El diagnóstico rápido del virus de la influenza aviar en aves silvestres: El uso de un portátil de RT-PCR y reactivos liofilizados en el campo
Summary
Este estudio describe el diagnóstico de la gripe aviar en aves silvestres con un portátil de RT-PCR sistema. El método tiene la ventaja de liofilizado reactivos para detectar las aves silvestres en un entorno ajeno al laboratorio, propio de un escenario de brote. Uso de herramientas moleculares ofrece alternativas precisas y sensibles para el diagnóstico rápido.
Abstract
Las aves silvestres han sido implicados en la propagación de la influenza aviar altamente patógena (IAAP) del subtipo H5N1, lo que provocó la vigilancia a lo largo de las rutas migratorias. El muestreo de aves silvestres para el virus de la gripe aviar (AIV) se realiza a menudo en regiones remotas, pero los resultados son a menudo se retrasa debido a la necesidad de transportar las muestras a un laboratorio equipado para las pruebas moleculares. En tiempo real de la transcriptasa inversa reacción de polimerasa en cadena (RT-PCR) es una técnica molecular que ofrece uno de los métodos más precisos y sensibles para el diagnóstico de la AIV. Los protocolos de laboratorio previamente estrictamente necesario para la RT-PCR se están adaptando para el campo. El desarrollo de reactivos liofilizados (liofilizado) que no requieren cadena de frío, con una sensibilidad a nivel de los reactivos húmedos ha llevado a pruebas en el lugar remoto a un objetivo práctico.
Aquí presentamos un método para el diagnóstico rápido de la AIV en aves silvestres con una unidad de RT-PCR (Ruggedized avanzada de dispositivos de identificación de patógenos o rápida, las tecnologías de Idaho, Salt Lake City, UT), que cuenta con los reactivos liofilizados (Influenza A Meta 1 Taqman; Asay -ASY-0109, Tecnologías de Idaho). Los reactivos contienen todos los componentes necesarios para las pruebas en las concentraciones adecuadas en un solo tubo: primers, sondas, las enzimas, los tampones y los controles internos positivos, eliminando los errores asociados con el almacenamiento o manejo inadecuado de los reactivos mojado. La unidad portátil realiza una pantalla para la gripe A por objetivo el gen de la matriz y los resultados de los rendimientos en 2-3 horas. Subtipos genéticos también es posible con imprimación H5 y H7, establece que se dirigen al gen de la hemaglutinina.
El sistema es adecuado para su uso en muestras cloacales y orofaríngeos procedentes de aves silvestres, como se ha demostrado aquí en el especies de aves playeras migratorias, el playero occidental (Calidrus mauri) capturados en el norte de California. Manejo de los animales siguieron los protocolos aprobados por el Cuidado de Animales y el empleo de los EE.UU. Geological Survey Centro Occidental de Investigación Ecológica y los permisos de las Aves Servicio Geológico de EE.UU. Laboratorio de Anillamiento. La principal ventaja de esta técnica es acelerar el diagnóstico de las aves silvestres, lo que aumenta las posibilidades de contener un brote en una ubicación remota. Sobre el terreno diagnóstico también podrían ser útiles para la identificación y estudio de las personas infectadas en las poblaciones silvestres. La oportunidad de recoger información sobre la biología de acogida (la respuesta inmunológica y fisiológica a la infección) y la ecología espacial (el rendimiento de las aves migratorias infectadas) se proporciona una visión de la medida en que las aves silvestres pueden actuar como vectores para AIV a largas distancias.
Protocol
Discussion
El método de diagnóstico rápido que aquí se presenta facilita la prueba de tiempo-eficiente y preciso de muestras de aves silvestres para la vigilancia de la AIV. Los requisitos de muestra mucho menos estrictas de almacenamiento portátil de RT-PCR son adecuadas para situaciones remotas donde el mantenimiento de la cadena de frío puede ser poco práctico, si los cargadores de nitrógeno líquido o hielo seco no está disponible. Además, encontramos que el análisis de las muestras con los reactivos liofilizados fu…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Deseamos agradecer a M. y R. Scullion Crujiente de las Tecnologías de Idaho para el apoyo técnico y el USGS Western Centro de Investigaciones Ecológicas de financiación (S. Schwarzbach) y asistencia (K. Spragens, T. Graham). Esta investigación se realizó bajo los auspicios del Centro para la Innovación Tecnológica – Instituto para la Defensa y Seguridad Nacional (www.idhs.org), en apoyo del Departamento de Defensa y la Fuerza Aérea Laboratorio de Investigación. Manejo de los animales siguieron los protocolos aprobados por el Cuidado de Animales y el empleo de los EE.UU. Geological Survey Centro Occidental de Investigación Ecológica y los permisos de las Aves Servicio Geológico de EE.UU. Laboratorio de Anillamiento. Cualquier uso de nombres comerciales, productos, o de una empresa en esta publicación es sólo con fines descriptivos y no implica reconocimiento alguno por parte del gobierno de EE.UU..
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue Number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| RNeasy mini spin column | Qiagen | 74106 | Included in RNeasy Mini Kit |
| Collection tubes (1.5 & 2 mL) | Qiagen | 74106 | Included in RNeasy Mini Kit |
| Buffer RLT | Qiagen | 74106 | Included in RNeasy Mini Kit |
| Buffer RW1 | Qiagen | 74106 | Included in RNeasy Mini Kit |
| Buffer RPE | Qiagen | 74106 | Included in RNeasy Mini Kit |
| RNase-free water | Qiagen | 74106 | Included in RNeasy Mini Kit |
| 14.3 M β-mercaptoethanol solution | Fisher Scientific | BP176100 | |
| 100% ethanol | Fisher Scientific | NC9602322 | |
| Vortex Genie 2, 120V | Scientific Industries | SI-0236 | |
| Taqman Influenza A Target 1 (Hydrolysis Probe) | Idaho Technologies | ASAY-ASY-0109 | |
| Lightcycler 20ml capillary tubes | Roche Applied Science | 04929292001 | |
| Micro-centrifuge with rotator for 2 ml tubes | Idaho Technologies | Included in RAPID kit | |
| Ruggedized Advanced Pathogen Identification Device (RAPID) 7200 | Idaho Technologies | Included in RAPID kit | |
| Pentium-based laptop with Windows XP Professional | Idaho Technologies | Included in RAPID kit | |
| Lightcycler Data Analysis software | Idaho Technologies | Included in RAPID kit |
Referencias
- Spackman, E. Development of a real-time reverse transcriptase PCR assay for type A influenza virus and the avian H5 and H7 hemagglutinin subtypes. J Clin Microbiol. 40, 3256-3260 (2002).
- Takekawa, J. Y. Field detection of avian influenza virus in wild birds: evaluation of a portable rRT-PCR system and freeze-dried reagents. J Virol Methods. 166, 92-97 (2010).
- Das, A., Spackman, E., Senne, D., Pedersen, J., Suarez, D. L. Development of an internal positive control for rapid diagnosis of avian influenza virus infections by real-time reverse transcription-PCR with lyophilized reagents. J Clin Microbiol. 44, 3065-3073 (2006).
- Spackman, E., Suarez, D. L. Avian influenza virus RNA extraction from tissue and swab material. Methods Mol Biol. 436, 13-18 (2008).
- Chen, R., Holmes, E. C. Frequent inter-species transmission and geographic subdivision in avian influenza viruses from wild birds. Virology. , 383-3156 (2009).
- Macken, C. A., Webby, R. J., Bruno, W. J. Genotype turnover by reassortment of replication complex genes from avian influenza A virus. J Gen Virol. 87, 2803-2815 (2006).
- Dugan, V. G. The evolutionary genetics and emergence of avian influenza viruses in wild birds. PLoS Pathog.. 4, e1000076-e1000076 (2008).
- Spackman, E. Phylogenetic analyses of type A influenza genes in natural reservoir species in North America reveals genetic variation. Virus Res. 114, 89-100 (2005).
- Pasick, J. Advances in the molecular based techniques for the diagnosis and characterization of avian influenza virus infections.. Transbound Emerg Dis. 55, 329-338 (2008).
- . OIE Manual of diagnostics tests and vaccines for terrestrial animals (mammals, birds and bees). 1, 258-269 (2004).
- Weber, T. P., Stilianakis, N. I. Ecologic immunology of avian influenza (H5N1) in migratory birds. Emerg. Infect. Dis. 13, 1139-1143 (2007).
- Kim, J. -. K., Negovetich, N. J., Forrest, H. L., Webster, R. G. Ducks: the “Trojan Horses” of H5N1 influenza. Influenza and Other Respiratory Viruses. , 121-128 (2009).
- Gilbert, M. Flying over an infected landscape: distribution of highly pathogenic avian influenza H5N1 risk in South Asia and satellite tracking of wild waterfowl. Ecohealth. , (2010).
