المناطق_متابعات أصبحت اللقاحات أهم سلاح في مكافحة جائحة كوفيد-19، لكن سرعان ما تتضاءل مستويات الأجسام المضادة بعد التطعيم بمرور الوقت؛ لذلك هناك حاجة ماسة إلى اختبار سريع ودقيق ومنخفض التكلفة للأجسام المضادة؛ لضبطا استراتيجية إعادة التطعيم. اخترع فريق بحثي بقيادة جامعة مدينة هونج كونج (City U) حديثًا جهازًا دقيقًا للاختبار السريع يمكنه معايرة وعرض مستوى الأجسام المضادة على طول شريط مرئي -مثل الترمومتر الزئبقي- في غضون 20 دقيقة؛ مما يتيح فحصًا جماعيًّا مناسبًا أو مراقبة فردية للحماية المناعية من كوفيد-19 إن مستوى الأجسام المضادة ذو ارتباط قوي بالحماية المناعية من العدوى الفيروسية، لكنه يتفاوت حسب نوع اللقاح، ويمكن أن يتضاءل سريعًا. في عصر ما بعد اللقاح، ومع ظهور متغير أوميكرون، بات من الضروري مراقبة مستويات الأجسام المضادة بطريقة سريعة ومنخفضة التكلفة، والتي يمكن أن تكون بمثابة تنبيه حول ضرورة إعادة التطعيم، ولكن طرق اختبار الأجسام المضادة الحالية إما تؤدي للنتائج الإيجابية/السلبية فقط، (مثل: اختبارات المستضدات السريعة)، أو تتطلب معدات في المعامل المهنية أو المستشفيات للقياس الكمِّي، والذي يُعد مكلِّفًا ويستغرق الكثير من الوقت، كما أنه غير عملي للاختبارات الروتينية الإجراء الخاص بنمط الكشف السريع. تُمزج الجسيمات الدقيقة المغناطيسية أولًا مع مصل/بلازما غير مخففة لمدة خمس دقائق، وترج يدويًّا لالتقاط الأجسام المضادة لسارس كوف-2 (SARS-CoV-2)، وبعد الغسل الرفيق باستخدام الحامل المغناطيسي لإزالة العوامل المتداخلة الأخرى، تضاف جسيمات البوليسترين الدقيقة لمدة خمس دقائق أخرى وترج يدويًّا. بعد ذلك، يُوزَّع المحلول في غرفة التحميل لجهاز الموائع الدقيقة، وبعد دخول القناة الدقيقة وفي غضون عشر دقائق يتشكل تراكم من جسيمات البوليسترين الدقيقة المرئية للعين المجردة طور فريق بحثي بقيادة دكتور تشين تينج سوان، الأستاذ المساعد بقسم الهندسة الطبية الحيوية بجامعة مدينة هونج كونج (City U) مؤخرًا حلًّا من خلال اختراع اختبار جديد سريع للأجسام المضادة، يظهر مستوى الأجسام المضادة مقروءًا بالعين المجردة. نُشرت هذه النتائج في ساينس أدفانس Science Advances عرض مستويات الأجسام المضادة بطريقة سهلة القراءة وضَّح دكتور تشين: هناك العديد من المحاولات لتصغير المقايسة المناعية المألوفة -مثل المقايسة الامتصاصية المناعية للإنزيم المرتبط (ELISA) والكيمياء الكهربائية- إلى نموذج محمول. ومع ذلك، فإن هذه المقايسات المناعية المصغرة تحتاج جميعها إلى قارئ محدد لالتقاط الإشارات الكبيرة أو الصغيرة، كما أنها باهظة الثمن وعرضة للخطأ إذا شغلّها مستخدمين غير مدربين، وفي المقابل يعرض جهازنا الفريد مستوى الأجسام المضادة مباشرةً على الشريحة بما يسمح للمستخدمين برؤية مستوى الأجسام المضادة من خلال مشاهدة طول الشريط الموجود على الشريحة؛ مما يجعله لا يحتاج إلى أدوات وسهل القراءة مثل الترمومتر؛ لذلك هو أكثر ملاءمة للمستخدمين العاديين المصدر: الفريق البحثي للدكتور تشين تينج سوان بجامعة مدينة هونج كونج توضيح تخطيطي لمبدأ العمل الخاص بجهاز الموائع الدقيقة الجديد، والذي يُصوِّر بشكل مباشر مستويات الأجسام المضادة الناتجة عن لقاحات كوفيد-19. يُمكن لكل من الجسيمات الدقيقة المغناطيسية وجسيمات البوليسترين الدقيقة في الجهاز الارتباط بالأجسام المضادة لسارس كوف-2، لكنها تستند إلى آليات مختلفة؛ إذ إن الجسيمات الدقيقة المغناطيسية مغلفة بالبروتين الشوكي للفيروس؛ لتضمن ارتباط محدد بالجسم المضاد للبروتين الشوكي، بينما جسيمات البوليسترين الدقيقة مُعدَّلة بجسم مضاد ثانوي للجلوبيولين المناعي البشري G بعد تعبئة محلول الجسيمات في رقاقة موائع دقيقة، فإنه يتدفق أولًا عبر فاصل مغناطيسي يزيل الجسيمات الدقيقة المغناطيسية وجسيمات البوليسترين الدقيقة المتصلة، وفي الوقت نفسه تستمر جسيمات البوليسترين الدقيقة الحرة في التدفق حتى تُحتجز لدى حاجز الجسيمات؛ لذا فإن مستوى الأجسام المضادة يتناسب عكسيًّا مع الطول التراكمي لجسيمات البوليسترين الدقيقة، والذي يمكن قراءته وقياسه بالعين المجردة دون الاعتماد على قارئ محدد إن الاختبار السريع الذي طوره الفريق هو جهاز موائع دقيقة بحجم الإصبع، والذي يحتوي على نوعين من الجسيمات الدقيقة المصممة خصيصًا؛ الجسيمات الدقيقة المغناطيسية وجسيمات البوليسترين الدقيقة، إذ يمكن لكليهما أن يرتبط بالجسم المضاد لسارس كوف-2، وهو الفيروس المسبب لكوفيد-19، فإذا كانت هناك أجسام مضادة في العينة فإنها سترتبط بكل منهما مكونة جسيمات دقيقة متصلة؛ يرتبط فيها الجسم المضاد بالجسيمات الدقيقة المغناطيسية من جهة وجسيمات البوليسترين الدقيقة من الجهة الأخرى MMP-antibody-PMP يحتاج الباحثون فقط إلى تعبئة رقاقة الموائع الدقيقة بمحلول الجسيمات المخلوط ببضع قطرات من بلازما الدم، والتي جُمعت من وخز إصبع المستخدم، وعندما يتدفق المحلول عبر الرقاقة، يقوم الفاصل المغناطيسي المُدمج فيها بإزالة الجسيمات الدقيقة المغناطيسية والجسيمات الدقيقة المتصلة، وتستمر جسيمات البوليسترين الدقيقة غير المرتبطة بالجسيمات الدقيقة المغناطيسية بالتدفق حتى تُحتجز لدى حاجز الجسيمات، عندما تتراكم هذه الجسيمات فإنها تشكل شريطًا مرئيًّا يتناسب طوله عكسيًّا مع مستوى الأجسام المضادة بالنانوجرام لكل ملليليتر؛ لذلك يمكنه معايرة وتصور مستوى الأجسام المضادة كترمومتر يقيس درجة الحرارة اختبر فريق البحث حساسية الكشف في عينات مُعدَّة بالتخفيف المتسلسل للأجسام المضادة؛ إذ وُجد أن الجهاز الجديد يمكنه كشف الأجسام المضادة الموجودة بتركيز منخفض يصل إلى 10.75 نانوجرام لكل ملليليتر، والذي كان أكثر حساسية من الاختبارات السريعة التقليدية. الأهم من ذلك أن نتائج كشف الجهاز الجديد كانت دقيقة؛ إذ توافقت على نحو وثيق بالنتائج المستمدة من المعيار الذهبي ELISA في مختبر مهني المصدر: جامعة مدينة هونج كونج جهاز موائع دقيقة يمكنه معايرة وعرض مستوى الأجسام المضادة لكوفيد-19 على طول شريط مرئي، طوَّره الفريق البحثي للدكتور تشين تينج سوان بجامعة مدينة هونج كونج بالغة الحساسية ويصعب التداخل معها اختبر الفريق بعد ذلك أداء الكشف عن الأجسام المضادة في مصل غير مخفف لمعرفة ما إذا كانت العناصر المعقدة داخل عينة بيولوجية ستتداخل مع أداء الكشف، فيمكن تعديل مستوى الكشف إلى الوضع الحساس أو الوضع السريع؛ إذ يمكن للوضع الحساس الكشف عن الأجسام المضادة الموجودة بتركيز منخفض يصل إلى 13.3 نانوجرام لكل ملليليتر في غضون 70 دقيقة، وفي المقابل يستغرق الوضع السريع 20 دقيقة فقط، لكن أقل تركيز قابل للكشف هو 57.8 نانوجرام لكل ملليليتر قام الفريق بتوظيف 91 متطوعًا في هونج كونج ليس لديهم تاريخ إصابة سابق بكوفيد-19، والذين تلقوا جرعة اللقاح الثانية لهم قبل بضعة أسابيع من إجراء اختبار الأجسام المضادة، وقد أظهرت النتائج أن مستوى الأجسام المضادة وصل إلى 1080.8 نانوجرام لكل ملليليتر لدى أولئك الذين تلقوا لقاح الحمض النووي الريبوزي المرسال (بيونتك) mRNA vaccine (BioNTech)، والذي كان أكبر بكثير من مستوى الأجسام المضادة البالغ 30.2 نانوجرام لكل ملليليتر الموجود لدى أولئك الذين تلقوا لقاحًا معطلًا (سينوفاك) (Sinovac) ولكن تضاءلت مستويات الأجسام المضادة في كلتا المجموعتين بشكل ملحوظ بعد 45 يومًا من القياس الأول، ومما يلفت النظر أن نتائج الكشف متوافقة للغاية مع النتائج المستمدة من ELISA؛ مما يشير إلى دقة اختبار الأجسام المضادة العالية التي تضاهي المعيار الذهبي في المختبرات المهنية قال دكتور تشين: تُظهر النتائج التي توصلنا إليها أن جهاز الاختبار السريع للموائع الدقيقة لدينا يتيح قياس منخفض التكلفة وسريع ودقيق لمستويات الأجسام المضادة عن طريق المعاينة البصرية، بما يجعلها مناسبة لا سيما لإعدادات الفحص الشامل الموفرة للوقت وللاستخدام الفردي، إضافةً إلى ذلك فإنه يمكن استخدام الاختبار السريع في العيادات المحلية أو حتى أكشاك إجراء الاختبار في نقاط مراقبة الدخول الحدودية مستقبلًا ، وأضاف قائلًا: قد يكون هذا القياس بمثابة (جواز سفر مناعي) قائم على الأجسام المضادة لتقييم أفضل للحالة المناعية، بهدف تسريع الانتعاش الاقتصادي دون زيادة العبء الطبي على أنظمة الرعاية الصحية، وقد تؤدي هذه الإمكانية إلى اتباع أساليب جديدة في إدارة الوباء في مختلف الدول؛ حيث الانتقال من عدم التهاون إلى التعايش مع كوفيد-19 عدّل الدكتور تشين وفريقه الجهاز ليصبح متاحًا أكثر ومناسبًا للاستخدام المنزلي؛ كجعله قادرًا على الكشف عن الأجسام المضادة في عينات، مثل اللعاب أو إفرازات الأنف