пандемии?) И широкое распространение открытых Информация.

Оценка наборов грунтовок LAMP

На сегодняшний день мы оценили четыре набора грунтовок LAMP:

1. «Чжан Н-А» https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.26.20028373v1

Этот набор праймеров нацелен на вирусный N-ген и упоминается в приведенном выше препринте, а ссылка на него находится непосредственно на веб-сайте NEB, где можно приобрести мастер-микс LAMP WarmStart Colorimetric Master Mix. Первый и последний авторы работают непосредственно в NEB.

1. «Мамонт N» https: // мамонт.bio / wp-content / uploads / 2020/03 / Mammoth-Biosciences-A-protocol-for-quick-detection-of-SARS-CoV-2-using-CRISPR-diagnostics-DETECTR.pdf

Этот праймер нацелен на вирусный N-ген и упоминается в приведенном выше препринте. Протокол был разработан Mammoth Biosciences.

3 и 4) «NEB N2» + «NEB E1». Эти наборы праймеров не опубликованы. Они нацелены как на вирусный N-ген, так и на E-ген. Последовательности были предоставлены непосредственно Натаном Таннером из NEB, который сказал нам, что они более чувствительны, чем набор праймеров Zhang N-A.Эти наборы праймеров оценивали отдельно и вместе в реакциях LAMP. Таннер также рекомендовал добавлять 40 мМ гуанидина HCl в реакции LAMP.

Результаты: мы смогли обнаружить SARS-CoV-2, используя все четыре из указанных выше наборов праймеров. Однако NEB N2 + NEB E1 вместе являются наиболее чувствительными с LoD между 10-50 вирусными копиями в трех лабораториях (будут проведены дополнительные тесты). Положительные результаты появляются уже через 20 минут, тогда как образцы отрицательного контроля остаются отрицательными в течение 60 минут.Оптимальными условиями были инкубация при 68 ° C (по сравнению со стандартными 65 ° C), двукратная концентрация праймеров Loop и добавление 40 мМ гуанидина гидрохлорида, pH 8. Набор праймеров для N-гена мамонта показал худшие результаты, причем многие ложноположительные результаты для отрицательных контролей. Набор праймеров Zhang N-A показал себя хорошо, но не был таким чувствительным (LoD ~ 300 вирусных копий), как наборы NEB N2 + NEB E1.

Оценка положительных контролей для SARS-CoV-2

После запуска этого проекта были опубликованы данные, подвергающие сомнению информацию о концентрации, предоставленную поставщиками некоторых контролей (например,г. плазмиды IDT). Поэтому были испытаны сорта.

На сегодняшний день мы оценили 5 положительных контролей на SARS-CoV-2:

1. Синтетическая плазмида положительного контроля ДНК N-гена от IDT: https://www.idtdna.com/pages/landing/coronavirus-research-reagents
2. Контроль синтетической РНК от Twist: https://www.twistbioscience.com/resources/twist-synthetic-sars-cov-2-rna-controls
3. Теплоинактивированный вирус в культуре клеток Vero от Zeptometrix: https: // www.zeptometrix.com/products/sars-cov-2-isolate-usa-wa1-2020-culture-fluid-heat-inactivated-05-ml
4. Теплоинактивированный вирус в культуре эпителиальных клеток человека из ATCC через ресурсы BEI: https://www.beiresources.org/Catalog/antigen/NR-52350.aspx
5. Извлеченная вирусная РНК из ATCC через ресурсы BEI: https://www.beiresources.org/Catalog/BEINucleicAcids/NR-52347.aspx

Результаты: Мы смогли обнаружить все пять этих положительных контролей для SARS-CoV-2 с помощью колориметрического анализа NEB LAMP.

Оценка перекрестной реактивности для близкородственных коронавирусов

На сегодняшний день мы оценили перекрестную реактивность для 2 положительных контролей для других близкородственных коронавирусов:

1. Синтетическая плазмида положительного контроля ДНК N-гена для SARS-CoV от IDT: https://www.idtdna.com/pages/landing/coronavirus-research-reagents
2. Синтетическая плазмида положительного контроля ДНК N-гена для БВРС-КоВ от IDT: https://www.idtdna.com/pages/landing/coronavirus-research-reagents

Результаты: Мы не обнаружили перекрестной реактивности ни для положительного контроля для SARS-CoV, ни для положительного контроля для MERS-CoV.

Следующие шаги:

Оценка методов сбора образцов, буферов и методов концентрации / очистки РНК с использованием синтетических клинических образцов с добавками

С момента начала этого проекта было опубликовано несколько публикаций, в которых исследуется количество вирусных частиц в забор образцов с помощью тампона или жидкости, такой как слюна. Слюна — это жидкость, которую легче всего собрать, но исследования показывают, что количество частиц на мл, особенно при разбавлении в среде для инактивации, слишком мало для того, чтобы прямое добавление к LAMP было значимым во всех случаях.То же самое относится и к мазкам, помещенным в среду, такую ​​как Viral Transport Media. Таким образом, хотя реакция LAMP кажется более жесткой, чем RT-qPCR в отношении интерференции со стороны среды для сбора образцов и компонентов образца, наиболее надежный тест, вероятно, должен будет включать этап экстракции РНК. Слюна — привлекательный метод сбора образцов, поскольку он неинвазивен и существуют коммерческие наборы для сбора образцов, которые облегчат сбор образцов в домашних условиях. Набор содержит среду для инактивации, и полученную пробирку можно безопасно отправить по почте.Затем РНК будет извлечена из пробирки. Помимо очистки РНК от потенциально мешающих компонентов, этап экстракции также концентрирует РНК и, следовательно, делает тест более чувствительным.

На сегодняшний день мы оптимизируем реакции LAMP в основном с использованием очищенных нуклеиновых кислот (синтетические плазмиды ДНК, синтетическая РНК и экстрагированная РНК). Мы считаем, что теперь у нас есть оптимизированные наборы праймеров с использованием NEB N2 + NEB E1 и оптимизированной температуры 68 градусов C, плюс удвоенная концентрация праймеров Loop и добавление 40 мМ гуанидина гидрохлорида.Мы начали исследовать создание синтетических клинических образцов. Кроме того, поскольку существующие тесты на Covid-19 всегда включают положительный контроль для РНК человека, мы начнем оценку наборов контрольных праймеров, чтобы убедиться, что мы можем обнаружить РНК клеток человека в качестве положительного контроля, что наш тест LAMP работает правильно и образец действительно содержит материал от пациента.

Мы начали предварительные испытания, добавляя разведение сырого вируса Zeptometrix в культуре клеток Vero (не экстрагированных) непосредственно в реакции LAMP, и получили положительный результат.Мы также добавили в слюну разведения сырого вируса Zeptometrix в культуре клеток Vero , затем экстрагировали вирусную РНК с помощью коммерческого набора (E.N.Z.A.), и мы получили положительный результат.

Мы определили несколько опубликованных методов экстракции для сравнения и стремимся разработать метод, который будет недорогим, эффективным и не зависит от реагентов, заказанных ранее. На данный момент мы определили следующие методы как перспективные и сначала протестируем их на синтетических клинических образцах с добавками.

1. Протокол на основе железных бусин (бусины Hillbilly)
2. кремнезем (стеклянное молоко) из Гарвардской бумаги
3. Протокол шприцевого фильтра

Валидация с использованием реальных клинических образцов в сотрудничестве с больницами

-Партнеры подлежат уточнению

Заключительный этап лабораторных работ будет заключаться в проверке эффективности оптимизированного метода от сбора образцов до получения результатов с использованием реальных клинических образцов и их сравнение к результатам с использованием проверенного метода, такого как RT-qPCR.Это повлечет за собой партнерство с доступом к клиническим образцам. В настоящее время мы устанавливаем контакты и имеем несколько возможных партнеров, в том числе Чирис Мейсон из медицинского центра Weill-Cornell, CDC и международных партнеров.

Одночасовое тестирование Covid с использованием теста LAMP — Проект 163: https://app.jogl.io/project/163

(ранее Оптимизация теста NEB LAMP)

Краткое описание проделанной работы на сегодняшний день

18 октября 2020 г.

Этот проект финансировался JOGL и AXA Research Fund в раундах 1 и 3.

Цели третьего раунда и результаты на сегодняшний день.

Наши цели по финансированию 3-го раунда включали: 1) Оценка методов сбора образцов, буферов и методов концентрации / очистки РНК с использованием синтетических клинических образцов с добавками; и 2) Валидация с использованием реальных клинических образцов в партнерстве с больницами — партнерами, которые подлежат уточнению. Для получения более подробной информации см. Сводку проделанной работы на дату 17 мая 2020 года.

Оценка методов сбора образцов, буферов и методов концентрации / очистки РНК с использованием синтетических клинических образцов с добавками клинические образцы с использованием инактивированной нагреванием культуры SARS-CoV-2, заражающей клетки Vero от Zeptometrix.К сожалению, оказалось, что с помощью этой культуры мы могли получить только качественные результаты, поскольку компания не предоставила технической информации о том, сколько эквивалентов вирусного генома на миллилитр содержится в культуре. Поэтому мы заказали еще одну инактивированную нагреванием, но количественно определенную культуру SARS-CoV-2 в клетках легких человека из Американской коллекции типовых культур (ATCC) через BEI Resources. Использование этой фактической вирусной культуры оказалось важным для моделирования фактического образца пациента по сравнению с использованием синтетической или очищенной вирусной РНК, потому что в реальной культуре капсид должен быть открыт, чтобы обеспечить доступ к РНК для тестирования.Мы постоянно находим гораздо более высокий уровень детализации при использовании вирусной культуры по сравнению с использованием синтетической или очищенной РНК, что позволило нам быть более реалистичными в оценке нашего теста.

Оценка методов сбора образцов и буферов

Наша команда уже серьезно рассматривала первоначальное использование коммерческих наборов для сбора образцов с использованием набора, который включает буфер, который как инактивирует любые присутствующие вирусные частицы, так и стабилизирует РНК для тестирование.Были установлены контакты с торговыми представителями компании DNA Genotek, поскольку некоторые из их наборов для сбора уже были одобрены FDA для разрешения на использование в чрезвычайных ситуациях (EUA) и соответствовали нашим критериям инактивации и стабилизации. Для оценки были заказаны два типа наборов для сбора образцов: ORAcollect • RNA OR-100 оральный тампон для мазков (https://www.dnagenotek.com/ROW/products/collection-human/oracollect-rna/ORE-100.html) и OMNIgene • Набор для слюны ORAL OM-501 (https://www.dnagenotek.com/ROW/products/collection-microbiome/omnigene-oral/OM-501.html). У нас не было согласованных результатов с использованием набора OMNIgene • ORAL OM-501 слюны с нашим последующим тестированием, поэтому мы переключили наше внимание на набор для перорального мазка ORAcollect • RNA OR-100. Помимо получения стабильных результатов с OR-100, этот набор также удовлетворяет потребность, о которой мы узнали, когда разговаривали с передовыми работниками — медицинскими техниками, медсестрами и врачами, — которые просили провести тест с мазком из полости рта. Преимущества мазка из полости рта проявляются, когда невозможно собрать слюну. Мазок из полости рта можно использовать для тестирования пациентов, не отвечающих на лечение, пациентов с пищеводными трубками и пациентов с сухостью во рту (часто встречается у пожилых пациентов).Насколько нам известно, существует только один тест с FDA EUA, в котором используется мазок из полости рта. Используя набор для перорального мазка ORAcollect • RNA OR-100, мы теперь определились как с методом сбора образцов, так и с буфером, которые будут вместе.

Что касается буферов, мы также испробовали много разных буферов из множества выпущенных препринтов. Одна из проблем, связанных с использованием самодельных буферов, связана с безопасностью и временем. Любой новый используемый тип буфера должен быть протестирован в сторонней лаборатории уровня BSL-3, чтобы убедиться, что он может инактивировать вирусные частицы.Это можно сделать, добавив живые вирусные частицы в культуру клеток млекопитающих, инкубируя и затем доказав, что ни одна из клеток млекопитающих не инфицирована. Поэтому в целях экономии времени и безопасности (и стоимости) в настоящее время мы хотели рассматривать только те буферы, которые уже прошли это тестирование. Как упоминалось выше, буфер ДНК Genotek соответствует этому требованию. Еще один буфер, отвечающий этому требованию, — это DNA / RNA Shield от Zymo Research. DNA / RNA Shield продается в наборах для сбора, аналогичных DNA Genotek, но DNA / RNA Shield также продается производителем как отдельный реагент, который обеспечивает преимущество гибкости в методах сбора, особенно если мы в конечном итоге откажемся от готовых наборов или они становятся недоступными.Это способствовало бы более рентабельному тестированию в медицинских учреждениях, в которых использование буфера в недорогих универсальных пробирках для сбора с отдельно приобретаемыми тампонами могло бы легко заменить дорогостоящие наборы OR-100. К сожалению, результаты использования Shield несовместимы с нашим протоколом последующего тестирования.

Оценка концентрации РНК и методы очистки

Ранее мы определили важность очистки и концентрирования вирусной РНК.Очистка необходима для удаления ингибиторов, таких как компоненты слюны и клеточный мусор, а концентрация необходима, чтобы избежать ложноотрицательных результатов у пациентов с низким титром вируса. Стадия очистки и концентрирования проходит между сбором / инактивацией / стабилизацией образца с использованием набора и колориметрической LAMP-реакцией для получения результата. В предыдущие месяцы мы потратили большую часть нашего времени на оценку широкого спектра как опубликованных протоколов, так и их вариантов, которые мы разработали.

В разделе «Следующие шаги» для финансирования 3 раунда мы предложили попробовать: 1) протокол на основе железных бусинок (бусинки Hillbilly); 2) протокол с использованием кремнезема (стеклянное молоко); и протокол шприцевого фильтра.Протокол извлечения на основе железных шариков оказался дорогостоящим, и не хватало шариков, которые требовали точного производства. Мы переключили наше экспериментальное внимание на кремнезем, бумагу, шприцевые фильтры, осаждение спиртом и другие методы. Из многих протоколов, которые мы пробовали, кремнезем лучше всего работал в наших руках. Мы начали с оценки протокола стеклянного молока из препринта Гарварда. Однако, как и в случае со многими из опробованных нами предпечатных протоколов, мы не смогли воспроизвести их результаты. Мы рассудили, что диоксид кремния должен работать для очистки вирусной РНК, потому что он обычно использовался в протоколах экстракции нуклеиновых кислот до того, как колоночные фильтры и наборы стали предпочтительным методом.После того, как мы испробовали множество итераций модифицированных протоколов с использованием стеклянного молока, мы нашли один очень простой и недорогой протокол, который работал очень хорошо.

Кремнезем недорог и легкодоступен, что делает его привлекательным компонентом для нашего теста. Одним из недостатков использования диоксида кремния является то, что пользователю с минимальным обучением лабораторным методам может быть трудно его использовать. Стеклянное молоко быстро осаждается, гранулируется и его трудно дозировать, а также потому, что протокол стеклянного молока требует этапов центрифугирования; оба они идут вразрез с масштабируемостью, и мы чувствовали, что для того, чтобы тест был ценным, он должен быть масштабируемым.По этим причинам мы продолжали параллельно работать над другими протоколами очистки и экстракции РНК, которые не требовали стеклянного молока.

Мы подошли к тому моменту, когда мы подумали, что экстракция на основе диоксида кремния — наш лучший вариант, когда один из наших контактов в DNA Genotek предложил нам попробовать реагент препИТ • Q2A вместо экстракции РНК (этап очистки и концентрирования), чтобы увидеть если этот реагент может работать, чтобы сократить время для нашего протокола. Он хорошо работал в наших руках в модифицированном протоколе, и теперь мы заменили наш протокол стеклянного молока на протокол PrepIT • Q2A.Наконец, мы проверили, можем ли мы исключить некоторые шаги. DNA Genotek рекомендует предварительно нагреть образец до 56 ℃ после сбора, а затем сделать 10-минутный шаг при 75 ℃. Мы проводили сравнения с этими шагами и без них, и мы не определили, что ни один из них не нужен. Весь средний этап очистки и концентрирования вирусной РНК теперь занимает всего 20 минут, что означает, что весь наш тест от сбора образца до получения результата занимает всего 60 минут; поэтому мы изменили название нашего проекта — One Hour Covid Test Using LAMP.

Следующие шаги:

Проверка с использованием реальных клинических образцов

Этот шаг оказался более трудным, чем мы ожидали. Мы преследовали несколько связей, но сначала не смогли заставить какую-либо клиническую лабораторию взять на себя обязательство по оценке нашего теста. Благодаря Томасу Ландрэну из JOGL у нас теперь есть доступ к клиническим образцам для подтверждения нашего теста через больничную систему APHP в Париже. Мы находимся в процессе завершения логистики для этого проекта.

В августе было объявлено, что фонд XPRIZE спонсирует новую задачу по быстрому обнаружению Covid.В рамках конкурса командам, вышедшим в полуфинал, будет отправлено ~ 200 слепых образцов для тестовой оценки. Эти образцы не являются клиническими образцами, а созданы с использованием материалов, которые в настоящее время продаются биотехнологическими компаниями-поставщиками в качестве положительного контроля для тестирования Covid-19. Двадцать команд, которые преодолеют это первое препятствие, будут отобраны для финального раунда, и их тесты будут подвергнуты полной клинической оценке с использованием образцов пациентов. Мы решили принять участие в конкурсе XPRIZE, чтобы привлечь внимание к JOGL и нашему тесту с открытым исходным кодом и, что более важно, чтобы у нас была возможность получить стороннюю проверку нашего теста.Наша команда вышла в полуфинал! Мы ожидаем проверки наших надуманных образцов и ожидаем их получить уже на следующей неделе. Если валидация пройдет успешно, мы будем чувствовать себя гораздо увереннее, приступив к валидации с использованием клинических образцов.

Кроме того, с нами недавно связалась группа исследователей во главе с доктором Моникой Пахуэло из лаборатории молекулярной микробиологии Университета Перуана Каэтано Эредиа в Лиме, ​​Перу. Они сказали, что прочитали о нашем одночасовом тесте на Covid в статье на Medium, написанной Марианной Лимас с JOGL: https: // medium.com / justonegiantlab / a-one-hour-covid-test-created-by-open-source-team-has-advanced-them-to-the-semi-finals-for-127b1781dd86. Они пытаются найти надежную альтернативу стандартному методу количественной ПЦР-тестирования на Covid-19 в Перу. У них есть доступ к клиническим образцам, и они заинтересованы в валидации нашего теста. Мы пока только обменивались электронными письмами и провели с ними одну встречу с Zoom, но сотрудничество кажется многообещающим.

Разработка самостоятельной версии одночасового теста на Covid

С самого начала нашего проекта в марте этого года мы и большая совместная группа, которая общается через канал Nucleic Acid Amplification в JOGL Slack, установили конечной целью является разработка недорогого и доступного теста для обнаружения SARS-CoV-2, который максимально избегает использования коммерческих наборов и реагентов.Как упоминалось выше, наш OneHour Covid Test основан на коммерческих компонентах NEB и DNA Genotek, которые впервые используются вместе новым способом в протоколе. Мы сделали выбор в пользу этого пути, потому что член нашей команды из Чикаго работает над тем, чтобы в ближайшее время получить сертификат CLIA и сможет предложить остро необходимые испытательные мощности в районе Чикаго, что сделает легкодоступный тест, который массово производится, незамедлительно. Мы понимаем, что это не наша конечная цель, но она служит немедленной и неотложной цели — иметь доступный для использования протокол тестирования с открытым исходным кодом.И NEB, и DNA Genotek обязались производить достаточное количество наборов и реагентов, чтобы не было дефицита, который существует для столь многих других наборов, компонентов наборов и реагентов. Однако у нас все еще есть наша конечная цель, и с этой целью мы продолжим работать над протоколами, которые не зависят от такого количества коммерческих продуктов, как и наши партнеры JOGL.

Большое спасибо JOGL

Этот проект не мог бы продвинуться до этой стадии без существования платформы JOGL и без поддержки в виде мини-грантов от JOGL и AXA Research Fund.

Список участвующих лабораторий и членов их команд

BioBlaze Community Bio Lab, West Chicago Il, USA .

Сара Уэр имеет докторскую степень и 20-летний опыт исследований в качестве генетика / молекулярного биолога. Она является основателем двух независимых лабораторий в районе Чикаго: BioBlaze Community Bio Lab и Lizzy Blossom Ag Services. Сара также преподает биологию и гуманитарные науки в университете.

Изабелла Зорра имеет степень магистра в области строительства и управления и степень бакалавра архитектуры с акцентом на изготовление. В настоящее время она работает менеджером проектов в секторе энергетики. Кроме того, она увлечена наукой и постоянно улучшает условия жизни человека. Изабелла также работает с BioBlaze Community Bio Lab.

Lizzy Blossom Ag Services, Западный Чикаго, Иллинойс, США.

Aanika Biosciences, Бруклин, штат Нью-Йорк, США.

Эллен Йоргенсен имеет докторскую степень. в области молекулярной биологии и работал в биотехнологической отрасли более 30 лет, в том числе в разработке тестов, регулируемых FDA. Она основала две общественные лаборатории, Genspace и Biotech Without Borders. Ее дипломная работа была посвящена вирусу болезни Ньюкасла, парамиксовирусу с отрицательной цепью РНК. Она была одним из основателей Фонда вакцин Сабина, а в настоящее время является главным научным сотрудником Aanika Biosciences, компании, предлагающей экологические тесты на SARS-CoV-2.https://www.linkedin.com/in/ellenjorgensen/

Hackuarium, Лозанна, Швейцария.

Рэйчел Аронофф работала над упаковкой ретровирусной РНК для своей кандидатской диссертации, клонировала ген «контроля качества» мРНК из C. elegans , использовала лентивекторы и AAV для изучения цепей мозга мышей и была вовлечена в мир открытой науки и совместных исследований, когда она основала некоммерческую организацию AGiR! Действия по обеспечению целостности генома через исследования !, но никогда не ожидал, что буду участвовать в чем-либо подобном этой инициативе Open Covid19.В настоящее время президент Association Hackuarium и CSO для AGiR !, она любит предоставлять информацию и продвигать исследования.

Центры по контролю за заболеваниями, Атланта, Джорджия, США.

Крис Монако получил степень магистра биоинформатики в Технологическом институте Джорджии. В настоящее время он работает микробиологом в отделении основных средств биотехнологии (BCFB) Отдела научных ресурсов CDC. https://www.linkedin.com/in/cmonaco/

Центр исследований и междисциплинарности, Париж, Франция .

Гай Айдельберг завершает диссертацию по демократизации обнаружения ДНК с использованием связанных методов и имеет опыт разработки аналогичных систем для вирусов Зика, Денге и Чикунгунья. Он имеет степень магистра системной биологии Института Вейцмана.

Общественная лаборатория openFIESTA, Мадрид, Испания

Франсиско Хавьер Куэро : биолог по образованию. Магистр Университета Цинхуа и руководитель общественной лаборатории openFIESTA.Два года работал с синтетической биологией в качестве координатора команд Madrid iGEM 2018 и 2019. Имеет опыт разработки изотермических амплификаций для инфекционных заболеваний.

Финансирование

Все партнерские лаборатории (кроме CRI во Франции; Гай вносит свой вклад в разработку протокола и т. Д., Пока его институт не откроется снова) предоставляют свои лабораторные площади и жертвуют использование основного оборудования и человеко-часов для этого проекта. Запрашиваемое нами финансирование пойдет на закупку реагентов и расходных материалов, а также нескольких единиц ключевого лабораторного оборудования для заполнения пробелов.

Некоторым лабораториям не требуется финансирование от JOGL, но те, кто все же представили отдельный бюджет. Предполагается, что многие реагенты будут использоваться совместно, если это разрешено правилами перевозки.

См. Бюджеты отдельных лабораторий ниже и в разделе документов (вкладка вверху) . Запросы на финансирование этого раунда пойдут на поставки для создания наборов для проверки на клинических образцах и на создание большего количества самостоятельных версий компонентов для наших наборов.

Мы рассмотрели три домашних теста на covid-19. Вот что произошло

В результате я не думаю, что домашние тесты так полезны, как некоторые надеялись. Если их широко использовать для скрининга на covid, они могут отправить миллионы тревожных людей на поиски лабораторных тестов и медицинской помощи, в которой они не нуждаются.

Все еще актуально?

Поскольку пандемия covid-19 распространилась по всему миру в прошлом году, экономисты и ученые призвали к массовому расширению тестирования и отслеживания контактов в США, чтобы найти и изолировать инфицированных людей.Но количество ежедневных тестов в США никогда не превышало 2 миллионов, согласно проекту отслеживания Covid, и большинство из них проводилось в лабораториях или на специальных инструментах.

Домашние тесты теперь будут производиться десятками миллионов, говорят их производители, но некоторые эксперты не уверены, насколько они будут иметь значение на данный момент. «Настоящая ценность этих тестов была полгода назад», — говорит Амитабх Чандра, профессор школы Кеннеди Гарвардского университета. «Я думаю, что переход на безрецептурный препарат — это здорово, но он имеет ограниченную ценность в мире, где вакцины становятся более доступными.«Свидетельства о вакцинации могут быть более важны для путешествий и обедов, чем результаты анализов.

Компании, продающие тесты, говорят, что они по-прежнему являются актуальной стратегией для восстановления нормального состояния, особенно с учетом того, что дети еще не проходят вакцинацию. По их словам, для работодателей, которые хотят сохранить офис или фабрику открытыми, самостоятельные потребительские тесты могут быть хорошим вариантом. Представитель Abbott сказал мне, что они также могут помочь людям «начать думать о том, как лучше координировать организацию свадебных душей, детских душей или празднований дней рождений».9 апреля

Правительство Великобритании начало раздавать тесты на антиген covid бесплатно, по почте и на улицах, 9 апреля, заявив, что хочет, чтобы люди «приобрели привычку» тестировать себя два раза в неделю, поскольку ограничения социального дистанцирования ослаблены. Наряду с вакцинами бесплатные тесты являются частью плана этой страны по борьбе с вирусом. Позже, однако, просочившаяся правительственная записка сообщила, что чиновники здравоохранения в частном порядке обеспокоены цунами ложных срабатываний.

В США до сих пор не проводится общенациональная кампания, посвященная домашним тестам или субсидиям на них, и, поскольку они оплачиваются наличными, они по-прежнему слишком дороги для большинства людей, чтобы использовать их с любой частотой.Судя по моему опыту, это может быть к лучшему.

Типы тестов

Три теста, которые мы попробовали, включали два теста на антигены, BinaxNow от Abbott Laboratories и набор от Ellume, а также один молекулярный тест под названием Lucira. В целом молекулярные тесты, которые обнаруживают гены коронавируса, более надежны, чем тесты на антигены, которые определяют наличие внешней оболочки вируса.

Все, что вам нужно, находится в одной коробке, за исключением теста Ellume, который должен быть сопряжен с приложением.В целом, тест Lucira показал наилучшее сочетание заявленной точности и простоты, но он также был самым дорогим — 55 долларов.

Мы не пробовали Quidel QuickVue, другой тест на антиген или молекулярный тест от Cue Health. Эти тесты, хотя и разрешены для домашнего использования, пока не продаются напрямую населению.

Попробовав все тесты, я не планирую вкладывать средства в их регулярное использование. Я работаю из дома и не общаюсь, так что в этом нет особой необходимости. Вместо этого я планирую оставить хотя бы один тест в своем шкафу, чтобы, если я почувствую себя плохо или потеряю обоняние, я смогу быстро определить, не заражен ли это covid-19.Возможность делать тесты дома может стать более важной следующей зимой, когда вернется сезон простуды и гриппа.

ABBOTT LABS

BinaxNow от Abbott

Требуемое время: около 20 минут
Цена: $ 23,99 на двоих
Доступность: В некоторых магазинах CVS с апреля. Abbott заявляет, что делает десятки миллионов тестов BinaxNow в месяц.
Точность: 84,6% для выявления инфекций covid-19, 98,5% для правильного определения негативов на covid-19

Это домашняя версия быстрого 15-минутного теста, который Белый дом использовал в прошлом году для проверки персонала и посетителей.Это тест на антиген, то есть он исследует образец мазка из носа, чтобы обнаружить белок в оболочке вируса. Он поступил в продажу в США на прошлой неделе, и я смог купить набор для двух тестов в CVS за 23,99 доллара плюс налог.

Используемая технология называется «иммуноанализ бокового потока». Проще говоря, это означает, что он работает как тест на беременность. По сути, это бумажная карточка с тест-полоской. Когда образец проходит через него, он встречает антитела, которые прикрепляются к вирусному белку, а затем к цветному маркеру.Если вирус присутствует, на полоске появляется розовая полоса.

Я обнаружил, что этот тест выполнить довольно легко. Вы используете пипетку, чтобы нанести шесть капель химического вещества в небольшое отверстие в карточке; затем вы вставляете тампон, проведя им по обеим ноздрям. Поверните тампон против часовой стрелки, сложите карту, чтобы тест-полоска соприкоснулась с тампоном, и все. Через пятнадцать минут положительный результат отобразится в виде слабой розовой линии.

Недостатком теста является то, что есть место для двух разных типов ошибок пользователя.Трудно увидеть, как капли выходят из пипетки, и использование слишком малого количества может вызвать ложноотрицательный результат. Так что могли неправильно протирать нос. В отличие от других тестов, этот не может определить, ошиблись ли вы.

И помимо вероятности ошибки пользователя, сам тест имеет проблемы с точностью.