Vědci zkoumají a srovnávají oba přístupy k testování v nemocnicích a univerzitních kampusech, ale také v odlehlých vesnicích v džungli ve Francouzské Guyaně. Podívejte se, který z nich vyjde vítězně.
Od počátečních dnů pandemie pátrají lékaři a vědci po alternativách k nosním výtěrům. I když vzorky odebrané pomocí stěrů jsou považovány za zlatý standard, co se přesnosti výsledků týče, tyto testy vyžadují více materiálu, zdravotníci se při nich dostávají do bližšího kontaktu s potenciálně nakaženými jedinci a obtížně se dají použít při hromadném testování. Testy ze slin jsou přitom propagovány jako levnější méně náročná alternativa, ale jejich účinnost a přesnost zatím zůstávají spornými body. Přestože velké americké univerzity začaly zavádět ambiciozní iniciativy založené na testování ze slin v univerzitních kampusech, soukromé společnosti, které hledají možnosti, jak vyrobit rychlé diagnostické testy proveditelné doma, od takových nástrojů ustoupily.
Testování na bázi slin použité v terénu přineslo smíšené výsledky a stále není známo, za jakých podmínek jsou testy ze slin nejužitečnější nebo jak nejlépe mohou být zavedeny do existujícího testovacího rámce.
„S našimi mobilními týmy jsme šli do džungle, do vesnic uprostřed pralesa i do velmi chudých oblastí,“ řekl Mathieu Nacher z Université de Guyane.
Anne Wyllie, epidemioložka z Yale School of Public Health, studovala použití slin jako zdroje genetického materiálu celé desetiletí a nedávno pátrala po roli slin při testování na covid-19. Wyllie sleduje literaturu, která se nově vzniká během pandemie, aby zjistila, jak často testy ze slin předčí ty z nosních výtěrů. Podle jejích slov v téměř 30 studiích, které analyzovala, to vychází téměř půl na půl. Při testování efektivnosti testu ze slin Wyllie a jejích 50 kolegů provedli vlastní srovnání a publikovali komentář v žurnále New England Journal of Medicine, kde oznámili svá zjištění. Mezi 70 pacienty přijatými do nemocnice Yale-New Haven Hospital s podezřením na covid-19 obsahovaly vzorky slin často více virů SARS-CoV-2 než vzorky z nosu, a větší % vzorků slin bylo pozitivních až 10 dní po prvotní diagnóze. Při použití u 495 zdravotníků identifikovaly testy ze slin 2 další asymptomatické případy, které nosní výtěry předtím neodhalili. To vedlo tým k závěru, že „jejich zjištění skýtají podporu pro potenciál slin v diagnostice infekce SARS-CoV-2. “
Přinejmenším v kontrolovaném prostředí zdravotnických zařízení to vypadá, že testy ze slin mohou mít výsledky srovnatelné s těmi z nosních výtěrů. Ale covid-19 je globální pandemie a mnohé z nejvíce postižených komunit se nacházejí na venkově, jsou chudé nebo jinak znevýhodněné. A tyto podmínky mohou také ovlivnit, jak dobře budou testy ze slin fungovat.
Přímé srovnání v džungli
Francouzská Guyana, země na východním pobřeží Jižní Ameriky, byla silně zasažena covid-19, kdy více jak 3 % obyvatel (kterých je zhruba 300 000) tvořily potvrzené případy nákazy. Prostřednictvím plavby na člunech se virus rozšířil kolem spletité sítě řek a dostal se i odlehlých vesnic amazonském pralese. Mathieu Nacher, epidemiolog na Université de Guyane ve Francouzské Guyaně, prý hovořil s francouzskou vládou ohledně provádění klinických studií, včetně srovnání mezi testy z výtěrů a ze slin, hned po vyvrcholení epidemie na začátku loňského července. V době od 27. července a 10. září mobilní terénní týmy nasbíraly párové vzorky od 776 lidí z celé Francouzské Guyany, přičemž putovaly do džungle, do vesnic uprostřed pralesa i do velmi chudých lokalit. Přenesením testování přímo do terénu mohli vědci posoudit účinnost těchto nástrojů v reálných situacích.
„Tady opravdu vidíte jejich užitečnost,“ říká Wyllie. Její práce ukázala, že SARS-CoV-2 zůstává stabilní ve slinách po dlouhou dobu, a to i při pokojové teplotě. To je charakteristika, která se hodí v situacích odběru vzorků, kde může být regulace teploty výborná, nebo taky žádná. Po odebrání jsou vzorky zchlazeny a převezeny do nemocnice v metropoli Cayenne, kde jsou do 24 hodin zpracovány. Oba vzorky podstoupily stejné extrakční protokoly a testovací PCR k zjištění přítomnosti tří virových genů: N, E a RdRP
Výsledky sdílené 24. září na serveru pro předtisky medRxiv ukazují, že mezi 776 účastníky bylo 162 testováno pozitivně minimálně jednou ze dvou metod: 76 případů při testech z výtěrů, 10 ze slin a 76 z obojího; 61 % těch, kteří byli pozitivní na covid-19, mělo mírné symptomy, zatímco 39 % bylo asymptomatických.
Celkově je testování ze slin méně citlivé než testování z nosních výtěrů, ačkoli výsledky se lišily podle virové nálože u jednotlivců. Testy PCR zesílí cílové sekvence v cyklech, kdy každý cyklus zdvojnásobí množství genetického materiálu viru. Čím vyšší je počáteční koncentrace viru, tím méně cyklů je potřeba pro překročení prahu cyklu (Ct). Odborníci v oblasti zdraví používají tyto hodnoty ke zhodnocení, zda je člověk pozitivní na covid-19.
Když byla virová nálož malá, tj. počet Ct byl velký, tyto dvě metody častěji nesouhlasily. To proto, že virus se obtížněji zjišťuje použitím kterékoli metody u lidí, kteří se nakazili velmi nedávno nebo kteří byli testováni až ke konci jejich nemoci. Mezi asymptomatickými pacienty byla citlivost testů ze slin jen 24 % ve srovnání s testy z výtěrů.
Rozdíl ve výkonu mezi oběma metodami se také lišil podle zesíleného virového genu. Test PCR se zaměřil na všechny tři geny najednou, ale analýza dat oddělujících detekci každého genu ukázala, že nejméně spolehlivý byl zejména gen N, oblast viru doporučená pro testování úřadem CDC, s nízkou virovou náloží. Mezi symptomatickými pacienty byla shoda mezi oběma metodami v průměru 77 %, ale když vědci vyloučili výsledky, kde byl detekován gen N, ale už ne geny E a RdRP, zvýšilo to shodu mezi testy z výtěrů a testy ze slin na 90 %.
Nacher připisuje některá ze svých zjištění výzvám vzorkování v terénu. V nemocnicích dávají pacienti vzorky slin ráno ještě předtím, než jedí, pijí nebo si vyčistí zuby. „Takže tu máte lidi, kteří předtím pili colu.“ Kromě toho lidé přicházejí do nemocnice jen tehdy, když se jejich symptomy natolik zhorší, že vyžadují lékařskou péči, takže data z měření jejich virové nálože jsou obecně vyšší. Přesto Carolyn Banister, farmakoložka na Univerzitě Jižní Karolíny, která pomáhala při vytváření zdejších testů ze slin, říká, že výsledky studie jsou skutečně podobné některým věcem, které zjistila při svých vlastních pokusech, včetně diskrepance mezi oběma testy, když byla virová nálož nízká.
„Je to jakási předběžná studie, protože jejich čísla jsou poměrně nízká. Všechny informace o covid-19, které se teď objevují, jsou spíše předběžné. Nová data proto musíme brát s rozvahou a zohlednit nová zjištění.”
Na základě výsledků Nacherovy studie francouzské autority v oblasti zdraví oficiálně vyhlásily, že testování ze slin se může používat u symptomatických pacientů ve Francii a jejích teritoriích. Nacher však plánuje pokračovat ve studování účinnosti testů ze slin při odhalování asymptomatických případů.
Testování ze slin v univerzitních kampusech
Testy ze slin, pokud jsou použity ve správném kontextu, mohou být užitečné pro zjišťování asymptomatických případů. Univerzitní kampusy v USA například používají testy na bází slin pro monitorování studentů a personálu.
„Univerzitní kampus je vysoce rizikové prostředí pro přenos viru, takže i když nemáte tradiční symptomy, stále jste v ohrožení,” řekla Banister. „Proto jsme se chtěli ujistit, že vysokoškoláci, kteří nemusí trpět žádnými nepříznivými projevy, také nepřispívají k šíření případů v celém městě.“
Na Univerzitě Jižní Karolíny ve městě Columbia nedávno začali testovat až 1200 studentů-dobrovolníků prostřednictvím testu ze slin od Banisterové v naději, že zachytí neviditelné infekce u studentů. Místo aby testovali každého člověka jednou, univerzita zahájila pro studenty opakované testování s výsledky do 24 hodin. Prostřednictvím hromadného testování univerzita identifikovala klastry případů v univerzitních spolcích a (k 9. říjnu) mezi studenty detekovala 33 aktivních případů.
I když tyto testy nemusí být tak citlivé jako testy z výtěrů, samotný počet a opakování umožňuje zachytit případy infekce, které mohly den předtím projít bez povšimnutí.
„Pokud jsou to lidé, kteří mohou pravidelně přicházet na kliniku, pravděpodobně získáte spoustu informací, i kdyby to nefungovalo tak citlivě, “ řekla Wyllie. Testování v tomto rozsahu ze slin také vyžaduje méně materiálu, jako jsou tyčinky a činidla, kterých během pandemie není nazbyt, a lidé budou spíše moct podstoupit testování opakovaně, když bude stačit pouze plivnout do kelímku.
Banister také sehnala dva studenty, kteří žijí ve stejném domě (z nichž jeden má potvrzený covid-19 a u druhého je nebezpečí nákazy) – aby podstoupili denně párové testování pro srovnání mezi testy z výtěrů a ze slin. Zjistila přitom, že během prvních dvou týdnů infekce se objevovala „pozoruhodná shoda“ mezi čísly cyklů zjištěnými ve slinách a v nosních výtěrech u pozitivního pacienta (rizikový student nebyl nikdy testován s pozitivním výsledkem), což znamená, že testy ze slin jsou stejně tak citlivé jako ty z nosních výtěrů. Na konci dvou týdnů se oba vzorky rozcházely, kdy testy z výtěrů detekovaly virus ještě několik dalších dní. Banister svá zjištění přičítá nejen vyšší citlivosti testu z nosního výtěru, ale také mechanice lidského těla: sliny se v ústech obnovují mnohem rychleji, zatímco v plicích a nosní dutině může virus přetrvávat déle, což vede k pozitivnímu výsledku testu i tehdy, když už člověk není infekční.
Jak pozitivní diagnóza souvisí s infekčností – a jak by lékaři měli používat čísla Ct pro rozhodování, jestli má někdo zůstat v karanténě — zatím není jisté. Další krok, jak se všichni tři vědci shodují, bude podívat se na tyto otázky. Na základě svých předběžných zjištění však Banister říká: „Myslím, že detekce slin je ve skutečnosti více reprezentativní pro to, kdo je infekční.”
Více o antigenních testech na stránkách Baktermedical