У лікарнях по всій Нігерії та значній частині Африки на південь від Сахари щодня розгортається тиха криза. Діти отримують важкі випадки діареї, стан, який може швидко призвести до зневоднення та смерті. Лікарі швидко приступають до лікування симптомів, але часто діють наосліп, не знаючи причини захворювання. Без доступних і недорогих діагностичних інструментів лікарі змушені гадати про природу інфекції, що робить рішення про лікування неповними, а відстеження спалахів хвороб майже неможливим.
“Найчастіше ми просто лікуємо”, – каже Вірусолог Маргарет Олуватойін Джапет. “Ми точно не знаємо, що спричинило інфекцію, оскільки Діагностика важка».
Джапет, дослідник університету Обадфемі Аволово в Нігерії, змінює цю картину. Вона розробила швидкий і недорогий діагностичний набір для виявлення ротавірусу — основної причини важких кишкових інфекцій у маленьких дітей-без необхідності складної лабораторної інфраструктури. Це нововведення вирішує критичну проблему глобального охорони здоров’я: розрив між доступністю вакцин і відсутністю діагностичних інструментів, необхідних для моніторингу їх ефективності та управління спалахами захворювань.
Тягар ротавірусу в Африці
Незважаючи на наявність вакцин, ротавірус залишається одним з головних причин смертності серед дітей до п’яти років. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), у 2016 році ротавірус спричинив приблизно 128 500 смертей у всьому світі, з яких понад 100 000 припадало на Країни Африки на південь від Сахари.
Тільки в Нігерії на ротавірус припадає майже половина всіх госпіталізацій дітей до п’яти років з приводу діареї, і він є причиною приблизно 48 000 смертей щорічно. Хоча охоплення вакцинацією покращилося — до 2023 року 38 з 47 країн африканського регіону ВООЗ ввели вакцину в практику, – доступ до неї залишається нерівномірним. Багато дітей пропускають дози, а вакцини не можуть повністю зупинити передачу вірусу.
Це створює небезпечний “сліпий пляма” для систем охорони здоров’я. Без широкомасштабного тестування важко:
– Відстежувати поширення спалахів в реальному часі.
– Оцінювати, наскільки ефективно вакцини справляються з циркулюючими штамами вірусу.
– З’ясовувати, чому деякі діти тяжко хворіють, незважаючи на вакцинацію.
Розроблено для умов на передовій
Традиційні методи діагностики ротавірусу, такі як імуноферментний аналіз (ІФА), вимагають стабільного постачання електроенергії, холодильного обладнання, навченого персоналу та надійних ланцюгів поставок. Ці ресурси часто дефіцитні у багатьох Нігерійських лікарнях.
“У розвинених країнах виробники наборів закладають в дизайн те, що є електрика, є холодильник», — пояснює Джапет. “Але в Нігерії можна перерахувати на пальцях будинку, де є хоча б міні-холодильник».
Рішення Джапет розроблено спеціально для умов з обмеженими ресурсами. Набір використовує * * ватні тампони і наночастинки, покриті антитілами, які розпізнають ротавірус. Процес простий:
1. Користувач опускає підготовлений ватний тампон в зразок стільця.
2. Потім тампон опускають в розчин, що містить наночастинки з антитілами.
3. Якщо ротавірус присутній, він зв’язується з антитілами, викликаючи прикріплення наночастинок і зміну кольору тампона на синій**.
Набір не вимагає складного обладнання, мінімальної підготовки і може зберігатися в звичайному холодильнику при температурі близько 4°C. Він призначений для використання біля ліжка хворого, забезпечуючи швидкі результати без відправки проб у віддалену лабораторію.
Висока чутливість і перевірка в реальних умовах
Ключовою проблемою багатьох швидких тестів є низька чутливість — вони часто пропускають інфекції, коли вірусне навантаження низьке. Команда Japet вирішила цю проблему, випробувавши свій набір на основі наночастинок порівняно зі стандартними методами, включаючи ІФА та полімеразну ланцюгову реакцію (ПЛР).
У дослідженні, опублікованому в журналі Methods and Protocols в 2025 році, команда з’ясувала, що їх набір працює так само добре або навіть краще існуючих тестів:
– Набір Джапет: * * 88% чутливості (правильно ідентифікує інфікованих дітей).
– Стандартний ELISA: * * 60% чутливості.
Тест також був перевірений у реальних клінічних умовах у трьох Нігерійських лікарнях, що підтверджує його ефективність поза контрольованим середовищем дослідницької лабораторії. Чукубіке Чінеду, фахівець з ротавірусу з університетської клінічної лікарні Нігерії, зазначає, що набір швидший і простіший у використанні, ніж ІФА. Однак він попереджає, що, хоча це інноваційний інструмент для виявлення, він може не виявляти всі типи ротавірусу, тому повинен доповнювати, а не повністю замінювати інші діагностичні методи.
Поза лабораторією: наставництво наступного покоління
Вплив Джапет виходить за рамки її винаходу. Вона створила молекулярно-дослідницьку лабораторію в Нігерії і активно навчає нове покоління вчених, щоб вони могли боротися з інфекційними захворюваннями в умовах з обмеженими ресурсами.
Її студенти, такі як Адеболу Оволобі та Темілолува Омотаде, визнають, що Джапет прищепила їм наукову стійкість і чесність. Оволобі, тепер аспірант медичного університету штату Сірак’юс (SUNY Upstate Medical University), згадує, як віра Джапет у її потенціал змінила її кар’єру. Омотаде, аспірант Університету Нью-Мексико, відзначає прихильність Джапет суворому вирішенню проблем і чесному звіту.
“Вона не здається легко”, – каже Омотаде. “Навіть коли перші спроби провалювалися, Джапет залишалася віддана пошуку рішень».
Шлях у майбутнє
Хоча технологія є перспективною, для її масштабування потрібні значні інвестиції та партнерства. Джапет зазначає, що забезпечення стабільного постачання антитіл є критично важливим для збереження доступної ціни набору для місцевих клінік та районних лікарень. Крім того, порушення в ланцюгах поставок після пандемії зробили стандартні тести, такі як ІФА, дорожчими та важкодоступними, що посилює потребу в місцевих альтернативах.
Тестування не замінює профілактику, але воно необхідне для розуміння картини захворювання. Як підкреслює Джапет, «»без тестування системи охорони здоров’я не мають даних, необхідних для розуміння того, як поводиться ротавірус” *.
Розробка цього недорогого діагностичного набору є важливим кроком до подолання розриву між вакцинацією та спостереженням в Африці. Забезпечуючи точне визначення ротавірусу біля ліжка, цей інструмент дає лікарям можливість приймати обгрунтовані рішення, допомагає чиновникам охорони здоров’я відстежувати спалахи і, в кінцевому рахунку, підтримує боротьбу зі зниженням дитячої смертності від кишкових інфекцій.
