Makeda Robinson, MD, PhD, er en smittsom spesialist som for tiden studerer virus-vert-interaksjoner i nye virus ved Stanford University. Hver uke deler Dr. Robinson kompliserte COVID-19-emner og adresserer presserende folkehelseproblemer.
Med massiv testmangel, ineffektive tester og manglende evne til å implementere omfattende teststrategier, har USA vært plaget av testrelaterte problemer siden starten på denne pandemien. Men når teknologien innhenter den utviklende informasjonen rundt SARS-CoV-2, begynner forskere å utvikle innovative, raske og nøyaktige tester som kan bidra til å dempe spredningen av COVID-19.
En av disse testene, SalivaDirect, ble utstedt Emergency Use Authorization (EUA) av US Food and Drug Administration (FDA) i august og har potensial til å endre infrastrukturen i amerikanske testprosedyrer. Hvordan fungerer denne testen? Hvordan samler det seg i forhold til andre tester som har mottatt EUA? Dr. Robinson snakket med Verywell Health om de nyeste testalternativene.
Verywell Health: Hvordan fungerer SalivaDirect, og hvorfor har det fått så mye oppmerksomhet i det siste?
Dr. Robinson: SalivaDirect krever at brukerne samler sin egen spytt i en steril beholder der den sendes til et laboratorium for behandling. (Redaktørens merknad: I følge FDA må prøven samles inn under tilsyn av en lege.) En av grunnene til at denne testen har fått så mye oppmerksomhet, er fordi den er rask, billig og enkel.
For å gjøre denne testen mer tilgjengelig, testet forskere ved Yale School of Public Health SalivaDirect ved hjelp av flere maskiner og fant ut at protokollen deres ikke trengte en bestemt leverandørs maskin for å fungere effektivt. Dette betyr at laboratorier som er interessert i å bruke denne testen sannsynligvis ikke trenger å kjøpe noe spesielt utstyr for å kjøre denne testen. Dette er et viktig spørsmål når vi tenker på flaskehalser i forsyningskjeden.
Disse innovative tilpasningene fører til kostnadsreduksjon og raskere behandlingstid. Med SalivaDirect ser vi på mindre enn 24 timer for resultater og en kostnad per test på mindre enn $ 10 for publikum. Kostnader er et stort problem når du tenker på å øke testingen, spesielt i land med mellom- eller lavere inntekt som kanskje vil gjøre bredere befolkningstesting. Når vi ønsker å øke diagnostisk testing for å inkludere mennesker uten symptomer, kan SalivaDirect være et godt alternativ.
Verywell Health: Hvordan klarte forskere å lage en raskere, billigere test? Hva er annerledes med teknologien?
Dr. Robinson: Forskerne som opprettet testen, gjorde to store modifikasjoner av standard PCR-tester.
For det første inkluderte de ikke spesifikke forbindelser som ofte brukes under prøvetaking, noe som betydelig reduserte kostnadene ved å lage SalivaDirect. Disse nukleinsyrekonserveringsmidlene blir vanligvis tilsatt i oppsamlingsbeholderen for å forbedre RNA-integriteten til prøven din. Med SalivaDirect evaluerte forskerne om konserveringsmidlene var nødvendige når de testet for SARS-CoV-2, og de fant ingen signifikante forskjeller i testnøyaktigheten da de ble ekskludert. Faktisk fant de en forbedring i deteksjonen etter syv dager ved varme temperaturer.
Den andre tingen de modifiserte - som kan ha større innflytelse på testresultatet - er RNA-ekstraksjonstrinnet. Dette trinnet brukes til å konsentrere og trekke ut RNA fra prøvene for å forbedre testens nøyaktighet. De fleste av våre nåværende SARS-CoV-2 PCR-diagnostiske tester bruker dette trinnet, som krever spesielle nukleinsyreekstraksjonssett. Dessverre har vi hatt mangel på disse settene gjennom hele pandemien. SalivaDirect-protokollen kutter ut RNA-ekstraksjonstrinnet.
For å eliminere dette trinnet, men opprettholde nøyaktigheten, erstattet forskerne som opprettet SalivaDirect RNA-ekstraksjonen med tilsetning av et enzym, Proteinase K. Proteinase K kan inaktivere proteiner som kan nedbryte RNA i prøvene.
Verywell Health: Hvordan sammenligner SalivaDirect med andre diagnostiske spyttprøver for SARS-CoV-2?
Dr. Robinson: Jeg tror delvis at SalivaDirect skiller seg ut fra andre diagnostiske tester gjennom forbedring av kostnader og tilgjengelighet. I april utstedte FDA sin første EUA for en spyttprøve opprettet av Rutgers Clinical Genomics Laboratory. Dette er for tiden kommersielt tilgjengelig, men det selges for $ 150, så det er stor prisforskjell mellom dette og SalivaDirect. [The Rutgers] -testen faller imidlertid mer i tråd med tradisjonelle PCR-tester, fordi leger utfører et RNA-ekstraksjonstrinn.
Verywell Health: Hvordan sammenligner SalivaDirect med standard nasopharyngeal vattpinner?
Dr. Robinson: En viktig forskjell er at du kan samle en spyttprøve selv. Under en nasopharyngeal vattpinne kan du oppleve økt hoste og nysing, noe som setter helsepersonell som administrerer testen i fare.
Hva er en nasopharyngeal vattpinne?
En nasopharyngeal vattpinne tar en prøve fra dypt inne i nesen, og når baksiden av halsen.
Spyttprøver kan også være litt mer konsistente. Resultatene av en nasopharyngeal vattpinneprøve kan avhenge av at personen får prøven. Den menneskelige faktoren kan spille en viktig rolle hvis vattpinnen ikke plasseres dypt nok til å oppnå en tilstrekkelig prøve.
Også mange synes det er ubehagelig å ta en vattpinneprøve. Så en spyttprøve kan være gunstig hvis flere er villige til å bli testet på grunn av letthet og komfort.
Verywell Health: Tror du at spyttprøver kan erstatte nasopharyngeal vattpinneprøver?
Dr. Robinson: Jeg tror begge testene har en plass i helsevesenet.
Spyttprøver kan være mer nyttige i poliklinisk sammenheng med mennesker som har milde symptomer. Men pasienter som allerede er innlagt på sykehus kan ha vanskeligere for å produsere nok spytt. Problemer som tørr munn og økt slim- eller blodproduksjon kan hemme testprosedyren.
Følsomhet kontra spesifisitet
- Følsomhet er andelen mennesker som er smittet som faktisk viser et positivt testresultat.
- Spesifisitet er prosentandelen av mennesker som erikkesmittet som faktisk viser et negativt testresultat.
Verywell Health: Hva er sensitivitets- og spesifisitetsnivået til SalivaDirect?
Dr. Robinson: SalivaDirect-testen ser ut til å ha en liten reduksjon i følsomhet sammenlignet med standard PCR-test fordi den hopper over det RNA-ekstraksjonstrinnet. Dette var imidlertid å forvente. Denne reduksjonen i følsomhet vil føre til flere falske negativer. Tre av 41 positive pasienter vil bli savnet av SalivaDirect.
For å bestemme spesifisiteten så forskerne på om denne teststrategien ville føre til kryssreaktivitet for influensa. Ville denne testen føre til falske positive resultater hos personer med influensa, men som ikke hadde SARS-CoV-2? De testet prøver fra de to foregående års influensastammer og fant at testen deres ikke kryssreagerte med disse influensastammene, noe som betyr at den er svært spesifikk for SARS-CoV-2.
Verywell Health: Hvilke andre godkjente diagnostiske tester tror du kan være spillvekslere?
Dr. Robinson: Llumina (COVIDSeq) er en annen testtilnærming som har sine egne unike fordeler. Det kan batches opptil 3000 prøver samtidig, og gir resultater på 24 timer. [Forskere] rapporterer en følsomhet på 98% og spesifisitet på 97%.
Denne testen bruker nasopharyngeal og oropharyngeal vattpinner, ikke spytt. Det skiller seg imidlertid fra andre tester, da det lar forskere sekvensere viruset og kan gi innsikt i overføringskjeder og mutasjonshastigheter. Ettersom SARS-CoV-2-viruset bruker mer tid på å samhandle med det menneskelige immunforsvaret, vil det prøve å finne måter å unngå forsvaret vårt ved å mutere. Disse mutasjonene er noe vi trenger å holde øye med når vi tenker på vaksiner og terapi, og kan overvåkes ved hjelp av sekvenseringsteknologi.
En begrensning i denne teststrategien er at problemer kan oppstå på grunn av behovet for spesifikt utstyr fra en bestemt leverandør, noe som kan føre til problemer med forsyningskjeden.
DETECTR-testen er en annen diagnostisk testtilnærming med EUA fra FDA. Den bruker flere avanserte teknologier for å redusere behandlingstiden til under en time, noe som kan være virkelig transformativ.
Verywell Health: Hvordan kan overflod og tilgjengelighet av raske tester bidra til å informere folkehelsepolitikk og inneslutningsarbeid?
Dr. Robinson: Jeg tror at vi for tiden har de nødvendige verktøyene for å inneholde dette viruset. Folkehelsetiltak gjennom individuell innsats for maskebruk og sosial distansering, samt utbredt diagnostisk testing og kontaktsporing, har vist sin makt til å beskytte samfunnene våre fra overføring av COVID-19.
Vi har sett at disse tiltakene kan utgjøre en stor forskjell i andre land som Sør-Korea og Taiwan, som fokuserte veldig tidlig på inneslutningsarbeid og har holdt sakstallene relativt lave. Hjemme- og hurtigtester kan hjelpe oss i arbeidet vårt, og de er et annet potensielt verktøy i verktøykassen for å gjenåpne på en trygg måte.
For eksempel, da noen selskaper begynner å tenke gjennom logistikken for å få en delmengde av ansatte tilbake til kontoret, kan det å ha raske testprotokoller hjemme kunne tillate oss å begynne å gjøre det på en mye tryggere måte. Ideelt sett vil vi bygge på trioen med håndhygiene, masker og sosial distansering, og legger til rask hjemmetesting og mer avansert teknologidrevet kontaktsporing. Disse tilnærmingene kan også brukes på skolemiljøet.
Gitt den ekstraordinære effekten av denne pandemien, føler jeg meg som om det er en følelse av hjelpeløshet til tider, men jeg tror dette er en tid til å investere i samfunnene våre og begynne å åpne øynene for behovet for grunnleggende investeringer i folkehelseinfrastruktur. Vi er ikke tryggere fra det neste navnløse viruset enn vi var i begynnelsen av 2020.
Verywell Health: Mange av disse billige hurtigtestene har vist seg å ha lavere følsomhet. Tror du det er viktigere å ha svært nøyaktige tester eller tilgjengelige tester?
Dr. Robinson: Mye av dette avhenger av hva du prøver å oppnå med diagnostiske tester. Vi bruker diagnostiske tester for å svare på flere spørsmål, inkludert om noen har en akutt infeksjon, hvis de har kommet seg, eller hvis noen har en asymptomatisk infeksjon.
Vi bruker også disse testene for å få data fra hele befolkningen for å bedre forstå hvem som allerede er smittet. Så avhengig av hvilket spørsmål du stiller, vil du kanskje ha en ekstraordinær sensitiv test, eller kanskje du vil ha en test med bedre skalerbarhet, noe som betyr en som er billig og enkel å bruke som du kan administrere til større befolkninger. Jeg vil ikke si at den ene er viktigere enn den andre, men at typen type skal tilpasses spørsmålet du prøver å svare på.
Jeg tror at raske hjemmetester kan være nyttige for å belyse den svarte boksen til de som er "uvitende smittet" eller asymptomatiske tilfeller. Siden vi nå har gode nøyaktige standard PCR-tester, tror jeg fokuset bør være på å validere disse raskere, billigere testene ytterligere og finne måter å implementere dem på en strømlinjeformet måte.
Verywell Health: Er det tester som kan oppdage både COVID-19 og influensa samtidig?
Dr. Robinson: Ja. I juli utstedte FDA en EUA for CDC Influenza SARS-CoV-2 (Flu SC2) Multiplex Assay test. Denne testen er en RT-PCR-analyse som er i stand til å skille mellom SARS-CoV-2 og to typer influensaer: influensa A-virus og influensa B-virus.
Å utvikle slike tester før influensasongen er utrolig viktig. Når vi beveger oss lenger inn i høsten og begynner å lære hvordan skolens åpninger og en retur til kontorarbeid påvirker pandemien, vil tester som dette bidra til å informere effektive behandlingsregimer. Disse testene vil også hjelpe oss med å forstå overlappende symptomatologi og hvor vanlige koinfeksjoner kan være.
Verywell Health: Hva synes du det neste trinnet i testing bør være?
Dr. Robinson: Jeg tror at forbedret tilgang til testanlegg og kortere behandlingstid er begge viktige neste trinn i vår tilnærming til SARS-CoV-2.
Vi må tenke strategisk på hvem og hvor vi tester og opprette diagnostiske testsentre på steder som har blitt hardt rammet av viruset. Videreutdanning av samfunn om testprosessen og oppmuntring av mennesker som kanskje ikke har høy risiko selv, men samhandler med høyrisikopopulasjoner, for eksempel de som bor i multigenerasjonelle hjem, kan ha en dyp og bred innvirkning på å kontrollere spredningen av viruset.
.jpg)
