Takk for at du besøker nature.com.Nettleserversjonen du bruker har begrenset støtte for CSS.For den beste opplevelsen anbefaler vi at du bruker en nyere nettleser (eller slår av kompatibilitetsmodus i Internet Explorer).Samtidig, for å sikre fortsatt støtte, viser vi nettsiden uten stiler og JavaScript.
Helsearbeidere gjennomførte en storstilt screening ved bruk av rask antigentesting på en skole i Frankrike.Bildekreditt: Thomas Samson/AFP/Getty
Ettersom antallet koronavirustilfeller i Storbritannia økte tidlig i 2021, kunngjorde regjeringen en potensiell spillendring i kampen mot COVID-19: millioner av billige, raske virustester.Den 10. januar uttalte den at den ville promotere disse testene over hele landet, selv for personer uten symptomer.Lignende tester vil spille en nøkkelrolle i president Joe Bidens plan for å begrense epidemien som raser i USA.
Disse raske testene blander vanligvis en nese- eller halspinne med væsken på en papirstrimmel for å gi resultater innen en halv time.Disse testene regnes som infeksjonstester, ikke infeksjonstester.De kan bare oppdage høy viral belastning, så de vil savne mange mennesker med lave SARS-CoV-2-virusnivåer.Men håpet er at de vil bidra til å begrense epidemien ved raskt å identifisere de mest smittsomme personene, ellers kan de spre viruset ubevisst.
Men da regjeringen kunngjorde planen, brøt det ut sinte kontroverser.Noen forskere er fornøyd med den britiske teststrategien.Andre sier at disse testene vil gå glipp av for mange infeksjoner at hvis de spres til millioner, oppveier skaden de kan forårsake skaden.Jon Deeks, som spesialiserer seg på testing og evaluering ved University of Birmingham i Storbritannia, tror at mange mennesker kan bli lettet for negative testresultater og endre atferd.Og, sa han, hvis folk klarer testene selv, i stedet for å stole på trente fagfolk, vil disse testene gå glipp av flere infeksjoner.Han og Birmingham-kollegaen Jac Dinnes (Jac Dinnes) er forskere, og de håper de trenger mer data om raske koronavirustester før de kan brukes mye.
Men andre forskere slo snart tilbake og hevdet at testen kan forårsake skade er feil og "uansvarlig" (se go.nature.com/3bcyzfm).Blant dem er Michael Mina, en epidemiolog ved Harvard TH Chan School of Public Health i Boston, Massachusetts, som sa at dette argumentet forsinker en sårt tiltrengt løsning på pandemien.Han sa: "Vi sier fortsatt at vi ikke har nok data, men vi er midt i en krig når det gjelder antall saker, vi vil virkelig ikke være verre enn når som helst."
Det eneste forskerne er enige i er at det må være tydelig kommunikasjon om hva en rask test er og hva de negative resultatene betyr.Mina sa: "Å kaste verktøy på folk som ikke vet hvordan de skal bruke dem riktig er en dårlig idé."
Det er vanskelig å få pålitelig informasjon for raske tester, fordi - i det minste i Europa - kan produkter bare selges basert på produsentdata uten uavhengig evaluering.Det er ingen standardprotokoll for måling av ytelse, så det er vanskelig å sammenligne analyser og tvinge hvert land til å utføre sin egen verifisering.
"Dette er det ville vesten i diagnose," sa Catharina Boehme, administrerende direktør for Innovative New Diagnostics Foundation (FIND), en ideell organisasjon i Genève, Sveits som har revurdert og sammenlignet dusinvis av COVID-19-analysemetoder.
I februar 2020 tok FIND fatt på en ambisiøs oppgave for å evaluere hundrevis av COVID-19-testtyper i standardiserte forsøk.Stiftelsen samarbeider med Verdens helseorganisasjon (WHO) og globale forskningsinstitusjoner for å teste hundrevis av koronavirusprøver og sammenligne deres ytelse med de oppnådd ved bruk av høysensitiv polymerasekjedereaksjon (PCR)-teknologi.Teknologien ser etter spesifikke virale genetiske sekvenser i prøver tatt fra en persons nese eller svelg (noen ganger spytt).PCR-baserte tester kan replikere mer av dette genetiske materialet gjennom flere sykluser av amplifikasjon, slik at de kan oppdage den opprinnelige mengden parvovirus.Men de kan være tidkrevende og krever godt trent personell og dyrt laboratorieutstyr (se «Hvordan COVID-19-testing fungerer»).
Billige, raske tester kan ofte fungere ved å oppdage spesifikke proteiner (samlet kalt antigener) på overflaten av SARS-CoV-2-partikler.Disse "raske antigentestene" forsterker ikke innholdet i prøven, så viruset kan bare oppdages når viruset når høye nivåer i menneskekroppen - det kan være tusenvis av kopier av viruset per milliliter prøve.Når folk er mest smittsomme, når viruset vanligvis disse nivåene på tidspunktet for symptomdebut (se «Fang COVID-19″).
Dinnes sa at produsentens data om testfølsomhet hovedsakelig kommer fra laboratorietester hos personer med symptomer med høy virusmengde.I disse forsøkene virket mange raske tester veldig følsomme.(De er også veldig spesifikke: det er usannsynlig at de gir falske positive resultater.) Evalueringsresultater fra den virkelige verden indikerer imidlertid at personer med lav virusmengde viser betydelig forskjellig ytelse.
Nivået av virus i prøven kvantifiseres vanligvis med referanse til antall PCR-amplifikasjonssykluser som kreves for virusdeteksjon.Generelt, hvis det kreves omtrent 25 PCR-amplifikasjonssykluser eller mindre (kalt syklusterskel, eller Ct, lik eller mindre enn 25), så anses nivået av levende virus som høyt, noe som indikerer at folk kan være smittsomme - selv om det ikke ennå. er klart om folk har eller ikke har et kritisk nivå av smitte.
I november i fjor offentliggjorde den britiske regjeringen resultatene av forundersøkelser utført ved Porton Down Science Park og Oxford University.Alle resultatene som ennå ikke er fagfellevurdert ble publisert på nettet 15. januar. Disse resultatene indikerer at selv om mange raske antigen-tester (eller «lateral flow») «ikke når det nivået som kreves for storskala befolkningsutplassering», i laboratorieforsøk, 4 individuelle merker hadde Ct-verdier eller lavere 25. FINDs revurdering av mange hurtigtestsett viser vanligvis også at sensitiviteten ved disse virusnivåene er 90 % eller høyere.
Når virusnivået synker (dvs. Ct-verdien stiger), begynner hurtigtestene å savne infeksjon.Forskere ved Porton Down ga spesiell oppmerksomhet til Innova Medicals tester i Pasadena, California;den britiske regjeringen har brukt mer enn 800 millioner pund (1,1 milliarder dollar) for å bestille disse testene, en viktig del av strategien for å bremse spredningen av koronaviruset.Ved et Ct-nivå på 25-28 reduseres testens sensitivitet til 88 %, og for et Ct-nivå på 28-31 reduseres testen til 76 % (se “Rask test finner høy virusbelastning”).
I motsetning til dette, i desember evaluerte Abbott Park, Illinois, Abbott Laboratories BinaxNOW-hurtigtesten med ugunstige resultater.Studien testet mer enn 3300 personer i San Francisco, California, og oppnådde 100 % sensitivitet for prøver med Ct-nivåer under 30 (selv om den infiserte personen ikke viste symptomer)2.
Ulike kalibrerte PCR-systemer gjør imidlertid at Ct-nivåer ikke enkelt kan sammenlignes mellom laboratorier, og det tyder ikke alltid på at virusnivåene i prøvene er like.Innova sa at britiske og amerikanske studier brukte forskjellige PCR-systemer, og at bare en direkte sammenligning på samme system ville være effektiv.De pekte på en britisk regjeringsrapport skrevet av Porton Down-forskere i slutten av desember som satte Innova-testen opp mot Abbott Panbio-testen (ligner på BinaxNOW-settet solgt av Abbott i USA).I litt over 20 prøver med et Ct-nivå under 27, ga begge prøvene 93 % positive resultater (se go.nature.com/3at82vm).
Når man vurderte Innova-teststudiet på tusenvis av mennesker i Liverpool, England, var nyansene angående Ct-kalibrering avgjørende, som bare identifiserte to tredjedeler av tilfellene med Ct-nivåer under 25 (se go.nature.com) /3tajhkw).Dette antyder at disse testene savnet en tredjedel av potensielt smittsomme tilfeller.Imidlertid antas det nå at i et laboratorium som behandler prøver, er en Ct-verdi på 25 lik det mye lavere virusnivået i andre laboratorier (kanskje lik en Ct på 30 eller høyere), sa Iain Buchan, en forsker i helse og informatikk ved American University .Liverpool ledet rettssaken.
Detaljene er imidlertid ikke godt kjent.Dix sa at en studie utført av University of Birmingham i desember var et eksempel på hvordan en hurtigtest gikk glipp av en infeksjon.Mer enn 7000 asymptomatiske studenter der tok Innova-testen;kun 2 testet positive.Men da universitetsforskere brukte PCR for å kontrollere 10 % av de negative prøvene på nytt, fant de seks flere infiserte studenter.Basert på forholdet mellom alle prøvene, kan testen ha gått glipp av 60 infiserte elever3.
Mina sa at disse elevene har lave nivåer av viruset, så de er ikke smittsomme på noen måte.Dix mener at selv om personer med lavere nivåer av viruset kan være i de sene stadiene av en nedgang i infeksjonen, kan de også bli mer smittsomme.En annen faktor er at noen elever ikke gjør det bra med å samle vattprøver, så det er ikke mange viruspartikler som klarer testen.Han bekymrer seg for at folk feilaktig vil tro at det å bestå en negativ test kan sikre deres sikkerhet – faktisk er en rask test bare et øyeblikksbilde som kanskje ikke er smittsomt i det øyeblikket.Deeks sa at påstanden om at testing kan gjøre arbeidsplassen helt trygg ikke er den rette måten å informere publikum om effektiviteten på.Han sa: "Hvis folk har en feil forståelse av sikkerhet, kan de faktisk spre dette viruset."
Men Mina og andre sa at Liverpool-piloter rådet folk til å ikke gjøre det og ble fortalt at de fortsatt kan spre viruset i fremtiden.Mina understreket at hyppig bruk av testing (for eksempel to ganger i uken) er nøkkelen til å gjøre testing effektiv for å begrense pandemien.
Tolkningen av testresultater avhenger ikke bare av testens nøyaktighet, men også av sjansen for at en person allerede har COVID-19.Det avhenger av infeksjonsraten i deres område og om de viser symptomer.Hvis en person fra et område med høyt COVID-19-nivå har typiske symptomer på sykdommen og får et negativt resultat, kan det være falskt negativt og må kontrolleres nøye med PCR.
Forskere diskuterer også om folk bør teste seg selv (hjemme, på skolen eller på jobb).Ytelsen til testen kan variere, avhengig av hvordan testeren samler inn vattpinne og behandler prøven.For eksempel, ved å bruke Innova-testen, har laboratorieforskere nådd en sensitivitet på nesten 79 % for alle prøver (inkludert prøver med svært lav virusmengde), men det selvlærte publikum får bare en sensitivitet på 58 % (se “Hurtigtest: Er den egnet for hjemmet?”) -Deeks mener dette er et bekymringsfullt fall1.
Likevel, i desember, godkjente det britiske legemiddeltilsynsmyndigheten bruken av Innova-testteknologi i hjemmet for å oppdage infeksjoner hos asymptomatiske mennesker.En talsperson for DHSC bekreftet at varemerkene for disse testene kom fra landets nasjonale helsetjeneste, designet av departementet for helse og sosial omsorg (DHSC), men kjøpt fra Innova og produsert av Kinas Xiamen Biotechnology Co., Ltd. «Den horisontale flyten test brukt av den britiske regjeringen har blitt grundig evaluert av ledende britiske forskere.Dette betyr at de er nøyaktige, pålitelige og i stand til å identifisere asymptomatiske COVID-19-pasienter.»Det sa talsmannen i en uttalelse.
En tysk studie4 påpekte at selvadministrerte tester kan være like effektive som de som utføres av fagfolk.Denne studien er ikke fagfellevurdert.Studien fant at når folk tørker nesen og fullfører en anonym hurtigtest godkjent av WHO, selv om folk ofte avviker fra bruksanvisningen, er sensitiviteten fortsatt veldig lik den oppnådd av fagfolk.
I USA har Food and Drug Administration (FDA) godkjent nødbrukstillatelser for 13 antigentester, men bare én - Ellume COVID-19 hjemmetest - kan brukes for asymptomatiske personer.Ifølge Ellume, et selskap basert i Brisbane, Australia, har testen oppdaget koronaviruset hos 11 asymptomatiske personer, og 10 av disse personene har testet positivt ved PCR.I februar kunngjorde den amerikanske regjeringen at den ville kjøpe 8,5 millioner tester.
Noen land/regioner som ikke har tilstrekkelige ressurser for PCR-testing, for eksempel India, har brukt antigentesting i mange måneder, bare for å supplere sine testmuligheter.Av hensyn til nøyaktighet har enkelte selskaper som utfører PCR-testing kun begynt å introdusere raske alternativer i begrenset grad.Men regjeringen som implementerte hurtigtesting i stor skala kalte det en suksess.Med en befolkning på 5,5 millioner var Slovakia det første landet som prøvde å teste hele sin voksne befolkning.Omfattende testing har redusert infeksjonsraten med nesten 60 %5.Testen er imidlertid gjort i forbindelse med strenge restriksjoner som ikke er implementert i andre land og myndighetenes økonomiske støtte til personer som tester positivt for å hjelpe dem med å holde seg hjemme.Derfor sier eksperter at selv om kombinasjonen av testing og restriksjon ser ut til å redusere infeksjonsraten raskere enn restriksjon alene, er det ikke klart om metoden kan fungere andre steder.I andre land vil mange kanskje ikke ta hurtigtesten, og de som tester positivt kan mangle motivasjon til å isolere seg.Ikke desto mindre, fordi kommersielle hurtigtester er veldig billige - bare $ 5 - sier Mina at byer og stater kan kjøpe millioner til en brøkdel av regjeringstapene forårsaket av epidemien.
En helsearbeider testet raskt en passasjer med en nesepinne på en togstasjon i Mumbai, India.Bildekreditt: Punit Parajpe / AFP / Getty
Hurtigtester kan være spesielt egnet for asymptomatiske screeningssituasjoner, inkludert fengsler, hjemløse krisesentre, skoler og universiteter, hvor folk kan samles uansett, så enhver test som kan fange noen ekstra tilfeller av infeksjon er nyttig.Men Deeks advarer mot å bruke testen på en måte som kan endre folks oppførsel eller få dem til å slappe av med forholdsregler.For eksempel kan folk tolke negative resultater som oppmuntrende besøk hos pårørende på sykehjem.
Så langt, i USA, har det blitt lansert storskala raske testprosedyrer i skoler, fengsler, flyplasser og universiteter.For eksempel, siden mai har University of Arizona i Tucson brukt Sofia-testen utviklet av Quidel i San Diego, California for å teste sine idrettsutøvere på daglig basis.Siden august har den testet studenter minst en gang i måneden (noen studenter, spesielt de i sovesaler med utbrudd, testes oftere, en gang i uken).Så langt har universitetet utført nesten 150 000 tester og har ikke rapportert en økning i COVID-19-tilfeller de siste to månedene.
David Harris, en stamcelleforsker med ansvar for Arizonas storskala testprogram, sa at forskjellige typer tester tjener forskjellige formål: raske antigentester bør ikke brukes til å vurdere utbredelsen av viruset i befolkningen.Han sa: "Hvis du bruker det som PCR, vil du få forferdelig følsomhet.""Men det vi prøver å gjøre - forhindre spredning av infeksjon-antigen-testing, spesielt når det brukes flere ganger, ser ut til å fungere bra.”
En student fra Oxford University i Storbritannia tok en rask antigentest levert av universitetet og fløy deretter til USA i desember 2020.
Mange forskergrupper rundt om i verden designer raskere og billigere testmetoder.Noen justerer PCR-tester for å fremskynde amplifikasjonsprosessen, men mange av disse testene krever fortsatt spesialisert utstyr.Andre metoder er avhengige av en teknikk som kalles loop-mediert isotermisk amplifikasjon eller LAMP, som er raskere enn PCR og krever minimalt med utstyr.Men disse testene er ikke like følsomme som PCR-baserte tester.I fjor utviklet forskere ved University of Illinois i Urbana-Champaign sin egen raske diagnostiske test: en PCR-basert test som bruker spytt i stedet for en nesepinne, og hopper over dyre og langsomme trinn.Kostnaden for denne testen er $10-14, og resultatene kan gis på mindre enn 24 timer.Selv om universitetet er avhengig av laboratorier på stedet for å utføre PCR, kan universitetet screene alle to ganger i uken.I august i fjor tillot dette hyppige testprogrammet universitetet å oppdage en økning i campusinfeksjoner og kontrollere det i stor grad.I løpet av en uke falt antallet nye saker med 65 %, og siden den gang har ikke universitetet sett en tilsvarende topp.
Boehme sa at det ikke er én testmetode som kan dekke alle behov, men en testmetode som kan identifisere smittsomme mennesker er avgjørende for å holde verdensøkonomien åpen.Hun sa: "Tester på flyplasser, grenser, arbeidsplasser, skoler, kliniske omgivelser - i alle disse tilfellene er hurtigtester kraftige fordi de er enkle å bruke, lave kostnader og raske."Men la hun til. Når det er sagt, bør store testprogrammer stole på de beste testene som er tilgjengelige.
EUs nåværende godkjenningsprosess for covid-19 diagnostiske tester er den samme som andre typer diagnostiske prosedyrer, men bekymringer rundt ytelsen til visse testmetoder førte til innføringen av nye retningslinjer i april i fjor.Disse krever at produsenter produserer testsett som i det minste kan utføre covid-19-testing med det nyeste innen teknikk.Men siden effekten av testing utført i produsentens test kan være forskjellig fra den i den virkelige verden, anbefaler retningslinjene at medlemslandene verifiserer den før testen starter.
Boehme sa at land ideelt sett ikke trenger å verifisere hver målemetode.Laboratorier og produsenter over hele verden vil bruke vanlige protokoller (som de som er utviklet av FIND).Hun sa: "Det vi trenger er en standardisert test- og evalueringsmetode.""Det vil ikke være annerledes enn å evaluere behandlinger og vaksiner."
Innleggstid: Mar-09-2021