Makeda Robinson, MD, doktor, är en specialist på infektionssjukdomar som för närvarande studerar interaktioner mellan virus och värd i nya virus vid Stanford University. Varje vecka bryter Dr. Robinson ner komplicerade COVID-19-ämnen och behandlar pressande folkhälsoproblem.
Med massiva testbrister, ineffektiva tester och oförmåga att genomföra omfattande teststrategier har USA plågats av testrelaterade problem sedan denna pandemi började. Men när tekniken kommer ikapp den föränderliga informationen kring SARS-CoV-2 börjar forskare utveckla innovativa, snabba och exakta tester som kan hjälpa till att begränsa spridningen av COVID-19.
Ett av dessa tester, SalivaDirect, beviljades tillstånd för akut användning (EUA) av U.S. Food and Drug Administration (FDA) i augusti och har potential att ändra infrastrukturen för amerikanska testförfaranden. Hur fungerar detta test? Hur stämmer det upp jämfört med andra tester som har fått EUA? Dr Robinson pratade med Verywell Health om de senaste testalternativen.
Verywell Health: Hur fungerar SalivaDirect och varför har den fått så mycket uppmärksamhet nyligen?
Dr. Robinson: SalivaDirect kräver att användare samlar sin egen saliv i en steril behållare där den sedan skickas till ett laboratorium för bearbetning. (Redaktörens anmärkning: Enligt FDA måste provet samlas in under överinseende av en läkare.) En av anledningarna till att detta test har fått så mycket uppmärksamhet är att det är snabbt, billigt och enkelt.
För att göra detta test mer allmänt tillgängligt testade forskare vid Yale School of Public Health SalivaDirect med flera maskiner och fann att deras protokoll inte behövde en specifik leverantörs maskin för att fungera effektivt. Detta innebär att laboratorier som är intresserade av att använda detta test sannolikt inte behöver köpa någon specialutrustning för att köra detta test. Detta är en viktig fråga när man tänker på flaskhalsar i försörjningskedjan.
Dessa innovativa tweaks leder till kostnadsminskning och snabbare behandlingstider. Med SalivaDirect tittar vi på mindre än 24 timmar för resultat och en kostnad per test på mindre än 10 dollar för allmänheten. Kostnader är en stor fråga när du funderar på att öka testningen, särskilt i medel- eller låginkomstländer som kanske vill göra bredare befolkningstest. När vi ser till att öka diagnostiska tester för att inkludera människor utan symtom kan SalivaDirect vara ett bra alternativ.
Verywell Health: Hur kunde forskare göra ett snabbare och billigare test? Vad är annorlunda med tekniken?
Dr. Robinson: Forskarna som skapade testet gjorde två stora ändringar av vanliga PCR-test.
För det första inkluderade de inte specifika föreningar som vanligtvis används under provinsamlingen, vilket avsevärt minskade kostnaden för att göra SalivaDirect. Dessa nukleinsyrakonserveringsmedel tillsätts vanligtvis i uppsamlingsbehållaren för att förbättra provets RNA-integritet. Med SalivaDirect utvärderade forskarna om konserveringsmedlen var nödvändiga när de testade för SARS-CoV-2, och de hittade inga signifikanta skillnader i testnoggrannheten när de uteslöts. I själva verket fann de en förbättring av detekteringen efter sju dagar vid varma temperaturer.
Det andra de modifierade - vilket kan ha större inflytande på testresultatet - är RNA-extraktionssteget. Detta steg används för att koncentrera och extrahera RNA från provproverna för att förbättra testets noggrannhet. Majoriteten av våra nuvarande SARS-CoV-2 PCR-diagnostiska tester använder detta steg, vilket kräver speciella nukleinsyraextraktionssatser. Tyvärr har vi haft brist på dessa kit genom hela pandemin. SalivaDirect-protokollet skär ut RNA-extraktionssteget.
För att eliminera detta steg men bibehålla noggrannheten, forskarna som skapade SalivaDirect ersatte RNA-extraktionen med tillsatsen av ett enzym, Proteinase K. Proteinas K kan inaktivera proteiner som kan bryta ner RNA i proverna.
Verywell Health: Hur jämför SalivaDirect med andra diagnostiska salivtester för SARS-CoV-2?
Dr. Robinson: Jag tror att SalivaDirect delvis skiljer sig från andra diagnostiska tester genom förbättring av kostnader och tillgänglighet. I april utfärdade FDA sin första EUA för ett salivtest skapat av Rutgers Clinical Genomics Laboratory. Detta är för närvarande kommersiellt tillgängligt, men det säljs för $ 150, så det finns en stor prisskillnad mellan detta och SalivaDirect. [The Rutgers] -testet faller dock mer i linje med traditionella PCR-tester, eftersom läkare utför ett RNA-extraktionssteg.
Verywell Health: Hur jämför SalivaDirect med standard nasofaryngeala vattpinnor?
Dr. Robinson: En viktig skillnad är att du själv kan samla ett salivprov. Under en nasofaryngeal svabb kan du uppleva ökad hosta och nysningar, vilket riskerar vårdpersonalen som administrerar testet.
Vad är en nasofaryngeal pinne?
En nasofaryngeal pinne tar ett prov från djupt inuti näsan och når baksidan av halsen.
Salivtest kan också vara lite mer konsekventa. Resultaten av ett nasofaryngealtorkprov kan bero på att personen får provet. Den mänskliga faktorn kan spela en viktig roll om pinnen inte placeras tillräckligt djupt för att få ett tillräckligt prov.
Många tycker också att det är obekvämt att göra ett vattentest. Så ett salivtest kan vara till nytta om fler är villiga att testas på grund av lätthet och komfort.
Verywell Health: Tror du att salivtest kan ersätta nasofaryngealtestprover?
Dr Robinson: Jag tror att båda testerna har en plats i vården.
Salivtest kan vara mer användbara i öppenvården med personer som har milda symtom. Men patienter som redan är på sjukhus kan ha svårare att producera tillräckligt med saliv. Frågor som torr mun och ökad slem- eller blodproduktion kan hämma testförfarandet.
Känslighet kontra specificitet
- Känslighet är andelen personer som är smittade som faktiskt visar ett positivt testresultat.
- Specificitet är andelen människor som ärinteinfekterade som faktiskt visar ett negativt testresultat.
Verywell Health: Vilka är känsligheten och specificiteten hos SalivaDirect?
Dr. Robinson: SalivaDirect-testet verkar ha en liten minskning av känslighet jämfört med standard PCR-testet eftersom det hoppar över det RNA-extraktionssteget. Detta var dock att förvänta sig. Denna minskning av känslighet kommer att leda till fler falska negativ. Tre av 41 positiva patienter kommer att saknas av SalivaDirect.
För att bestämma specificitet tittade forskare på om denna teststrategi skulle leda till någon korsreaktivitet för influensa. Skulle detta test leda till falskt positiva resultat hos personer med influensa men som inte hade SARS-CoV-2? De testade prover från de föregående två års influensastammar och fann att deras test inte korsreagerade med dessa influensastammar, vilket betyder att det är mycket specifikt för SARS-CoV-2.
Verywell Health: Vilka andra godkända diagnostiska tester tror du kan vara spelbytare?
Dr. Robinson: Llumina (COVIDSeq) är en annan testmetod som har sina egna unika fördelar. Det kan satsa upp till 3000 prover samtidigt, vilket ger resultat på 24 timmar. [Forskare] rapporterar en känslighet på 98% och specificitet på 97%.
Detta test använder nasofaryngeal och oropharyngeal swabs, inte saliv. Det skiljer sig dock från andra tester eftersom det gör det möjligt för forskare att sekvensera viruset och kan ge insikter om överföringskedjor och mutationshastigheter. Eftersom SARS-CoV-2-viruset spenderar mer tid på att interagera med det mänskliga immunsystemet kommer det att försöka hitta sätt att undvika vårt försvar genom att mutera. Dessa mutationer är något som vi behöver hålla ett öga på när vi tänker på vacciner och läkemedel och kan övervakas med hjälp av sekvenseringsteknik.
En begränsning av denna teststrategi är att problem kan uppstå på grund av behovet av specifik utrustning från en specifik leverantör, vilket kan leda till problem med leveranskedjan.
DETECTR-testet är en annan metod för diagnostisk testning med EUA från FDA. Den använder flera avancerade tekniker för att minska omloppstiden till under en timme, vilket kan vara verkligt omvandlande.
Verywell Health: Hur kan överflöd och tillgänglighet av snabba tester hjälpa till att informera folkhälsopolitiken och inneslutningsinsatser?
Dr. Robinson: Jag tror att vi för närvarande har nödvändiga verktyg för att innehålla detta virus. Folkhälsoåtgärder genom individuella ansträngningar för maskanvändning och social distansering samt utbredd diagnostisk testning och kontaktspårning har visat sin makt att skydda våra samhällen från överföring av COVID-19.
Vi har sett att dessa åtgärder kan göra stor skillnad i andra länder som Sydkorea och Taiwan, som mycket tidigt fokuserade på inneslutningsinsatser och har hållit deras ärende relativt lågt. Hemma och snabba tester kan hjälpa oss i våra ansträngningar, och de är ett annat potentiellt verktyg i verktygslådan för att återöppnas på ett säkert sätt.
Till exempel, när vissa företag börjar tänka igenom logistiken för att få en delmängd av anställda att återvända till kontoret, kan vi ha snabba, hemma testprotokoll som gör att vi kan börja göra det på ett mycket säkrare sätt. Helst skulle vi bygga på trion av handhygien, masker och social distansering, vilket skulle lägga till snabba hemtestning och mer avancerad tekniskt styrd kontaktspårning. Dessa tillvägagångssätt kan också tillämpas på skolmiljön.
Med tanke på den extraordinära påverkan av denna pandemi känns det som om det ibland finns en känsla av hjälplöshet, men jag tror att det är dags att investera i våra samhällen och börja öppna våra ögon för behovet av grundläggande investeringar i folkhälsainfrastruktur. Vi är inte säkrare från nästa namnlösa virus än vi var i början av 2020.
Verywell Health: Många av dessa billiga snabba tester har visat sig ha lägre känslighet. Tycker du att det är viktigare att ha mycket noggranna eller tillgängliga tester?
Dr. Robinson: Mycket av detta beror på vad du försöker åstadkomma med diagnostiska tester. Vi använder diagnostiska tester för att svara på flera frågor, inklusive om någon har en akut infektion, om de har återhämtat sig, eller om någon har en asymptomatisk infektion.
Vi använder också dessa tester för att få befolkningsomfattande data för att bättre förstå vem som redan har smittats. Så beroende på vilken fråga du ställer kanske du vill ha ett extremt känsligt test eller kanske ett test med bättre skalbarhet, vilket betyder ett som är billigt och enkelt att använda som du kan administrera till större befolkningar. Jag skulle inte säga att det ena är viktigare än det andra, men att typen av test ska anpassas till den fråga du försöker svara på.
Jag tror att snabba hemtest kan vara användbara för att belysa den svarta rutan hos dem som är "omedvetet smittade" eller asymptomatiska fall. Eftersom vi nu har goda exakta standard PCR-tester, tycker jag att fokus bör ligga på att ytterligare validera dessa snabbare, billigare tester och hitta sätt att implementera dem på ett strömlinjeformat sätt.
Verywell Health: Finns det test som samtidigt kan upptäcka både COVID-19 och influensa?
Dr. Robinson: Ja. I juli utfärdade FDA en EUA för CDC Influenza SARS-CoV-2 (Flu SC2) Multiplex Assay test. Detta test är en RT-PCR-analys som kan skilja mellan SARS-CoV-2 och två typer av influensor: influensa A-virus och influensa B-virus.
Att utveckla sådana test före influensasäsongen är oerhört viktigt. När vi går längre in på hösten och börjar lära oss hur skolöppningar och återgång till kontorsarbete påverkar pandemin, kommer test som detta att hjälpa till att informera effektiva behandlingsregimer. Dessa tester hjälper oss också att förstå överlappande symptomatologi och hur vanliga saminfektioner kan vara.
Verywell Health: Vad tycker du att nästa steg i testningen ska vara?
Dr. Robinson: Jag tror att både förbättrad tillgång till testanläggningar och förkortning av behandlingstiden är viktiga nästa steg i vår strategi för SARS-CoV-2.
Vi måste tänka strategiskt på vem och var vi testar och skapa diagnostiska testcenter på platser som har drabbats hårt av viruset. Att vidareutbilda samhällen om testprocessen och uppmuntra människor som kanske inte har hög risk själva men interagerar med högriskpopulationer, som de som bor i multigenerationella hem, skulle kunna få en djup och bred inverkan på att kontrollera spridningen av viruset.
