Вот что происходит, когда мы проверяем множество людей на коронавирус по мере снижения заболеваемости

Тестирование на коронавирус получает все большее признание так важно для восстановления нормальной жизни. Бесплатное экспресс-тестирование сейчас предлагается семьям всех учеников в Англии в соответствии с планом правительства по открытию школ. Точно так же каждый человек в Германии скоро получит право на еженедельный тест.

Но по мере уменьшения числа случаев - благодаря изоляции и развертыванию вакцины - появляются растущие проблемы о чем массовые результаты испытаний на самом деле означает и является ли эффект «ложных срабатываний» или «ложноотрицательных результатов» делает их ненадежными. Давайте посмотрим, какие тесты доступны и как их можно успешно использовать в политике общественного здравоохранения.

An идеальный тест на COVID должен быть дешевым, быстрым, простым в использовании и надежным. Это должно быть достаточно чувствительный для выявления инфицированных, даже если у них нет симптомов. Но это тоже должно быть точный и не вызывать множества ложных срабатываний, снижая его эффективность. Не существует единого теста, который бы полностью удовлетворял всем этим условиям. Для решения этой задачи нужны разные подходы.

Уровни вируса можно определить у человека еще до появления симптомов или если они протекают бессимптомно. Два основных методы использовал к определить текущую инфекцию это тест ПЦР, который обнаруживает вирусную РНК, и тесты на антигены, такие как испытания на боковой поток (LFT), которые обнаруживают белок, который является частью структуры вируса. Существуют также тесты на антитела, которые выявляют людей, которые были инфицированы, но в настоящее время не инфицированы или не заразны.

Чувствительность и специфичность

Чувствительность теста - это способ измерения того, насколько хорошо он обнаруживает вирус или реакцию организма на него. ПЦР и тесты на антитела очень чувствительны и могут идентифицировать 98% и более случаев. Однако оба нуждаются в специализированных лабораториях или в медицинской помощи. Напротив, тесты на антигены быстрые, недорогие, и их может использовать каждый. Однако их чувствительность ограничена - от высокий 90% -95% к минимум 40% при использовании неподготовленным персоналом или для бессимптомные люди.


графика подписки внутри себя


Специфичность, в свою очередь, описывает способность теста определять, выполняет ли человек не есть инфекция. Обычно в тестах высокая специфичность, так как 98% или более правильно идентифицируются люди, не инфицированные ни в настоящее время, ни в прошлом. Аналогия - поиск иголки в стоге сена: найти иголку непросто (низкая чувствительность), но, однажды найденная, ее можно легко идентифицировать (высокая специфичность).

Чувствительность и специфичность влияют на результат теста и его способность отражать истинную ситуацию. Два случая особенно в отношении: ложноотрицательные, когда инфицированному человеку дается отрицательный результат, и ложные срабатывания, когда человеку неправильно сообщают, что он инфицирован.

Ложноположительный

На приведенном ниже рисунке показано, что может произойти в популяции из 1,000 человек с 10% -ной распространенностью вируса (доля инфицированных в настоящее время людей) с использованием теста, аналогичного тесту. Софийский антиген тест, с чувствительностью 80% и специфичностью 98%. Мы ожидаем, что из 100 инфицированных людей 20 ошибочно получат все чистые (ложноотрицательные) и 80 правильно идентифицированы (истинно положительные). В то же время из 900 здоровых людей 18 ошибочно сообщат, что они инфицированы (ложные срабатывания).

Вот что происходит, когда мы проверяем множество людей на коронавирус по мере снижения заболеваемостиТаблица, иллюстрирующая возможные результаты тестирования 1,000 человек с распространенностью 10%, чувствительностью 80% и специфичностью 98%. Адам Клечковски

По мере того как уровень заражения снижается до 2%, из 20 зараженных остается только 1,000 человек, из которых 16 (80%) успешно обнаруживаются. Но из 980 здоровых людей 960 (98%) правильно определены как таковые, а 20 (2%) получили положительный результат неверно. Теперь тест дает больше ложных срабатываний, чем истинных. По мере того, как эпидемия становится все более и более контролируемой, уровень заражения продолжает падать, многим более здоровым, чем инфицированным, людям может быть приказано изолироваться.

Вот что происходит, когда мы проверяем множество людей на коронавирус по мере снижения заболеваемостиТаблица, иллюстрирующая возможные результаты тестирования 1,000 человек с распространенностью 2%, чувствительностью 80% и специфичностью 98%. Адам Клечковски

Однако наличие большего количества ложных срабатываний, чем истинных срабатываний не обязательно большая проблема. Если здоровому человеку сообщают, что у него COVID в ложноположительном случае, ему нужно будет самоизолироваться, как и его семье, друзьям и знакомым. Хотя это может привести к временным затруднениям, эпидемиологические последствия практически отсутствуют. Помимо, дополнительные точные тесты, такие как ПЦР рекомендуются в таких случаях для уменьшения количества ложных срабатываний.

Ложные негативы

Испытания бокового потока, используемые в настоящее время в Великобритании, как сообщается, высокая точность обнаружения вирусов со специфичностью не менее 99.9%. Это обнадеживает, поскольку означает меньше ложных срабатываний, чем в приведенном выше примере. Однако их чувствительность потенциально всего 50%, что может вызвать проблемы с ложные негативы, как показано ниже.

Вот что происходит, когда мы проверяем множество людей на коронавирус по мере снижения заболеваемостиТаблица, иллюстрирующая возможные результаты тестирования 1,000 человек с распространенностью 2%, чувствительностью 50% и специфичностью 99.9%. Адам Клечковски

Последствия ложных негативов потенциально серьезны. Зараженный человек может получить отрицательный результат и продолжить повседневную жизнь. Неправильный совет может привести к дальнейшим инфекциям, и, если человек вовлечен в событие суперраспространения, может привести к большой вспышке.

Однако это не означает, что LFT или аналогичные тесты недостаточный. Они дешевы, быстры и просты в применении, поэтому используются для быстрого выявления заразных, но бессимптомных людей. В сочетании с более чувствительными и специфическими тестами они могут предотвратить дальнейшие вспышки.

Нет единая программа тестирования может полностью достичь цели успешного выявления потенциальных источников инфекции. Поэтому важно, чтобы общественность понимала ограничения стратегии тестирования, не унывает из-за возможных проблем и самоизолируется, если это то, что требуется.Беседа

Об авторе

Адам Клечковски, профессор математики и статистики, Университет Стратклайд

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

Тело ведет счет: мозг, разум и тело в исцелении травмы

Бессель ван дер Колк

Эта книга исследует связи между травмой и физическим и психическим здоровьем, предлагая идеи и стратегии для исцеления и восстановления.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Дыхание: новая наука об утерянном искусстве

Джеймс Нестор

Эта книга исследует науку и практику дыхания, предлагая идеи и методы для улучшения физического и психического здоровья.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Парадокс растений: скрытые опасности «здоровой» пищи, вызывающие болезни и увеличение веса

Стивен Р. Гандри

Эта книга исследует связи между диетой, здоровьем и болезнями, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Код иммунитета: новая парадигма настоящего здоровья и радикального омоложения

Джоэл Грин

Эта книга предлагает новый взгляд на здоровье и иммунитет, опираясь на принципы эпигенетики и предлагая идеи и стратегии для оптимизации здоровья и старения.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Полное руководство по голоданию: исцелите свое тело с помощью прерывистого, чередующегося и длительного голодания

д-р Джейсон Фанг и Джимми Мур

Эта книга исследует науку и практику голодания, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

заботится