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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/66557
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ArticleCopyright
Open access
Sustainable Development Goals
03 Saúde e Bem-Estar09 Indústria, inovação e infraestrutura
17 Parcerias e meios de implementação
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- IOC - Artigos de Periódicos [12819]
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POINT-OF-CARE TESTING FOR COVID-19: A SIMPLE TWO-STEP MOLECULAR DIAGNOSTIC DEVELOPMENT AND VALIDATION DURING THE SARS-COV-2 PANDEMIC
Author
Affilliation
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil / Governo de Santa Catarina. Secretaria da Saúde. Diretoria de Vigilância Epidemiológica. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil.
Prefeitura de Florianópolis. Secretaria Municipal de Saúde. Florianópolis, SC, Brasil.
Laboratório Central de Saúde Pública de Santa Catarina. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia. Florianópolis, SC, Brasil.
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Molecular de Parasitos e Vetores. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil / Governo de Santa Catarina. Secretaria da Saúde. Diretoria de Vigilância Epidemiológica. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil.
Prefeitura de Florianópolis. Secretaria Municipal de Saúde. Florianópolis, SC, Brasil.
Laboratório Central de Saúde Pública de Santa Catarina. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia. Florianópolis, SC, Brasil.
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina. Florianópolis, SC, Brasil.
Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética. Florianópolis, SC, Brasil / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Molecular de Parasitos e Vetores. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract
BACKGROUND: During the coronavirus disease 19 (COVID-19) pandemic, diagnostic testing of the general population proved challenging due to limitations of the gold-standard diagnostic procedure using reverse transcription real-time polymerase chain reaction (RT-qPCR) for large-scale testing on the centralised model, especially in low-resource areas. OBJECTIVES: To address this, a point-of-care (PoC) diagnostic protocol for COVID-19 was developed, providing fast, reliable, and affordable testing, particularly for low-mid develop areas. METHODS: The PoC diagnostic process combines a simple paper-based RNA extraction method housed within a 3D-printed plastic device with a colorimetric reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) assay. Nasopharyngeal/oropharyngeal swabs (NOS) and saliva samples were tested between 2020 and 2021, with the assistance of Santa Catarina’s State Health Secretary, Brazil. FINDINGS: The developed diagnostic protocol showed a limit of detection of 9,900 copies and an overall diagnostic specificity of 98% for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) from 1,348 clinical analysed samples. The diagnostic sensitivity was 95% for NOS samples, 85% for early morning saliva, and 69% for indiscriminate saliva. MAIN CONCLUSIONS: In conclusion, the developed device successfully extracted SARS-CoV-2 viral RNA from swabs and saliva clinical samples. When combined with colorimetric RT-LAMP, it provides results within 45 min using minimal resources, thus delivering a diagnostic kit protocol that is applicable in large-scale sampling.
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