การใช้อนุภาคทองนาโนในการตรวจหาปริมาณไวรัสในกระแสเลือดของผู้ติดเชื้อเอชไอวี

Abstract

ชุดนิวคลิอิกแอซิดแลเทอรัลโฟล (Nucleic Acid Lateral Flow, NALF) เป็นเทคนิคทางเลือกหนึ่งในการตรวจหาสารพันธุกรรม ใช้ระยะเวลาทำการทดสอบสั้น อ่านผลได้เร็ว มีความไวและต้นทุนต่ำ แต่ยังมีข้อจำกัดหลายอย่างโดยเฉพาะการอ่านผลด้วยตาเปล่าที่เส้นทดสอบและเส้นควบคุมซึ่งทำให้เกิดความผิดพลาดได้ ด้วยเหตุนี้ความเข้มของเส้นทดสอบจึงมีความสำคัญต่อการแปลผลซึ่งขึ้นกับปัจจัยหลายอย่าง ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษานี้เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อชุด NALF ได้แก่ ชนิดของ oligonucleotide probe, ความยาวคลื่นและระยะเวลาที่ผ่านแสงอัลตราไวโอเลตด้วยเครื่อง UV crosslink และขนาดอนุภาคทองนาโน และนำผลการศึกษามาพัฒนาชุด NALF เพื่อใช้หาปริมาณไวรัสเอชไอวีในกระแสเลือดโดย probe ถูกออกแบบให้มีความจำเพาะกับสายนิวคลิโอไทด์เป้าหมายส่วน reverse transcriptase gene (RT gene) ของเชื้อไวรัสเอชไอวี 1 ทดสอบกับปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่อการอ่านผลด้วยตาเปล่าเพื่อให้ได้ส่วนประกอบของชุด NALF ที่เหมาะสมในการพัฒนาเป็นชุดตรวจ ผลการศึกษาปัจจัยด้าน probe คู่กับการใช้ UV crosslink พบว่า biotin probe และ UV crosslink ที่ 254 นาโนเมตร 60 วินาที ให้ความเข้มเฉลี่ยของเส้นทดสอบสูงกว่าที่ 302 และ 365 นาโนเมตร แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p-value = 0.001) ผลการทดสอบในกลุ่ม non-biotin probe และ UV crosslink ให้ความเข้มสูงสุดที่ 365 นาโนเมตร 45 วินาที แตกต่างอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ (p-value = 0.5839) เมื่อเปรียบเทียบความเข้มเฉลี่ยของเส้นทดสอบ 2 กลุ่ม กลุ่ม biotin probe ให้ความเข้มของเส้นทดสอบสูงกว่ากลุ่ม non-biotin probe 1.57 เท่า ปัจจัยด้านขนาดของอนุภาคทองนาโนพบว่าขนาด 10 นาโนเมตร ให้ความเข้มสูงกว่าขนาด 20, 30 และ 50 นาโนเมตร ปัจจัยของ probe ที่ตรึงกับอนุภาคทองนาโนพบว่าการใช้ thiol conjugate probe ตรึงกับอนุภาคทองนาโนขนาด 10 นาโนเมตร ให้ความเข้มสูงกว่าขนาด 20 นาโนเมตร และให้ความเข้มสูงกว่าการใช้ non-thiol conjugate probe นำผลที่ให้ความเข้มสูงสุดมาเตรียมชุด NALF โดยประกอบด้วยอนุภาคทองนาโนขนาด 10 นาโนเมตร ตรึงด้วย thiol conjugate probe เตรียมเส้นทดสอบและเส้นควบคุมด้วย biotin probe และ UV crosslink ที่ 254 นาโนเมตร 60 วินาที ผลการทดสอบกับสิ่งส่งตรวจจำนวน 16 ตัวอย่างแบ่งเป็นตัวอย่างที่มีค่าไวรัสในกระแสเลือดน้อยกว่า 20 copies/mL จำนวน 5 ตัวอย่างและมากกว่า 20 copies/mL จำนวน 11 ตัวอย่าง โดยนำซีดีเอ็นเอทดสอบกับชุด NALF ให้ผลลบ 5 ตัวอย่าง ในตัวอย่างที่มีค่าไวรัสในกระแสเลือดน้อยกว่า 20 copies/mL ให้ผลบวก 5 ตัวอย่าง และให้ผลลบ 6 ตัวอย่าง ในตัวอย่างที่มีค่าไวรัสในกระแสเลือดมากกว่า 20 copies/mL ผลบวกพบแถบสีแดงที่ตำแหน่งเส้นทดสอบจาง อ่านผลด้วยตาเปล่ายาก ความเข้มของเส้นทดสอบไม่ขึ้นกับปริมาณไวรัสในกระแสเลือด จากการศึกษาพบว่าชุด NALF มีความไวต่ำไม่เหมาะนำมาใช้ตรวจติดตามผู้ติดเชื้อเอชไอวีควรมีการเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมก่อนทดสอบและเพิ่มปริมาณตัวอย่างในการศึกษาเพิ่มเติม