Корона питання та відповіді щодо ПЛР-тестів
З початку липня всі бажаючі в Баварії можуть пройти тест на новий вірус корони. Мандрівникам, що повертаються, також рекомендується пройти добровільне тестування. З розширенням тестових можливостей виникає багато питань: наскільки безпечні тести? Як часто трапляються помилки? Що саме вони вказують?
У коментарях до наших статей користувачі неодноразово стверджують, що тести ПЛР працювали б навіть у тому випадку, якщо б присутні лише "сміття" вірусу. Тест нічого не говорить про те, хворий чи заразний.
Факт Фокс перевірив ці твердження експертами та пояснив, які вони є правильними, а які оманливими. Проблема, яка часто виникає: тесту задаються неправильні запитання. Оскільки це було розроблено не для того, щоб визначити, хтось хворий чи навіть заразний, а для того, щоб довести вірус. Тим не менше, ці передбачувані недоліки потім використовуються для звинувачення тесту в недостатній інформативній цінності.
Як працює ПЛР-тест?
Для полімеразної ланцюгової реакції або короткого тесту ПЛР зазвичай беруть мазок з рота, носа або горла. Він може містити генетичний матеріал (РНК) збудника SARS-CoV-2. Невеликий шматочок цього генетичного матеріалу фільтрується в лабораторії, а потім продублюється протягом декількох циклів. За допомогою флуоресцентних молекул, які прилипають до геному, ви зможете побачити, чи є генні послідовності вірусу, який ви шукаєте, чи ні. У той же час можна визначити концентрацію вірусного геному («вірусне навантаження»).
Чи може тест виявити сам вірус?
Знову і знову BR отримує листи, в яких зазначається, що сам тест не може виявити вірус, а лише «сміття» або «нуклеїнові кислоти» - будівельні блоки геному. Правильно, що тест ПЛР насправді не виявляє вірус «сам по собі», але виявляє, чи є ділянки РНК SARS-CoV-2, тобто генетичний матеріал вірусу, чи ні. Теоретично можливим було б виявлення цієї РНК без зараження пацієнта вірусом SARS-CoV-2, тобто відображення хибнопозитивного результату, але вкрай малоймовірно. Оскільки всі тести ПЛР ретельно перевіряються перед їх використанням, каже молекулярний біолог Ганс Нічко з Інституту Макса фон Петтенкофера при МГУ Мюнхена.
Якщо ПЛР-тест виявляє інфекцію?
Тест показує, що генетичний матеріал вірусу присутній у матеріалі мазка і що є інфекція. Однак тест ПЛР не дозволяє робити жодних заяв щодо того, чи хтось заразиться Covid-19 і чи будуть виникати симптоми. Відомо, що велику кількість вірусної РНК можна виявити у дітей та, зокрема, молодих людей - тобто насправді мала місце інфекція, але симптоми захворювання не проявляються або проявляються лише в дуже легкій формі.
Інфекцію можна уявити як якусь перешкоду, вважає Ганс Нічко. "Вірус спочатку повинен потрапити в організм у достатній кількості. Потім він повинен потрапити в ніс, горло або легені і прикріпитися до потрібних клітин. Потім він повинен мати можливість проникати в них і сам розмножуватися там ".
Всі ці кроки потребують часу, і знадобиться кілька днів, поки буде достатньо вірусу, а тест ПЛР буде позитивним. Тест нічого не говорить про стадію зараження пацієнта та про те, наскільки організм людини здатний боротися з цією інфекцією. Але і для цього він не був розроблений.
Для чого був розроблений тест?
Часто йдеться про підтвердження підозри або наявної інфекції ГРВІ-CoV-2, якщо є відповідні симптоми (кашель, лихоманка тощо) та запобігає передачі іншим людям. Тест ПЛР також підходить для виявлення інфікованих людей без симптомів або симптомів. Тому тест допомагає лікарям, вірусологам та епідеміологам відстежувати вірус та його поширення серед населення та виявляти спалахи на ранній стадії.
"Негативний тест означає з високою ймовірністю відсутність вірусу в досліджуваному матеріалі на даний момент, за умови, що мазок з носоглотки був проведений правильно", - говорить Нічко. "Позитивний тест, навпаки, означає, що існує велика ймовірність того, що вірус присутній у цього пацієнта і що може існувати ризик зараження від обстежуваного". Також доцільно тестувати кілька разів у незрозумілих випадках, наприклад, якщо результат тесту негативний, незважаючи на типові симптоми ГРВІ-CoV-2.
Тест на ПЛР, як правило, є частиною більш всебічного обстеження та діагностики. Це допомагає лікарю підтвердити гіпотезу, наприклад, якщо у пацієнта є симптоми, характерні для Covid-19. Якщо тестуються люди з підвищеним ризиком зараження, в даний час, наприклад, люди, які повертаються з місць відпочинку з великою кількістю нових інфекцій, позитивний результат тесту є сигналом того, що гостра інфекція дуже ймовірна. Щоб бути в безпеці, якщо результат буде негативним, може бути доцільним повторити тест через кілька днів (через п’ять-вісім днів). Це може зменшити ризик спочатку негативного тесту під час інкубаційного періоду.
Що говорить ПЛР-тест про ризик зараження?
Тест ПЛР не обов’язково говорить про те, чи заразний ви самі, оскільки ризик зараження інших людей залежить від багатьох різних факторів. Сюди входить кількість виділених вірусів, носіння масок, місце перебування (у приміщенні чи на відкритому повітрі), відстань до контактних осіб, тривалість та кількість можливих контактів, кашель чи чхання. Карантин обов’язковий у будь-якому випадку.
Інфекційність мазка з носа, наприклад, можна продемонструвати експериментально за допомогою тестів, в яких робиться спроба культивувати вірус у лабораторії на клітинах людини. Однак ці тести дуже складні та дорогі і не підходять для повсякденної діагностики. Вони також представляють лише знімок і не можуть включати фактори, згадані вище.
Сучасні тести ПЛР вже дають певну інформацію про те, скільки вірусу виявлено в мазку. Однак при оцінці таких даних потрібна велика обережність, оскільки тип самого відбору проб і відмінності у матеріалі зразка можуть самі по собі бути дуже різними, а тому надійність інформації про вірусні навантаження обмежена.
Однак з досліджень ми досить точно знаємо період, коли заражена людина має високий ризик передачі. Деякі вчені також сподіваються, маючи все більше знань та досвіду у боротьбі з ГРВІ-CoV-2, на можливість визначити порогові значення кількості вірусу, вище якого хтось вважається заразним. Цю пропозицію вірусолог Крістіан Дростен висловив у своїй коронній стратегії на осінь, нещодавно опублікованій у ZEIT. Залишається з’ясувати в майбутньому, чи ця стратегія виявиться надійною та ефективною.
Наскільки надійні тести?
Жоден тест не має помилок. Якщо людина помилково здає позитивні результати, хоча вона насправді не інфікована, це називається "помилково позитивним". Якщо хтось тестує негативно, навіть якщо він або вона насправді інфіковані, це називається "помилково негативним".
Наскільки надійною є процедура випробування, визначається двома параметрами:
- чутливість говорить про те, наскільки чутливим є тест. Іншими словами: Скільки вірусного навантаження необхідно, щоб тест був позитивним? Чим вища чутливість процедури тестування, тим менше є хибнонегативних результатів.
- Специфічність означає, що тест насправді виявляє лише вірус, який ви шукаєте, і не випадково працює з відповідними вірусами. Чим вища специфічність тесту, тим менше виявляється хибнопозитивних результатів тесту.
Окремі лабораторії, такі як університетські клініки, проводять дослідження надійності різних тестів. Вони роблять це, щоб вирішити, який тест вважається найкращим, і хочуть його використовувати. Але немає науково підтверджених досліджень, які б порівнювали всі різні тести між собою, говорить Аннемарі Бергер, професор мікробіології Франкфуртського університету.
Німецькі лабораторії дуже добре справляються з кільцевими випробуваннями
Так звані кільцеві тести дають висновки про якість. У кільцевому тесті декільком лабораторіям надсилаються однакові зразки для їх оцінки. Бергер пояснює: "Це огляд процедури тестування, яку використовує лабораторія, а також те, що лабораторія правильно використовує цей тест. Ви можете пройти найкращий тест у світі, але якщо я зроблю це неправильно, це не виявиться правильно". вийти ". Німецькі лабораторії дуже добре справляються з кільцевими випробуваннями.
Наприклад, у червні INSTAND, "Товариство сприяння забезпеченню якості в медичних лабораторіях" опублікувало проміжні результати такого кільцевого тесту ПЛР. Відповідно, точність виявлення вірусів становила близько 99 відсотків (чутливість). І впевненість у тому, що насправді лише розпізнати вірус, який ви шукаєте, становила близько 98 відсотків (специфічність). Висновок авторів: "Ці високі показники успішності представляють дуже добрі показники учасників перевірки кваліфікації та використовуваних форматів тестування".
Однак у електронному листі до факту лисиця, RKI також вказує, що кругові тести "не дозволяють робити висновки щодо всієї кількості проведених тестів. Тому немає" помилково позитивного показника "тестів ПЛР для Німеччини в цілому вказано ". Однак сам RKI припускає, що помилково позитивні результати "згідно сучасних знань трапляються лише рідко". Такі експерти, як Марк Лютгетманн, лікар-лаборант і старший лікар Інституту медичної мікробіології, вірусології та гігієни Університетської клініки Гамбург Еппендорф (UKE), припускають, що фактичні показники успіху ще вищі - майже на 100 відсотків.
Які помилки можуть статися?
З одного боку, це можуть бути технічні, практичні помилки: "Жоден процес, який не є повністю автоматизованим, не позбавлений людських помилок", - каже, наприклад, Лютгетман. У рідкісних випадках зразки можуть змішуватися, неправильно маркуватися або випадково забруднюватися.
Берення мазка з носоглотки також вимагає певної практики, оскільки матеріал потрібно видаляти із задньої частини горла, а не з ободу або даху рота. Вірус також можна виявити в різні моменти на різних стадіях захворювання. Відразу після зараження, зовсім не, потім переважно в носі та горлі, пізніше лише в нижніх відділах легенів, а іноді і в калі ще довго після хвороби, повідомляє РКІ на своєму веб-сайті.
Крім того, для надійного тесту на SARS-CoV-2, наприклад, потрібні спеціальні мазки вірусів та певні пробірки для зберігання, а також спеціальні реагенти для приведення зразків у рідку форму, як тут пояснюється ВООЗ. Згідно з RKI, транспортування може зайняти максимум 72 години, і зразки повинні зберігатися при чотирьох градусах Цельсія.
Яку роль відіграє ймовірність перед тестом?
Окрім цих ручних джерел помилок, існує також статистичний ефект, який впливає на відсоток надійності тесту. Ми говоримо про так звану "ймовірність попереднього тесту". Або перекладено: наскільки ймовірно, що хтось, кого тестують, вже заражений?
Цей ризик впливає на надійність результатів випробувань. Ось як це: Припустимо, 100 людей проходять тестування в регіоні, де навряд чи хтось інфікований вірусом. Якщо процедура тестування є на 100 відсотків чутливою, має специфічність 98 відсотків і лише один відсоток населення інфікований (ймовірність попереднього тестування = один відсоток), тоді троє з випробуваних отримують позитивний результат тесту. Але лише одна з них правильна. Тому що: один відсоток фактичних інфекцій. Отже двоє отримують хибнопозитивний результат.
Оскільки позитивні цифри загалом настільки низькі, ймовірність того, що позитивний тест є правильним, раптом дуже низька - а саме 1: 2 або 33 відсотки.