Как тесты COVID-19 работают и что находится в разработке

Как тесты COVID-19 работают и что находится в разработке Взять тампон. Andrey_Popov / Shutterstock

Одним из ключевых факторов в борьбе с распространением COVID-19 по всему миру является тестирование. Например, в Южной Корее массовые испытания использовались для быстро идентифицировать и изолировать те с болезнью. Тестирование также имеет жизненно важное значение для расчета точных показателей инфицирования и выживаемости - данных, которые имеют решающее значение для принятия правильных мер общественной безопасности. И поскольку этот коронавирус продолжает распространяться, людям предлагают тесты на продажу, либо по высокой цене из частных клиник - в том числе один за £ 375или тесты, которые официально не утверждены, или, возможно, даже подделка, Итак, какие анализы используются должностными лицами здравоохранения, сколько они действительно стоят и какие события ожидаются?

Какие тесты доступны?

Существует два основных способа тестирования на инфекцию SARS-CoV2 (коронавирус, который вызывает болезнь COVID-19). Первый - это очень чувствительный тест, который ищет РНК вируса, используя технику называется RT-PCR, Это может обнаружить всего одну вирусную частицу в мазках, взятых изо рта или носа.

Второй тип теста измеряет реакцию антител на вирус в сыворотке крови. Есть много вирусных компонентов, против которых наши тела вырабатывают много разных антител. Некоторые антитела очень полезны и убивают вирус или останавливают инфекцию, а некоторые менее полезны, связываются с общими частями вируса, но не помогают нашей защите.

Сам по себе тест очень прост: покройте пробирку вирусным «пюре» или идеально очищенными вирусными компонентами, затем добавьте крошечное количество очень разбавленного образца крови от пациента и дайте антителам связываться с пробиркой. Наконец, разработайте тест, чтобы увидеть, присутствуют ли какие-либо антитела.


 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

В начале вспышки большинство стран использовали тесты ОТ-ПЦР, потому что они были самыми быстрыми в разработке. В настоящее время становится доступно больше тестов на антитела, что увеличит количество зарегистрированных случаев по мере заполнения пробелов. Большие различия в тестируемых группах по-прежнему затрудняют сравнение общего числа стран. Великобритания очень быстро разработала тест RT-PCR, и это остается основным методом, используя сеть лабораторий, выполняющих тот же стандартизированный тест. Это позволяет получать согласованные данные, но имеет большой потенциал из-за масштабных масштабов вспышки и скорости ее развития.

Насколько хороши текущие тесты COVID-19?

ОТ-ПЦР очень специфична и чувствительна. Однако, как только вы восстановитесь, вирус удаляется, и эти тесты больше не могут определить, заражены ли вы. Это создает значительную неопределенность, особенно если у кого-то есть самоизоляция из-за легких и неясных симптомов. Тесты RT-PCR нуждаются в лаборатории, поэтому для этого требуется время - даже если сам тест RT-PCR занимает всего несколько часов, к моменту добавления сбора, транспортировки и обработки образца могут пройти дни, прежде чем результат станет известен. Быстрые портативные машины RT-PCR это передовые технологии диагностики, и тесты COVID-19 для этих машин только становятся доступными, но даже самые быстрые машины занимают около двух часов. Это были оценивается в NHS для улучшения лечения гриппа.

Как правило, антителу требуется несколько недель, чтобы развиться против новой инфекции, и он длится в кровотоке намного дольше, чем сам вирус, обеспечивая историческую картину прошлых инфекций. Первые исследования предполагают это не отличается от COVID-19. Этот тип «серологического» тестирования является мощным инструментом, используемым для проверки если вакцины работаютНапример, или узнать, не сталкивались ли люди с инфекцией.

Тем не менее, текущие тесты на антитела для нового коронавируса еще не были полностью протестированы, чтобы быть уверенными в их надежности, поэтому руководящие принципы ВОЗ рекомендовать RT-PCR тестирование, Крис Уитти, главный медицинский консультант Великобритании, сказал, что тест, который мог бы надежно обнаружить инфекцию в прошлом, будет «Трансформационный».

За и против

Хотя концепция теста на антитела хорошо известна, при ее создании и использовании возникают проблемы. В отличие от ОТ-ПЦР, измерение антител требует времени для уточнения и требует производства вирусных компонентов, которые затем должны быть очищены и стандартизированы. Чтобы проверить, полезны ли эти тесты, необходимы очень тщательно собранные наборы образцов пациентов.

Тест на антитела должен быть проверен на множестве разных образцов, не только для того, чтобы понять точность, но и узнать, как долго после заражения образец становится положительным и как долго он остается положительным после выздоровления пациента. Это должно быть сделано с большим количеством разных пациентов, потому что каждый человек генерирует уникальный набор антител.

Как тесты COVID-19 работают и что находится в разработке Мазок в герметичной стерильной пробирке. Ben Birchall / PA Wire / PA Изображения

Напротив, обнаружение ОТ-ПЦР можно оценить, взяв известное количество вируса и проверив результат. Вирус выращивался в лабораториях спустя несколько недель после того, как были идентифицированы первые британские пациенты, поэтому в течение некоторого времени у нас был точный тест ОТ-ПЦР. Но потребности в рабочей силе перегруженных централизованных лабораторий, способных проводить большое количество ОТ-ПЦР, делают его относительно медленным и дорогим.

Лабораторное тестирование против домашнего тестирования

Экспресс-тесты, которые работают как тесты на беременность (но выявляют антивирусные антитела вместо гормонов беременности), с другой стороны, быстрее и потенциально дешевле, но имеют меньшую точность, чем лабораторные методы.

Как тесты COVID-19 работают и что находится в разработке Другой вид результата. Африка Студия / Shutterstock

В этих тестах вместо пробирки используется специально модифицированная бумага. Образец крови течет вдоль бумаги и дает хорошо известные полосы «одна линия = отрицательная, две линии = положительная».

Быстрые тесты быстры в изготовлении и просты в использовании, но должны быть тщательно спроектированы и проверены, поэтому они не одобрены для использования, и мы пока не видели широкого официального использования. Контроль и проверка качества значительно увеличивают стоимость этих тестов: нерегулируемый тест можно купить менее чем за 50 фунтов - и он может даже работать - по сравнению с сертифицированным экспресс-тестом, который обычно стоит около 5 фунтов стерлингов.

Как и в случае с вакцинами, абсолютно необходимо, чтобы любой тест был точным и безопасным, а это требовало времени и денег. Неточные тесты в нынешней вспышке могут быть разрушительными - представьте, что если у вас отрицательный результат, но вы были заражены и вышли и заразили больше людей. Некоторые из этих тестов имеют точность около 80% - это интенсивно изучалось для многих важных вирусных инфекций такой как денге - это звучит великолепно, за исключением того, что каждый пятый результат теста неверен.

Ошибка зависит от заболевания. Для некоторых инфекций тесты могут дать вам положительный результат, если у вас не было коронавируса, потому что у вас есть антитела против чего-то подобного. Для большинства из этих быстрых тестов вы можете прочитать отрицательный результат только потому, что строку трудно увидеть.

Даже если тест отлично работает в лабораторном тесте, без обучения легко допустить ошибку при их использовании. Таким образом, еще одним преимуществом лабораторных испытаний по сравнению с быстрыми домашними испытаниями является повышение точности. Комбинируя несколько тестов, например, против множества различных фрагментов вируса, можно повысить точность. Но это происходит за счет необходимости большего количества практического времени и экспертного перевода, не говоря уже о лабораторном оборудовании.

В развитие

Этот контраст между точными, но трудоемкими лабораторными тестами по сравнению с менее точными, но портативными экспресс-тестами, является причиной того, что исследовательские группы, такие как наша в Университете Рединга, усердно работают развивать новая технология микробиологии и анализа крови.

Одной из основных целей новаторов является обеспечение возможности проведения нескольких лабораторных испытаний в одном небольшом, портативном и быстром устройстве. В то же время увеличение масштаба традиционных проверенных тестов, например, путем расширения возможностей тестирования NHS, одинаково важно для отслеживания и отслеживания COVID-19 по мере развития текущей пандемии.

Я надеюсь, что текущая насущная потребность в тестах будет способствовать как быстрому внедрению инновационных технологий, так и одновременно наша способность обнаруживать микробы и вирусы, используя проверенные лабораторные методы.Беседа

Об авторе

Александр ЭдвардсДоцент кафедры биомедицинских технологий, Университет Рединга

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

books_health

Вам также может понравиться

ДОСТУПНЫЕ ЯЗЫКИ

Английский Африкаанс арабском Китайский (упрощенное письмо) Китайский (традиционный) датский язык Dutch филиппинский Finnish Французский Немецкий Греческий древнееврейский Хинди венгерский Indonesian Итальянский Японский Korean Malay Norwegian персидский Польский Португальский Румынский Русский Испанский суахили Swedish Thai Турецкий украинский урду вьетнамский

Следуйте за InnerSelf

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeзначок Instagramпиктограммазначок rss

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Новое отношение - новые возможности

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholistPolitics.com | Рынок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Публикации. Все права защищены.