Nachweis von Dengue-Fieber NS1 mittels ultrasensitivem ELISA mit Thio-NAD-Cycling

1. Einleitung

Dengue-Fieber ist eine akute Infektionskrankheit, die durch dieDengue-Virusdurch den Stich einer infizierten Stechmücke der Art Aedes (Ae. aegypti oder Ae. albopictus),mit den Hauptsymptomen wie hohem Fieber, Schwindel, Kopfschmerzen, Hautausschlag undSchwer Schmerzen (Augen-, Muskel-, Gelenk- oder Knochenschmerzen) usw. Diese Krankheit ist in tropischen und subtropischen Klimazonen weit verbreitet. Schätzungsweise 100 bis 400 Millionen Menschen infizieren sich jedes Jahr, wobei über 80 % in der Regel mild und asymptomatisch verlaufen. Nichtsdestotrotz kann schweres Dengue-Fieber das Sterberisiko erhöhen, wenn es nicht richtig behandelt wird. Daher ist eine frühzeitige Diagnose dieser Krankheit wichtig für ihre rechtzeitige Behandlung.

Bemerkenswert ist, dass das Nichtstrukturprotein 1 (NS1), ein hochkonserviertes Glykoprotein, hauptsächlich während der Infektion vonDenguefieberVirus, der intensiv als Hauptpathogenesefaktor derDenguefieber. Daher wird NSI in der Regel als Biomarker für die Früherkennung dieser Krankheit verwendet.

In dieser Studie wurde ein Sandwich-Enzym-gekoppelter Immunosorbent-Assay(ELISA) in Kombination mit demThio-Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (Thio-NAD/S-NAD)Cycling-Methode ( im Folgenden als ultrasensitiver ELISA bezeichnet ) wird verwendet, um NSI zu erkennen, gefolgt von einem Vergleich mit NAAT, um die Nachweisgenauigkeit zu bestätigen.

2. Vor- und Nachteile traditioneller Nachweismethoden fürDenguefieber 

Gegenwärtig ist tHier sind vier Haupterkennungsmethodenfür Denguefieber.


Virale Isolierung und Identifizierung haben eine hohe Spezifität, sind aber zeitaufwändig und dauern mindestens 5 Tage. Das Schnelles Antigen Der Test ist der schnellste und kostengünstigste unter den anderen Methoden, aber die Empfindlichkeit und Spezifität sind relativ gering. Serologische Tests auf der Basis von IgM und IgG sind begrenzt durch die Anzahl der Tage der Infektion,dasDer Test muss verschoben werden, bis der Antikörperspiegel erreicht ist auf ein nachweisbares Niveau ansteigt.

In der Klinik wird NAAT häufig angewendet, um zu bestimmenDenguefieber durch Schmutz seiner hohen Empfindlichkeit und Spezifität. Diese Methode ist jedoch teuer, mühsam und anfällig für Fehlalarme, die vom geschulten Personal durchgeführt werden müssen.Um die Nachteile dieser Methoden zu überwinden, wurde eine neue Nachweismethodeultrasensitiver ELISA ist in dieser Studie angewandt werden.

3. Workflow des ultrasensitiven ELISA mit Thio-NAD-Zyklen

Ein Paar Antikörperistwird zum Einfangen des NS1-Proteins im Sandwich-ELISA und der alkalischen Phosphatase verwendetistauf dem Sekundärantikörper markiert sind. Abgesehen von den Antikörpern sind ein Androsteron-Derivat, 3α-Hydroxysteroid-Dehydrogenase, Thio-NAD und NADHsindverwendet wird, um das Thio-NAD-Enzymzyklussystem zu konstruieren. Während der Thio-NAD-Zyklusreaktion akkumulierte Thio-NADH konstant in einer Dreieckszahl und konnte bei einer Absorption von 405 nm direkt gemessen werden.

4. Der Vergleich von ultrasensitivem ELISA und NAAT beim Nachweis des Dengue-NS1-Proteins

In der NAAT sind 60 Proben Dengue-positiv und 25 Dengue-negativ. Der NAAT-Zyklus-Schwellenwert (CT) dieser Dengue-positiven Proben lag zwischen 12,42 und 31,41.Im ultrasensitiven ELISA sind 59 Proben entsprechend positiv zu den NAAT-Ergebnissen, während 25 Proben vollständig negativ zu den NAAT-Ergebnissen sind.

Im Vergleich zur NAAT liegen die Sensitivität und Spezifität des ultrasensitiven ELISA bei 98,3 % bzw. 100 % (Tabelle 2). Von 60 NAAT-bestätigten Dengue-positiven Patientenproben ist nur 1 Probe im ultrasensitiven ELISA negativ. Die NAAT-Daten zeigten, dass es sich bei der Probe um eine DENV-Infektion vom Typ 4 mit einem CT-Wert von 21,59 handelt. Die Ergebnisse des ultrasensitiven ELISA stimmen mit einem Kappa-Wert von 0,972 (95% KI: 0,917 %) nahezu perfekt mit den NAAT-Ergebnissen überein-1.0).

5. Fazit

UDie ltrasensitive ELISA-Methode ist einfach durchzuführen und erfordert keine professionellen Auszubildenden für die Bedienung. TDie Detektion kann sofort nach Erhalt einer kleinen Probe gestartet werden.Es eignet sich besonders zur Früherkennung vonDenguefieberKrankheit beiLänder mit niedrigem Einkommen.

Referenz

Chen, Po-Kai et al. "Fortschrittliche Nachweismethode für Dengue-NS1-Protein unter Verwendung eines ultrasensitiven ELISA mit Thio-NAD-Zyklus." Viren Bd. 15,9 1894. 8. Sep. 2023, doi:10.3390/v15091894

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