
Зображення з електронного мікроскопа Sars-CoV-2, вірусу, який викликає Covid-19. Новий тест розглядає імунну реакцію організму на інфекцію. Фотографія: Alamy
Вчені, що працюють для американських військових, розробили новий тест Covid-19, який потенційно міг би визначити носіїв, перш ніж вони стануть інфекційними та поширять хворобу.
Це може бути суттєвим проривом, координатори проекту сподіваються, що аналіз на основі крові зможе виявити наявність вірусу вже через 24 години після зараження - до того, як у людини проявляться симптоми та за кілька днів до того, як носій буде здатним поширити вірус на інших людей. Це також близько чотирьох днів до того, як поточні тести зможуть виявити вірус.
Тест розроблено у межах проекту, створеного Агентством прогресивних дослідницьких проектів оборони США (Дарпа), спрямованого на швидку діагностику отруєння внаслідок хімічної війни. Він був поквапно перероблений, коли пандемія спалахнула, і очікується, що впродовж тижня буде запропоновано нове випробування для затвердження в надзвичайних ситуаціях (EUA) з боку Управління з контролю за продуктами та ліками США (FDA).
"Концепція заповнює діагностичну прогалину у всьому світі", - сказав керівник відділу біологічних технологій Дарпи, д-р Бред Рінґайзен, оскільки він також повинен заповнити прогалини в тестуванні на пізніх стадіях зараження. Якщо він отримав схвалення FDA, це може "абсолютно змінити гру"
Хоча доінфекційне виявлення підвищило б ефективність програм тестування та відстеження, оскільки уряди у всьому світі розслабляють роботу, Дарпа попередив, що він повинен почекати, поки буде надано схвалення FDA, і тест може бути застосований на практиці для підтвердження того, наскільки рано він може виявити вірус.
"Мета досліджень - розробити та затвердити раннє діагностичне тестування реакції крові господаря на Covid", - повідомив в електронному листі професор Стюарт Сілфон, який очолює дослідницьку групу лікарні Маунт-Сінай у Нью-Йорку.
За його словами, тестування базується на дослідженні реакції організму, коли він бореться з Covid-19, та повинен дати більш ранні результати, ніж поточні тести на мазок з носа, які полюють на сам вірус. "Оскільки імунна відповідь на інфекцію розвивається відразу після зараження, очікується, що це швидше забезпечить більш чутливу діагностику інфекції Covid", - сказав він для Guardian.
Дослідження, що стоять за розробкою тестів, зрештою будуть оприлюднені, і колективи, що співпрацюють з медичними школами на горі Синай, університету Дюка та Прінстона, як очікується, публікуватимуть в Інтернеті, що дозволить науковцям усього світу випробувати аналогічні методи.
Якщо буде надано EUA, тест повинен почати проводитися в США у другій половині травня. Схвалення не гарантується, але вчені Дарпи з ентузіазмом ставляться до потенційного впливу, оскільки уряди послаблюючи карантинні обмеження, побоюються щодо втрати контролю над потенційними спалахами другої хвилі.
"Ми всі дуже схвильовані. Ми хочемо запровадити цей тест якомога швидше, але разом з тим поділитися з іншими, хто може захотіти реалізувати у своїх країнах", - сказав д-р Ерік Ван Гісон, який створив минулого року програму Darpa щодо епігенетичної характеристики та спостереження (Echo) та діагностики жертв біологічної війни, і перенаправив її, щоб зосередити увагу на Covid-19. Епігенетика розглядає набір засобів контролю генів, які можуть реагувати на навколишнє середовище.
"Ми маємо докази того, що діагноз виникає в перші 24 години щодо грипу та аденовірусу", - сказав Ван Гісон. "Ми все ще збираємо докази, що це стосується Covid-19. Це означає, що ми повинні дізнатися дуже скоро після EUA". Він бачить потенціал, щоб США проводили до мільйона тестів на день, починаючи з 100 000 щодня в травні.
Цей тест збільшив би можливість виокремити доінфекційні випадки та закрити ланцюги передачі. Це також може суттєво скоротити карантинний період для людей, що потрапили до розповсюджувачів Covid-19, що дозволить їм повернутися до роботи протягом кількох днів. "Це може вимагати виняткового попиту", - сказав Кріс Лінтвейт, виконавчий директор Fluidigm, каліфорнійської технології та наук про життя, яка є частиною проекту, і вважає, що часті випробування можуть допомогти керувати робочою силою, коли люди почнуть повертатися до офісів, складів і заводів.
Уряд Великобританії оголосив два тижні тому про плани відновити програму відстеження контактів, яка була припинена на початку спалаху вірусу. Заявлена Британією мета була 100 000 тестів на день до кінця квітня. Франція оголосила у вівторок, що перевірятиме 700 000 осіб на тиждень, у тому числі без симптомів.
Інші країни, такі як Південна Корея, Австралія та Нова Зеландія, вже мають ефективні системи відстеження, але їх можна буде посилити, якщо перевізників вдасться виявити на ранніх термінах.
Коронавірусні тести: як вони працюють і що вони показують
Експерти Дарпи також бачать потенціал для вдосконалення протоколів щодо охорони медичних працівників та інших осіб, які працюють з високими ризиками, а також тих, що знаходяться у відносно самостійних або ізольованих громадах, таких як будинки для догляду та в'язниці або бортові кораблі.
У тесті використовуються ті ж апарати полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР), які використовуються для перевірки мазка з носа у людей, які підозрюються на наявність вірусу. "Це проста настройка", - сказав Ван Гісон. "Інфраструктура вже є".
Обмеження щодо використання аналогічні тим, з якими вже стикаються такі країни, як Великобританія, і залежать від об'єму ПЛР, запасів хімічних реагентів та логістики. Результати можуть зайняти годину або довше, якщо зразки потрібно відправити в лабораторії.
Як і вірусний тест, новий аналіз крові шукає тип молекули під назвою РНК. У цьому випадку це месенджерна РНК (мРНК). "Цільова мРНК є частиною імунної відповіді на вірусну інфекцію", - сказав Сілфон. "Рівні експресії мРНК дійсно коригуються завдяки наявності Covid-19. Розуміння імунної відповіді є ключовим для боротьби з Covid-19."
Вважається, що Covid-19 інкубується близько п’яти днів, на якій стадії люди вважаються зараженими. Це також коли вірус можна виявити за допомогою поточних тестів на мазок з носа. "Вони роблять цю роботу, вони просто не говорять вам, що хтось хворий лише через чотири дні після цього [нового випробування]", - сказав Ван Гісон.
Дослідження показує рівні точності вище 95%. "Це те, що потрібно постійно контролювати, оскільки неминучі зміни вгору або вниз", - сказав Ван Гісон.
Зразки крові збирати складніше, ніж мазки з носа, але вони можуть бути більш надійними. Тестування може бути важким, оскільки воно вимагає взяття проби глибоко всередині носа.
"Це може підкинути безліч хибних результатів", - сказав професор Лоуренс Янг з Університету Уорік, додавши, що останні дослідження, що показують низьку надійність, були, ймовірно, пов’язані з поганим відбором проб. "Мене дуже хвилювали по телебаченню кадри тестування при в'їзді. Достовірним вважаю тільки те, що можна визначити з аналізу крові."
за матеріалами сайту The Guardian