Lateral flow devices can fast-track rabies virus genomic surveillance
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि लैटरल फ्लो डिवाइसेस (LFDs), जिनका उपयोग पहले से ही रेबीज निदान के लिए किया जा रहा है, उन्हें जीनोमिक नमूनों के रूप में पुन: उपयोग किया जा सकता है ताकि बिना किसी अतिरिक्त नमूना संग्रह या कोल्ड चेन की आवश्यकता के दूरदराज के क्षेत्रों में तीव्र, विकेंद्रीकृत वायरल निगरानी को सक्षम बनाया जा सके, जो लगभग तीन सप्ताह की व्यावहारिक अवधि में पूर्ण जीनोम रिकवरी का अवसर प्रदान करता है।
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रेबीज एक भयानक बीमारी है जो लगभग हमेशा संक्रमित जानवरों और लोगों को मार देती है, लेकिन यह उन कुछ वायरल बीमारियों में से एक भी है जिन्हें हम टीकों के माध्यम से पूरी तरह से रोक सकते हैं। इसे रोकने की कुंजी यह जानने में निहित है कि वायरस वास्तव में कहाँ घूम रहा है और कैसे फैल रहा है। ऐसा करने के लिए, वैज्ञानिकों को वायरस के जेनेटिक कोड (आनुवंशिक कोड) को देखने की आवश्यकता होती है, जो उसका एक अनूठा निर्देश मैनुअल है, जो एक फिंगरप्रिंट की तरह एक जानवर से दूसरे जानवर तक उसके मार्ग का पता लगाने में मदद करता है। हालाँकि, दूरदराज के क्षेत्रों में इन जेनेटिक फिंगरप्रिंट्स को प्राप्त करना अविश्वसनीय रूप से कठिन है। आमतौर पर, एक बीमार जानवर को पकड़ना पड़ता है, उसके मस्तिष्क के ऊतकों (ब्रेन टिश्यू) को निकालना पड़ता है, और उस ऊतक को तब तक बर्फ पर जमा कर रखना पड़ता है जब तक कि वह कई दिनों या हफ्तों तक किसी हाई-टेक प्रयोगशाला तक न पहुँच जाए। कई हिस्सों में, बर्फ पिघल जाती है, ऊतक खराब हो जाते हैं, और इससे पहले कि वह किसी वैज्ञानिक तक पहुँचे, जेनेटिक जानकारी खो जाती है। इस देरी का मतलब है कि जब तक डेटा पहुँचता है, तब तक प्रकोप (आउटब्रेक) आगे बढ़ चुका होता है, जिससे अधिकारी जीवन बचाने के लिए पर्याप्त तेज़ी से प्रतिक्रिया देने में असमर्थ रह जाते हैं।
फिलीपींस और यूनाइटेड किंगडम के शोधकर्ताओं की एक टीम ने फील्ड क्लीनिकों में पहले से मौजूद एक उपकरण का उपयोग करके इस लॉजिस्टिक दुःस्वप्न से बचने का रास्ता खोज लिया है। उन्होंने पाया कि वही साधारण प्लास्टिक स्ट्रिप्स जिनका उपयोग मौके पर रेबीज का निदान करने के लिए किया जाता है, वायरस के जेनेटिक मटेरियल के कंटेनर के रूप में भी काम कर सकती हैं। ये स्ट्रिप्स, जिन्हें लैटरल फ्लो डिवाइस कहा जाता है, प्रेगनेंसी टेस्ट की तरह काम करती हैं: मस्तिष्क के ऊतक का एक छोटा सा नमूना इसके अंत में लगाया जाता है, और यदि वायरस मौजूद है, तो रंगीन रेखाएं दिखाई देती हैं जो एक पॉजिटिव परिणाम देती हैं। शोधकर्ताओं ने महसूस किया कि स्ट्रिप पर बचा हुआ पदार्थ, जिसे आमतौर पर टेस्ट के बाद फेंक दिया जाता है, अभी भी सीक्वेंसिंग के लिए पर्याप्त वायरल आरएनए (RNA) रखता है। इन फेंके गए उपकरणों का पुन: उपयोग करके, वे बिना दूसरा नमूना एकत्र किए, उसे जमा रखने या लैब तक यात्रा करने का इंतज़ार किए बिना, तीव्र निदान को सीधे जेनेटिक निगरानी से जोड़ सकते हैं।
इस विचार का परीक्षण करने के लिए, टीम ने फिलीपींस के मिमारोपा (MIMAROPA) क्षेत्र में काम किया, जो द्वीपों का एक बिखरा हुआ समूह है जहाँ हाल ही में रेबीज फिर से उभरा है। उन्होंने सैकड़ों जानवरों, जिनमें से अधिकांश कुत्ते थे, के मस्तिष्क के नमूने एकत्र किए और उन्हें रैपिड स्ट्रिप्स के साथ टेस्ट किया। उन्होंने पाया कि ये स्ट्रिप्स अविश्वसनीय रूप से सटीक थीं, जिन्होंने लगभग सभी मामलों में वायरस की सही पहचान की जहाँ वह मौजूद था और कभी भी कोई गलत अलार्म (फॉल्स अलार्म) नहीं दिया। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि उन्होंने उपयोग की गई स्ट्रिप्स को ऐसी स्थितियों में रखा जो फील्ड की गर्म और आर्द्र वास्तविकता की नकल करती थीं, जिसमें कभी-कभी उन्हें कमरे के तापमान पर या कुछ हफ्तों तक और भी गर्म स्थितियों में छोड़ा गया। जब उन्होंने बाद में इन स्ट्रिप्स से जेनेटिक मटेरियल निकाला, तो उन्होंने पाया कि वायरस का जीनोम अभी भी लगभग पूरी तरह से पढ़ा जा सकता था। स्ट्रिप्स ने उल्लेखनीय रूप से अच्छा प्रदर्शन किया, जिससे वैज्ञानिकों को बिना रेफ्रिजरेशन के हफ्तों तक भंडारण के बाद भी वायरस के पूर्ण जेनेटिक कोड को फिर से बनाने में मदद मिली।
शोधकर्ताओं ने इन स्ट्रिप्स की तुलना एक अन्य सामान्य पद्धति से की, जिसमें विशेष कार्डों का उपयोग करके नमूनों को संरक्षित किया जाता है, जो ऊतकों को सुखाने और जेनेटिक मटेरियल को लॉक करने के लिए डिज़ाइन किए गए होते हैं। जबकि दोनों विधियाँ काम करती थीं, स्ट्रिप्स ने एक विशिष्ट लाभ प्रदान किया क्योंकि उनमें कोई अतिरिक्त चरण आवश्यक नहीं थे। कार्डों के साथ, एक कार्यकर्ता को सावधानीपूर्वक ऊतक लगाना होता है, उसे सूखने का इंतज़ार करना होता है, और फिर कार्ड का एक छोटा सा गोला काटकर लैब भेजना होता है। स्ट्रिप्स के साथ, टेस्ट पहले से ही हो चुका होता है; एक बार परिणाम पढ़ लेने के बाद, डिवाइस को बस एक बैग में सील किया जाता है और भेज दिया जाता है। अध्ययन ने दिखाया कि संग्रह के पहले तीन हफ्त Weeks के बाद, स्ट्रिप्स ने वैसा ही उपयोगी जेनेटिक डेटा प्रदान किया जैसा कि ताजा ऊतक या विशेष कार्ड प्रदान करते हैं। उसके बाद, जेनेटिक डेटा की गुणवत्ता कम होने लगी, लेकिन तीन सप्ताह की अवधि अक्सर दूरस्थ द्वीप से केंद्रीय लैब तक नमूने भेजने के लिए पर्याप्त होती है।
यह दृष्टिकोण यह नहीं कहता कि पुराने परीक्षण अप्रचलित हो गए हैं, और न ही यह विशेषज्ञ प्रयोगशालाओं की आवश्यकता को समाप्त करता है। ये रैपिड स्ट्रिप्स एक स्क्रीनिंग टूल हैं, और पॉजिटिव परिणामों के लिए अभी भी लैब में गोल्ड-स्टैंडर्ड टेस्ट द्वारा पुष्टि की आवश्यकता होती है। हालाँकि, यह नया वर्कफ़्लो एक बड़ी बाधा (बॉटलनेक) को हटा देता है। अतीत में, इन द्वीपों से नमनों को पुष्टि प्राप्त करने में औसतन बारह दिन लगते थे, और जेनेटिक डेटा प्राप्त करने में महीनों लग जाते थे। स्ट्रिप को टेस्ट और सैंपल कंटेनर दोनों के रूप में उपयोग करके, जानवर को पकड़ने और जेनेटिक डेटा प्राप्त करने के बीच के समय को नाटकीय रूप से कम किया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि उनके अध्ययन में, जैसे-जैसे उन्होंने अपनी प्रक्रिया को परिष्कृत किया, प्रारंभिक टेस्ट से अंतिम जेनेटिक परिणाम तक का समय काफी कम हो गया, जिसमें सबसे तेज़ मामलों को दो महीने से भी कम समय में सीक्वेंस किया गया।
अध्ययन ने यह भी देखा कि नमूने के भंडारण के आधार पर जेनेटिक कोड में कितना बदलाव आता है। उन्होंने पाया कि स्ट्रिप्स से प्राप्त जेनेटिक सीक्वेंस ताजा ऊतकों के लगभग समान थे, जिनमें केवल बहुत मामूली अंतर थे जो वायरस को ट्रैक करने की क्षमता को प्रभावित नहीं करते थे। इसका मतलब है कि इन फेंकी गई स्ट्रिप्स से प्राप्त डेटा इतना विश्वसनीय है कि वैज्ञानिक सटीक रूप से बता सकें कि कौन सा रेबीज स्ट्रेन घूम रहा है और वह कहाँ से आया है। टीम ने स्वीकार किया कि यह विधि एक विशिष्ट समय सीमा के भीतर सबसे अच्छा काम करती है और उपयोग की गई स्ट्रिप्स एक विशिष्ट ब्रांड की थीं, लेकिन मुख्य निष्कर्ष मजबूत है: एक डायग्नोस्टिक टेस्ट का अपशिष्ट उत्पाद (वेस्ट प्रोडक्ट) घातक वायरस को ट्रैक करने के लिए सबसे मूल्यवान नमूना बन सकता है।
एक डिस्पोजेबल टेस्ट को एक टिकाऊ नमूने में बदलकर, यह शोध उन स्थानों के लिए एक व्यावहारिक समाधान प्रदान करता है जहाँ कोल्ड चेन अविश्वसनीय है और परिवहन धीमा है। यह स्वास्थ्य कर्मियों को बिना किसी विशेष उपकरण या प्रशिक्षण के वैश्विक निगरानी में योगदान करने की अनुमति देता है। वायरस, एक बार पता चलने के बाद, केवल एक निदान (डायग्नोसिस) नहीं रह जाता; यह एक डेटा पॉइंट बन जाता है जिसे तुरंत विश्लेषण किया जा सकता है। नमूनों को संभालने के तरीके में यह सरल बदलाव रेबीज नियंत्रण की गति और पहुंच को बदल सकता है, जिससे एक धीमी, प्रतिक्रियात्मक प्रक्रिया को एक तेज़, सक्रिय रक्षा में बदला जा सके जो वायरस की गति के साथ तालमेल बिठा सके।
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