بازنگری در مورد حساسیت تست کووید-19 -؟استراتژی مهار

از اطلاعات و خدمات گروه NEJM برای آماده شدن برای پزشک شدن، انباشت دانش، رهبری یک سازمان مراقبت های بهداشتی و ارتقای پیشرفت شغلی خود استفاده کنید.
زمان آن رسیده است که دیدگاه خود را نسبت به حساسیت تست کووید-19 تغییر دهیم.سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) و جامعه علمی در حال حاضر تقریباً به طور انحصاری بر روی حساسیت تشخیص تمرکز می کنند که توانایی یک روش تشخیص واحد برای شناسایی پروتئین های ویروسی یا مولکول های RNA را اندازه گیری می کند.به طور اساسی، این معیار، زمینه نحوه استفاده از آزمون را نادیده می گیرد.با این حال، وقتی صحبت از غربالگری گسترده ای می شود که ایالات متحده به شدت به آن نیاز دارد، زمینه بسیار مهم است.سوال کلیدی این نیست که چقدر یک مولکول را می توان در یک نمونه تشخیص داد، اما آیا می توان عفونت را با استفاده مجدد از آزمایش داده شده به عنوان بخشی از استراتژی تشخیص کلی به طور موثر در جمعیت شناسایی کرد؟حساسیت طرح آزمون.
برنامه‌های آزمایش مرسوم می‌توانند با شناسایی، جداسازی و فیلتر کردن افراد مبتلا (از جمله افراد بدون علامت) به عنوان نوعی فیلتر کووید-19 عمل کنند.اندازه‌گیری حساسیت طرح یا فیلتر آزمایشی ما را ملزم می‌کند که آزمایش را در این زمینه در نظر بگیریم: دفعات استفاده، چه کسی استفاده می‌شود، چه زمانی در طول فرآیند عفونت کار می‌کند و آیا مؤثر است یا خیر.نتایج به موقع برای جلوگیری از انتشار بازگردانده می شود.1-3
مسیر عفونت یک فرد (خط آبی) در چارچوب دو برنامه نظارتی (دایره) با حساسیت تحلیلی متفاوت نشان داده می شود.سنجش حساسیت تحلیلی پایین اغلب انجام می شود، در حالی که سنجش حساسیت تحلیلی بالا نادر است.هر دو طرح تست می توانند عفونت را تشخیص دهند (دایره نارنجی)، اما علیرغم حساسیت تحلیلی پایین آن، فقط تست فرکانس بالا می تواند آن را در پنجره انتشار (سایه) تشخیص دهد، که آن را به یک دستگاه فیلتر موثرتر تبدیل می کند.پنجره تشخیص واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) (سبز) قبل از عفونت بسیار کوتاه است و پنجره مربوطه (بنفش) که پس از عفونت با PCR قابل تشخیص است بسیار طولانی است.
تفکر در مورد اثرات استفاده مکرر مفهومی است که برای پزشکان و سازمان های نظارتی آشنا است.هر زمان که اثربخشی یک برنامه درمانی را اندازه گیری کنیم، به جای یک دوز واحد، از آن استفاده می شود.با توسعه یا تثبیت سریع موارد Covid-19 در سراسر جهان، ما نیاز فوری داریم که توجه خود را از توجه محدود به حساسیت تحلیلی آزمایش (حد پایین توانایی آن برای تشخیص صحیح غلظت مولکول‌های کوچک در نمونه) معطوف کنیم. ) و آزمایش این برنامه به حساسیت تشخیص عفونت ها مربوط می شود (افراد آلوده امکان آلوده شدن به موقع را درک می کنند تا آنها را از بین جمعیت فیلتر کنند و از سرایت به دیگران جلوگیری کنند).تست نقطه مراقبت، که به اندازه کافی ارزان است و می توان مکررا از آن استفاده کرد، حساسیت بالایی برای تشخیص عفونت هایی دارد که بدون نیاز به رسیدن به حد تحلیلی آزمایش پایه، به موقع اقدام می کنند (شکل را ببینید).
آزمایش‌هایی که ما نیاز داریم اساساً با آزمایش‌های بالینی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می‌گیرند متفاوت هستند و باید به‌طور متفاوتی ارزیابی شوند.تست بالینی برای افراد دارای علائم طراحی شده است، نیازی به هزینه کم ندارد و نیاز به حساسیت تحلیلی بالایی دارد.تا زمانی که فرصت آزمایش وجود داشته باشد، تشخیص بالینی قطعی قابل بازگشت است.در مقابل، آزمایش‌هایی که در برنامه‌های نظارتی مؤثر برای کاهش شیوع ویروس‌های تنفسی در جمعیت انجام می‌شوند، باید به سرعت نتایج را برای محدود کردن انتقال بدون علامت نشان دهند، و باید به اندازه کافی ارزان و آسان برای انجام آزمایش‌های مکرر - چند بار در هفته - باشند.به نظر می رسد انتشار SARS-CoV-2 چند روز پس از قرار گرفتن در معرض، زمانی که بار ویروسی به اوج خود می رسد، رخ می دهد.4 این نقطه از زمان اهمیت فرکانس تست بالا را افزایش می دهد، زیرا آزمایش باید در ابتدای عفونت برای جلوگیری از گسترش مداوم و کاهش اهمیت دستیابی به حد مولکولی بسیار پایین آزمایش استاندارد استفاده شود.
با توجه به چندین معیار، تست استاندارد واکنش زنجیره ای پلیمراز بالینی (PCR) هنگامی که در پروتکل های نظارتی استفاده می شود، با شکست مواجه می شود.پس از جمع‌آوری، نمونه‌های PCR معمولاً باید به یک آزمایشگاه متمرکز متشکل از متخصصان منتقل شوند، که هزینه‌ها را افزایش می‌دهد، فرکانس را کاهش می‌دهد و ممکن است نتایج را یک تا دو روز به تاخیر بیندازد.هزینه و تلاش مورد نیاز برای آزمایش با استفاده از آزمایش‌های استاندارد به این معنی است که اکثر افراد در ایالات متحده هرگز آزمایش نشده‌اند، و زمان کوتاه به این معنی است که حتی اگر روش‌های نظارت فعلی واقعاً بتوانند افراد آلوده را شناسایی کنند، همچنان می‌توانند عفونت را برای چند روز گسترش دهند.پیش از این، این تأثیر قرنطینه و ردیابی تماس را محدود می کرد.
مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری ها (CDC) تخمین می زند که تا ژوئن 2020، تعداد موارد شناسایی شده کووید-19 در ایالات متحده 10 برابر تعداد موارد شناسایی شده خواهد بود.5 به عبارت دیگر، با وجود نظارت، طرح‌های آزمایشی امروزی تنها می‌توانند حساسیت 10 درصد را تشخیص دهند و نمی‌توانند به عنوان فیلتر کووید مورد استفاده قرار گیرند.
علاوه بر این، پس از مرحله قابل انتقال، دم بلند مثبت RNA به وضوح توصیف می شود، به این معنی که، اگر نه بیشتر، بسیاری از افراد از حساسیت تحلیلی بالایی برای تشخیص عفونت در طول نظارت معمول استفاده می کنند، اما در زمان تشخیص دیگر عفونی نیستند. .تشخیص (تصویر را ببینید).در واقع، یک بررسی اخیر توسط نیویورک تایمز نشان داد که در ماساچوست و نیویورک، بیش از 50 درصد عفونت‌های کشف شده از طریق نظارت مبتنی بر PCR، آستانه چرخه PCR در اواسط دهه 30 تا 30 سالگی دارند.، نشان می دهد که تعداد RNA ویروسی کم است.اگرچه تعداد کم ممکن است نشان دهنده عفونت زودرس یا دیررس باشد، طولانی تر بودن دم های RNA مثبت نشان می دهد که اکثر افراد آلوده پس از دوره عفونت شناسایی شده اند.برای اقتصاد بسیار مهم است، همچنین به این معنی است که حتی با وجود عبور از مرحله انتقال عفونی، هزاران نفر پس از آزمایش RNA مثبت هنوز به مدت 10 روز قرنطینه هستند.
به منظور متوقف کردن موثر این فیلتر همه گیر کووید، باید آن را آزمایش کنیم تا راه حلی را فعال کنیم که بیشتر عفونت ها را می گیرد اما همچنان عفونی است.امروزه این آزمایش‌ها در قالب آزمایش‌های آنتی ژن جریان جانبی سریع وجود دارند و آزمایش‌های جریان جانبی سریع بر اساس فناوری ویرایش ژن CRISPR در شرف ظهور هستند.چنین آزمایشاتی بسیار ارزان هستند (<5 دلار)، ده ها میلیون یا بیشتر آزمایش را می توان هر هفته انجام داد، و می توان آن را در خانه انجام داد و راه حل موثر فیلتر کووید را باز می کند.آزمایش آنتی ژن جریان جانبی هیچ مرحله تقویتی ندارد، بنابراین حد تشخیص آن 100 یا 1000 برابر تست معیار است، اما اگر هدف شناسایی افرادی باشد که در حال حاضر ویروس را منتشر می کنند، این تا حد زیادی بی ربط است.SARS-CoV-2 ویروسی است که می تواند به سرعت در بدن رشد کند.بنابراین، زمانی که نتیجه تست PCR معیار مثبت باشد، ویروس به سرعت رشد می کند.تا آن زمان، ممکن است به جای چند روز، چند ساعت طول بکشد تا ویروس رشد کند و به آستانه تشخیص آزمایش فوری ارزان و سریع در حال حاضر در دسترس باشد.پس از آن، هنگامی که افراد در هر دو آزمایش نتایج مثبت دریافت می کنند، می توان انتظار داشت که آنها مسری باشند (شکل را ببینید).
ما بر این باوریم که برنامه‌های آزمایش نظارتی که می‌توانند زنجیره‌های انتقال کافی را برای کاهش انتقال جامعه قطع کنند، به جای جایگزینی آزمایش‌های تشخیصی بالینی فعلی ما، باید مکمل باشند.یک استراتژی تخیلی می‌تواند از این دو آزمایش استفاده کند، از آزمایش‌های مقیاس بزرگ، مکرر، ارزان و سریع برای کاهش شیوع، 1-3 استفاده از آزمایش سریع دوم برای پروتئین‌های مختلف یا استفاده از آزمایش PCR معیار برای تأیید نتیجه مثبت استفاده کند.کمپین آگاهی عمومی همچنین باید هر نوع لایحه آزمایش منفی را که لزوماً به معنای سلامتی نیست، به منظور تشویق ادامه فاصله گذاری اجتماعی و پوشیدن ماسک ارائه دهد.
مجوز استفاده اضطراری Abbott BinaxNOW (EUA) FDA در اواخر ماه اوت گامی در جهت درست است.این اولین آزمایش آنتی ژن سریع و بدون ابزار برای بدست آوردن EUA است.فرآیند تأیید بر حساسیت بالای آزمایش تأکید می کند، که می تواند تعیین کند چه زمانی افراد بیشتر در معرض ابتلا به عفونت هستند و در نتیجه حد تشخیص مورد نیاز را تا دو مرتبه از معیار PCR کاهش می دهد.این آزمایش‌های سریع اکنون باید برای استفاده خانگی توسعه یافته و تأیید شوند تا بتوان به یک برنامه نظارت واقعی در سراسر جامعه برای SARS-CoV-2 دست یافت.
در حال حاضر، هیچ مسیر FDA برای ارزیابی و تایید آزمایش برای استفاده در یک طرح درمانی، نه به عنوان یک آزمایش منفرد، وجود ندارد و هیچ پتانسیل سلامت عمومی برای کاهش انتقال جامعه وجود ندارد.آژانس‌های نظارتی هنوز فقط بر روی آزمایش‌های تشخیصی بالینی تمرکز می‌کنند، اما اگر هدف اعلام شده آنها کاهش شیوع ویروس در جامعه باشد، می‌توان شاخص‌های جدیدی را بر اساس چارچوب اپیدمیولوژیک برای آزمایش‌های ارزیابی اعمال کرد.در این رویکرد تایید، مبادله بین فرکانس، حد تشخیص و زمان چرخش قابل پیش بینی و ارزیابی مناسب است.1-3
به منظور شکست کووید-19، ما معتقدیم که FDA، CDC، مؤسسه ملی بهداشت و سایر آژانس‌ها باید ارزیابی ساختار یافته آزمایش‌ها را در چارچوب برنامه‌های آزمایشی برنامه‌ریزی‌شده تشویق کنند تا دریابند کدام برنامه آزمایشی می‌تواند بهترین فیلتر کووید را ارائه دهد.استفاده مکرر از تست‌های ارزان، ساده و سریع می‌تواند به این هدف دست یابد، حتی اگر حساسیت تحلیلی آنها بسیار کمتر از تست‌های معیار باشد.1 چنین طرحی همچنین می تواند به ما در جلوگیری از توسعه کووید کمک کند.
دانشکده بهداشت عمومی چنچن بوستون هاروارد (MJM)؛و دانشگاه کلرادو بولدر (RP، DBL).
1. Larremore DB، Wilder B، Lester E، و غیره. برای نظارت بر کووید-19، حساسیت تست تنها پس از فرکانس و زمان چرخش در رتبه دوم قرار دارد.8 سپتامبر 2020 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.22.20136309v2).پیش چاپ.
2. Paltiel AD، Zheng A، Walensky RP.استراتژی غربالگری SARS-CoV-2 را ارزیابی کنید تا امکان بازگشایی ایمن پردیس های دانشگاهی در ایالات متحده فراهم شود.JAMA Cyber ​​Open 2020؛3 (7): e2016818-e2016818.
3. Chin ET، Huynh BQ، Chapman LAC، Murrill M، Basu S، Lo NC.فراوانی آزمایش‌های معمول برای COVID-19 در محیط‌های پرخطر برای کاهش شیوع در محل کار.9 سپتامبر 2020 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.30.20087015v4).پیش چاپ.
4. He X، Lau EHY، Wu P، و غیره. دینامیک زمانی دفع ویروس و ظرفیت انتقال COVID-19.Nat Med 2020;26:672-675.
5. مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری.متن جلسه توجیهی تلفنی به روز شده CDC در مورد COVID-19.25 ژوئن 2020 (https://www.cdc.gov/media/releases/2020/t0625-COVID-19-update.html).
مسیر عفونت یک فرد (خط آبی) در چارچوب دو برنامه نظارتی (دایره) با حساسیت تحلیلی متفاوت نشان داده می شود.سنجش حساسیت تحلیلی پایین اغلب انجام می شود، در حالی که سنجش حساسیت تحلیلی بالا نادر است.هر دو طرح تست می توانند عفونت را تشخیص دهند (دایره نارنجی)، اما علیرغم حساسیت تحلیلی پایین آن، فقط تست فرکانس بالا می تواند آن را در پنجره انتشار (سایه) تشخیص دهد، که آن را به یک دستگاه فیلتر موثرتر تبدیل می کند.پنجره تشخیص واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) (سبز) قبل از عفونت بسیار کوتاه است و پنجره مربوطه (بنفش) که پس از عفونت با PCR قابل تشخیص است بسیار طولانی است.