Validación clínica de la prueba RT-LAMP para el diagnóstico rápido del SARS-CoV-2

Leidy Hurtado , Diana Díaz , Katherine Escorcia, Laura Flórez , Yesit Bello , Yirys Díaz , Elkin Navarro , Leonardo C. Pacheco, Nataly Galán , Ronald Maestre , Antonio Acosta, Lisandro A. Pacheco , .

DOI: https://doi.org/10.7705/biomedica.6523
Palabras clave: COVID-19/diagnóstico, técnicas de diagnóstico molecular, sensibilidad y especificidad, pruebas en el punto de atención
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Resumen

Introducción. Desde el primer reporte en la provincia de Wuhan (China) en el año 2019, el SARS-CoV-2 se ha diseminado por todo el mundo, provocando un enorme impacto en la salud pública. Para su diagnóstico, la Organización Mundial de la Salud ha incentivado el desarrollo de pruebas rápidas, de simple ejecución, sensibles y específicas, que complementan la RT-qPCR como prueba de referencia. La prueba RT-LAMP ha mostrado ser una excelente alternativa para la detección del SARS-CoV-2 en diferentes biofluidos.
Objetivo. Validar la técnica RT-LAMP colorimétrica en muestras de hisopado nasofaríngeo previamente confirmadas por RT-qPCR, usando el protocolo Charité, Berlín, Alemania.
Materiales y métodos. Un total de 153 muestras de hisopado nasofaríngeo de individuos con sospecha de COVID-19 se sometieron a RT-qPCR y RT-LAMP, usando un estuche comercial colorimétrico (NEB, Germany). La RT-LAMP se practicó con las muestras de ARN extraídas del hisopado nasofaríngeo y con muestras crudas sin previa extracción de ARN. El resultado fue evaluado por un simple cambio de color en la reacción.
Resultados. La sensibilidad y especificidad de la técnica RT-LAMP para detectar el gen N del SARS-CoV-2 mediante un set de cebadores previamente reportados (set de Broughton), arrojó valores de 0,97 (0,85-1,00) y 0,81 (0,65-0,92), respectivamente, con un intervalo de confianza del 95%. Otro set de cebadores dirigidos contra otra región del mismo gen (set de Lalli) arrojó valores de sensibilidad y especificidad de 0,96 (0,78-1,00) y 0,77 (0,55-0,92), respectivamente. Sin previa extracción de ARN, se encontró que la sensibilidad fue del 0,95 (0,74-1,00) y la especificidad del 0,88 (0,64-0,99).
Conclusiones. Estos resultados evidencian que la técnica RT-LAMP podría considerarse una prueba diagnóstica rápida, de fácil ejecución, libre de equipos sofisticados, sensible y específica, para el diagnóstico del SARS-CoV-2 en muestras de hisopados nasofaríngeos.

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  • Leidy Hurtado División Ciencias de la Salud, Universidad del Norte, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0001-8371-5121
  • Diana Díaz División Ciencias de la Salud, Universidad del Norte, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-2228-3799
  • Katherine Escorcia Programa de Microbióloga, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-3135-6101
  • Laura Flórez Programa de Microbióloga, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-8670-8493
  • Yesit Bello Unidad de Genética y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Básicas y Biomédicas, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0003-1006-0042
  • Yirys Díaz División Ciencias de la Salud, Universidad del Norte, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0003-3255-6743
  • Elkin Navarro Unidad de Genética y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Básicas y Biomédicas, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia; Centro de Investigaciones en Ciencias de la Vida, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0001-7567-6409
  • Leonardo C. Pacheco Unidad de Genética y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Básicas y Biomédicas, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia; Centro de Investigaciones en Ciencias de la Vida, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-5770-3706
  • Nataly Galán Unidad de Genética y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Básicas y Biomédicas, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia; Centro de Investigaciones en Ciencias de la Vida, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-2096-7900
  • Ronald Maestre Centro de Investigaciones en Ciencias de la Vida, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia; Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-5858-9829
  • Antonio Acosta Centro de Investigaciones en Ciencias de la Vida, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia; Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0001-7443-3982
  • Lisandro A. Pacheco Centro de Investigaciones en Ciencias de la Vida, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia; Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad Simón Bolívar, Barranquilla, Colombia https://orcid.org/0000-0002-9248-4596

Referencias bibliográficas

Dong E, Du H, Gardner L. An interactive web-based dashboard to track COVID-19 in real time. Lancet Infect Dis. 2020;20:533-4. https://doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30120-1

Chiem K, Morales-Vásquez D, Park JG, Platt RN, Anderson T, Walter MR, et al. Generation and characterization of recombinant SARS-CoV-2 expressing reporter genes. J Virol. 2021;95:e02209-20. https://doi.org/10.1128/JVI.02209-20

Jegerlehner S, Suter-Riniker F, Jent P, Bittel P, Nagler M. Diagnostic accuracy of a SARSCoV-2 rapid antigen test in real-life clinical settings. Int J Infect Dis. 2021;109:118-22. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2021.07.010

Maricic T, Nickel O, Aximu-Petri A, Essel E, Gansauge M, Kanis P, et al. A direct RTqPCR approach to test large numbers of individuals for SARS-CoV-2. PLoS ONE. 2020;15:e0244824. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0244824

Mustafa MI, Makhawi AM. SHERLOCK and DETECTR: CRISPR-Cas systems as potential rapid diagnostic tools for emerging infectious diseases. J Clin Microbiol. 2021;59:e00745-20. https://doi.org/10.1128/JCM.00745-20

Xiong D, Dai W, Gong J, Li G, Liu N, Wu W, et al. Rapid detection of SARS-CoV-2 with CRISPR-Cas12a. PLOS Biol. 2020;18:e3000978. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000978

Ghosh P, Chowdhury R, Hossain ME, Hossain F, Miah M, Rashid MdU, et al. Evaluation of recombinase-based isothermal amplification assays for point-of-need detection of SARSCoV-2 in resource-limited settings. Int J Infect Dis.;114:105-11. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2021.11.007

Liang Y, Lin H, Zou L, Zhao J, Li B, Wang H, et al. CRISPR-Cas12a-based detection for the major SARS-CoV-2 variants of concern. Microbiol Spectr. 2021;9:e01017-21. https://doi.org/10.1128/Spectrum.01017-21

Ma L, Yin L, Li X, Chen S, Peng L, Liu G, et al. A smartphone-based visual biosensor for CRISPR-Cas powered SARS-CoV-2 diagnostics. Biosens Bioelectron. 2022;195:113646. https://doi.org/10.1016/j.bios.2021.113646

Nagamine K, Hase T, Notomi T. Accelerated reaction by loop-mediated isothermal amplification using loop primers. Mol Cell Probes. 2002;16:223-9. https://doi.org/10.1006/mcpr.2002.0415

Tanner NA, Zhang Y, Evans TC. Visual detection of isothermal nucleic acid amplification using pH-sensitive dyes. BioTechniques. 2015;58:59-68. https://doi.org/10.2144/000114253

Lamb LE, Bartolone SN, Ward E, Chancellor MB. Rapid detection of novel coronavirus/Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by reverse transcriptionloop-mediated isothermal amplification. PLoS ONE. 2020;15:e0234682. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0234682

Fischbach J, Xander NC, Frohme M, Glökler JF. Shining a light on LAMP assays. A comparison of LAMP visualization methods including the novel use of berberine. BioTechniques. 2015;58:189-94. https://doi.org/10.2144/000114275

Park GS, Ku K, Baek SH, Kim SJ, Kim SI, Kim BT, et al. Development of reverse transcription loop-mediated isothermal amplification assays targeting severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). J Mol Diagn. 2020;22:729-35. https://doi.org/10.1016/j.jmoldx.2020.03.006

Notomi T. Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic Acids Res. 2000;28:63e-63. https://doi.org/10.1093/nar/28.12.e63

Aliotta JM, Pelletier JJ, Ware JL, Moran LS, Benner JS, Kong H. Thermostable Bst DNA polymerase I lacks a 3’-->5’ proofreading exonuclease activity. Genet Anal Biomol Eng. 1996;12:185-95. https://doi.org/10.1016/S1050-3862(96)80005-2

Corman VM, Landt O, Kaiser M, Molenkamp R, Meijer A, Chu DK, et al. Detection of 2019 novel coronavirus (2019-nCoV) by real-time RT-PCR. Eurosurveillance. 2020;25:2000045. https://doi.org/10.2807/1560-7917.ES.2020.25.3.2000045

Broughton JP, Deng X, Yu G, Fasching CL, Servellita V, Singh J, et al. CRISPR–Cas12-based detection of SARS-CoV-2. Nat Biotechnol. 2020;38:870-4. https://doi.org/10.1038/s41587-020-0513-4

Lalli MA, Langmade JS, Chen X, Fronick CC, Sawyer CS, Burcea LC, et al. Rapid and extraction-free detection of SARS-CoV-2 from saliva by colorimetric reverse-transcription loop-mediated isothermal amplification. Clin Chem. 2021;67:415-24. https://doi.org/10.1093/clinchem/hvaa267

Aranha C, Patel V, Bhor V, Gogoi D. Cycle threshold values in RT-PCR to determine dynamics of SARS-CoV-2 viral load: An approach to reduce the isolation period for COVID-19 patients. J Med Virol. 2021;93:6794-7. https://doi.org/10.1002/jmv.27206

Soni S, Salhotra A, Suar M. Handbook of research on diverse applications of nanotechnology in biomedicine, chemistry, and engineering. Hershey, PA: Engineering Science Reference; 2015. p. 820.

Landis JR, Koch GG. The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics. 1977;33:159-74. https://doi.org/10.2307/2529310

Wei S, Kohl E, Djandji A, Morgan S, Whittier S, Mansukhani M, et al. Direct diagnostic testing of SARS-CoV-2 without the need for prior RNA extraction. Sci Rep. 2021;11:2402. https://doi.org/10.1038/s41598-021-81487-y

Francois P, Tangomo M, Hibbs J, Bonetti EJ, Boehme CC, Notomi T, et al. Robustness of a loop-mediated isothermal amplification reaction for diagnostic applications. FEMS Immunol Med Microbiol. 2011;62:41-8. https://doi.org/10.1111/j.1574-695X.2011.00785.x

Zhang Y, Odiwuor N, Xiong J, Sun L, Nyaruaba RO, Wei H, et al. Rapid molecular detection of SARS-CoV-2 (COVID-19) virus RNA using colorimetric LAMP. medRciv. 2020. https://doi.org/10.1101/2020.02.26.20028373

Dao Thi VL, Herbst K, Boerner K, Meurer M, Kremer LP, Kirrmaier D, et al. A colorimetric RTLAMP assay and LAMP-sequencing for detecting SARS-CoV-2 RNA in clinical samples. Sci Transl Med. 2020;12:eabc7075. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.abc7075

Flynn MJ, Snitser O, Flynn J, Green S, Yelin I, Szwarcwort-Cohen M, et al. A simple direct RT-LAMP SARS-CoV-2 saliva diagnostic. medRciv. 2020. https://doi.org/10.1101/2020.11.19.20234948

Savela ES, Viloria Winnett A, Romano AE, Porter MK, Shelby N, Akana R, et al. Quantitative SARS-CoV-2 viral-load curves in paired saliva samples and nasal swabs inform appropriate respiratory sampling site and analytical test sensitivity required for earliest viral detection. J Clin Microbiol. 2022;60:e01785-21. https://doi.org/10.1128/jcm.01785-21

Klein S, Müller TG, Khalid D, Sonntag-Buck V, Heuser AM, Glass B, et al. SARS-CoV-2 RNA extraction using magnetic beads for rapid large-scale testing by RT-qPCR and RT-LAMP. Viruses. 2020;12:863. https://doi.org/10.3390/v12080863

Cómo citar
1.
Hurtado L, Díaz D, Escorcia K, Flórez L, Bello Y, Díaz Y, et al. Validación clínica de la prueba RT-LAMP para el diagnóstico rápido del SARS-CoV-2. Biomed. [Internet]. 31 de octubre de 2022 [citado 4 de abril de 2025];42(Sp. 2):59-72. Disponible en: https://revistabiomedicaorg.biteca.online/index.php/biomedica/article/view/6523

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Publicado
2022-10-31
Número
Vol. 42 Núm. Sp. 2 (2022): Covid-19
Sección
Artículos originales

Derechos de autor 2022 Biomédica

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