Современные тесты на туберкулез часто не могут обнаружить болезнь у людей с ВИЧ. Дело в том, что ВИЧ убивает иммунные клетки, которые обычно реагируют на туберкулезную инфекцию, и стандартные методы диагностики просто «не видят» угрозу.

Хотя более 90% из 2 миллиардов случаев туберкулеза в мире — латентные (без симптомов и не заразные), у людей с ВИЧ ослабленный иммунитет может дать болезни шанс проснуться. Это опасно: активный туберкулез быстро распространяется и часто приводит к смерти. Не зря он остается главной причиной гибели ВИЧ-положительных пациентов.

Но теперь у медиков появился новый инструмент. Исследователи из Университета Тулэйна разработали портативный тест, который гораздо точнее выявляет туберкулез даже у людей с ВИЧ. Результаты опубликованы в издании Nature Biomedical Engineering.

Устройство размером с банковскую карту работает без электричества и дает результат за несколько часов — никаких лабораторий и сложного оборудования.

Тест назвали ASTRA (Antigen-Specific T-cell Response Assay). Достаточно капли крови, чтобы определить, есть ли инфекция. В сравнении с традиционным IGRA-тестом (анализ на гамма-интерферон), ASTRA показала специфичность 87% у пациентов с ВИЧ против 60% у IGRA. Да и в целом новый метод точнее.

Наша цель — сделать диагностику туберкулеза доступной везде, даже в отдаленных регионах, — говорит Тони Ху, руководитель исследования. — Современные тесты вроде IGRA требуют лабораторий и денег, которых у многих просто нет. Если мы хотим победить туберкулез, нужно находить каждый случай.

Бо Нин, ведущий автор работы, добавляет:

Если в сообществе есть люди с ослабленным иммунитетом, среди них наверняка есть носители скрытого туберкулеза. ASTRA поможет выявить их до того, как болезнь станет активной.

Чтобы обойти проблему ВИЧ, ученые нашли два новых биомаркера, которые реагируют на туберкулез независимо от состояния иммунных клеток.

Как это работает

Каплю крови помещают в устройство, добавляют реагент, который «спрашивает» у иммунных клеток, сталкивались ли они с туберкулезной палочкой. Через 4 часа — ответ.

Но самое интересное — как тест обходится без электричества. Идею подсказала природа, а точнее — жук-бомбардир. Когда ему угрожают, он смешивает два химиката, и реакция создает мощную струю. В ASTRA используется похожий принцип: два вещества толкают образец по микросхеме для анализа.

Тест уже проверили в Эсватини (бывший Свазиленд) — стране с высокой распространенностью туберкулеза и рекордным уровнем ВИЧ (27,3%).

Сейчас, когда растет устойчивость туберкулеза к лекарствам, быстрая и точная диагностика важна как никогда.

Чем раньше поставлен диагноз, тем быстрее можно начать лечение, — говорит Ху. — Туберкулез — главный враг людей с ВИЧ. Если у нас есть средства борьбы, нужно использовать их на все 100%.

Главный плюс ASTRA — она закрывает критическую брешь в диагностике туберкулеза у людей с ВИЧ. Сейчас многие случаи просто не выявляют, что ведет к скрытому распространению инфекции. Устройство дешевле, быстрее и не требует сложной инфраструктуры — это ключ к массовому скринингу в странах Африки, Азии, где туберкулез и ВИЧ идут рука об руку.

Пока тестирование проводилось только на ограниченной выборке в Эсватини. Нужны исследования в других регионах, особенно с разными штаммами туберкулеза. Кроме того, 4 часа — это быстрее IGRA, но для полевых условий даже такой срок может быть проблемой.

Ранее ученые научились подсвечивать бактерии туберкулеза.