Újragondolni a Covid-19 teszt érzékenységét –?Elzárási stratégia

Használja a NEJM Group információit és szolgáltatásait, hogy felkészüljön orvosrá, tudást gyűjtsön, egészségügyi szervezetet vezessen és előmozdítsa karrierjét.
Ideje megváltoztatni a Covid-19 teszt érzékenységével kapcsolatos nézetünket.Az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) és a tudományos közösség jelenleg szinte kizárólag a kimutatási érzékenységre összpontosít, amely azt méri, hogy egyetlen kimutatási módszer képes-e vírusfehérjék vagy RNS-molekulák kimutatására.Lényeges, hogy ez az intézkedés figyelmen kívül hagyja a teszt használatának kontextusát.Amikor azonban az Egyesült Államoknak oly égetően szüksége széles körben elterjedt átvilágításról van szó, a kontextus döntő fontosságú.A kulcskérdés nem az, hogy egy molekula mennyire mutatható ki egyetlen mintában, hanem az, hogy az adott teszt újrafelhasználásával a teljes kimutatási stratégia részeként hatékonyan kimutatható-e a fertőzés a populációban?A tesztterv érzékenysége.
A hagyományos tesztelő programok egyfajta Covid-19 szűrőként működhetnek azáltal, hogy azonosítják, elkülönítik és kiszűrik a jelenleg fertőzött embereket (beleértve a tünetmentes embereket is).Egy tesztterv vagy szűrő érzékenységének mérése megköveteli, hogy a tesztet a következő összefüggésekben vegyük figyelembe: használat gyakorisága, kik használják, mikor működik a fertőzési folyamat során, és hogy eredményes-e.Az eredményeket időben visszaküldik, hogy megakadályozzák a terjedést.1-3
Egy személy fertőzési pályája (kék vonal) két különböző analitikai érzékenységű megfigyelési program (kör) összefüggésében látható.Gyakran végeznek alacsony analitikai érzékenységű vizsgálatokat, míg a magas analitikai érzékenységű vizsgálatokat ritkán.Mindkét tesztséma képes kimutatni a fertőzést (narancssárga kör), de alacsonyabb analitikai érzékenysége ellenére csak a nagyfrekvenciás teszt képes kimutatni a terjedési ablakon belül (árnyék), ami hatékonyabb szűrőeszközzé teszi.A polimeráz láncreakció (PCR) kimutatási ablaka (zöld) a fertőzőképesség előtt nagyon rövid, és a megfelelő ablak (lila), amely a fertőzés után PCR-rel kimutatható, nagyon hosszú.
Az ismételt használat hatásairól való gondolkodás a klinikusok és a szabályozó ügynökségek számára ismerős fogalom;akkor hivatkozunk rá, amikor egy kezelési terv hatékonyságát mérjük, nem pedig egyetlen adagot.A Covid-19 esetek világszerte felgyorsult fejlődése vagy stabilizálódása miatt sürgősen át kell terelnünk figyelmünket a szűk körű figyelemről a teszt analitikai érzékenységére (az alsó határra, amely képes a mintában lévő kis molekulák koncentrációját helyesen kimutatni). ) és a teszt A program a fertőzések felderítésének érzékenységéhez kapcsolódik (a fertőzöttek időben megértik a fertőzés lehetőségét, hogy kiszűrjék őket a populációból és megakadályozzák, hogy másokra terjedjenek).A kellően olcsó és gyakran használható pont-of-care teszt nagy érzékenységgel rendelkezik olyan fertőzések kimutatására, amelyek időben intézkednek anélkül, hogy el kellene érniük az alapteszt analitikai határát (lásd az ábrát).
A szükséges vizsgálatok alapvetően eltérnek a jelenleg használatos klinikai tesztektől, és ezeket másként kell értékelni.A klinikai tesztet tünetekkel küzdők számára tervezték, nem igényel alacsony költséget, és nagy analitikai érzékenységet igényel.Amíg van vizsgálati lehetőség, a biztos klinikai diagnózis visszaállítható.Ezzel szemben a légúti vírusok populációban való elterjedtségének csökkentését célzó hatékony felügyeleti programokban végzett teszteknek gyorsan meg kell adniuk az eredményeket, hogy korlátozzák a tünetmentes terjedést, és elég olcsónak és könnyen elvégezhetőnek kell lenniük ahhoz, hogy lehetővé tegyék a gyakori tesztelést – hetente többször is.Úgy tűnik, hogy a SARS-CoV-2 terjedése néhány nappal az expozíció után következik be, amikor a vírusterhelés eléri a csúcspontját.4 Ez az időpont növeli a magas tesztelési gyakoriság jelentőségét, mert a fertőzés kezdetén kell tesztelni, hogy megakadályozzuk a továbbterjedést, és csökkentsük a standard tesztelés nagyon alacsony molekuláris határának elérését.
Számos kritérium szerint a benchmark standard klinikai polimeráz láncreakció (PCR) teszt sikertelen, ha felügyeleti protokollokban használják.A PCR-mintákat a gyűjtés után általában egy szakértőkből álló központosított laboratóriumba kell szállítani, ami növeli a költségeket, csökkenti a gyakoriságot, és egy-két nappal késleltetheti az eredményeket.A standard tesztekkel végzett teszteléshez szükséges költségek és erőfeszítések azt jelentik, hogy az Egyesült Államokban a legtöbb embert soha nem tesztelték, és a rövid átfutási idő azt jelenti, hogy még ha a jelenlegi megfigyelési módszerek valóban azonosítani tudják a fertőzött személyeket, akkor is több napig terjeszthetik a fertőzést.Korábban ez korlátozta a karantén és a kapcsolatkövetés hatását.
A Centers for Disease Control and Prevention (CDC) becslései szerint 2020 júniusára az Egyesült Államokban észlelt Covid-19-es esetek száma tízszerese lesz az észlelt esetek számának.5 Vagyis a monitorozás ellenére a mai tesztelési sémák legfeljebb 10%-os érzékenységet képesek kimutatni, és nem használhatók Covid-szűrőként.
Ezenkívül a fertőző stádium után egyértelműen le van írva az RNS-pozitív hosszú farok, ami azt jelenti, hogy ha nem is a legtöbben, de sokan nagy analitikai érzékenységet alkalmaznak a fertőzés kimutatására a rutin megfigyelés során, de az észlelés időpontjában már nem fertőzőek. .Érzékelés (lásd a képet).2 Valójában a The New York Times egy közelmúltbeli felmérése szerint Massachusettsben és New Yorkban a PCR-alapú megfigyeléssel felfedezett fertőzések több mint 50%-ának PCR-ciklusküszöbe a 30-30-as évek közepén van., Azt jelzi, hogy a vírus RNS-száma alacsony.Bár az alacsony számok korai vagy késői fertőzésre utalhatnak, az RNS-pozitív farok hosszabb időtartama azt jelzi, hogy a legtöbb fertőzött embert a fertőzési időszak után azonosították.A gazdaság szempontjából ez azt is jelenti, hogy bár túljutottak a fertőző átviteli szakaszon, emberek ezrei még mindig 10 napig karanténban vannak az RNS-pozitív teszt után.
A pandémiás Covid-szűrő hatékony megállítása érdekében tesztelnünk kell, hogy lehetővé tegye a legtöbb fertőzést elkapó, de még mindig fertőző megoldást.Manapság ezek a tesztek gyors laterális áramlási antigéntesztek formájában léteznek, és hamarosan megjelennek a CRISPR génszerkesztési technológián alapuló gyors oldaláramlási tesztek.Az ilyen tesztek nagyon olcsók (<5 USD), hetente több tízmillió vagy több teszt végezhető el, és akár otthon is elvégezhető, ezzel megnyitva a kaput egy hatékony Covid szűrési megoldás előtt.A laterális áramlású antigéntesztnek nincs amplifikációs lépése, így kimutatási határa a benchmark tesztének 100-1000-szerese, de ha a cél a vírust jelenleg terjesztő személyek azonosítása, akkor ennek nagyrészt irreleváns.A SARS-CoV-2 egy vírus, amely gyorsan szaporodhat a szervezetben.Ezért, ha a referenciaérték PCR-teszt eredménye pozitív, a vírus exponenciálisan gyorsan fog növekedni.Addigra napok helyett órákba telhet, mire a vírus felszaporodik, és eléri a jelenleg elérhető olcsó és gyors azonnali tesztelés kimutatási küszöbét.Ezt követően, amikor az emberek mindkét tesztben pozitív eredményt kapnak, várhatóan fertőzőek (lásd az ábrát).
Meggyőződésünk, hogy az olyan felügyeleti tesztelési programoknak, amelyek elegendő átviteli láncot képesek levágni a közösségi átvitel csökkentésére, inkább kiegészíteniük kell a jelenlegi klinikai diagnosztikai tesztjeinket, nem pedig helyettesíteniük kell.Egy ötletes stratégia kihasználhatja ezt a két tesztet, nagy léptékű, gyakori, olcsó és gyorstesztekkel a járványok visszaszorítása érdekében, 1-3 egy második gyorsteszttel különböző fehérjékre, vagy egy benchmark PCR-teszttel a pozitív eredmény megerősítésére.A lakossági figyelemfelkeltő kampánynak minden olyan negatív tesztszámlát is közölnie kell, amely nem feltétlenül utal az egészségre, hogy ösztönözze a folyamatos társadalmi távolságtartást és a maszk viselését.
Az FDA augusztus végén kiadott Abbott BinaxNOW vészhelyzeti felhasználási engedélye (EUA) egy lépés a helyes irányba.Ez az első gyors, műszermentes antigénteszt, amely EUA-t kap.A jóváhagyási folyamat hangsúlyozza a teszt nagy érzékenységét, amely képes meghatározni, hogy az emberek mikor terjesztik a legnagyobb valószínűséggel a fertőzést, ezáltal két nagyságrenddel csökkentve a szükséges kimutatási határt a PCR referenciaértékéhez képest.Ezeket a gyorsteszteket most ki kell fejleszteni és engedélyezni kell otthoni használatra annak érdekében, hogy valódi közösségi szintű felügyeleti programot lehessen megvalósítani a SARS-CoV-2 számára.
Jelenleg az FDA nem rendelkezik olyan módszerrel, amely értékelné és jóváhagyná a tesztet egy kezelési tervben, nem pedig egyetlen tesztként, és nincs közegészségügyi lehetőség a közösségi átvitel csökkentésére.A szabályozó szervek továbbra is csak a klinikai diagnosztikai tesztekre helyezik a hangsúlyt, de ha a céljuk a vírus közösségi prevalenciájának csökkentése, akkor az epidemiológiai keretrendszer alapján új mutatók alkalmazhatók az értékelő tesztekre.Ebben a jóváhagyási megközelítésben a frekvencia, az észlelési határ és az átfutási idő közötti kompromisszumok előre láthatók és megfelelően kiértékelhetők.1-3
A Covid-19 leküzdése érdekében úgy gondoljuk, hogy az FDA-nak, a CDC-nek, a National Institutes of Health-nek és más ügynökségeknek ösztönözniük kell a tesztek strukturált értékelését a tervezett tesztprogramok keretében, hogy kiderítsék, melyik tesztprogram nyújthatja a legjobb Covid-szűrőt.Az olcsó, egyszerű és gyors tesztek gyakori használatával elérhetjük ezt a célt, még akkor is, ha analitikai érzékenységük jóval alacsonyabb, mint a benchmark teszteké.1 Egy ilyen rendszer segíthet abban is, hogy megakadályozzuk a Covid kialakulását.
Boston Harvard Chenchen School of Public Health (MJM);és a Colorado Boulder Egyetem (RP, DBL).
1. Larremore DB, Wilder B, Lester E stb. A COVID-19 megfigyelésénél a teszt érzékenysége a második helyen áll a gyakoriság és az átfutási idő után.2020. szeptember 8. (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.22.20136309v2).Előnyomtatás.
2. Paltiel AD, Zheng A, Walensky RP.Értékelje a SARS-CoV-2 szűrési stratégiát, hogy lehetővé tegye az egyesült államokbeli egyetemi campusok biztonságos újranyitását.JAMA Cyber ​​​​Open 2020;3. cikk (7): e2016818-e2016818.
3. Chin ET, Huynh BQ, Chapman LAC, Murrill M, Basu S, Lo NC.A COVID-19 rutintesztjének gyakorisága magas kockázatú környezetben a munkahelyi járványok csökkentése érdekében.2020. szeptember 9. (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.30.20087015v4).Előnyomtatás.
4. He X, Lau EHY, Wu P stb. A vírus terjedésének időbeli dinamikája és a COVID-19 átviteli kapacitása.Nat Med 2020;26:672-675.
5. Betegségellenőrzési és -megelőzési központok.A CDC COVID-19-ről szóló frissített telefonos tájékoztatójának átirata.2020. június 25. (https://www.cdc.gov/media/releases/2020/t0625-COVID-19-update.html).
Egy személy fertőzési pályája (kék vonal) két különböző analitikai érzékenységű megfigyelési program (kör) összefüggésében látható.Gyakran végeznek alacsony analitikai érzékenységű vizsgálatokat, míg a magas analitikai érzékenységű vizsgálatokat ritkán.Mindkét tesztséma képes kimutatni a fertőzést (narancssárga kör), de alacsonyabb analitikai érzékenysége ellenére csak a nagyfrekvenciás teszt képes kimutatni a terjedési ablakon belül (árnyék), ami hatékonyabb szűrőeszközzé teszi.A polimeráz láncreakció (PCR) kimutatási ablaka (zöld) a fertőzőképesség előtt nagyon rövid, és a megfelelő ablak (lila), amely a fertőzés után PCR-rel kimutatható, nagyon hosszú.


Feladás időpontja: 2021. március 11