Беруть тампон. Андрій Попов / Shutterstock
Одним з ключових факторів боротьби з розповсюдженням COVID-19 по всьому світу є тестування. Наприклад, у Південній Кореї для тестування використовували масове тестування швидко ідентифікувати та ізолювати ті, що мають захворювання. Тестування також є життєво важливим для обчислення точних показників зараження та виживання - даних, які є критичними для правильного вжиття заходів громадської безпеки. І оскільки цей коронавірус продовжує поширюватися, людям пропонують тести на продаж або за високою ціною з приватних клінік - включаючи одну за £ 375або тести, які офіційно не затверджені навіть підроблені. Отже, які тести використовуються службовцями охорони здоров'я, скільки вони дійсно коштують та які розробки мають бути надалі?
Які тести доступні?
Є два основні способи тестування на зараження SARS-CoV2 (коронавірусом, що викликає захворювання COVID-19). Перший - це дуже чутливий тест, який шукає РНК вірусу за допомогою техніки називається RT-PCR. Це може виявити лише одну частинку вірусу в тампонах, взятих зсередини рота або носа.
Другий тип тесту вимірює реакцію антитіл на вірус у сироватці крові. Є багато вірусних компонентів, проти яких наші органи виробляють багато різних антитіл. Деякі антитіла дуже корисні і вбивають вірус або зупиняють зараження, а деякі - менш корисні, зв’язуючись із загальними частинами вірусу, але не допомагаючи нашим захисникам.
Сам тест дуже простий: нанесіть пробірку на вірус «пюре» або в ідеально очищених компонентах від вірусу, потім додайте невелику кількість дуже розведеного зразка крові від пацієнта і нехай антитіла зв’язуються з пробіркою. Нарешті, розробіть тест, щоб перевірити, чи є антитіла.
На початку спалаху більшість країн покладалися на тести RT-PCR, оскільки вони були найшвидшими. Зараз стає доступним більше тестів на антитіла, що збільшить випадки повідомлення про випадки заповнення прогалин. Великі відмінності в групах, які тестуються, все ще ускладнюють порівняння загальної кількості між країнами. Великобританія дуже швидко розробила тест RT-PCR, і це залишається основним методом, використовуючи мережу лабораторій, що роблять той же стандартизований тест. Це дозволяє отримати послідовні дані, але має розтягнутий потенціал від величезних масштабів спалаху та швидкості його розвитку.
Наскільки хороші поточні тести COVID-19?
RT-PCR дуже специфічний і чутливий. Однак після одужання вірус усувається, і ці тести вже не можуть визначити, чи заражені ви. Це створює значну невизначеність, особливо якщо хтось самоізолюється через легку та незрозумілу симптоматику. Тести RT-PCR потребують лабораторії, тому це потребує часу - навіть якщо тест RT-PCR займає лише кілька годин, до моменту додавання збору проб, транспортування та обробки зразків це може бути за кілька днів до того, як результат буде відомий. Швидкі портативні апарати RT-PCR - це передова діагностична технологія, і випробування COVID-19 для цих машин лише доступні, але навіть найшвидші машини займають близько двох годин. Такі були оцінювали в NHS для поліпшення лікування грипу.
Антитіло, як правило, займає кілька тижнів, щоб розвинутися проти нової інфекції, і триває набагато довше в крові, ніж сам вірус, надаючи історичну картину минулих інфекцій. Перші дослідження підказують це не відрізняється від COVID-19. Цей тип "серологічного" тестування є потужним інструментом, який використовується для перевірки якщо вакцини працюютьнаприклад, або з’ясувати, чи стикалися люди з інфекцією.
Однак нинішні тести на антитіла до нового коронавірусу ще не були повністю перевірені, щоб бути впевненими, що вони надійні, тому рекомендації ВООЗ рекомендують RT-PCR тестування. Кріс Вітті, головний радник з Великобританії з медицини, заявив, що тест, який може надійно виявити минулу інфекцію, буде "Трансформаційний".
Доводи за і проти
Незважаючи на те, що концепція тесту на антитіла добре розроблена, існують проблеми при їх виготовленні та використанні. На відміну від RT-PCR, вимірювання антитіл потребує часу для уточнення, і для його отримання потрібні вірусні компоненти, які потім повинні бути очищені та стандартизовані. Для перевірки цих тестів потрібні дуже ретельно зібрані набори зразків пацієнтів.
Тест на антитіла необхідно перевіряти на багатьох різних зразках не тільки для розуміння точності, але і для того, щоб знати, як довго після зараження зразок стає позитивним, і наскільки довго він залишається позитивним після одужання пацієнта. Це потрібно зробити з великою кількістю різних пацієнтів, тому що кожен індивід генерує унікальний набір антитіл.
Протирайте в герметичній стерильній трубці. Зображення Бен Бірчал / ПА Дріт / ПА
Навпаки, виявлення RT-PCR можна оцінити, взявши відому кількість вірусу та перевіривши результат. Вірус вирощують у лабораторіях з декількох тижнів після виявлення перших пацієнтів у Великобританії, тому ми проводили точний тест RT-PCR протягом певного часу. Але вимоги до праці перенавантажених централізованих лабораторій, здатних працювати з великою кількістю RT-PCR, роблять її відносно повільною і дорогою.
Набори лабораторного тестування проти домашнього тестування
Швидкі тести - які працюють як тести на вагітність (але виявляють противірусні антитіла замість гормонів вагітності) - з іншого боку, швидші та потенційно дешевші, але мають меншу точність, ніж лабораторні методи.
Різний результат. Африканська студія / Shutterstock
Замість пробірки ці випробування використовують спеціально модифікований папір. Зразок крові протікає вздовж паперу і дає ті добре відомі смуги "одна лінія = негативна, дві лінії = позитивна".
Експрес-тести швидкі у виробництві та прості у використанні, але повинні бути ретельно розроблені та затверджені, тому вони не затверджені для використання, і ми ще не бачили широкого офіційного використання. Контроль якості та валідація додає значних витрат на ці тести: нерегульований тест можна придбати за менше ніж 50p - а це може навіть працювати - порівняно з сертифікованим швидким тестом, який зазвичай коштує близько 5 фунтів.
Як і у випадку з вакцинами, абсолютно важливо, щоб будь-який тест був точним та безпечним, і це вимагає часу та грошей. Неточні тести в нинішній спалаху можуть бути руйнівними - уявіть, якби ви перевірили негативні, але були заражені, вийшли та заразили більше людей. Деякі з цих тестів мають точність близько 80% - це інтенсивно вивчалося для багатьох важливих вірусних інфекцій наприклад, денге - що звучить чудово, за винятком того, що один із п’яти результатів тесту невірний.
Помилка варіюється в залежності від захворювання. Для деяких інфекцій тести можуть дати позитивний результат, якщо у вас не було коронавірусу, оскільки у вас є антитіла проти чогось подібного. У більшості цих швидких тестів ви можете прочитати негативний результат лише тому, що рядки важко помітити.
Навіть якщо тест ідеально працює в лабораторному тесті, без навчання легко помилитися при їх використанні. Ще одна перевага лабораторних тестувань над швидкими домашніми тестами - підвищена точність. Комбінуючи кілька тестів, наприклад, проти безлічі різних фрагментів вірусу, можна підвищити точність. Але це пов'язано з необхідністю більше практичного часу та експертної інтерпретації, не кажучи вже про лабораторне обладнання.
У розвитку
Цей контраст між точними, але наполегливими лабораторними тестами та менш точними, але портативними швидкими тестами, тому дослідницькі групи, такі як наш власний в Університеті Редінга, наполегливо працюють розвивати нова мікробіологія та технологія аналізу крові.
Однією з головних цілей інноваторів є дозволити проведення декількох лабораторних випробувань в одному маленькому, портативному та швидкому пристрої. У той же час, збільшення масштабів звичайних валідизованих тестів, наприклад, шляхом розширення можливостей тестування NHS, настільки ж важливо для відстеження та відстеження COVID-19, як розвивається поточна пандемія.
Я сподіваюсь, що поточна нагальна потреба в тестах призведе до швидкого використання інноваційних технологій, і в той же час посилення наша спроможність для виявлення мікробів та вірусів за допомогою перевірених лабораторних методів.
Про автора
Олександр Едвардс, Доцент з біомедичних технологій, Університет Редінга
Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.
Схожі книги:
Тіло веде рахунок: мозок, розум і тіло в лікуванні травми
Бесселя ван дер Колка
Ця книга досліджує зв’язки між травмою та фізичним і психічним здоров’ям, пропонуючи ідеї та стратегії зцілення та відновлення.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Дихання: нова наука втраченого мистецтва
Джеймс Нестор
Ця книга досліджує науку та практику дихання, пропонуючи ідеї та методи покращення фізичного та психічного здоров’я.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Парадокс рослин: приховані небезпеки в «здорових» продуктах, які викликають хвороби та збільшення ваги
Стівен Р. Гандрі
Ця книга досліджує зв’язки між дієтою, здоров’ям і хворобою, пропонуючи ідеї та стратегії для покращення загального здоров’я та самопочуття.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Кодекс імунітету: нова парадигма справжнього здоров’я та радикальної боротьби зі старінням
Джоел Грін
Ця книга пропонує новий погляд на здоров’я та імунітет, спираючись на принципи епігенетики та пропонуючи ідеї та стратегії для оптимізації здоров’я та старіння.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Повний посібник із голодування: зцілюйте своє тіло за допомогою періодичного, іншого дня та тривалого голодування
доктора Джейсона Фунга та Джиммі Мура
Ця книга досліджує науку та практику голодування, пропонуючи ідеї та стратегії для покращення загального здоров’я та благополуччя.
