Tar en vattpinne. Andrey_Popov / Shutterstock

En av nøkkelfaktorene for å takle spredningen av COVID-19 over hele kloden er testing. I Sør-Korea har for eksempel massetesting blitt brukt for å prøve og raskt identifisere og isolere de med sykdommen. Testing er også viktig for å beregne nøyaktig infeksjon og overlevelsesrate - data som er avgjørende for å få offentlige sikkerhetstiltak riktig. Og ettersom dette koronaviruset fortsetter å spre seg, blir folk tilbudt tester for salg, enten til en høy pris fra private klinikker - inkludert en for £ 375, eller tester som ikke er offisielt godkjent, eller kanskje til og med falske. Så hvilke tester blir brukt av helsepersonell, hvor mye koster de egentlig og hvilken utvikling er det som skal komme?

Hvilke tester er tilgjengelige?

Det er to hovedmåter å teste for infeksjon med SARS-CoV2 (koronaviruset som forårsaker COVID-19 sykdom). Den første er en veldig sensitiv test som ser etter RNA for viruset ved hjelp av en teknikk kalt RT-PCR. Dette kan oppdage så lite som en viruspartikkel i vattpinner tatt fra munnen eller nesen.

En annen type test måler antistoffresponsene mot virus i blodserum. Det er mange viruskomponenter som kroppene våre lager mange forskjellige antistoffer mot. Noen antistoff er veldig nyttige, og dreper viruset eller stopper infeksjon, og noen er mindre nyttige, og binder seg til vanlige deler av viruset, men uten å hjelpe forsvaret vårt.

Selve testen er veldig enkel: belegg et reagensrør med et "mos" eller ideelt rensede viruskomponenter, tilsett deretter en liten mengde av en veldig fortynnet blodprøve fra pasienten og la antistoffer binde seg til reagensglasset. Til slutt, utvikle testen for å se om det er noen antistoffer.

Ved starten av utbruddet stolte de fleste land på RT-PCR-tester fordi disse var raskest å utvikle. Flere antistofftester blir nå tilgjengelige, noe som vil øke rapporterte tilfeller når hullene blir fylt. Store forskjeller i gruppene som testes gjør det fremdeles vanskelig å sammenligne antall land mellom land. Storbritannia var veldig raskt ute med å utvikle en RT-PCR-test, og dette er fortsatt den primære metoden ved å bruke et nettverk av laboratorier som gjør den samme standardiserte testen. Dette gir mulighet for konsistente data, men har strukket kapasiteten fra den store omfanget av utbruddet og hastigheten på utviklingen.

Hvor gode er gjeldende COVID-19 tester?

RT-PCR er veldig spesifikk og følsom. Når du først har kommet deg i gang, blir viruset eliminert, og disse testene kan ikke lenger se om du har blitt smittet. Dette skaper betydelig usikkerhet, spesielt hvis noen er selvisolert på grunn av milde og uklare symptomer. RT-PCR-tester trenger et laboratorium, så det tar tid - selv om selve RT-PCR-testen bare tar flere timer, når du legger til prøveinnsamling, transport og prøvebehandling kan det være dager før resultatet er kjent. Raske bærbare RT-PCR-maskiner er banebrytende innen diagnostiseringsteknologi, og COVID-19-tester blir bare tilgjengelig for disse maskinene - men selv de raskeste maskinene tar rundt to timer. Disse har vært evaluert i NHS for å forbedre influensabehandling.

Antistoff tar vanligvis noen uker å utvikle seg mot en ny infeksjon og varer mye lenger i blodomløpet enn selve viruset, noe som gir et historisk bilde av tidligere infeksjoner. De første studiene antyder dette er ikke annerledes med COVID-19. Denne typen "serologi" -testing er et kraftig verktøy som brukes til å sjekke hvis vaksiner fungerer, for eksempel, eller for å finne ut om folk har opplevd en infeksjon.

Nåværende antistofftester for det nye koronaviruset har imidlertid ikke blitt testet ennå for å være sikker på at de er pålitelige, og det er derfor WHOs retningslinjer anbefaler RT-PCR-testing. Chris Whitty, Storbritannias øverste medisinske rådgiver, sa at det vil være en test som pålitelig kan oppdage tidligere infeksjon “Transformativ”.

Fordeler og ulemper

Mens konseptet med en antistofftest er godt etablert, er det utfordringer med å lage og bruke dem. I motsetning til RT-PCR, tar antistoffmåling tid å foredle, og trenger virale komponenter som skal produseres som deretter må renses og standardiseres. For å sjekke at disse testene er nyttige, er det behov for veldig nøye samlet sett med pasientprøver.

En antistoffprøve må sjekkes med mange forskjellige prøver, ikke bare for å forstå nøyaktigheten, men for å vite hvor lenge etter infeksjonen prøven blir positiv, og hvor lenge den forblir positiv etter at pasienten har kommet seg. Dette må gjøres med mange forskjellige pasienter, fordi alle individer genererer et unikt sett antistoffer.

Vattpinne i et forseglet sterilt rør. Ben Birchall / PA Wire / PA Images

I kontrast kan RT-PCR-deteksjonen vurderes ved å ta kjent mengde virus og sjekke resultatet. Viruset har blitt dyrket i laboratorier siden noen uker etter at de første UK-pasientene ble identifisert, så vi har hatt en nøyaktig RT-PCR-test i noen tid. Men arbeidskravet til overbelastede sentraliserte laboratorier som er i stand til å drive et stort antall RT-PCR, gjør det relativt tregt og dyrt.

Labtesting vs hjemmetestingssett

Raske tester - som fungerer som graviditetstester (men oppdager antiviralt antistoff i stedet for graviditetshormoner) - er derimot raskere og potensielt billigere, men har mindre nøyaktighet enn laboratoriemetoder.

Et annerledes resultat. Afrika Studio / Shutterstock

I stedet for et reagensglass bruker disse testene spesielt modifisert papir. Blodprøven strømmer langs papiret og gir den velkjente "en linje = negativ, to linjer = positive" striper.

Raske tester er raske å produsere og enkle å bruke, men må nøye utformes og valideres, og det er grunnen til at de ikke er godkjent for bruk, og vi har ikke sett utbredt offisiell bruk ennå. Kvalitetskontroll og validering gir betydelige kostnader for disse testene: en uregulert test kan kjøpes for under 50p - og den kan til og med fungere - sammenlignet med en sertifisert hurtigtest som vanligvis koster rundt £ 5.

Som med vaksiner, er det helt avgjørende at enhver test er nøyaktig og sikker, og det tar tid og penger. Unøyaktige tester i det nåværende utbruddet kan være ødeleggende - tenk om du testet negativt, men var smittet og gikk ut og smittet flere mennesker. Noen av disse testene har en nøyaktighet på rundt 80% - dette har blitt intensivt studert for mange viktige virusinfeksjoner som dengue - noe som høres bra ut, bortsett fra at en av fem testresultater er feil.

Feilen varierer med sykdommen. For noen infeksjoner kan tester gi deg et positivt resultat hvis du ikke har hatt koronaviruset, fordi du har antistoffer mot noe lignende. I de fleste av disse raske testene kan du lese et negativt resultat bare fordi linjen er vanskelig å se.

Selv om testen fungerer perfekt i laboratorietesten, uten trening, er det lett å gjøre en feil når du bruker dem. En annen fordel med laboratorietesting fremfor raske hjemmetester er forbedret nøyaktighet. Ved å kombinere flere tester, for eksempel mot mange forskjellige virusfragmenter, kan nøyaktigheten forbedres. Men dette koster å trenge mer praktisk tid og ekspert tolking, for ikke å nevne laboratorieutstyr.

Under utvikling

Denne kontrasten mellom nøyaktige, men arbeidskrevende laboratorietester kontra mindre nøyaktige, men bærbare raske tester, er grunnen til at forskningsgrupper som våre egne ved University of Reading har jobbet hardt å utvikle ny mikrobiologi og blodprøveteknologi.

Et hovedmål for innovatører er å la flere laboratorietester utføres i en liten, bærbar og rask enhet. Samtidig er økende omfang av konvensjonelle, validerte tester, for eksempel ved å utvide NHS-testkapasitet, like kritisk for å spore og spore COVID-19 som den nåværende pandemien utvikler seg.

Jeg håper det nåværende presserende behovet for tester vil drive både raskt opptak av nyskapende teknologi, og samtidig øke vår kapasitet for å oppdage mikrober og virus ved bruk av testede laboratoriemetoder.

om forfatteren

Alexander Edwards, Førsteamanuensis i biomedisinsk teknologi, University of Reading

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker:

Kroppen holder poengsummen: Hjernens sinn og kropp i helbredelsen av traumer

av Bessel van der Kolk

Denne boken utforsker sammenhengene mellom traumer og fysisk og mental helse, og tilbyr innsikt og strategier for helbredelse og bedring.

Klikk for mer info eller for å bestille

Pust: The New Science of a Lost Art

av James Nestor

Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med å puste, og tilbyr innsikt og teknikker for å forbedre fysisk og mental helse.

Klikk for mer info eller for å bestille

Planteparadokset: De skjulte farene i "sunn" mat som forårsaker sykdommer og vektøkning

av Steven R. Gundry

Denne boken utforsker koblingene mellom kosthold, helse og sykdom, og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.

Klikk for mer info eller for å bestille

Immunitetskoden: Det nye paradigmet for ekte helse og radikal antialdring

av Joel Greene

Denne boken tilbyr et nytt perspektiv på helse og immunitet, og trekker på prinsipper for epigenetikk og tilbyr innsikt og strategier for å optimalisere helse og aldring.

Klikk for mer info eller for å bestille

Den komplette guiden til faste: Helbred kroppen din gjennom periodisk, vekslende dag og forlenget faste

av Dr. Jason Fung og Jimmy Moore

Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med faste og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.

Klikk for mer info eller for å bestille