Genetic subtyping and phylogenetic analysis of HA and NA from avian influenza virus in wild birds from Peru reveals unique features among circulating strains in America.

Avian influenza virus (AIV) represents a major concern with productive implications in poultry systems but it is also a zoonotic agent that possesses an intrinsic pandemic risk. AIV is an enveloped, negative-sense and single-stranded RNA virus with a segmented genome. The eight genomic segments, comprising the whole genome, encode for eleven proteins. Within these proteins, Hemagglutinin (HA) and Neuraminidase (NA) are the most relevant for studies of evolution and pathogenesis considering their role in viral replication, and have also been used for classification purposes. Migratory birds are the main hosts and play a pivotal role in viral evolution and dissemination due to their migratory routes that comprise large regions worldwide. Altogether, viral and reservoir factors contribute to the emergence of avian influenza viruses with novel features and pathogenic potentials. The study aimed to conduct surveillance of AIVs in wild birds from Peru. A multi-site screening of feces of migratory birds was performed to isolate viruses and to characterize the whole genome sequences, especially the genes coding for HA and NA proteins. Four-hundred-twenty-one (421) fecal samples, collected between March 2019 and March 2020 in Lima, were obtained from 21 species of wild birds. From these, we isolated five AIV from whimbrel, kelp gull, Franklin's gulls and Mallard, which were of low pathogenicity, including four subtypes as H6N8, H13N6, H6N2 and H2N6. Genetic analysis of HA and NA genes revealed novel features in these viruses and phylogenetic analysis exhibited a close relationship with those identified in North America (US and Canada). Furthermore, H2N6 isolate presented a NA sequence with higher genetic relationship to Chilean isolates. These results highlight that the geographical factor is of major relevance in the evolution of AIV, suggesting that AIV circulating in Peru might represent a new site for the emergence of reassortant AIVs.

¿Es posible que nuestra generación enfrente una nueva pandemia causada por otro Coronavirus? / Is it possible that our generation will deal a new pandemic caused by another Coronavirus?

RESUMEN La actual pandemia de COVID-19 fue inducida por la emergencia de un coronavirus en un animal reservorio. De esta manera, es de gran importancia conocer como ocurre la evolución de estos agentes virales en la naturaleza. En este artículo, son presentados los principales mecanismos asociados a la evolución de los coronavirus considerando las especies de animales que actúan como reservorios o huéspedes evolutivos, los mecanismos genéticos virales arrollados en la generación de variantes virales y la contribución de las acciones humanas que puedan generar nuevos coronavirus recombinantes con potencial pandémico. Considerando los puntos discutidos en este artículo, concluimos que la generación de nuevos coronavirus podrá ser evitada con la implementación de políticas públicas que propongan acciones de salud única y así solo habrá salud humana habiendo salud ambiental y salud animal.

ABSTRACT The current COVID-19 pandemic was induced by the emergence of a coronavirus from an animal as a reservoir. Thus, it is of great importance to know how the evolution of these viral agents occurs in the nature. In this article, the main mechanisms associated with the evolution of coronaviruses were presented, indicating the animal species that act as reservoirs or evolutionary hosts, the viral genetic mechanisms involved in the generation of viral variants, the contribution of human actions to generate recombinant coronaviruses with pandemic potential. From the points discussed in the article, we conclude that the generation of new coronaviruses can be avoided with the implementation of public policies that propose health actions and thus there will only be human health if there is environmental health and animal health.

Validación y evaluación de una prueba de RT-PCR en tiempo real in house para la detección de SARS-CoV-2 usando un gen específico RdRp y control endógeno GAPDH / Validation and evaluation of RT-PCR real time in house test to detection of SARS-CoV-2 using specific RdRp gene and GAPDH endogen control

RESUMEN Se validó y evaluó un método de RT-PCR en tiempo real usando cebadores y sondas específicas para los genes RdRP de SARS-CoV-2 y GAPDH de humanos; este último fue usado como control endógeno. Se evaluó la especificidad y sensibilidad; además, se evaluó otros parámetros como la robustez, la repetibilidad, reproducibilidad, comparabilidad y el límite de detección. La sensibilidad, especificidad, los valores predictivos positivo y negativo, la robustez, comparabilidad y la repetibilidad-reproducibilidad de la prueba de RT-PCR en tiempo real dúplex fue de 100%, con un límite de detección de 100 copias/µL, de acuerdo con los criterios de aceptación establecidos para validación del protocolo. Esta prueba estandarizada es una buena alternativa para el diagnóstico de COVID-19; además, la prueba fue aplicada de manera exitosa en personas sospechosas de la enfermedad permitiendo controlar el número de falsos negativos.

ABSTRACT The present work validated and evaluated a duplex real-time RT-PCR using specific primers and probes for genes RdRp from SARS-CoV-2 and GAPDH from humans; the latter was used as an endogenous control in all reactions. We evaluated the specificity, the sensitivity, the robustness, the reproducibility, the repeatability, the comparability, and the limit of detection. The predictive positive and negative values (PPV and PNV, respectively) and all the parameters evaluated using our duplex real-time RT-PCR was 100%. The detection limit was 100 copies/µL according to the acceptance criteria established for the validation of this protocol. Our duplex real-time RT-PCR demonstrated to be a good alternative for the diagnosis of COVID-19; in addition, this PCR was used adequately in suspicion of COVID-19, allowing it to control the number of false-negatives.

Standardization and validation of an in house RT-LAMP molecular test for the diagnosis of SARS-CoV-2. / Estandarización y validación de una prueba molecular RT-LAMP in house para el diagnóstico de SARS-CoV-2.

OBJECTIVES: To standardize and validate an in-house RT-LAMP test for the detection of SARS-CoV-2, based on laboratory and field assays using samples from COVID-19 suspected patients. MATERIALS AND METHODS: An in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP molecular test was standardized, establishing the detection limit with Vero cells of isolated Peruvian strains of SARS-CoV-2, and the robustness to various concentrations of primers. The laboratory validation was performed with 384 nasal and pharyngeal swab samples (UFH) obtained between March and July 2020. The field validation was performed with 383 UFH obtained from COVID-19 suspected symptomatic cases. All samples were tested by RT-LAMP and RT-qPCR. The RT-qPCR was considered as the reference standard test. The concordance measures and diagnostic performance were calculated. RESULTS: The detection limit was consistent in cases with Ct <30 in both tests, showing efficiency to detect up to 1000 copies/µL of the target gene. Robustness was evidenced with half of the primer concentrations and 20 µL of final volume. Absence of amplification was identified for other HCoVs. Concordance showed a kappa index of 0.88 (95% CI: 0.83-0.93) and 0.89 (95% CI: 0.84 - 0.94) in laboratory and field settings, respectively. The sensitivity value in the laboratory was 87.4% (95% CI: 80.8 - 92.4) and 88.1% in the field (95% CI: 81.6 - 92.9). The specificity value in both settings was 98.8% (95% CI: 96.4-99.7). CONCLUSIONS: The in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP test was successfully validated based on its adequate robustness, no cross-reactions, good concordance, and diagnostic performance compared to RT-qPCR.

OBJETIVOS: Estandarizar una prueba RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 y validarla con muestras de laboratorio y de campo en pacientes con sospecha clínica de COVID-19. MATERIALES Y MÉTODOS: Se estandarizó una prueba molecular RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 estableciéndose el límite de detección con células Vero de cepas peruanas aisladas de SARS-CoV-2. Se validó la prueba en laboratorio con 384 muestras de hisopado nasal y faríngeo (HNF) obtenidas entre marzo y julio de 2020. Para la validación de campo se obtuvieron muestras de HNF de 383 casos sintomáticos sospechosos de COVID-19. Todas las muestras fueron evaluadas por RT-LAMP y RT-qPCR. Para la validación de laboratorio y de campo se consideró como estándar de referencia al RT-qPCR, se calcularon medidas de concordancia y rendimiento diagnóstico. RESULTADOS: El límite de detección fue consistente en los casos con umbral de ciclo (Ct) Ct < 30 en ambas pruebas, mostrando eficiencia para detectar hasta 1000 copias/µL del gen diana. Se evidenció robustez con la mitad de las concentraciones de cebadores y 20 µL de volumen final. Se identificó ausencia de amplificación para otros coronavirus humanos. La concordancia en laboratorio obtuvo un Kappa de 0,88 (IC 95%: 0,83-0,93) y en campo fue de 0,89 (IC 95%: 0,84−0,94); la sensibilidad en laboratorio fue de 87,4% (IC 95%: 80,8−92,4) y en campo fue de 88,1% (IC 95%: 81,6−92,9), la especificidad en ambos escenarios fue de 98,8% (IC 95%: 96,4−99,7). CONCLUSIONES: La prueba RT-LAMP in house fue validada por presentar una adecuada robustez, sin reacciones cruzadas, buena concordancia y rendimiento diagnóstico comparado con el RT-qPCR.

Estandarización y validación de una prueba molecular RT-LAMP in house para el diagnóstico de SARS-CoV-2 / Standardization and validation of an in house RT-LAMP molecular test for the diagnosis of SARS-CoV-2

RESUMEN Objetivos: Estandarizar una prueba RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 y validarla con muestras de laboratorio y de campo en pacientes con sospecha clínica de COVID-19. Materiales y métodos: Se estandarizó una prueba molecular RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 estableciéndose el límite de detección con células Vero de cepas peruanas aisladas de SARS-CoV-2. Se validó la prueba en laboratorio con 384 muestras de hisopado nasal y faríngeo (HNF) obtenidas entre marzo y julio de 2020. Para la validación de campo se obtuvieron muestras de HNF de 383 casos sintomáticos sospechosos de COVID-19. Todas las muestras fueron evaluadas por RT-LAMP y RT-qPCR. Para la validación de laboratorio y de campo se consideró como estándar de referencia al RT-qPCR, se calcularon medidas de concordancia y rendimiento diagnóstico. Resultados: El límite de detección fue consistente en los casos con umbral de ciclo (Ct) Ct < 30 en ambas pruebas, mostrando eficiencia para detectar hasta 1000 copias/µL del gen diana. Se evidenció robustez con la mitad de las concentraciones de cebadores y 20 µL de volumen final. Se identificó ausencia de amplificación para otros coronavirus humanos. La concordancia en laboratorio obtuvo un Kappa de 0,88 (IC 95%: 0,83-0,93) y en campo fue de 0,89 (IC 95%: 0,84−0,94); la sensibilidad en laboratorio fue de 87,4% (IC 95%: 80,8−92,4) y en campo fue de 88,1% (IC 95%: 81,6−92,9), la especificidad en ambos escenarios fue de 98,8% (IC 95%: 96,4−99,7). Conclusiones: La prueba RT-LAMP in house fue validada por presentar una adecuada robustez, sin reacciones cruzadas, buena concordancia y rendimiento diagnóstico comparado con el RT-qPCR.

ABSTRACT Objectives: To standardize and validate an in-house RT-LAMP test for the detection of SARS-CoV-2, based on laboratory and field assays using samples from COVID-19 suspected patients. Materials and methods: An in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP molecular test was standardized, establishing the detection limit with Vero cells of isolated Peruvian strains of SARS-CoV-2, and the robustness to various concentrations of primers. The laboratory validation was performed with 384 nasal and pharyngeal swab samples (UFH) obtained between March and July 2020. The field validation was performed with 383 UFH obtained from COVID-19 suspected symptomatic cases. All samples were tested by RT-LAMP and RT-qPCR. The RT-qPCR was considered as the reference standard test. The concordance measures and diagnostic performance were calculated. Results: The detection limit was consistent in cases with Ct <30 in both tests, showing efficiency to detect up to 1000 copies/μL of the target gene. Robustness was evidenced with half of the primer concentrations and 20 μL of final volume. Absence of amplification was identified for other HCoVs. Concordance showed a kappa index of 0.88 (95% CI: 0.83-0.93) and 0.89 (95% CI: 0.84 - 0.94) in laboratory and field settings, respectively. The sensitivity value in the laboratory was 87.4% (95% CI: 80.8 - 92.4) and 88.1% in the field (95% CI: 81.6 - 92.9). The specificity value in both settings was 98.8% (95% CI: 96.4-99.7). Conclusions: The in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP test was successfully validated based on its adequate robustness, no cross-reactions, good concordance, and diagnostic performance compared to RT-qPCR.

Estandarización y validación de una prueba molecular RT-LAMP in house para el diagnóstico de SARS-CoV-2 / Standardization and validation of an in house RT-LAMP molecular test for the diagnosis of SARS-CoV-2

RESUMEN Objetivos: Estandarizar una prueba RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 y validarla con muestras de laboratorio y de campo en pacientes con sospecha clínica de COVID-19. Materiales y métodos: Se estandarizó una prueba molecular RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 estableciéndose el límite de detección con células Vero de cepas peruanas aisladas de SARS-CoV-2. Se validó la prueba en laboratorio con 384 muestras de hisopado nasal y faríngeo (HNF) obtenidas entre marzo y julio de 2020. Para la validación de campo se obtuvieron muestras de HNF de 383 casos sintomáticos sospechosos de COVID-19. Todas las muestras fueron evaluadas por RT-LAMP y RT-qPCR. Para la validación de laboratorio y de campo se consideró como estándar de referencia al RT-qPCR, se calcularon medidas de concordancia y rendimiento diagnóstico. Resultados: El límite de detección fue consistente en los casos con umbral de ciclo (Ct) Ct < 30 en ambas pruebas, mostrando eficiencia para detectar hasta 1000 copias/µL del gen diana. Se evidenció robustez con la mitad de las concentraciones de cebadores y 20 µL de volumen final. Se identificó ausencia de amplificación para otros coronavirus humanos. La concordancia en laboratorio obtuvo un Kappa de 0,88 (IC 95%: 0,83-0,93) y en campo fue de 0,89 (IC 95%: 0,84−0,94); la sensibilidad en laboratorio fue de 87,4% (IC 95%: 80,8−92,4) y en campo fue de 88,1% (IC 95%: 81,6−92,9), la especificidad en ambos escenarios fue de 98,8% (IC 95%: 96,4−99,7). Conclusiones: La prueba RT-LAMP in house fue validada por presentar una adecuada robustez, sin reacciones cruzadas, buena concordancia y rendimiento diagnóstico comparado con el RT-qPCR.

ABSTRACT Objectives: To standardize and validate an in-house RT-LAMP test for the detection of SARS-CoV-2, based on laboratory and field assays using samples from COVID-19 suspected patients. Materials and methods: An in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP molecular test was standardized, establishing the detection limit with Vero cells of isolated Peruvian strains of SARS-CoV-2, and the robustness to various concentrations of primers. The laboratory validation was performed with 384 nasal and pharyngeal swab samples (UFH) obtained between March and July 2020. The field validation was performed with 383 UFH obtained from COVID-19 suspected symptomatic cases. All samples were tested by RT-LAMP and RT-qPCR. The RT-qPCR was considered as the reference standard test. The concordance measures and diagnostic performance were calculated. Results: The detection limit was consistent in cases with Ct <30 in both tests, showing efficiency to detect up to 1000 copies/μL of the target gene. Robustness was evidenced with half of the primer concentrations and 20 μL of final volume. Absence of amplification was identified for other HCoVs. Concordance showed a kappa index of 0.88 (95% CI: 0.83-0.93) and 0.89 (95% CI: 0.84 - 0.94) in laboratory and field settings, respectively. The sensitivity value in the laboratory was 87.4% (95% CI: 80.8 - 92.4) and 88.1% in the field (95% CI: 81.6 - 92.9). The specificity value in both settings was 98.8% (95% CI: 96.4-99.7). Conclusions: The in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP test was successfully validated based on its adequate robustness, no cross-reactions, good concordance, and diagnostic performance compared to RT-qPCR.

Validation and evaluation of RT-PCR real time in house test to detection of SARS-CoV-2 using specific RdRp gene and GAPDH endogen control. / Validación y evaluación de una prueba de RT-PCR en tiempo real in house para la detección de SARS-CoV-2 usando un gen específico RdRp y control endógeno GAPDH.

The present work validated and evaluated a duplex real-time RT-PCR using specific primers and probes for genes RdRp from SARS-CoV-2 and GAPDH from humans; the latter was used as an endogenous control in all reactions. We evaluated the specificity, the sensitivity, the robustness, the reproducibility, the repeatability, the comparability, and the limit of detection. The predictive positive and negative values (PPV and PNV, respectively) and all the parameters evaluated using our duplex real-time RT-PCR was 100%. The detection limit was 100 copies/µL according to the acceptance criteria established for the validation of this protocol. Our duplex real-time RT-PCR demonstrated to be a good alternative for the diagnosis of COVID-19; in addition, this PCR was used adequately in suspicion of COVID-19, allowing it to control the number of false-negatives.

Se validó y evaluó un método de RT-PCR en tiempo real usando cebadores y sondas específicas para los genes RdRP de SARS-CoV-2 y GAPDH de humanos; este último fue usado como control endógeno. Se evaluó la especificidad y sensibilidad; además, se evaluó otros parámetros como la robustez, la repetibilidad, reproducibilidad, comparabilidad y el límite de detección. La sensibilidad, especificidad, los valores predictivos positivo y negativo, la robustez, comparabilidad y la repetibilidad-reproducibilidad de la prueba de RT-PCR en tiempo real dúplex fue de 100%, con un límite de detección de 100 copias/µL, de acuerdo con los criterios de aceptación establecidos para validación del protocolo. Esta prueba estandarizada es una buena alternativa para el diagnóstico de COVID-19; además, la prueba fue aplicada de manera exitosa en personas sospechosas de la enfermedad permitiendo controlar el número de falsos negativos.

Seasonality of viral respiratory infections in southeast of Brazil: the influence of temperature and air humidity.

Viruses are the major cause of lower respiratory tract infections in childhood and the main viruses involved are Human Respiratory Syncytial Virus (HRSV), Human Metapneumovirus (HMPV), Influenzavirus A and B (FLUA and FLUB), Human Parainfluenza Virus 1, 2 and 3 (HPIV1, 2 and 3) and Human Rhinovirus (HRV). The purposes of this study were to detect respiratory viruses in hospitalized children younger than six years and identify the influence of temperature and relative air humidity on the detected viruses. Samples of nasopharyngeal washes were collected from hospitalized children between May/2004 and September/2005. Methods of viral detection were RT-PCR, PCR and HRV amplicons were confirmed by hybridization. Results showed 54% (148/272) of viral positivity. HRSV was detected in 29% (79/272) of the samples; HRV in 23.1% (63/272); HPIV3 in 5.1% (14/272); HMPV in 3.3% (9/272); HPIV1 in 2.9% (8/272); FLUB in 1.4% (4/272), FLUA in 1.1% (3/272), and HPIV2 in 0.3% (1/272). The highest detection rates occurred mainly in the spring 2004 and in the autumn 2005. It was observed that viral respiratory infections tend to increase as the relative air humidity decreases, showing significant association with monthly averages of minimal temperature and minimal relative air humidity. In conclusion, viral respiratory infections vary according to temperature and relative air humidity and viral respiratory infections present major incidences it coldest and driest periods.