Makeda Robinson, doktorikraad, on nakkushaiguste spetsialist, kes praegu uurib viiruse ja peremeesorganismi koostoimeid tekkivate viirustega Stanfordi ülikoolis. Igal nädalal jagab dr Robinson keerukaid COVID-19 teemasid ja käsitleb pakilisi rahvatervise probleeme.
Suurte testide puudujääkide, ebaefektiivsete testide ja suutmatuse abil rakendada laialt levinud testimisstrateegiaid on USA-d alates selle pandeemia algusest vaevanud testimisega seotud probleemid. Kuid kuna tehnoloogia jõuab järele arenevale teabele, mis ümbritseb SARS-CoV-2, hakkavad teadlased välja töötama uuenduslikke, kiireid ja täpseid teste, mis võivad aidata COVID-19 levikut pidurdada.
USA Toidu- ja Ravimiamet (FDA) andis ühele neist testidest - SalivaDirect - augustis erakorralise kasutamise loa (EUA) ja see võib muuta USA testimisprotseduuride infrastruktuuri. Kuidas see test töötab? Kuidas see võrreldes teiste EUA saanud testidega virnastub? Dr Robinson rääkis ettevõttega Verywell Health viimastest testimisvõimalustest.
Verywell Health: Kuidas SalivaDirect töötab ja miks on see hiljuti nii palju tähelepanu pälvinud?
Dr Robinson: SalivaDirect nõuab, et kasutajad koguksid oma sülje steriilsesse anumasse, kus see seejärel laborisse töötlemiseks saadetakse. (Toimetaja märkus: FDA andmetel tuleb proov koguda arsti järelevalve all.) Üks põhjus, miks see test nii palju tähelepanu on pälvinud, on see, et see on kiire, odav ja lihtne.
Selle testi laiemaks kättesaadavaks tegemiseks testisid Yale'i rahvatervise kooli teadlased SalivaDirecti mitme masina abil ja leidsid, et nende protokoll ei vaja tõhusaks tööks konkreetse müüja masinat. See tähendab, et selle testi kasutamisest huvitatud laboritel pole tõenäoliselt vaja testi sooritamiseks spetsiaalset varustust osta. Tarneahela kitsaskohtadele mõeldes on see oluline küsimus.
Need uuenduslikud muudatused toovad kaasa kulude vähenemise ja kiirema pöördeaja. SalivaDirecti abil otsime tulemuste leidmiseks vähem kui 24 tundi ja testi hind on vähem kui 10 dollarit. Kulutused on testimise suurendamise mõtlemisel suur probleem, eriti keskmise või madalama sissetulekuga riikides, kus võiksite teha laiemat rahvastiku testimist. Kui otsime diagnostiliste testide kiirendamist sümptomiteta inimeste kaasamiseks, võib SalivaDirect olla suurepärane võimalus.
Verywell Health: kuidas suutsid teadlased teha kiirema ja odavama testi? Mis on selle tehnoloogia erinev?
Dr Robinson: Testi loonud teadlased tegid PCR-testides kaks peamist muudatust.
Esiteks ei sisaldanud need konkreetseid ühendeid, mida proovide kogumisel tavaliselt kasutatakse, mis vähendas oluliselt SalivaDirecti valmistamise kulusid. Need nukleiinhappe säilitusained lisatakse tavaliselt kogumismahutisse, et parandada teie proovi RNA terviklikkust. SalivaDirecti abil hindasid teadlased, kas säilitusained olid SARS-CoV-2 testimisel vajalikud, ja kui nad olid välistatud, ei leidnud nad testimise täpsuses olulisi erinevusi. Tegelikult leidsid nad pärast seitset päeva soojal temperatuuril avastamise paranemist.
Teine asi, mida nad muutsid - millel võib olla suurem mõju testimise tulemustele - on RNA ekstraheerimise etapp. Seda etappi kasutatakse RNA kontsentreerimiseks ja eraldamiseks proovidest, et parandada testi täpsust. Enamikus meie praegustest SARS-CoV-2 PCR diagnostilistest testidest kasutatakse seda etappi, mis nõuab spetsiaalseid nukleiinhapete ekstraheerimise komplekte. Kahjuks on meil kogu pandeemia vältel neist komplektidest puudus. SalivaDirecti protokoll lõikab RNA ekstraheerimise etapi.
Selle etapi kõrvaldamiseks, kuid täpsuse säilitamiseks asendasid SalivaDirecti loonud teadlased RNA ekstraheerimise ensüümi Proteinaas K lisamisega. Proteinaas K võib inaktiveerida valgud, mis võivad proovides RNA-d lagundada.
Verywell Health: Kuidas on SalivaDirect võrreldav SARS-CoV-2 teiste diagnostiliste süljetestidega?
Dr Robinson: Ma arvan, et osaliselt paistab SalivaDirect silma teiste diagnostiliste testide seas tänu oma kulude ja ligipääsetavuse parandamisele. Aprillis andis FDA välja oma esimese EUA Rutgersi kliinilise genoomika labori loodud süljetesti jaoks. See on praegu kaubanduslikult saadaval, kuid jaemüügihind on 150 dollarit, nii et selle ja SalivaDirecti vahel on suur hinnavahe. [Rutgersi] test on aga enam kooskõlas traditsiooniliste PCR-testidega, sest arstid teevad RNA ekstraheerimise etapi.
Verywell Health: Kuidas on SalivaDirect võrreldav tavaliste ninaneelu tampoonidega?
Dr Robinson: Oluline erinevus on see, et saate ise süljeproovi koguda. Ninasofarüngeaalse tampooni ajal võib teil tekkida suurenenud köha ja aevastamine, mis seab ohtu testi haldava tervishoiutöötaja.
Mis on ninaneelu tampoon?
Ninasofarüngeaalne tampoon võtab proovi sügavalt nina seest, ulatudes kurgu taha.
Süljetestid võivad olla ka natuke järjepidevamad. Ninasofarüngeaalse tampooni testi tulemused võivad sõltuda isendist, kes proovi hankib. Inimfaktoril võib olla suur roll, kui tampooni ei asetata piisava proovi saamiseks piisavalt sügavale.
Samuti on paljudel inimestel tampooniproovi tegemine ebamugav. Seega võib süljetest olla kasulik, kui rohkem inimesi on valmis end hõlbuse ja mugavuse tõttu testima.
Verywell Health: Kas arvate, et süljenäitajad võivad asendada ninaneelus tampooniproove?
Dr Robinson: Ma arvan, et mõlemal testil on koht tervishoiutööstuses.
Süljetestid võivad kergemate sümptomitega inimestel olla ambulatoorsetes tingimustes kasulikumad. Kuid juba haiglas viibivatel patsientidel võib olla raskusi piisava sülje tootmisega. Sellised probleemid nagu suukuivus ja suurenenud lima või veretootmine võivad testimisprotseduuri pärssida.
Tundlikkus vs spetsiifilisus
- Tundlikkus on nakatunud inimeste protsent, kelle testitulemus on tegelikult positiivne.
- Konkreetsus on inimeste protsent, kes onmittenakatunud ja kellel on testitulemus tegelikult negatiivne.
Verywell Health: Millised on SalivaDirecti tundlikkuse ja spetsiifilisuse tasemed?
Dr Robinson: SalivaDirecti testil on tundlikkus võrreldes tavalise PCR-testiga veidi vähenenud, kuna see jätab selle RNA ekstraheerimise etapi vahele. Seda oli aga oodata. See tundlikkuse vähenemine toob kaasa rohkem valenegatiive. Kolm 41-st positiivsest patsiendist jäävad SalivaDirectilt ilma.
Spetsiifilisuse kindlakstegemiseks uurisid teadlased, kas see testimisstrateegia tooks kaasa gripi ristreaktiivsuse. Kas see test annaks valepositiivseid tulemusi inimestel, kellel oli gripp, kuid kellel polnud SARS-CoV-2? Nad testisid kahe eelneva aasta gripitüvede proove ja leidsid, et nende test ei reageerinud nende gripitüvedega risti, mis tähendab, et see on SARS-CoV-2 jaoks väga spetsiifiline.
Verywell Health: Millised muud heakskiidetud diagnostilised testid võiksid teie arvates olla mängude vahetajad?
Dr Robinson: Llumina (COVIDSeq) on veel üks testimisviis, millel on oma ainulaadsed eelised. See suudab korraga partiida kuni 3000 proovi, andes tulemused 24 tunni jooksul. [Teadlased] teatavad tundlikkusest 98% ja spetsiifilisusest 97%.
Selles testis kasutatakse ninaneelu ja orofarüngeaalset tampooni, mitte sülge. Kuid see erineb teistest testidest, kuna võimaldab teadlastel järjestada viirust ja võib anda ülevaate ülekandeahelatest ja mutatsioonimääradest. Kuna SARS-CoV-2 viirus veedab rohkem aega inimese immuunsüsteemiga suhtlemisel, püüab see leida viise, kuidas mutatsioonide abil meie kaitsemehhanismidest kõrvale hiilida. Need mutatsioonid on miski, mida peame vaktsiinide ja ravimeetodite üle mõtlemisel tähelepanelikult jälgima ja mida saab sekveneerimistehnoloogia abil jälgida.
Selle testimisstrateegia üks piirang on see, et probleemid võivad tekkida konkreetse müüja konkreetsete seadmete vajaduse tõttu, mis võib põhjustada tarneahela probleeme.
DETECTR-test on veel üks FDA diagnostilise testimise lähenemisviis koos EUA-ga. Ta kasutab mitut arenenud tehnoloogiat, et vähendada tööaega alla ühe tunni, mis võib olla tõeliselt muutlik.
Verywell Health: Kuidas saab kiirtestide rohkus ja kättesaadavus aidata teavitada rahvatervise poliitikat ja ohjeldamispüüdlusi?
Dr Robinson: Usun, et meil on selle viiruse piiramiseks praegu vajalikud tööriistad. Rahvatervise abinõud maski kasutamise ja sotsiaalse distantseerimise individuaalsete jõupingutuste kaudu, samuti laialdane diagnostiline testimine ja kontaktide jälgimine on näidanud nende võimet kaitsta meie kogukondi COVID-19 leviku eest.
Oleme näinud, et need meetmed võivad tohutult muutuda ka teistes riikides, nagu Lõuna-Korea ja Taiwan, kes keskendusid väga varakult tõkestamismeetmetele ja on oma juhtumite arvu suhteliselt madalal hoidnud. Kodused ja kiirtestid võivad aidata meie jõupingutusi ning need on tööriistakastis veel üks potentsiaalne vahend turvalisel viisil uuesti avamiseks.
Näiteks kui mõned ettevõtted on hakanud logistikast läbi mõtlema, kas mõni alamhulk töötajaid naaseb kontorisse, võivad kiirete koduste testimisprotokollide olemasolu võimaldada meil seda teha palju turvalisemalt. Ideaalis tugineksime kolmele käsihügieenile, maskidele ja sotsiaalsele distantseerumisele, lisades kiiret testimist kodus ja arenenumat tehnikapõhist kontakti jälgimist. Neid lähenemisviise võiks rakendada ka koolis.
Arvestades selle pandeemia erakordset mõju, tunnen, nagu oleks kohati tunda abitust, kuid usun, et see on aeg, et investeerida oma kogukondadesse ja hakata avama silmi vajadusele teha fundamentaalseid investeeringuid rahvatervise infrastruktuuri. Järgmise nimetu viiruse eest pole me turvalisemad kui 2020. aasta alguses.
Verywell Health: paljude nende odavate kiirtestide tundlikkus on madalam. Kas peate tähtsamaks ülitäpsete testide või juurdepääsetavate testide olemasolu?
Dr Robinson: Palju see sõltub sellest, mida proovite diagnostiliste testidega saavutada. Diagnostiliste testide abil vastame mitmele küsimusele, sh kas kellelgi on äge infektsioon, kas ta on paranenud või kellel on asümptomaatiline infektsioon.
Kasutame neid teste ka kogu elanikkonna andmete saamiseks, et paremini mõista, kes on juba nakatunud. Nii et sõltuvalt küsimusest, mida te esitate, võite soovida erakordselt tundlikku testi või parema mastaapsusega testi, mis tähendab, et see on odav ja hõlpsasti kasutatav test, mida saate hallata suuremale populatsioonile. Ma ei ütleks, et üks on olulisem kui teine, kuid et testi tüüp peaks olema kohandatud küsimusele, millele proovite vastata.
Ma arvan, et kiired kodus tehtavad testid võivad olla kasulikud mustade kastide valgustamiseks neile, kes on nakatunud või asümptomaatilised. Kuna meil on nüüd head täpsed standardsed PCR-testid, peaksin ma keskenduma nende kiiremate ja odavamate testide täiendavale kinnitamisele ja nende sujuvaks rakendamiseks võimaluste leidmisele.
Verywell Health: kas on olemas teste, mis võimaldavad samaaegselt tuvastada nii COVID-19 kui ka grippi?
Dr Robinson: Jah. Juulis väljastas FDA EUC CDC gripi SARS-CoV-2 (Flu SC2) multipleksanalüüsi testi jaoks. See test on RT-PCR test, mis võimaldab eristada SARS-CoV-2 ja kahte tüüpi influensasid: A-gripiviirus ja G-gripiviirus.
Selliste testide väljatöötamine enne gripihooaega on uskumatult oluline. Kui me liigume edasi sügisesse ja hakkame õppima, kuidas kooli taasavamine ja kontoritööle naasmine pandeemiat mõjutab, aitavad sellised testid tõhusat raviskeemi teavitada. Need testid aitavad meil mõista ka kattuvat sümptomatoloogiat ja seda, kui levinud kaasinfektsioonid võivad olla.
Verywell Health: mis peaks teie arvates olema järgmine samm testimisel?
Dr Robinson: Ma arvan, et juurdepääsu parandamine testimisrajatistele ja tööaja lühendamine on mõlemad olulised järgmised sammud meie lähenemisviisis SARS-CoV-2-le.
Peame strateegiliselt mõtlema sellele, keda ja kus me testime, ning looma viiruse poolt rasketes kohtades diagnostikakeskused. Kogukondade edasine koolitamine testimisprotsessi kohta ja inimeste julgustamine, kes ei pruugi olla ise suure riskiga, kuid suhelda kõrge riskiga elanikkonnaga, näiteks mitme põlvkonna kodus elavate inimestega, võivad viiruse leviku tõrjumiseks avaldada sügavat ja laialdast mõju.
