การพัฒนาเทคนิค LAMP เพื่อตรวจหาเชื้อไวรัส โรค ลัมปี สกิน ในโค
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
โรคลัมปี สกิน (LSD) เกิดจากเชื้อไวรัสในสกุล Capripoxviruses (CaPVs) เป็นโรคที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจและส่งผลกระทบด้านสุขภาพในอุตสาหกรรมการเลี้ยงโคและกระบือ สามารถแพร่กระจายของเชื้อไวรัสโดยมีแมลงดูดเลือดเป็นพาหะนำโรค นอกจากนี้ยังสามารถติดต่อได้ผ่านการสัมผัสสัตว์ป่วยโดยตรง ผ่านทางน้ำเชื้อของพ่อพันธุ์ที่เป็นโรคหรือผ่านทางรกได้ ลักษณะอาการของโรค มีไข้ ต่อมน้ำเหลืองบวมโต พบตุ่มนูนแข็ง และเป็นแผลตามผิวหนัง อาจมีแผลบริเวณเนื้อเยื่อที่ปาก การตรวจวินิจฉัยด้วยวิธีการที่รวดเร็วจึงมีความสำคัญในการควบคุมการระบาดของโรค เทคนิค Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) เป็นวิธีการตรวจที่พัฒนาขึ้นให้มีง่าย และรวดเร็ว เนื่องจากเป็นการเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอของเชื้อโรคด้วยอุณหภูมิคงที่และเหมาะสำหรับการใช้ในภาคสนาม วัตถุประสงค์ในการวิจัยในครั้งนี้เพื่อพัฒนาเทคนิค LAMP ตรวจหาเชื้อไวรัสโรคลัมปี สกิน (LSDV) จากตัวอย่างโคที่แสดงอาการป่วยเป็นโรคลัมปี สกิน (LSD) โดยการเปรียบเทียบกับการตรวจด้วยเทคนิค PCR จากผลการวิเคราะห์ตัวอย่าง (เลือดในหลอด EDTA จำนวน 100 ตัวอย่าง และเนื้อเยื่อผิวหนัง จำนวน 86 ตัวอย่าง) พบว่าตัวอย่างร้อยละ 56.98 (106/186) ให้ผลบวกต่อการตรวจด้วยเทคนิค PCR และตัวอย่างร้อยละ 63.97 (119/186) ให้ผลบวกต่อการตรวจด้วยเทคนิค LAMP จากผลการวิจัยทำให้สรุปได้ว่าเทคนิค LAMP มีประสิทธิภาพสูงกว่าเทคนิค PCR นอกจากนี้ยังพบว่ามีความไวสูงที่ระดับการเจือจาง 10-5 ng/µl และมีความจำเพาะต่อเชื้อไวรัสโรคลัมปี สกิน (LSDV) โดยไม่ทำปฏิกิริยากับเชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่นที่ใช้ทดสอบ การศึกษาลำดับนิวคลีโอไทด์ทางด้านสายพันธุ์มีคล้ายคลึงกับเชื้อไวรัสโรคลัมปี สกิน (LSDV) ที่เคยพบในประเทศจีน ฮ่องกง และเวียดนาม ทำให้สรุปได้ว่าเทคนิค LAMP มีความไวและความจำเพาะสูง เหมาะสำหรับการตรวจหาเชื้อไวรัสโรคลัมปี สกิน ในพื้นที่ภาคสนาม ที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์และเครื่องมือที่ทันสมัย
Article Details
References
Abutarbush, S. M., Ababneh, M. M., Al Zoubi, I. G., Al Sheyab, O. M., Al Zoubi, M. G., Alekish, M. O., & Al Gharabat, R. J. (2015). Lumpy skin disease in Jordan: disease emergence, clinical signs, complications and preliminary-associated economic losses. Transboundary and Emerging Diseases, 62(5), 549-554. doi: 10.1111/tbed.12177
Arjkumpa, O., Suwannaboon, M., Boonrawd, M., Punyawan, I., Laobannu, P., Yantaphan, S., Bungwai, A., Ponyium, V., Suwankitwat, N., Boonpornprasert, P., Nuansrichay, B., Kaewkalong, S., Ounpomma, D., Charoenlarp, W., Pamaranon, N., Prakotcheo , R., Buameetoop, N., Punyapornwithaya, V., & Songkasupa, T. (2021). First emergence of lumpy skin disease in cattle in Thailand, 2021. Transboundary and Emerging Diseases, 68(6), 3002-3004.
doi: 10.1111/tbed.14246
Awad, W. S., Ibrahim, A. K., Mahran, K., Fararh, K. M., & Abdel Moniem, M. I. (2010). Evaluation of different diagnostic methods for diagnosis of lumpy skin disease in cows. Tropical Animal Health and Production, 42(4), 777-783. doi: 10.1007/s11250-009-9486-5
Bamouh, Z., Hamdi, J., Fellahi, S., Khayi, S., Jazouli, M., Tadlaoui, K. O., Fihri, O. F., Tuppurainen, E., & Elharrak, M. (2021). Investigation of post vaccination reactions of two live attenuated vaccines against lumpy skin disease of cattle. Vaccines (Basel), 9(6), 621. doi: 10.3390/vaccines9060621
Benson, D. A., Cavanaugh, M., Clark, K., Karsch-Mizrachi, I., Lipman, D. J., Ostell, J., & Sayers, E. W. (2013). GenBank. Nucleic Acids Research, 41(D1), D36-D42. doi: 10.1093/nar/gks1195
Cêtre-Sossah, C., Dickmu, S., Kwiatek, O., & Albina, E. (2017). A G-protein-coupled chemokine receptor: a putative insertion site for a multi-pathogen recombinant capripoxvirus vaccine strategy. Journal of Immunological Methods, 448, 112-115. doi: 10.1016/j.jim.2017.05.007
Chibssa, T. R., Sombo, M., Lichoti, J. K., Adam, T. I. B., Liu, Y., Elraouf, Y. A., Grabherr, R., Settypalli, T. B. K., Berguido, F. J., Loitsch, A., Sahle, M., Cattoli, G., Diallo, A., & Lamien, C. E. (2021). Molecular analysis of East African lumpy skin disease viruses reveals a mixed isolate with features of both vaccine and field isolates. Microorganisms, 9(6), 1142. doi: 10.3390 /microorganisms9061142
Chu, Y., Yan, X., Gao, P., Zhao, P., He, Y., Liu, J., & Lu, Z. (2011). Molecular detection of a mixed infection of Goatpox virus, Orf virus, and Mycoplasma capricolum subsp. capripneumoniae in goats. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, 23(4), 786-789. doi: 10.1177/1040638711407883
Elhaig, M. M., Selim, A., & Mahmoud, M. (2017). Lumpy skin disease in cattle: frequency of occurrence in a dairy farm and a preliminary assessment of its possible impact on Egyptian buffaloes. Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 84(1), e1-e6. doi: 10.4102/ojvr.v84i1.1393
El-Kholy, A. A., Soliman, H. M. T., & Abdelrahman, K. A. (2008). Polymerase chain reaction for rapid diagnosis of a recent lumpy skin disease virus incursion to Egypt. Arab Journal of Biotechnology. 11(2), 293-302.
El-Tholoth, M., & El-Kenawy, A. A. (2016). G-protein-coupled chemokine receptor gene in lumpy skin disease virus isolates from cattle and water buffalo (Bubalus bubalis) in Egypt. Transboundary and Emerging Diseases, 63(6), e288-e295. doi: 10.1111/tbed.12344
Flannery, J., Shih, B., Haga, I. R., Ashby, M., Corla, A., King, S., Freimanis, G., Polo, N., Tse, A. C. N., Brackman, C. J., Chan, J., Pun, P., Ferguson, A. D., Law, A.., Lycett, S., Batten, C., & Beard, P. M. (2022). A novel strain of lumpy skin disease virus causes clinical disease in cattle in Hong Kong. Transboundary and Emerging Diseases, 69(4), e336-e343. doi: 10.1111/tbed.14304
Gari, G., Waret-Szkuta, A., Grosbois, V., Jacquiet, P., & Roger, F. (2010). Risk factors associated with observed clinical lumpy skin disease in Ethiopia. Epidemiology & Infection, 138(11), 1657-1666. doi: 10.1017/S0950268810000506
Hall, T. A. (1999). BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. Nucleic Acids Symposium Series, 41(41), 95-98.
Kearse, M., Moir, R., Wilson, A., Stones-Havas, S., Cheung, M., Sturrock, S., Buxton, S., Cooper, A., Markowitz, S., Duran, C., Thierer, T., Ashton, B., Meintjes, P., & Drummond, A. (2012). Geneious basic: an integrated and extendable desktop software platform for the organization and analysis of sequence data. Bioinformatics, 28(12), 1647-1649. doi:10.1093/bioinformatics/bts199
Kumar, N., Chander, Y., Kumar, R., Khandelwal, N., Riyesh, T., Chaudhary, K., Shanmugasundaram, K., Kumar, S., Kumar, A., Gupta, M. K., Pal, Y., Barua, S., & Tripathi, B. N. (2021). Isolation and characterization of lumpy skin disease virus from cattle in India. PLoS One, 16(1), e0241022. doi: 10.1371/journal.pone.0241022
Lu, G., Xie, J., Luo, J., Shao, R., Jia, Kun, J., & Li, S. (2021). Lumpy skin disease outbreaks in China, since 3 August 2019. Transboundary and Emerging Diseases, 68(2), 216-219. doi: 10.1111/tbed.13898
Ma, J., Yuan, Y., Shao, J., Sun, M., He, W., Chen, J., & Liu, Q. (2022). Genomic characterization of lumpy skin disease virus in southern China. Transboundary and Emerging Diseases, 69(5), 2788-2799.
doi: 10.1111/tbed.14432
Mwanandota, J. J., Macharia, M., Ngeleja, C. M., Sallu, R. S., Yongolo, M. G., Mayenga, C., & Holton, T. A. (2018). Validation of a diagnostic tool for the diagnosis of lumpy skin disease. Veterinary Dermatology, 29(6), 532-e178. doi: 10.1111/vde.12690
Notomi, T., Okayama, H., Masubuchi, H., Yonekawa, T., Watanabe, K., Amino, N., & Hase, T. (2000). Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic Acids Research. 28(12), e63-e63.
doi: 10.1093/nar/28.12.e63
Ochwo, S., VanderWaal, K., Ndekezi, C., Nkamwesiga, J., Munsey, A., Witto, S. G., Nantima, N., Mayanja, F., Okurut, A. R. A., Atuhaire, D. K., & Mwiine, F. N. (2020). Molecular detection and phylogenetic analysis of lumpy skin disease virus from outbreaks in Uganda 2017–2018. BMC Veterinary Research, 16(1), 1-10. doi: 10.1186/s12917-020-02288-5
Sprygin, A., Artyuchova, E., Babin, Y., Prutnikov, P., Kostrova, E., Byadovskaya, O., & Kononov, A. (2018). Epidemiological characterization of lumpy skin disease outbreaks in Russia in 2016. Transboundary and Emerging Diseases, 65(6), 1514-1521. doi: 10.1111/tbed.12889
Su, H. L., Jia, H. J., Yin, C., Jing, Z. Z., Luo, X. N., & Chen, Y. Y. (2015). Phylogenetic analysis of Gansu sheep pox virus isolates based on P32, GPCR, and RPO30 genes. Genetics and Molecular Research, 14(1), 1887-1898. doi: 10.4238/2015.March.13.17
Sudhakar, S. B., Mishra, N., Kalaiyarasu, S., Jhade, S. K., Hemadri, D., Sood, R., Bal, G. C., Nayak, M. K., Pradhan, S. K., & Singh, V. P. (2020). Lumpy skin disease (LSD) outbreaks in cattle in Odisha state, India in August 2019: epidemiological features and molecular studies. Transboundary and Emerging Diseases, 67(6), 2408-2422. doi: 10.1111/tbed.13579
Tomita, N., Mori, Y., Kanda, H., & Notomi, T. (2008). Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) of gene sequences and simple visual detection of products. Nature Protocols, 3(5), 877-882.
doi: 10.1038/nprot.2008.57
Tran, H. T. T., Truong, A. D., Dang, A. K., Ly, D. V., Nguyen, C. T., Chu, N. T., Van Hoang, T., Nguyen, H. T., Nguyen, V. T., & Dang, H. V. (2021). Lumpy skin disease outbreaks in Vietnam, 2020. Transboundary and Emerging Diseases, 68(3), 977-980. doi: 10.1111/tbed.14022