Makeda Robinson, MD, PhD, je specialistka na infekční onemocnění, která v současné době studuje interakce virus-hostitel ve vznikajících virech na Stanford University. Dr. Robinson každý týden rozebírá složitá témata COVID-19 a zabývá se naléhavými obavami o veřejné zdraví.
S masivním nedostatkem testování, neúčinnými testy a neschopností implementovat rozsáhlé strategie testování byly USA od začátku této pandemie sužovány problémy souvisejícími s testováním. Jak však technologie dohání vyvíjející se informace kolem SARS-CoV-2, vědci začínají vyvíjet inovativní, rychlé a přesné testy, které mohou pomoci omezit šíření COVID-19.
Jedním z těchto testů, SalivaDirect, bylo v srpnu uděleno Úřadu pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) USA pro nouzové použití (EUA) a má potenciál změnit infrastrukturu testovacích postupů v USA. Jak tento test funguje? Jak se to hromadí ve srovnání s jinými testy, které získaly EUA? Dr. Robinson hovořil s Verywell Health o nejnovějších možnostech testování.
Verywell Health: Jak funguje SalivaDirect a proč se mu v poslední době dostalo tolik pozornosti?
Dr. Robinson: SalivaDirect vyžaduje, aby uživatelé sbírali své vlastní sliny do sterilního kontejneru, kde jsou poté odeslány do laboratoře ke zpracování. (Poznámka redakce: Podle FDA musí být vzorek odebírán pod dohledem lékaře.) Jedním z důvodů, proč si tento test získal tolik pozornosti, je to, že je rychlý, levný a snadný.
Aby byl tento test dostupnější, vědci z Yale School of Public Health testovali SalivaDirect pomocí více strojů a zjistili, že jejich protokol nepotřebuje k efektivní práci stroj konkrétního prodejce. To znamená, že laboratoře, které mají zájem o použití tohoto testu, by pravděpodobně k provedení tohoto testu nemusely kupovat žádné speciální vybavení. To je důležitá otázka, když uvažujete o úzkých místech dodavatelského řetězce.
Tyto inovativní vylepšení vedou ke snížení nákladů a rychlejší době zpracování. Se SalivaDirect se díváme na výsledky za méně než 24 hodin a pro veřejnost cena za test nižší než 10 $. Náklady jsou hlavním problémem, když uvažujete o rozšíření testování, zejména v zemích se středními nebo nízkými příjmy, které mohou chtít provést testování širší populace. Protože se snažíme rozšířit diagnostické testování tak, aby zahrnovalo i lidi bez příznaků, mohl by být SalivaDirect skvělou volbou.
Verywell Health: Jak mohli vědci provést rychlejší a levnější test? Co se liší od jeho technologie?
Dr. Robinson: Vědci, kteří vytvořili test, provedli dvě hlavní modifikace standardních testů PCR.
Nejprve nezahrnovaly specifické sloučeniny, které se běžně používají při odběru vzorků, což významně snížilo náklady na výrobu SalivaDirect. Tyto konzervanty nukleových kyselin se obvykle přidávají do sběrné nádoby, aby se zlepšila integrita RNA vašeho vzorku. V rámci SalivaDirect vědci vyhodnotili, zda jsou konzervační látky nezbytné při testování na SARS-CoV-2, a nenalezli žádné významné rozdíly v přesnosti testování, když byly vyloučeny. Ve skutečnosti zjistili zlepšení detekce po sedmi dnech při teplých teplotách.
Druhá věc, kterou upravili - což může mít větší vliv na výsledek testování - je krok extrakce RNA. Tento krok se používá ke koncentraci a extrakci RNA ze vzorků, aby se zlepšila přesnost testu. Většina našich současných diagnostických testů SARS-CoV-2 PCR používá tento krok, který vyžaduje speciální soupravy pro extrakci nukleových kyselin. Během pandemie jsme bohužel měli těchto souprav nedostatek. Protokol SalivaDirect přerušuje krok extrakce RNA.
V zájmu eliminace tohoto kroku, ale zachování přesnosti, vědci, kteří vytvořili SalivaDirect, nahradili extrakci RNA přidáním enzymu, Proteinase K. Proteináza K může inaktivovat proteiny, které mohou degradovat RNA ve vzorcích.
Verywell Health: Jak je SalivaDirect v porovnání s jinými diagnostickými testy na sliny pro SARS-CoV-2?
Dr. Robinson: Myslím, že SalivaDirect částečně vyniká nad ostatními diagnostickými testy zlepšením nákladů a přístupnosti. V dubnu vydala FDA první EUA pro test na sliny vytvořený laboratoří Rutgers Clinical Genomics Laboratory. To je v současné době komerčně dostupné, ale prodává se za 150 $, takže mezi tímto a SalivaDirectem je velký cenový rozdíl. [Rutgersův] test však více odpovídá tradičním testům PCR, protože lékaři provádějí krok extrakce RNA.
Verywell Health: Jak je SalivaDirect v porovnání se standardními výtěry z nosohltanu?
Dr. Robinson: Důležitým rozdílem je, že si můžete sami odebrat vzorek slin. Během výtěru z nosohltanu můžete zaznamenat zvýšené kašel a kýchání, což vystavuje zdravotnického pracovníka provádějícího test riziku.
Co je výtěr z nosohltanu?
Nasofaryngeální výtěr odebere vzorek z hloubky nosu a dosáhne až k zadní části krku.
Testy na sliny mohou být také o něco konzistentnější. Výsledky testu na výtěry z nosohltanu mohou záviset na osobě, která vzorek získala. Lidský faktor může hrát hlavní roli, pokud není výtěr umístěn dostatečně hluboko, aby získal dostatečný vzorek.
Mnoho lidí také považuje za nepříjemné provést test tamponem. Test na sliny by tedy mohl být přínosný, pokud je více lidí ochotných podstoupit testy kvůli snadnosti a pohodlí.
Verywell Health: Myslíte si, že testy na sliny mohou nahradit testy na nosohltanu?
Dr. Robinson: Myslím, že oba testy mají místo ve zdravotnickém průmyslu.
Testy na sliny mohou být užitečnější v ambulantním prostředí u lidí, kteří mají mírné příznaky. Pacienti, kteří jsou již hospitalizováni, však mohou mít větší potíže s produkcí dostatku slin. Procedury testování mohou bránit problémy, jako je sucho v ústech a zvýšená tvorba hlenu nebo krve.
Citlivost vs. specificita
- Citlivost je procento infikovaných lidí, kteří skutečně vykazují pozitivní výsledek testu.
- Specifičnost je procento lidí, kteří jsouneinfikovaných, kteří skutečně vykazují negativní výsledek testu.
Verywell Health: Jaké jsou úrovně citlivosti a specificity SalivaDirect?
Dr. Robinson: Zdá se, že test SalivaDirect má mírné snížení citlivosti ve srovnání se standardním testem PCR, protože přeskočí tento krok extrakce RNA. To se však dalo očekávat. Toto snížení citlivosti povede k více falešným negativům. SalivaDirect zmešká tři ze 41 pozitivních pacientů.
K určení specificity vědci zkoumali, zda by tato testovací strategie vedla k jakékoli zkřížené reaktivitě chřipky. Vedl by tento test k falešně pozitivním výsledkům u lidí, kteří měli chřipku, ale neměli SARS-CoV-2? Testovali vzorky z předchozích dvouletých kmenů chřipky a zjistili, že jejich test nereaguje zkříženě s těmito kmeny chřipky, což znamená, že je vysoce specifický pro SARS-CoV-2.
Verywell Health: Které další schválené diagnostické testy by podle vás mohly změnit hru?
Dr. Robinson: Llumina (COVIDSeq) je další testovací přístup, který má své vlastní jedinečné výhody. Může dávkovat až 3 000 vzorků najednou, což přináší výsledky za 24 hodin. [Vědci] uvádějí citlivost 98% a specificitu 97%.
Tento test používá nasofaryngeální a orofaryngeální výtěry, nikoli sliny. Stojí však na rozdíl od jiných testů, protože umožňuje vědcům sekvenovat virus a může poskytnout informace o přenosových řetězcích a rychlostech mutací. Protože virus SARS-CoV-2 tráví více času interakcí s lidským imunitním systémem, pokusí se najít způsoby, jak se vyhnout naší obraně mutací. Tyto mutace je něco, co musíme pečlivě sledovat, když uvažujeme o vakcínách a terapeutikách, a lze je sledovat pomocí technologie sekvenování.
Jedním z omezení této testovací strategie je, že mohou nastat problémy kvůli potřebě konkrétního vybavení od konkrétního dodavatele, což by mohlo vést k problémům v dodavatelském řetězci.
Test DETECTR je dalším přístupem k diagnostickému testování s EUA od FDA. Využívá několik pokročilých technologií ke zkrácení doby zpracování na méně než jednu hodinu, což by mohlo být skutečně transformační.
Verywell Health: Jak může hojnost a přístupnost rychlých testů pomoci informovat o politikách v oblasti veřejného zdraví a úsilí o zadržení?
Dr. Robinson: Věřím, že v současné době máme potřebné nástroje k tomu, abychom tento virus potlačili. Opatření v oblasti veřejného zdraví prostřednictvím individuálního úsilí při používání masek a sociálního distancování, jakož i rozšířeného diagnostického testování a sledování kontaktů ukázaly svou moc chránit naše komunity před přenosem COVID-19.
Viděli jsme, že tato opatření mohou mít velký rozdíl v jiných zemích, jako je Jižní Korea a Tchaj-wan, které se velmi brzy zaměřily na snahy o omezení a udržovaly počty případů relativně nízké. Domácí testy a rychlé testy nám mohou v našem úsilí pomoci a jsou dalším potenciálním nástrojem v sadě nástrojů pro bezpečné opětovné otevření.
Například když některé společnosti začínají logisticky uvažovat o tom, že se podmnožina zaměstnanců vrátí do kanceláře, rychlé domácí protokoly o testování by nám mohly umožnit začít to mnohem bezpečnějším způsobem. V ideálním případě bychom stavěli na trojici hygieny rukou, masek a sociálního distancování, navíc k rychlému domácímu testování a pokročilejšímu technologickému sledování kontaktů. Tyto přístupy by mohly být aplikovány také na školní prostředí.
Vzhledem k mimořádnému dopadu této pandemie mám pocit, že občas panuje pocit bezmocnosti, ale domnívám se, že je čas investovat do našich komunit a začít otevírat oči pro potřebu zásadních investic do infrastruktury veřejného zdraví. Nejsme bezpečnější před dalším nejmenovaným virem, než jsme byli na začátku roku 2020.
Verywell Health: Bylo prokázáno, že mnoho z těchto levných rychlých testů má nižší citlivost. Myslíte si, že je důležitější mít vysoce přesné testy nebo dostupné testy?
Dr. Robinson: Mnoho z toho závisí na tom, čeho se snažíte dosáhnout diagnostickými testy. Diagnostické testy používáme k zodpovězení několika otázek, včetně toho, zda má někdo akutní infekci, jestli se uzdravil, nebo jestli má někdo asymptomatickou infekci.
Tyto testy také používáme k získání údajů o celé populaci, abychom lépe pochopili, kdo již byl infikován. Takže v závislosti na tom, na jakou otázku se ptáte, můžete chtít mimořádně citlivý test, nebo můžete chtít test s lepší škálovatelností, což znamená ten, který je levný a snadno použitelný a který můžete spravovat u větších populací. Neřekl bych, že jeden je důležitější než druhý, ale že typ testu by měl být přizpůsoben otázce, na kterou se snažíte odpovědět.
Myslím si, že rychlé domácí testy mohou být užitečné při osvětlování černé skříňky těch, kteří jsou „nevědomky infikováni“ nebo asymptomatičtí. Protože nyní máme dobré přesné standardní testy PCR, myslím, že by se mělo zaměřit na další validaci těchto rychlejších a levnějších testů a hledání způsobů, jak je efektivně implementovat.
Verywell Health: Existují testy, které mohou současně detekovat jak COVID-19, tak chřipku?
Dr. Robinson: Ano. V červenci vydal FDA EUA pro test CDC Influenza SARS-CoV-2 (Flu SC2) Multiplex Assay. Tento test je testem RT-PCR, který je schopen rozlišovat mezi SARS-CoV-2 a dvěma typy chřipky: virus chřipky A a virus chřipky B.
Vypracování těchto druhů testů před chřipkovou sezónou je neuvěřitelně důležité. Jak se dostáváme dále na podzim a začínáme se učit, jak znovuotevření školy a návrat do práce v kanceláři ovlivňují pandemii, testy jako je tento pomohou informovat o účinných léčebných režimech. Tyto testy nám také pomohou pochopit překrývající se symptomatologii a to, jak časté mohou být společné infekce.
Verywell Health: Jaký by podle vás měl být další krok v testování?
Dr. Robinson: Myslím, že zlepšení přístupu k testovacím zařízením a zkrácení doby obratu jsou oba zásadní další kroky v našem přístupu k SARS-CoV-2.
Musíme strategicky přemýšlet o tom, kdo a kde testujeme, a vytvořit diagnostická testovací centra na místech, která byla virem těžce zasažena. Další vzdělávání komunit o procesu testování a podpora lidí, kteří sami nemusí být vystaveni vysokému riziku, ale mohou interagovat s vysoce rizikovými populacemi, jako jsou lidé žijící v vícegeneračních domovech, by mohly mít hluboký a široký dopad na kontrolu šíření viru.
