Hur COVID-19-tester fungerar och vad som håller på att utvecklas

Hur COVID-19-tester fungerar och vad som håller på att utvecklas Tar en vattpinne. Andrey_Popov / Shutterstock

En av de viktigaste faktorerna för att hantera spridningen av COVID-19 över hela världen är testning. I Sydkorea har till exempel masstest använts för att försöka identifiera och isolera snabbt de med sjukdomen. Testning är också avgörande för att beräkna noggrann infektion och överlevnadshastighet - data som är avgörande för att få rätt säkerhetsåtgärder. Och när detta coronavirus fortsätter att spridas, erbjuds människor tester till salu, antingen till ett högt pris från privata kliniker - inklusive en för £ 375, eller tester som inte är officiellt godkända, eller kanske till och med falskt. Så vilka tester som används av hälsoombud, hur mycket kostar de verkligen och vilken utveckling kommer att komma?

Vilka test finns tillgängliga?

Det finns två huvudsakliga sätt att testa för infektion med SARS-CoV2 (koronaviruset som orsakar COVID-19-sjukdomen). Den första är ett mycket känsligt test som letar efter virusets RNA med hjälp av en teknik kallas RT-PCR. Detta kan upptäcka så lite som en viruspartikel i vattpinnar tagna inifrån munnen eller näsan.

En andra typ av test mäter antikroppssvaret på virus i blodserum. Det finns många viruskomponenter som våra kroppar gör många olika antikroppar mot. Vissa antikroppar är mycket användbara och dödar viruset eller stoppar infektioner, och andra är mindre användbara och binder till vanliga delar av viruset men utan att hjälpa våra försvar.

Testet i sig är mycket enkelt: belägg ett provrör med ett virusmash eller idealiskt renade viruskomponenter, tillsätt sedan en liten mängd av ett mycket utspädd blodprov från patienten och låt antikroppar binda till provröret. Slutligen utveckla testet för att se om det finns några antikroppar.

I början av utbrottet anlitade de flesta länder RT-PCR-tester eftersom dessa var snabbast att utvecklas. Fler antikroppstest blir nu tillgängliga, vilket kommer att öka rapporterade fall när luckorna fylls. Stora skillnader i grupperna som testas gör fortfarande de totala siffrorna mellan länder svåra att jämföra. Storbritannien var mycket snabb med att utveckla ett RT-PCR-test och detta är fortfarande den primära metoden genom att använda ett nätverk av laboratorier som utför samma standardiserade test. Detta möjliggör konsekventa data men har dragit ut kapaciteten från den stora omfattningen av utbrottet och hastigheten på dess utveckling.

Hur bra är nuvarande COVID-19-test?

RT-PCR är mycket specifik och känslig. Men när du har återhämtat viruset elimineras och dessa test kan inte längre säga om du har smittats. Detta skapar betydande osäkerhet, särskilt om någon har självisolerat på grund av milda och oklara symtom. RT-PCR-tester behöver ett laboratorium, så det tar tid - även om själva RT-PCR-testet bara tar flera timmar, när du lägger till provsamling, transport och provbearbetning kan det vara dagar innan resultatet är känt. Snabba bärbara RT-PCR-maskiner är den främsta diagnostiktekniken, och COVID-19-tester blir bara tillgängliga för dessa maskiner - men även de snabbaste maskinerna tar cirka två timmar. Dessa har varit utvärderades i NHS för att förbättra influensabehandling.

Antikroppar tar vanligtvis några veckor att utvecklas mot en ny infektion och varar mycket längre i blodomloppet än själva viruset, vilket ger en historisk bild av tidigare infektioner. De första studierna föreslår detta är inte annorlunda med COVID-19. Denna typ av "serologi" -testning är ett kraftfullt verktyg som används för att kontrollera om vacciner fungerartill exempel eller ta reda på om människor har stött på en infektion.


Få det senaste från InnerSelf


Nuvarande antikroppstest för det nya koronaviruset har dock inte testats ännu för att vara säker på att de är tillförlitliga, varför WHO: s riktlinjer rekommenderar RT-PCR-test. Chris Whitty, Storbritanniens viktigaste medicinska rådgivare, sa att ett test som pålitligt kan upptäcka tidigare infektion kommer att vara ”Transformerande”.

För-och nackdelar

Även om begreppet ett antikroppstest är väl etablerat finns det utmaningar när det gäller att göra och använda dem. Till skillnad från RT-PCR tar antikroppsmätning tid att förfina och behöver virala komponenter som produceras som sedan måste renas och standardiseras. För att kontrollera att dessa test är användbara krävs mycket noggrant insamlade uppsättningar av patientprover.

Ett antikroppstest måste kontrolleras med många olika prover, inte bara för att förstå noggrannheten, utan för att veta hur länge efter infektionen provet blir positivt, och hur länge det förblir positivt efter att patienten har återhämtat sig. Detta måste göras med många olika patienter, eftersom varje individ genererar en unik uppsättning antikroppar.

Hur COVID-19-tester fungerar och vad som håller på att utvecklas Vattenpinne i ett förseglat sterilt rör. Ben Birchall / PA Wire / PA-bilder

Däremot kan RT-PCR-detekteringen bedömas genom att ta känd mängd virus och kontrollera resultatet. Viruset har odlats i laboratorier sedan några veckor efter att de första brittiska patienterna identifierades, så vi har haft ett korrekt RT-PCR-test under en tid. Men arbetskraven hos överbelastade centraliserade laboratorier som kan driva ett stort antal RT-PCR gör det relativt långsamt och dyrt.

Labtest vs hemtestsatser

Snabbtest - som fungerar som graviditetstester (men upptäcker antiviral antikropp istället för graviditetshormoner) - å andra sidan är snabbare och potentiellt billigare, men har mindre noggrannhet än laboratoriemetoder.

Hur COVID-19-tester fungerar och vad som håller på att utvecklas Ett annat slags resultat. Afrika Studio / Shutterstock

Istället för ett provrör använder dessa tester specialmodifierat papper. Blodprovet rinner längs papperet och ger den välkända "en rad = negativ, två rader = positiva" ränder.

Snabba tester är snabba att tillverka och enkla att använda men måste vara noggrant utformade och validerade, varför de inte är godkända för användning och vi har inte sett utbredd officiell användning än. Kvalitetskontroll och validering lägger till betydande kostnader för dessa test: ett oreglerat test kan köpas för mindre än 50p - och det kan till och med fungera - jämfört med ett certifierat snabbtest som normalt kostar cirka £ 5.

Liksom med vacciner är det absolut nödvändigt att alla test är korrekta och säkra, och det tar tid och pengar. Felaktiga tester i det nuvarande utbrottet kan vara förödande - tänk om du testade negativa, men var smittad och gick ut och smittade fler människor. Vissa av dessa tester har en noggrannhet på cirka 80% - detta har studerats intensivt för många viktiga virusinfektioner som dengue - vilket låter bra, förutom att ett av fem testresultat är fel.

Felet varierar med sjukdomen. För vissa infektioner kan tester ge dig ett positivt resultat om du inte har haft coronavirus, eftersom du har antikroppar mot något liknande. För de flesta av dessa snabba tester kan du läsa ett negativt resultat bara för att linjen är svår att se.

Även om testet fungerar perfekt i laboratorietestet, utan utbildning är det lätt att göra ett fel när du använder dem. En annan fördel med laboratorietester jämfört med snabba hemtester är förbättrad noggrannhet. Genom att kombinera flera tester, till exempel mot massor av olika virusfragment, kan noggrannheten förbättras. Men detta kostar att behöva mer praktisk tid och experttolkning, för att inte tala om laboratorieutrustning.

Under utveckling

Kontrasten mellan exakta men arbetskrävande laboratorietester jämfört med mindre exakta men bärbara snabbtester är därför forskningsgrupper som våra egna vid University of Reading har arbetat hårt att utveckla ny mikrobiologi och blodprovningsteknik.

Ett huvudmål för innovatörer är att låta flera laboratorietester utföras i en liten, bärbar och snabb enhet. Samtidigt är en ökande omfattning av konventionella, validerade tester, till exempel genom att utöka NHS-testkapacitet, lika kritisk för att spåra och spåra COVID-19 när den nuvarande pandemin utvecklas.

Jag hoppas att det nuvarande brådskande behovet av tester kommer att driva både snabbt utnyttjande av innovativ teknik och samtidigt öka vår kapacitet att upptäcka mikrober och virus med testade laboratoriemetoder.Avlyssningen

Om författaren

Alexander Edwards, Docent i biomedicinsk teknologi, University of Reading

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.


Rekommenderade böcker: Hälsa

Färsk frukt RensaFresh Fruit Cleanse: Detox, gå ner i vikt och återställ din hälsa med naturens mest utsökta mat [Paperback] av Leanne Hall.
Förlora vikt och känna dig vibrerande hälsosam när du rensar din toxins kropp. Färsk frukt Rensa erbjuder allt du behöver för en enkel och kraftfull avgiftning, inklusive dag-för-dag-program, läckande recept och råd för övergången från rengöringen.
Klicka här för mer info och / eller för att beställa den här boken på Amazon.

Trivs matTriva Foods: 200 Växtbaserade recept för Peak Health [Paperback] av Brendan Brazier.
Bygga på den stressreducerande, hälsofrämjande näringsfilosofin som introducerades i hans hyllade veganäringsguide Frodas, professionell Ironman triathlete Brendan Brazier visar nu sin uppmärksamhet på din middagsplatta (frukostskål och lunchbricka också).
Klicka här för mer info och / eller för att beställa den här boken på Amazon.

Död genom medicin av Gary NullDeath by Medicine av Gary Null, Martin Feldman, Debora Rasio och Carolyn Dean
Den medicinska miljön har blivit en labyrint av interlocking företag, sjukhus och regeringskonferenser, infiltrerade av läkemedelsbolagen. De giftigaste ämnena godkänns ofta först, medan milda och mer naturliga alternativ ignoreras av ekonomiska skäl. Det är död av medicin.
Klicka här för mer info och / eller för att beställa den här boken på Amazon.


enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}

FRÅN REDAKTORERNA

InnerSelf Nyhetsbrev: September 6, 2020
by InnerSelf Staff
Vi ser livet genom linserna i vår uppfattning. Stephen R. Covey skrev: "Vi ser världen, inte som den är, utan som vi är - eller, som vi är villkorade att se den." Så den här veckan tittar vi på några ...
InnerSelf-nyhetsbrev: augusti 30, 2020
by InnerSelf Staff
Vägarna vi reser idag är lika gamla som tiden men ändå nya för oss. De erfarenheter vi har är lika gamla som tiden, men de är också nya för oss. Detsamma gäller för ...
När sanningen är så hemskt gör det ont, vidta åtgärder
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Mitt i alla fasor som äger rum i dessa dagar, är jag inspirerad av hoppstrålarna som lyser igenom. Vanliga människor står upp för det som är rätt (och mot det som är fel). Basebollspelare, ...
När ryggen är mot väggen
by Marie T. Russell, InnerSelf
Jag älskar internet. Nu vet jag att många har mycket dåliga saker att säga om det, men jag älskar det. Precis som jag älskar människorna i mitt liv - de är inte perfekta, men jag älskar dem ändå.
InnerSelf-nyhetsbrev: augusti 23, 2020
by InnerSelf Staff
Alla kan förmodligen komma överens om att vi lever i konstiga tider ... nya upplevelser, nya attityder, nya utmaningar. Men vi kan uppmuntras att komma ihåg att allt alltid är i rörelse, ...