إعادة التفكير في حساسية اختبار Covid-19 -؟استراتيجية الاحتواء

استخدم معلومات وخدمات مجموعة NEJM للاستعداد لتصبح طبيبة ، وتجميع المعرفة ، وقيادة منظمة للرعاية الصحية وتعزيز تطور حياتك المهنية.
حان الوقت لتغيير نظرتنا إلى حساسية اختبار Covid-19.تركز إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) والمجتمع العلمي حاليًا بشكل حصري تقريبًا على حساسية الكشف ، والتي تقيس قدرة طريقة كشف واحدة على اكتشاف البروتينات الفيروسية أو جزيئات الحمض النووي الريبي.يتجاهل هذا المقياس بشكل حاسم سياق كيفية استخدام الاختبار.ومع ذلك ، عندما يتعلق الأمر بالفحص الواسع الذي تحتاجه الولايات المتحدة بشدة ، فإن السياق أمر بالغ الأهمية.السؤال الرئيسي ليس مدى جودة اكتشاف الجزيء في عينة واحدة ، ولكن هل يمكن اكتشاف العدوى بشكل فعال في المجتمع عن طريق إعادة استخدام الاختبار المحدد كجزء من استراتيجية الكشف الشاملة؟حساسية خطة الاختبار.
يمكن أن تعمل برامج الاختبار التقليدية كنوع من مرشح Covid-19 من خلال تحديد وعزل وتصفية الأشخاص المصابين حاليًا (بما في ذلك الأشخاص الذين لا تظهر عليهم أعراض).يتطلب قياس حساسية خطة الاختبار أو المرشح أن نأخذ في الاعتبار الاختبار في السياق: تكرار الاستخدام ، ومن يتم استخدامه ، ومتى يعمل أثناء عملية العدوى ، وما إذا كان فعالاً.سيتم إرجاع النتائج في الوقت المناسب لمنع الانتشار.1-3
يظهر مسار إصابة الشخص (الخط الأزرق) في سياق برنامجي مراقبة (دوائر) بحساسية تحليلية مختلفة.غالبًا ما يتم إجراء فحوصات الحساسية التحليلية المنخفضة ، بينما تكون فحوصات الحساسية التحليلية العالية نادرة.يمكن لكل من مخططي الاختبار اكتشاف العدوى (الدائرة البرتقالية) ، ولكن على الرغم من الحساسية التحليلية المنخفضة ، يمكن فقط للاختبار عالي التردد اكتشافها داخل نافذة الانتشار (الظل) ، مما يجعلها جهاز ترشيح أكثر فعالية.تكون نافذة الكشف عن تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) (باللون الأخضر) قبل العدوى قصيرة جدًا ، والنافذة المقابلة (الأرجواني) التي يمكن اكتشافها بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) بعد الإصابة طويلة جدًا.
التفكير في تأثيرات الاستخدام المتكرر مفهوم مألوف للأطباء والهيئات التنظيمية ؛يتم استدعاؤه عندما نقيس فعالية خطة العلاج بدلاً من جرعة واحدة.مع التطور السريع أو الاستقرار المتسارع لحالات Covid-19 حول العالم ، نحتاج بشكل عاجل إلى تحويل انتباهنا من الاهتمام الضيق إلى الحساسية التحليلية للاختبار (الحد الأدنى لقدرته على الكشف بشكل صحيح عن تركيز الجزيئات الصغيرة في العينة ) والاختبار البرنامج مرتبط بحساسية الكشف عن العدوى (يفهم المصابون احتمالية الإصابة في الوقت المناسب لتصفيةهم من السكان ومنع انتشارهم للآخرين).يتميز اختبار نقطة الرعاية ، وهو رخيص بدرجة كافية ويمكن استخدامه بشكل متكرر ، بحساسية عالية لاكتشاف العدوى التي تتخذ الإجراءات في الوقت المناسب دون الحاجة إلى الوصول إلى الحد التحليلي للاختبار الأساسي (انظر الشكل).
تختلف الاختبارات التي نحتاجها اختلافًا جوهريًا عن الاختبارات السريرية المستخدمة حاليًا ، ويجب تقييمها بشكل مختلف.تم تصميم الاختبار السريري للأشخاص الذين يعانون من أعراض ، ولا يتطلب تكلفة منخفضة ، ويتطلب حساسية تحليلية عالية.طالما أن هناك فرصة للاختبار ، يمكن إعادة التشخيص السريري المحدد.على النقيض من ذلك ، فإن الاختبارات في برامج المراقبة الفعالة للحد من انتشار فيروسات الجهاز التنفسي بين السكان تحتاج إلى إعادة النتائج بسرعة للحد من الانتقال بدون أعراض ، ويجب أن تكون رخيصة بما يكفي وسهلة الأداء للسماح بإجراء اختبارات متكررة - عدة مرات في الأسبوع.يبدو أن انتشار SARS-CoV-2 يحدث بعد أيام قليلة من التعرض ، عندما يصل الحمل الفيروسي إلى ذروته.4 تزيد هذه النقطة الزمنية من أهمية تكرار الاختبار العالي ، لأنه يجب استخدام الاختبار في بداية الإصابة لمنع استمرار الانتشار وتقليل أهمية تحقيق الحد الجزيئي المنخفض جدًا للاختبار القياسي.
وفقًا لعدة معايير ، يفشل اختبار تفاعل البوليميراز السريري القياسي المعياري (PCR) عند استخدامه في بروتوكولات المراقبة.بعد الجمع ، تحتاج عينات تفاعل البوليميراز المتسلسل عادةً إلى النقل إلى مختبر مركزي مكون من خبراء ، مما يزيد التكاليف ويقلل التكرار وقد يؤخر النتائج لمدة يوم إلى يومين.التكلفة والجهد اللازمين للاختبار باستخدام الاختبارات القياسية يعني أن معظم الأشخاص في الولايات المتحدة لم يتم اختبارهم مطلقًا ، ويعني الوقت القصير الذي يستغرقه الوقت المستغرق أنه حتى لو تمكنت طرق المراقبة الحالية بالفعل من تحديد الأشخاص المصابين ، فلا يزال بإمكانهم نشر العدوى لعدة أيام.في السابق ، كان هذا يحد من تأثير الحجر الصحي وتتبع جهات الاتصال.
تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) أنه بحلول يونيو 2020 ، سيكون عدد حالات Covid-19 المكتشفة في الولايات المتحدة 10 أضعاف عدد الحالات المكتشفة.5 بعبارة أخرى ، على الرغم من المراقبة ، لا يمكن لخطط الاختبار الحالية سوى اكتشاف حساسية بنسبة 10 ٪ على الأكثر ولا يمكن استخدامها كمرشح Covid.
بالإضافة إلى ذلك ، بعد المرحلة المعدية ، يتم وصف الذيل الطويل الموجب للحمض النووي الريبي بوضوح ، مما يعني أن العديد من الأشخاص ، إن لم يكن معظمهم ، يستخدمون حساسية تحليلية عالية لاكتشاف العدوى أثناء المراقبة الروتينية ، لكنهم لم يعودوا معديين وقت الاكتشاف .كشف (انظر الصورة).2 في الواقع ، وجدت دراسة حديثة أجرتها صحيفة نيويورك تايمز أنه في ماساتشوستس ونيويورك ، أكثر من 50٪ من الإصابات المكتشفة من خلال المراقبة القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل لها عتبة دورة تفاعل البوليميراز المتسلسل في منتصف الثلاثينيات إلى الثلاثينيات.، مما يشير إلى أن عدد الحمض النووي الريبي الفيروسي منخفض.على الرغم من أن الأعداد المنخفضة قد تشير إلى عدوى مبكرة أو متأخرة ، إلا أن المدة الأطول لذيول إيجابية الحمض النووي الريبي تشير إلى أن معظم المصابين قد تم تحديدهم بعد فترة الإصابة.يعد هذا أمرًا مهمًا للاقتصاد ، ولكنه يعني أيضًا أنه على الرغم من اجتيازهم مرحلة انتقال العدوى ، لا يزال الآلاف من الأشخاص في الحجر الصحي لمدة 10 أيام بعد اختبار الحمض النووي الريبي الإيجابي.
من أجل إيقاف مرشح Covid الوبائي بشكل فعال ، نحتاج إلى اختباره لتمكين حل يصطاد معظم الإصابات ولكنه لا يزال معديًا.اليوم ، توجد هذه الاختبارات في شكل اختبارات مستضد التدفق الجانبي السريع ، كما أن اختبارات التدفق الجانبي السريعة القائمة على تقنية تحرير الجينات CRISPR على وشك الظهور.هذه الاختبارات رخيصة جدًا (أقل من 5 دولارات أمريكية) ، ويمكن إجراء عشرات الملايين أو أكثر من الاختبارات كل أسبوع ، ويمكن إجراؤها في المنزل ، مما يفتح الباب أمام حل ترشيح Covid فعال.لا يحتوي اختبار مستضد التدفق الجانبي على خطوة تضخيم ، لذا فإن حد اكتشافه هو 100 أو 1000 مرة من الاختبار المعياري ، ولكن إذا كان الهدف هو تحديد الأشخاص الذين ينشرون الفيروس حاليًا ، فهذا غير ذي صلة إلى حد كبير.SARS-CoV-2 هو فيروس يمكن أن ينمو بسرعة في الجسم.لذلك ، عندما تكون نتيجة اختبار PCR المعيارية إيجابية ، سينمو الفيروس بشكل كبير بسرعة.بحلول ذلك الوقت ، قد يستغرق الفيروس ساعات بدلاً من أيام لينمو ويصل إلى عتبة الكشف عن الاختبارات الفورية الرخيصة والسريعة المتاحة حاليًا.بعد ذلك ، عندما يحصل الأشخاص على نتائج إيجابية في كلا الاختبارين ، فمن المتوقع أن يكونوا معديين (انظر الشكل).
نعتقد أن برامج اختبار المراقبة التي يمكن أن تقطع سلاسل انتقال كافية لتقليل انتقال العدوى في المجتمع يجب أن تكمل اختبارات التشخيص السريرية الحالية بدلاً من أن تحل محلها.يمكن للاستراتيجية الخيالية الاستفادة من هذين الاختبارين ، باستخدام اختبارات واسعة النطاق ومتكررة ورخيصة وسريعة لتقليل تفشي المرض ، 1-3 باستخدام اختبار سريع ثانٍ لبروتينات مختلفة أو باستخدام اختبار PCR معياري لتأكيد النتيجة الإيجابية.يجب أن تنقل حملة التوعية العامة أيضًا أي نوع من فاتورة الاختبارات السلبية التي لا تعني بالضرورة الصحة ، من أجل تشجيع استمرار التباعد الاجتماعي وارتداء الأقنعة.
يعتبر ترخيص أبوت بيناكس ناو للاستخدام في حالات الطوارئ (EUA) الصادر عن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في أواخر أغسطس خطوة في الاتجاه الصحيح.إنه أول اختبار مستضد سريع وخالي من الأدوات يحصل على EUA.تؤكد عملية الموافقة على الحساسية العالية للاختبار ، والتي يمكن أن تحدد متى من المرجح أن ينشر الأشخاص العدوى ، وبالتالي تقليل حد الكشف المطلوب بمقدار ضعفين من معيار PCR.تحتاج هذه الاختبارات السريعة الآن إلى التطوير والموافقة عليها للاستخدام المنزلي من أجل تحقيق برنامج مراقبة حقيقي على مستوى المجتمع لـ SARS-CoV-2.
في الوقت الحالي ، لا يوجد مسار لإدارة الغذاء والدواء (FDA) لتقييم الاختبار والموافقة عليه لاستخدامه في خطة العلاج ، وليس كاختبار واحد ، ولا توجد إمكانية للصحة العامة لتقليل انتقال العدوى في المجتمع.لا تزال الوكالات التنظيمية تركز فقط على اختبارات التشخيص السريري ، ولكن إذا كان هدفها المعلن هو الحد من انتشار الفيروس في المجتمع ، فيمكن تطبيق مؤشرات جديدة على اختبارات التقييم بناءً على إطار العمل الوبائي.في نهج الموافقة هذا ، يمكن توقع المفاضلات بين التردد وحد الكشف ووقت الاستجابة وتقييمها بشكل مناسب.1-3
من أجل هزيمة Covid-19 ، نعتقد أن إدارة الغذاء والدواء ، ومركز السيطرة على الأمراض ، والمعاهد الوطنية للصحة والوكالات الأخرى يجب أن تشجع التقييم المنظم للاختبارات في سياق برامج الاختبار المخطط لها لمعرفة برنامج الاختبار الذي يمكن أن يوفر أفضل مرشح لـ Covid.يمكن أن يؤدي استخدام اختبارات رخيصة وبسيطة وسريعة بشكل متكرر إلى تحقيق هذا الهدف ، حتى لو كانت حساسيتها التحليلية أقل بكثير من تلك الخاصة بالاختبارات المعيارية.1 يمكن أن يساعدنا هذا المخطط أيضًا في منع تطور Covid.
مدرسة بوسطن هارفارد تشينشن للصحة العامة (MJM) ؛وجامعة كولورادو بولدر (RP ، DBL).
1. Larremore DB ، Wilder B ، Lester E ، إلخ. بالنسبة لمراقبة COVID-19 ، تأتي حساسية الاختبار في المرتبة الثانية بعد التردد ووقت الاستجابة.8 سبتمبر 2020 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.22.20136309v2).ما قبل الطباعة.
2. Paltiel AD ، Zheng A ، Walensky RP.قم بتقييم استراتيجية فحص SARS-CoV-2 للسماح بإعادة الافتتاح الآمن للحرم الجامعي في الولايات المتحدة.جاما سايبر المفتوحة 2020 ؛3 (7): e2016818-e2016818.
3. Chin ET ، Huynh BQ ، Chapman LAC ، Murrill M ، Basu S ، Lo NC.تكرار الاختبارات الروتينية لـ COVID-19 في البيئات عالية الخطورة للحد من تفشي المرض في مكان العمل.9 سبتمبر 2020 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.30.20087015v4).ما قبل الطباعة.
4. He X ، Lau EHY ، Wu P ، إلخ. ديناميات الوقت لإلقاء الفيروسات وقدرة انتقال COVID-19.نات ميد 2020 ؛26: 672-675.
5. مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها.نسخة من الإحاطة الهاتفية المحدثة الخاصة بمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها بشأن COVID-19.25 يونيو 2020 (https://www.cdc.gov/media/releases/2020/t0625-COVID-19-update.html).
يظهر مسار إصابة الشخص (الخط الأزرق) في سياق برنامجي مراقبة (دوائر) بحساسية تحليلية مختلفة.غالبًا ما يتم إجراء فحوصات الحساسية التحليلية المنخفضة ، بينما تكون فحوصات الحساسية التحليلية العالية نادرة.يمكن لكل من مخططي الاختبار اكتشاف العدوى (الدائرة البرتقالية) ، ولكن على الرغم من الحساسية التحليلية المنخفضة ، يمكن فقط للاختبار عالي التردد اكتشافها داخل نافذة الانتشار (الظل) ، مما يجعلها جهاز ترشيح أكثر فعالية.تكون نافذة الكشف عن تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) (باللون الأخضر) قبل العدوى قصيرة جدًا ، والنافذة المقابلة (الأرجواني) التي يمكن اكتشافها بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) بعد الإصابة طويلة جدًا.


الوقت ما بعد: مارس -11-2021