Her er hva som skjer når vi tester mange mennesker for Coronavirus ettersom tilfeller faller

Testing for koronavirus blir stadig mer anerkjent som viktig for å få livet tilbake til det normale. Gratis hurtig testing blir nå tilbudt til familiene til alle elever i England under regjeringens plan om å gjenåpne skoler. Tilsvarende hver person i Tyskland vil snart ha rett til en ukentlig test.

Men når sakene faller - takket være låsing og utrulling av vaksine - er det det økende bekymringer om hva massetesten resulterer i faktisk mener og om effekten av "falske positive" eller "falske negative" gjør dem upålitelige. La oss ta en titt på hvilke tester som er tilgjengelige og hvordan de kan brukes til å styre folkehelsepolitikken.

An ideell COVID-test må være billig, rask, enkel å bruke og pålitelig. Det må det være følsom nok for å identifisere de smittede, selv om de ikke viser symptomer. Men det må det også være nøyaktig og ikke forårsake mange falske alarmer, som undergraver effektiviteten. Det er ingen enkelt test som helt tilfredsstiller alle disse forholdene. Ulike tilnærminger er nødvendig for å oppnå denne oppgaven.

Virusnivåene kan oppdages hos en person allerede før symptomene begynner, eller hvis de er asymptomatiske. De to viktigste teknikker pleide å identifisere en gjeldende infeksjon er PCR-testen, som oppdager viralt RNA, og antigentester, som f.eks laterale strømningstester (LFT), som oppdager et protein som er en del av virusets struktur. Det er også antistofftester som identifiserer personer som har blitt smittet, men som for øyeblikket ikke er smittet eller smittsom.

Følsomhet og spesifisitet

En tests følsomhet er måten å måle hvor god den er til å oppdage viruset eller kroppens reaksjon på det. PCR og antistofftester er svært følsomme og kan identifisere 98% eller flere tilfeller. Imidlertid trenger begge spesialiserte laboratorier eller medisinsk hjelp. I motsetning til dette er antigentester raske, rimelige, og alle kan bruke dem. Imidlertid er deres følsomhet begrenset - alt fra a høy på 90% -95% til en lav på 40% når det brukes av utrent personell eller til asymptomatiske individer.


innerself abonnere grafikk


Spesifisitet beskriver i sin tur testens evne til å avgjøre om en person gjør det ikke har en infeksjon. Tester har vanligvis høy spesifisitet, som 98% eller mer personer uten nåværende eller tidligere infeksjon er riktig identifisert. En analogi søker en nål i en høystak: det er ikke lett å finne nålen (lav følsomhet), men når den er funnet, kan den lett identifiseres (høy spesifisitet).

Sensitivitet og spesifisitet påvirker testresultatet og dets evne til å gjenspeile den virkelige situasjonen. To tilfeller er det spesielt angående: falske negativer, der en smittet person får et negativt resultat, og falske positive, der en person blir feil fortalt at de er smittet.

Falske positive

Figuren nedenfor viser hva som kan skje i en befolkning på 1,000 mennesker med 10% prevalens av viruset (andelen for tiden infiserte personer), ved hjelp av en test som ligner på Sofia antigen test, med 80% følsomhet og 98% spesifisitet. Av 100 infiserte mennesker, forventer vi at 20 feilaktig får helt klare (falske negativer) og 80 riktig identifiserte (sanne positive). Samtidig vil 900 av 18 friske mennesker feilaktig bli fortalt at de er smittet (falske positive).

Her er hva som skjer når vi tester mange mennesker for Coronavirus ettersom tilfeller fallerTabell som illustrerer mulige resultater fra testing av 1,000 personer med 10% prevalens, 80% sensitivitet og 98% spesifisitet. Adam Kleczkowski

Da infeksjonsraten synker til 2%, er det bare 20 smittede blant 1,000, hvorav 16 (80%) blir oppdaget. Men av 980 friske mennesker blir 960 (98%) riktig identifisert som sådan, mens 20 (2%) får positive resultater feil. Testen gir nå flere falske positive enn sanne positive. Etter hvert som epidemien blir stadig mer under kontroll og infeksjonsfrekvensen faller ytterligere, mange mer sunne enn smittede mennesker kan bli bedt om å isolere seg selv.

Her er hva som skjer når vi tester mange mennesker for Coronavirus ettersom tilfeller fallerTabell som illustrerer mulige resultater fra testing av 1,000 personer med 2% prevalens, 80% sensitivitet og 98% spesifisitet. Adam Kleczkowski

Å ha mer falske enn ekte positive er imidlertid ikke nødvendigvis a stort problem. Hvis en sunn person blir fortalt at de har COVID i et falskt positivt tilfelle, vil de trenge å isolere seg selv - og det samme vil deres familie, venner og kontakter. Selv om dette kan føre til en midlertidig motgang, er det knapt noen epidemiologiske konsekvenser. I tillegg, ytterligere nøyaktige tester som PCR anbefales i slike tilfeller for å redusere antall falske positive.

Falske negativer

De laterale strømningstestene som for tiden brukes i Storbritannia er rapportert å være svært nøyaktig i virusdeteksjonen med spesifisiteten på minst 99.9%. Dette er betryggende ettersom det betyr færre falske positive enn i eksemplet ovenfor. Imidlertid er deres følsomhet potensielt så lave som 50%, som kan skape et problem med falske negativer, som illustrert nedenfor.

Her er hva som skjer når vi tester mange mennesker for Coronavirus ettersom tilfeller fallerTabell som illustrerer mulige resultater fra testing av 1,000 personer med 2% prevalens, 50% sensitivitet og 99.9% spesifisitet. Adam Kleczkowski

Konsekvensene av falske negativer er potensielt alvorlige. En smittet person kan få et negativt resultat og fortsette med hverdagen. Feil råd kan føre til ytterligere infeksjoner, og hvis en person er involvert i en superspreder-arrangement, kan resultere i et stort utbrudd.

Dette betyr imidlertid ikke at LFT eller lignende tester er utilstrekkelig. De er billige, raske og lette å bruke, så brukes til å raskt identifisere smittsomme men asymptomatiske mennesker. Når de kombineres med mer følsomme og spesifikke tester, kan de forhindre ytterligere utbrudd.

Nei enkelt testprogram kan fullt ut oppnå målet om å lykkes med å identifisere potensielle infeksjonskilder. Det er derfor viktig at publikum forstår begrensninger i teststrategien, er ikke motløs av mulige problemer, og isolerer seg selv, hvis det er det som kreves.Den Conversation

Om forfatteren

Adam Kleczkowski, professor i matematikk og statistikk, University of Strathclyde

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

hvilken