اختبار منزلي جديد يقيس مستوى الحماية ضد «كوفيد-19»

الطبيب هوغون لي (مستشفى الأطفال ببوسطن)

على الرغم من الحصول على لقاح «كوفيد-19» ومعززاته، فإن الخوف من الإصابة يمثل هاجساً لدى كبار السن وأصحاب الأمراض الذين قد يحتاجون قبل اتخاذ قرار الذهاب إلى حفل زفاف أو حفلة موسيقية أو زيارة عائلية، التأكد من أن لديهم مستوى مقبولاً من الحماية ضد «كوفيد-19».
حتى فترة بسيطة، كان السبيل الوحيد للتأكد من ذلك، هو إجراء اختبار «بي سي آر» الذي يحتاج لوقت طويل حتى تظهر نتيجته، والبديل الذي أصبح متاحاً لكن لا يوصى بالاعتماد على نتيجته بشكل كبير لعدم دقته الكافية، هو اختبارات المستضدات المنزلية. ولحل هذه المشكلة توصل فريق بحثي يقوده الطبيب هوغون لي، من مستشفى الأطفال ببوسطن، إلى اختبار منزلي جديد أكثر دقة.
وخطرت فكرة هذا الاختبار إلى هوغون لي، عندما كان لديهم في مارس (آذار) 2020 طفل مصاب بورم دماغي، ستجرى له عملية زرع الخلايا الجذعية، وكان المريض مصاباً بأعراض السعال ومشكلات في حاسة الشم، وكان أحد أفراد أسرته مريضاً بـ«كورونا» في المنزل، ولم يكن معروفاً ما إذا كان المريض مصاباً أم لا، ولأن عملية الزرع تتطلب من الأطباء القضاء على الجهاز المناعي، حتى لا يقاوم الجهاز ما يتم زرعه، أصر لي على تأجيل العملية، للتأكد من عدم إصابة المريض بـ«كورونا».
يقول لي في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للمستشفى في 29 سبتمبر (أيلول) الماضي: «في النهاية، تلقى الطفل عملية الزرع التي كان في أمَس الحاجة إليها؛ لكن فقط بعد أسبوع من الانتظار لإجراء اختبار سلبي لـ(بي سي آر) وعلاج أعراض شبيهة بنزلات البرد». وتساءل الدكتور لي وقتها: «لماذا الاختبارات محدودة للغاية؟ وما الاختبارات الأخرى التي سنحتاجها للتغلب على هذا الوباء؟ وهل يمكن تطوير اختبار سريع لمعرفة مقدار المناعة التي يتمتع بها شخص ما ضد (كوفيد-19)؟».
في ذلك الوقت، كان معظم العلماء يبحثون عن اختبارات يمكنها معرفة ما إذا كان شخص ما مصاباً بـ«كوفيد-19» نشيط ومُعدٍ. وأدت هذه الجهود إلى اختبارات المستضدات المنزلية التي نستخدمها اليوم.
وبدلاً من ذلك، قرر الدكتور لي التركيز على اختبارات تحييد الأجسام المضادة الأكثر دقة، التي تشير إلى ما إذا كان شخص ما قد طور مناعة واقية من الفيروس، إما بواسطة التعرض المباشر للفيروس وإما من التطعيم.
كانت مثل هذه الاختبارات موجودة بالفعل؛ لكنها كانت بحاجة إلى موظفين مدربين ومختبرات بمعدات متخصصة، وأراد الدكتور لي إجراء اختبار سريع ودقيق يمكن لأي شخص استخدامه، ونظراً لافتقاره إلى الخبرة في تطوير الاختبارات، قام بالتواصل مع الخبراء المتخصصين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
وبعد عدة محاولات، توصل الفريق إلى مجموعة اختبار بسيطة باستخدام شرائط ورقية مستوحاة من اختبارات الحمل المنزلية؛ حيث يخلط المستخدمون قطرة من دمائهم من وخز الإصبع، مع محلول يحتوي على جزء من بروتين «سبايك» لفيروس «كورونا»، وهذا الجزء، المسمى «RBD»، هو الذي يستخدمه الفيروس لغزو أجسامنا، عبر الالتصاق بمستقبلات «ACE2» بالخلايا البشرية.
وبعد ذلك، يضع المستخدمون بضع قطرات من هذا الخليط على شريط الاختبار، وينتظرون 15 دقيقة، ويراقبون خطين على الشريط؛ حيث يلتقط أحد الخطين ببساطة بروتين «RBD» الفيروسي العائم من المحلول، ويلتقط الخط الثاني الأجسام المضادة التي حيَّدت هذا البروتين، ما يعيق قدرتها على بدء العدوى، وكلما كان هذا الخط أقوى، زادت مستويات الأجسام المضادة المعادلة، وكانت الحماية أفضل ضد «كوفيد-19».
ولتقييم أداء الاختبار الجديد، استخدمه الطبيب لي وزملاؤه على عينات دم من 63 شخصاً أصيبوا بفيروس «كورونا»، و30 لم يصابوا به. وبالنسبة لأولئك الذين أصيبوا بالعدوى، وجدت التجارب أن الاختبار كشف عن الأجسام المضادة المعادلة، بدقة مماثلة لتلك الموجودة في الاختبارات المعملية الحالية.
ويشير الطبيب لي إلى أن «الاختبارات الأولية التي غمرت السوق في عام 2020 حددت أي جسم مضاد مرتبط بأي جزء من بروتين (سبايك)، بغض النظر عما إذا كان الجسم المضاد سيمنع العدوى بالفعل، وتبين أن هذه الاختبارات لم تكن دقيقة للغاية».
وفي تجربة ثانية، اختبر الفريق 30 عينة مأخوذة من شخصين قبل تطعيم «كوفيد-19»، وفي عدة نقاط زمنية بعد ذلك؛ بلغ مستوى الأجسام المضادة المعادلة ذروته بعد حوالي 7 أسابيع من جرعة اللقاح الأولى، ثم بدأ في الانخفاض ببطء. ويعتقد لي أنه يمكن تحديث بروتين «RBD» مع ظهور متغيرات جديدة لفيروس «كورونا»، مع الحفاظ على الاختبار الحالي، ويتصور مستقبلاً تطبيقاً لكاميرا الهاتف الذكي من شأنه أن يساعد في تفسير النتائج، من طريق قياس شدة خَطَّي الاختبار.
ويأمل الفريق البحثي في الدخول في شراكة مع شركة يمكنها تصنيع مجموعة أدوات الاختبار بكميات كبيرة، والحصول على موافقة من إدارة الغذاء والدواء. وإذا وصل إلى السوق فيمكن للأشخاص استخدام الاختبار للتحقق من مستوى المناعة لديهم قبل السفر أو حضور الأحداث الكبيرة؛ خصوصاً إذا كانوا معرضين لخطر متزايد للإصابة بالمرض ومضاعفاته.