B型肝炎ワクチンのモニタリングの進展
研究は、B型肝炎ワクチン反応テストのためのDBSサンプル法を最適化している。
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B型肝炎は、B型肝炎ウイルス(HBV)によって引き起こされる深刻な肝臓感染症だよ。この感染は肝臓がんや肝硬変みたいな重い健康問題を引き起こす可能性があるんだ。世界中で、慢性感染者は約2億9600万人いて、毎年約82万人が亡くなってる。慢性HBV感染の割合は特に西太平洋とアフリカ地域で高いんだ。ボツワナでは、研究によるとHBVの有病率はグループによって1.1%から10.6%まで変わるんだって。
B型肝炎との戦い
2023年までにHBVを公衆衛生の脅威として排除するための戦略を作ろうっていう動きが高まってるよ。世界保健機関(WHO)の目標は、新しいHBV感染を90%減らして、死亡者を65%減らすことなんだ。重要な要素の一つがHBVワクチンで、これは感染率を下げるのに効果があることが証明されてる。目標は、2030年までに子供のHBV表面抗原の存在を0.1%に減らすこと。スクリーニングやワクチンの効果を監視することも重要な部分だよ。
現在のワクチン監視方法
今は、HBVワクチンに対する反応を血液中の抗体を測定することで監視してる。これは酵素連結免疫吸着検査(ELISA)っていうテストを使って、血漿や血清のサンプルが必要なんだ。ボツワナの以前の研究では、HIVウイルスにさらされた乳幼児の血漿を使ってHBVワクチンの効果を測定したけど、サンプル量が限られてたから他の重要なHBVマーカーのテストができなかったんだ。新しい研究では乾燥血液スポット(DBS)のサンプルを使ったけど、これらのサンプルを効果的に保存する方法は提供されなかったみたい。
血漿サンプルの課題
血漿や血清サンプルを使うことには欠点があるんだ。これらのサンプルは、時間が経っても劣化しないように冷凍庫で保管する必要がある。低・中所得国では、信頼できる保存施設へのアクセスが高コストや電力供給の不安定さから問題になりがちなんだ。だから、ボツワナみたいな国では、乾燥血液スポット(DBS)みたいな代替サンプル収集方法を探してるんだ。DBSは簡単に指先を刺して取れるから、患者にとっても不快感が少ないし、特別な保存装置もいらないし、輸送も簡単なんだ。
研究の目的
DBSカードを使ったHBVワクチン反応の測定を最適化するために、ペアのDBSと血漿サンプルを使った研究が行われたよ。目的は、DBSサンプルから抗体を抽出するための最良の方法を見つけることなんだ。
研究参加者
この研究では、ボツワナのラボから得た50組のDBSカードと血漿サンプルを使用したんだ。これらのサンプルは匿名で収集され、個人情報は守られてたよ。サンプルはテストの前に26ヶ月間、異なる温度で保存されたんだ。
DBSサンプルの準備最適化
研究では、DBSサンプルの準備プロセスを改善するために3つの主要な要素に焦点を当てたよ:
抽出量: これはDBSカードから抗体を抽出するために使うバッファー溶液の量だよ。300μl、450μl、500μlの異なる量を試して、正確な結果を得るための最良のものを見つけたんだ。
抽出時間: これはDBSサンプルがバッファー溶液の中で攪拌されている時間だよ。1時間、2時間、3時間、4時間で振った時のどのタイミングが良いかを調べたんだ。
保存温度: サンプルは-80°C、-20°C、25°Cの3つの異なる温度で保存されて、抗体が安定して長期間保存できるかを調べたんだ。
サンプルのテスト
テストでは、研究者たちが特定のキットを使ってDBSと血漿サンプルの抗体レベルを測定したんだ。結果を比較して、最良の抽出量、時間、保存温度を見つけたんだ。
結果の分析
抽出量の結果
分析の結果、450μlのバッファーを使うのがDBSサンプルからの抗体回収に最も良い結果を得られたんだ。この量は十分な抗体を抽出しつつ、過飽和に関連する問題を回避するのに良いバランスを提供したよ。
抽出時間の結果
結果は、サンプルを3時間振った時が最も良い結果になったことを示してた。3時間以上振ると、時々測定される抗体が不安定になることがあったみたい。
保存温度の結果
研究は、DBSサンプルを25°Cで保存するのが抗体の安定性を保つのに最も効果的だって結論づけたんだ。この発見は、冷蔵保存が限られた地域にとって重要だよ。
統計分析
結果を詳しく理解するために、詳細な統計テストが行われたんだ。結果は、抽出量と時間が抗体濃度に大きな影響を与えなかった一方で、保存温度は重要な影響を持っていたことを示してる。これは、サンプルの保管方法がテストの信頼性に大きな影響を与えることを示唆してるね。
研究の重要性
この研究は、ボツワナのように資源が限られた国にとって特に重要だよ。DBSカードを使ったワクチン反応の測定を最適化することで、テストプロセスを効率化するんだ。これは特に乳児にとって有用で、大きな血液サンプルを取るのが難しいからね。
まとめと今後の方向性
まとめると、研究では450μlのバッファー、3時間の攪拌時間、25°Cの保存温度がDBSカードを使用するのに最適だってことがわかったよ。これらの発見は、さまざまな医療環境でのテストの精度を向上させることができるから、B型肝炎に対する公衆衛生の努力にとって重要なんだ。
今後は、異なる温度でDBSカードに保存した抗体の安定性を探るためのさらなる研究ができるね。これにより、低資源地域で厳格な実験室条件を維持するのが難しい場合でも、DBSをサンプル収集方法として使用する実用性を向上させることができるんだ。
結論
DBSサンプルの取り扱い方法の最適化は、ワクチン効果測定の改善に向けた有望な道を提供するよ。これらの方法を使えば、診断精度を向上させ、B型肝炎のような公衆衛生の問題と戦う efforts を効果的に助ける可能性があるんだ。
タイトル: OPTIMIZATION OF DRIED BLOOD SPOT ASSAYS FOR HEPATITIS B VIRUS SURFACE ANTIBODY QUANTIFICATION
概要: Dried blood spot (DBS) cards can be used as an alternative sample collection method to plasma, however, there is no optimized elution protocol for DBS cards specifically for hepatitis B surface antibody (anti-HBs) testing. The study aimed to develop a DBS elution protocol for anti-HBs quantification. Our study sought to determine the ideal phosphate-buffered saline (PBS) buffer volume to use by comparing three PBS volumes (300uL, 450uL, and 500uL), and the optimal time to agitate DBS discs on a plate shaker (1hr, 2hrs, 3hrs, and 4hrs) to yield DBS anti-HBs concentrations that are comparable to corresponding plasma anti-HBs concentrations. The optimal DBS storage temperature (25{degrees}C, -20{degrees}C, and -80{degrees}C) was investigated to determine the ideal longterm storage temperature of the cards. Residual samples were used for optimization (2019-2021). A total of 50 DBS-plasma pairs was used throughout the study, with plasma anti-HBs concentrations being used as the golden standard to compare. The analysis of results was carried out by determining the p-values of the Wilcoxon sign rank. A two-way analysis of variance (ANOVA) was also performed to determine the impact of PBS elution volumes, elution time, and storage temperature on the anti-HBs concentration of DBS samples on STATA Version 15.0. No statistically significant difference between the DBS-plasma anti-HBs pairs was observed when using 450 or 500uL of PBS buffer and when samples were agitated for 3 hours (p=0.594, p=0.499 respectively). The optimal storage temperature for DBS cards was 25{degrees}C because the results showed no statistically significant difference between DBS-plasma anti-HBs titers (p=0.594). The two-way ANOVA analysis showed that elution volumes and time had no statistically significant impact on the DBS anti-HBs concentrations, p=0.948 and p=0.381 respectively. Storage temperature had a statistically significant impact on the DBS anti-HBs concentrations, p=0.002. The optimized DBS elution protocol for anti-HBs quantification will help monitor vaccine efficacy in infants due to the low sample volumes required compared to plasma and also can be used for anti-HBs testing in resource-limited areas around the country.
著者: Patience Motshosi, B. B. Phinius, M. Jongman, K. Baruti, L. Bhebhe, W. T. Choga, S. Moyo, S. Gaseitsiwe, M. Anderson
最終更新: 2024-05-26 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.23.595500
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.23.595500.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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