Проверяются и оцениваются лабораторные тесты для диагностики COVID-19, которые проводятся в настоящее время на практике по рекомендации международных экспертных групп.
Заболевание COVID-19 , возникшее в Ухане, Китай, к настоящему времени затронуло более 208 стран. В последние несколько месяцев перед научным сообществом всего мира стоит серьезная задача: разработка диагностических тестов для выявления COVID-19 с целью скрининга пациентов и лиц с подозрением на заболевание для эффективного управления и контроля пандемии.
Прежде чем оценивать существующие методы и практики, используемые для выявления COVID-19, давайте сначала разберемся, что вызывает COVID-19 и как разрабатываются диагностические тесты для скрининга пациентов на это заболевание. Заболевание COVID-19 вызывается РНК- вирусом с положительной полярностью , который является зоонозным, то есть он может преодолевать межвидовые барьеры от животных к человеку и вызывать у людей заболевания различной степени тяжести, от обычной простуды до более серьезных заболеваний, таких как MERS и SARS. Вирус, вызывающий COVID-19, теперь получил название SARS-CoV-2 от Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV), поскольку он очень похож на вирус, вызвавший вспышку SARS (SARS-CoVs). Диагностический тест на COVID-19 может быть разработан несколькими способами.
Наиболее популярным и широко используемым в настоящее время методом во всем мире является разработка диагностического теста, способного обнаруживать сам вирус SARS-CoV-2. Этот тест основан на обнаружении вирусного генома в образце пациента с помощью ПЦР в реальном времени (RT-real time PCR). Это включает в себя преобразование вирусной РНК в ДНК с помощью фермента, называемого обратной транскриптазой, а затем амплификацию ДНК с использованием специфического набора праймеров и флуоресцентного зонда, которые связываются со специфическим участком вирусной ДНК, с помощью Taq-полимеразы и детектирование флуоресцентного сигнала. Такие тесты называются NAAT (тесты амплификации нуклеиновых кислот). Этот метод может быть очень полезен для очень раннего обнаружения присутствия нуклеиновой кислоты в образце пациента, даже у бессимптомных пациентов, не проявляющих симптомов заболевания COVID-19 (особенно в инкубационном периоде 14-28 дней), а также на более поздних стадиях, когда заболевание находится в полной форме.
Различные компании по всему миру в течение последних нескольких месяцев работали в гонке со временем над разработкой диагностического теста на основе NAAT для обнаружения SARS-CoV-2 на основе рекомендаций CDC (Центр по контролю за заболеваниями), Атланты, США и руководств ВОЗ ( 1, 2). Органы здравоохранения по всему миру одобряют эти тесты для использования в экстренных случаях для обнаружения SARS-CoV-2. На данный момент намеченные вирусные гены включают гены N, E, S и RdRP вместе с соответствующими положительными и отрицательными контролями. Образцы пациентов, которые должны быть собраны для такого теста, берутся из верхних дыхательных путей (мазок из носоглотки и ротоглотки) и / или нижних дыхательных путей (мокрота и / или эндотрахеальный аспират или бронхоальвеолярный лаваж). Однако можно также обнаружить вирус в других образцах, включая стул и кровь. Образцы необходимо собирать быстро и надлежащим образом, соблюдая все необходимые меры предосторожности и соблюдая правила биобезопасности (в соответствии с руководящими принципами, установленными ВОЗ [1]), у пациентов, соответствующих определению подозреваемого случая COVID-19, сохраняя и упаковывая его. хорошо, если его необходимо доставить в диагностический центр, а затем быстро обработать (извлечение РНК в шкафу биобезопасности в BSL-2 или аналогичном учреждении) таким образом, чтобы обеспечить целостность образца. Все это должно выполняться в приоритетном порядке для лучшего клинического ведения и контроля вспышек.
Время обнаружения для различных доступных тестов на основе NAAT, разработанных крупными диагностическими компаниями по всему миру, варьируется от 45 минут до 3.5 часов. В эти тесты вносятся различные улучшения, чтобы преобразовать их в тесты для оказания медицинской помощи и достичь желаемых результатов за как можно меньшее время без ущерба для точности результата, чтобы увеличить количество тестов, которые можно выполнить за день.
Другие варианты диагностических тестов включают экспресс-тесты (ЭТ) , которые либо выявляют вирусные антигены/белки, экспрессируемые на поверхности вирусных частиц SARS-CoV-2 при их репликации в клетках хозяина и вызывающие заболевание, либо антитела хозяина в ответ на инфекцию; этот тест выявляет наличие антител в крови людей, предположительно инфицированных COVID-19 (3).
Точность и воспроизводимость ДЭТ для обнаружения вирусных антигенов зависит от нескольких факторов, включая время от начала заболевания, концентрацию вируса в образце, качество и обработку образца, а также состав реагентов, присутствующих в тестовых наборах. Из-за этих переменных чувствительность этих тестов может варьироваться от 34% до 80%. Основным недостатком этого варианта является то, что вирус должен находиться в репликативной и инфекционной стадии, чтобы обнаруживать вирусные белки.
Точно так же тесты, выявляющие антитела хозяина, основаны на силе реакции антител, которая зависит от таких факторов, как возраст, статус питания, тяжесть заболевания, а также от некоторых лекарств или инфекций, подавляющих иммунную систему. Основным недостатком этого варианта является то, что антитела вырабатываются в течение нескольких дней или недель после заражения вирусом SARS-CoV-2, и для проведения теста приходится ждать так долго. Это означает, что диагноз инфекции COVID-19 на основе ответа антител хозяина часто будет возможен только на этапе выздоровления, когда многие из возможностей для клинического вмешательства или предотвращения передачи заболевания уже исчерпаны.
В настоящее время упомянутые выше ДЭТ были одобрены только для исследовательских целей, а не для клинической диагностики из-за отсутствия данных (3, 4). По мере того, как появляется все больше и больше эпидемиологических данных о COVID-19, будут разработаны и утверждены все больше RDT в качестве тестов для оказания медицинской помощи в клинических условиях, поскольку они могут давать результаты в течение 10-30 минут, в отличие от тестов на основе NAAT, которые в среднем занимают несколько часов на выявление болезни.
Ссылки:
1. ВОЗ, 2020. Рекомендации по стратегии лабораторного тестирования на COVID-19. Временное руководство. 21 марта 2020 г. Доступно на сайте https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/331509/WHO-COVID-19-lab_testing-2020.1-eng.pdf Доступ 09 апреля 2020 г.
2. CDC 2020. Информация для лабораторий. Временное руководство для лабораторий Доступно на сайте https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-nCoV/lab/index.html Доступ 09 апреля 2020 г.
3. ВОЗ, 2020. Рекомендации по использованию тестов в пунктах оказания медицинской помощи. Научная записка. 08 апреля 2020 г. Доступно онлайн по адресу https://www.who.int/news-room/commentaries/detail/advice-on-the-use-of-point-of-care-immunodiagnostic-tests-for-covid-19 Доступ 09 апреля 2020 г.
4. ECDC, 2020. Обзор ситуации с экспресс-тестами для диагностики COVID-19 в ЕС / ЕЭЗ. 01 апреля 2020. Европейский центр профилактики и контроля заболеваний. Доступно в Интернете по адресу https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/overview-rapid-test-situation-covid-19-diagnosis-eueea Доступ 09 апреля 2020 г.
