Рынок тестов на коронавирус растет с небывалой скоростью. Отечественные, нидерландские (которые на самом деле китайские), китайские (которые этого не скрывают), японские (по цене колеса от «Тойоты»), американские... Многие частные клиники радушно приглашают абсолютно здоровых граждан проверить мокроту на коронавирус и кровь на антитела к нему. Население нервничает и потихоньку ходит тестироваться, потому что очень хочется определенности: стоит ли бояться — может быть, ты уже защищен от незримой угрозы? MedAboutMe выяснял, стоит ли ждать выдачи «иммунных паспортов» и можно ли верить тестам на коронавирусную инфекцию?
Виды тестов на коронавирус
ПЦР-тест на РНК коронавируса
Метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) и его вариация – метод обратной транскрипции с петлевой изотермической амплификацией (LAMP) позволяет определить РНК вируса в образцах любых биологических жидкостей: слюны, крови, мочи, различных секретов и др.
Чем он хорош? Тем, что позволяет выявить даже следовые количества РНК.
Чем он плох? Тем, что забор образца мокроты — не самая простая процедура. Если провести ее неправильно, результат будет ложноотрицательным (вирус есть, но его не нашли). По данным на конец апреля, в России до 30% тестов методом ПЦР дают ложноотрицательный результат.
Кроме того, РНК — это еще не значит жизнеспособный вирус, который может заражать человека. РНК из погибших вирусов может на протяжении достаточно долгого времени обнаруживаться в пробах из бронхов — даже после того, как человек полностью излечился от инфекции. И это не считая того, что проведения анализа требует специального дорогостоящего оборудования, реактивов и времени (4-6 часов).
Кстати, этот же нюанс с РНК только сейчас стали учитывать при оценке рисков распространения вируса контактным путем. В реальности же обнаружение РНК на поверхности вовсе не означает, что эта поверхность заразна. Если на ней нет целых «живых» вирусов, то заразиться путем контакта с ней невозможно. А вирусы, как известно, на воздухе долго не живут, поэтому постепенно ученые пересматривают концепцию контактного распространения коронавируса.
Тест на антитела к коронавирусу
Метод иммуноферментного анализа (ИФА) и близкая к нему технология «иммунохроматографический анализ» (ИХА) используются для определения антител к белкам коронавируса. ИХА быстрее и проще в проведении, но точность теста, как правило, чуть ниже, чем при использовании метода ИФА.
При попадании коронавируса в тело иммунная система определяет его как возбудителя инфекции и начинает с ним бороться. Чтобы отлавливать вирусные частицы по всему организму и натравливать на них иммунные клетки, уничтожающие захватчиков, иммунная система использует для маркировки антитела – белки, комплементарные к белкам на поверхности вируса. Именно по этим белкам-маркерам, облепившим вирусную частицу, иммунные клетки распознают ее и уничтожают.
Проблема создания таких тестов заключается в том, что белков на поверхности вируса много. Надо выбрать такие, чтобы, во-первых, это были антитела именно к данному вирусу, а не к возбудителю с похожими белками. Во-вторых, не все антитела к белкам вируса активируют процесс ликвидации вирусных частиц. Так что для теста следует отобрать те самые антитела, которые это умеют делать — так называемые «нейтрализующие антитела». Тогда становится понятен смысл проведения теста: есть ли у данного человека защита от новой инфекции? Можно ли использовать его плазму крови в качестве донорской для спасения жизней людей с тяжелой формой COVID-19?
Чем хороши такие тесты? Они позволяют оценить — общался ли человек с коронавирусом и чем это общение закончилось. Наличие IgM антител говорит о том, что организм как раз находится на активной стадии этого общения. Наличие антител IgG указывает на то, что организм научился бороться с вирусом. Если же обнаружены только IgG, значит человек уже выздоровел.
Чем они плохи? Тем, что антитела образуются только через 1-2 недели после инфицирования. По ним нельзя определить болезнь на ранних стадиях. Как было сказано выше, не все антитела подходят для долговременной защиты на будущее. И, наконец, прогноз по результатам теста на антитела на сегодняшний день — вещь эфемерная. Мы понятия пока не имеем, как долго в организме человека могут сохраняться антитела к коронавирусу SARS-CoV-2. Возможно, полгода, возможно, пара лет — как антитела к SARS-CoV-1 и MERS.
Тест на антигены коронавируса
Тесты из этой категории позволяют обнаружить белки вируса (то есть, антигены) в образце мокроты в течение 10 минут. Не надо долго и дорого делать ПЦР-тест, не надо ждать 2 недели до появления антител к этим же антигенам — достаточно использовать тест-полоски, чтобы предположить наличие или отсутствие вируса в носовой полости пациента. Япония 13 мая объявила об утверждении местным Минздравом теста на антигены к коронавирусу SARS-CoV-2, который будет использоваться для тестирования людей, контактировавших с инфицированными людьми.
Почему мы говорим только «предположении» наличия вирусных частиц?Потом что такие экспресс-тесты имеют довольно низкую чувствительность по сравнению с другими методами, поэтому при их применении высок риск получить ложноотрицательный результат.
Точность тестов и ложноположительные результаты
Следует прояснить некоторые нюансы в отношении понятий «чувствительность» и «специфичность» тестов на вирусы.
Чувствительность
Чувствительность указывает на способность теста определить вирус даже в очень малых его концентрациях. В медицинской диагностике это означает: какой процент зараженных граждан удается определить с помощью этого теста.
В конце мая CDC опубликовали предупреждение о том, что не следует принимать решения о лечении или изоляции человека (а также политические меры) на основе единственного теста на антитела к SARS-CoV-2. Даже, скажем так, «хорошие» тесты дают точность вряд ли больше 90%, несмотря на заверения их разработчиков. Это значит, что:
- если заражены 2% населения, то ложноположительный результат может оказаться у 70% людей с положительным результатом теста;
- если инфицированы всего 5% населения – ложноотрицательный результат в худшем случае может составить половину случаев;
- при распространении инфекции среди 10% граждан треть положительных результатов могут оказаться ложными;
- наконец, при 30%-ном инфицировании населения ошибочными могут оказаться 5 из 35 положительных результатов тестов.
То есть, чем реже вирус встречается в популяции – а коронавирус пока редко встречается – тем выше будет вероятность ошибки теста на антитела. По расчетам ученых, сегодня распространенность вируса среди разных категорий населения составляет от 5 до 25%. Поэтому такие тесты надо проводить, как минимум, дважды.
Специфичность
Специфичность указывает на способность теста отделять больных от здоровых, то есть уметь определять антитела, присущие только данному заболеванию. Для медиков это означает следующее: какой процент здоровых граждан удается определить с помощью этого теста.
Что касается специфичности тестов – и здесь есть свои тонкости. Важно, чтобы тест определял антитела именно к коронавирусу SARS-CoV-2. А ведь есть еще и другие коронавирусы – те самые 4 вида, которые уже много лет сосуществуют с человеком в виде рядовых простудных вирусов. Белки на поверхности простудных сезонных коронавирусов и нашего пандемического штамма могут быть и одинаковыми, за некоторыми исключениями.
Если тест на антитела будет «видеть» весь ряд антител к коронавирусу, в том числе и к белкам, общим для всех человеческих коронавирусов, тест будет менее специфичный. На самом деле, толку от него не будет совсем – простудными коронавирусами наверняка болело подавляющее большинство людей на планете. Все, что можно будет сказать по его результатам — это то, что недавно у человека было ОРВИ, вызванное коронавирусом, и все.
Тест становится намного более специфичным, если он ориентирован только на антитела, свойственные конкретному вирусу. Для SARS-CoV-2 это антитела к S-белку («спайку») – тому самому, который цепляется к рецептору ACE2 человеческой клетки и запускает процесс введения РНК внутрь нее.
Можно ли рассчитывать на введение «иммунных паспортов»?
В Москве уже появились частные клиники, которые проводят ИХА-тест на антитела к коронавирусу. Некоторые из них по результатам готовы выдать красивый сертификат о том, что предъявитель сего имеет в своем организме антитела IgG, что должно подтверждать наличие у него специфического иммунитета к SARS-CoV-2. Увы, такая бумага не является разрешением не носить маску. И, скорее всего, никогда таковой являться и не будет.
Ученые указывают, что в случае с коронавирусом реакция иммунной системы оказалась весьма индивидуальной. Как показали исследования, у значительной части населения, успевшей познакомиться с коронавирусом, антител к нему либо очень мало, либо есть, но не сказать, чтобы много. Реально высокий титр антител обнаруживается, по разным данным, у 10-30% перенесших коронавирусную инфекцию людей, причем чем тяжелее болел человек, тем больше шансов, что у него обнаружат достаточно много антител, в том числе нейтрализующих. Так что само по себе наличие антител IgG еще не гарантирует защиту от инфекции.
Ну и остается проблема ложноположительных результатов. Ошибка при выявлении IgG может при неудачном стечении обстоятельств стать причиной гибели людей.
Зачем же тогда нужно делать тесты на коронавирус?
Из всего вышесказанного следует, что тестирование может проводиться в следующих целях.
ПЦР-тесты необходимы для подтверждения заражения именно коронавирусом SARS-CoV-2. Нельзя ограничиваться КТ-диагностикой, так как все чаще врачи напоминают: внебольничные пневмонии, проявляющиеся участками «матового стекла» в легких, не были редкостью и в допандемический период, когда уханьского коронавируса не было и в помине. Только ПЦР-тест в сочетании с данными КТ и характерными симптомами (утрата обоняния и вкуса, температура, кашель, одышка) могут давать полную уверенность в том, что речь идет именно о COVID-19.
Тесты на антитела позволяют выявить не тех, кто может больше не бояться заразиться SARS-CoV-2, а тех, кому как раз надо опасаться этого. Особенно эта проблема актуальна в свете растущего среди граждан убеждения в том, что они уже переболели COVID-19 в легкой форме, и было это в январе-феврале этого года. На фоне такого убеждения люди начинают себя вести менее ответственно, отказываются от противовирусной защиты и становятся угрозой для окружающих. При этом российские врачи указывают, что этой зимой действительно был рост заболеваемости – микоплазменными пневмониями, которые не дают никакой защиты от коронавируса. Скорее наоборот – люди, которые недавно перенесли болезнь дыхательных путей, входят в группу повышенного риска заражения SARS-CoV-2. Как показывает практика, многие из тех, кто пришел убедиться в наличии антител после подозрительной зимней пневмонии, остались разочарованы — антител IgG к коронавирусу у них обнаружено не было.
Есть еще один момент: тесты теоретически позволяют отследить процесс формирования коллективного иммунитета. Сложность расчета этого показателя определяется массой факторов:
- выборка тех, кто сдает тесты, по своему составу сильно отличается от основной массы населения;
- непонятно, как долго сохраняется защита от коронавируса и у какого числа людей она вообще формируется после болезни;
- непонятно, как меняется сам вирус со временем, и др.
Тем не менее, чем больше людей пройдет тесты, тем отчетливее будет видна динамика изменения ситуации с коронавирусом. И вот уже анализ этой динамики позволит прогнозировать развитие пандемии — возможно, все не так уж трагично, как может показаться в первом приближении.
