مقدمه

حفظ و انتقال ویروس‌ها از محل نمونه‌گیری تا آزمایشگاه، یکی از مهم‌ترین مراحل در تشخیص دقیق بیماری‌های ویروسی است. ویروس‌ها موجوداتی حساس هستند که به سرعت در شرایط نامطلوب محیطی غیرفعال می‌شوند. عواملی مانند دما، pH، خشک شدن، نور و وجود آنزیم‌ها یا میکروارگانیسم‌های مزاحم می‌توانند ساختار ویروس را تخریب کرده و منجر به کاهش حساسیت آزمایش شوند. به همین دلیل، استفاده از محیط‌های نگهدارنده و انتقال ویروس مانند Viral Transport Medium (VTM)، به عنوان یک استاندارد جهانی در جمع‌آوری و انتقال نمونه‌های ویروسی اهمیت ویژه‌ای دارد. این محیط علاوه بر حفظ پایداری ویروس، از رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها جلوگیری می‌کند و امکان انجام آزمایش‌های مولکولی و کشت ویروسی را فراهم می‌سازد.

تعریف و اهمیت  VTM

محیط ترانسفر ویروس (VTM) یک محلول مایع است که به منظور نگهداری و انتقال نمونه‌های بالینی حاوی ویروس‌ها از محل جمع‌آوری (مانند سواب حلقی یا بینی) تا زمان انجام آزمایش در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. این محیط نه تنها به حفظ ویروس‌ها کمک می‌کند، بلکه با ترکیبات ضد میکروبی از آلودگی نمونه به باکتری‌ها و قارچ‌ها جلوگیری می‌کند. اهمیت VTM در سال‌های اخیر، به ویژه در پاندمی COVID-19، بیش از پیش مشخص شد؛ زیرا حجم بالایی از نمونه‌های ویروسی نیاز به انتقال سریع و ایمن به آزمایشگاه داشتند.

ترکیبات اصلی VTM

یک فرمولاسیون استاندارد VTM معمولاً شامل بخش‌های زیر است:

• محیط پایه بافر شده: معمولاً از محیط‌هایی مانند Hank’s Balanced Salt Solution (HBSS) یا Minimal Essential Medium (MEM)  استفاده می‌شود که شرایط اسمزی و pH مناسب را فراهم می‌کنند.
• پروتئین‌های پایدارکننده: موادی مانند آلبومین سرم گاوی (BSA)، ژلاتین یا سرم جنینی گاوی (FBS) که به تثبیت ساختار پروتئینی ویروس و جلوگیری از دناتوراسیون کمک می‌کنند.
• آنتی‌بیوتیک‌ها و ضدقارچ‌ها: ترکیباتی مانند جنتامایسین، پنی‌سیلین، استرپتومایسین و آمفوتریسین B برای مهار رشد میکروارگانیسم‌های مزاحم اضافه می‌شوند.
• بافرهای pH: مانند HEPES یا بی‌کربنات برای تثبیت pH محیط.

انواع محیط  VTM

1. VTM  کلاسیک: بر پایه محیط HBSS یا MEM همراه با پروتئین‌ها و آنتی‌بیوتیک‌ها.
2. Universal Transport Medium (UTM):  محیطی پیشرفته که هم برای ویروس‌ها و هم برای باکتری‌های حساس استفاده می‌شود.
3. Self-made VTM: تهیه‌شده در آزمایشگاه‌ها بر اساس پروتکل‌های CDC یا WHO در شرایطی که دسترسی به محصولات تجاری محدود است.

کاربردهای VTM

• حفظ نمونه برای PCR: VTM به گونه‌ای طراحی شده که RNA یا DNA ویروس را برای مدت معینی حتی در دمای اتاق حفظ کند.
• کشت ویروسی: در آزمایشگاه‌های تخصصی، نمونه نگهداری‌شده در VTM برای کشت سلولی استفاده می‌شود.
• مطالعات اپیدمیولوژیک: ذخیره و انتقال نمونه‌های ویروسی جهت تعیین توالی ژنوم یا شناسایی سویه‌های جدید.

شرایط نگهداری و حمل

برای نگهداری کوتاه‌مدت دمای ۴ درجه سانتی‌گراد توصیه می‌شود. برای نگهداری طولانی‌مدت دمای منفی70 درجه سانتی‌گراد یا پایین‌تر لازم است. زمان انتقال از نمونه‌گیری تا آزمایش باید به حداقل برسد تا از کاهش بار ویروسی جلوگیری شود.

مزایا و محدودیت‌ها

مزایا:

• حفظ ویروس‌ها برای مدت طولانی.
• جلوگیری از رشد آلودگی‌های میکروبی.
• مناسب برای روش‌های مولکولی و کشت سلولی.

محدودیت‌ها:

• نیاز به زنجیره سرد.
• پایداری محدود برخی ویروس‌های حساس حتی در VTM
• امکان تخریب اسید نوکلئیک در صورت نگهداری طولانی‌مدت در شرایط نامناسب.

نتیجه‌گیری

محیط کشت ترانسفر ویروس (VTM) یکی از عناصر کلیدی در فرآیند تشخیص بیماری‌های ویروسی است. بدون استفاده از این محیط، احتمال از بین رفتن ویروس و کاهش حساسیت آزمایش‌ها بالا می‌رود. طراحی ترکیبات این محیط به گونه‌ای است که شرایط مناسب برای بقای ویروس و جلوگیری از رشد آلودگی‌ها فراهم شود. در آینده، بهبود فرمولاسیون VTM می‌تواند پایداری ویروس‌ها را حتی در شرایط غیر یخچالی افزایش دهد و فرآیند نمونه‌برداری در مناطق دورافتاده را تسهیل کند.

منابع

Laboratory biosafety guidance related to coronavirus disease 2019 (COVID-19)

Preparation of Viral Transport Medium

Evaluation of Transport Media for Viability of Influenza

Stability of Human Coronaviruses in VTM

Performance of Viral Transport Media for SARS-CoV-2 Detection

Transport of Influenza Virus in VTM at Ambient Temperature

Assessment of In-house Prepared VTM

Evaluation of VTM Formulations for SARS-CoV-2 RNA Stability