Что показывают полоски на тесте коронавируса
Все тесты на коронавирус «по полочкам»: как сдать, что покажут
В период пандемии никто из нас не имеет стопроцентной защиты от заражения. И коварство нового вируса в том, что какое-то время (минимум – несколько дней) он может не давать знать о себе никакими проявлениями, а может и вовсе протекать бессимптомно. При этом все это время человек выделяет вирус, а значит, может заразить других. Однако сегодня, к счастью, существует диагностика, которая позволяет ответить на вопрос: заражены ли вы, идет ли в вашем организме активный вирусный процесс и встречались ли вы с вирусом раньше. Поэтому эксперты не сомневаются в необходимости проведения массового тестирования населения, которое позволит прекратить цепочки распространения инфекции, а значит, быстрее выйти из условий самоизоляции, в которых мы сегодня живем.
Проходить тестирование или нет – такого вопроса для социально ответственного гражданина просто не должно стоять. Это необходимо для сохранения здоровья и жизни: и вашей, и окружающих вас людей.
Рассмотрим различные тест-системы, которые сегодня позволяют определить, инфицированы ли вы коронавирусом, даже если у вас нет симптомов, и встречались ли вы с ним в прошлом. Степень их точности различается, но одно можно сказать уверенно: они совершенно безопасны и многим просто необходимы.
Метод ПЦР-диагностики
Для того чтобы диагностировать присутствие вируса в организме, сначала появились тесты ПЦР – полимеразной цепной реакции. Эти тесты позволяют обнаружить ДНК вируса в генетическом материале человека (слюне).
Процедура проводится только медицинским работником в стационаре или у пациента дома.
Различают два метода забора биоматериала для исследования у пациента:
— Из носоглотки и полости рта и метод глубокого забора биоматериала из горла.
Тестирование занимает от нескольких часов до двух дней.
По оценкам врачей, точность ПЦР-тестов к новому коронавирусу составляет в среднем 30–60%.
Провести тестирование в первые дни течения болезни;
Тестирование не диагностирует инфекцию, если вирус опустился в легкие и ниже;
Хорошо проводить у пациентов с выраженными симптомами болезни, высокой температурой, кашлем – тогда этот метод диагностики является наиболее показательным.
Для инфицированных людей, прошедших тестирование на второй неделе, в качестве альтернативы можно использовать материал из глубоких дыхательных путей, взятый с помощью всасывающего катетера, или же отхаркивающий материал (мокрота).
Первые тесты ПЦР разрабатывались на основании «генетического паспорта» вируса, который китайцы предоставили в международный генетический банк. Тогда живого штамма вируса в стране еще не было, поэтому первые тесты, которые были зарегистрированы в России в феврале, не отличались высокой чувствительностью. И все же они были одобрены на международном уровне и получили статус «референтных», который дает право применять их по всему миру и даже сравнивать результаты с ними, как с эталоном. После того как в РФ появился собственный живой штамм, наши ученые разработали еще несколько тест-систем, которые сегодня применяются довольно широко, чтобы диагностировать вирус как у больных, так и у контактных групп. И все же, несмотря ни на что, их чувствительность оставляет желать лучшего: доля ложно-отрицательных результатов довольно высока. К тому же точность теста сильно зависит от качества забора материала (медсестра должна взять образцы ДНК из нескольких мест – носовых пазух, горла и пр.).
Всего в Москве на сегодняшний день сделано более 1,7 млн ПЦР-тестов (по данным Департамента здравоохранения г. Москвы).
Согласно требованиям Роспотребнадзора, если у пациента выявлен коронавирус,для выписки и подтверждения выздоровления необходимо два отрицательных ПЦР-теста.
В апреле в России появились экспресс-тесты, которые определяют антитела к ковид IgG и IgM к SARS-Cov-2 по анализу крови. Антитела IgM появляются в крови зараженного вместе с вирусом и держатся от шести недель до двух месяцев (в редких случаях – до полугода), в зависимости от инфекции. Антитела класса IgG возникают после 10-го дня болезни ( на 14-й день) и остаются надолго, а при многих инфекционных заболеваниях на всю жизнь, и их наличие к какому-то возбудителю в крови указывает на то, что человек встречался с ним. Например, при коронавирусах SARS и MERS известно, что они сохраняются в течение трех–пяти лет.
Таким образом, тестирование на антитела позволяет ответить сразу на два вопроса: заражен ли человек в настоящее время (это покажет наличие в крови положительных антител класса IgM) и перенес ли человек инфекцию ранее и получил ли иммунитет к повторному заражению (об этом скажет наличие антител IgG к вирусу).
Что важно знать: иммунитет вырабатывается не навсегда, а только на ближайшие полгода-год. Далее возможно повторное заражение.
Данный тип тестов представлен в двух форматах: экспресс-тесты на антитела (ИХА) и обычный иммуноферментный анализ (ИФА), который, с одной стороны, определяет, встречался ли человек с вирусом (есть ли антитела), с другой стороны, показывает, что у него может быть иммунитет.
ИФА (ИХЛА) (иммуноферментный и иммунохемилюминесцентный анализ) – это лабораторное исследование по крови из вены, с помощью которого выявляют иммунный ответ к вирусу.
забор материала осуществляется в клинике, а также с выездом медицинской бригады в дом или в офис;
результат теста – в течение нескольких дней;
у пациента берется кровь из вены.
Тесты ИФА показывают наличие в плазме человека иммуноглобулинов G и говорят о том, что человек уже переболел и у него выработался иммунитет к вирусу.
Но результат пациент получает через 1-2 дня, и требуется специальное лабораторное оборудование.
С помощью этих тестов определяется и титр (количество) антител в плазме. С одной стороны, чем их в крови больше, тем выше иммунитет к вирусу. С другой, высокий титр антител дает человеку возможность стать донором плазмы, то есть спасти жизни тех, кто тяжело болеет. В Москве прием плазмы от доноров уже начался, и первые результаты лечения с ее помощью врачи называют обнадеживающими.
В тестировании на антитела особенно важна оперативность для медработников (те, кто уже переболел, могут работать на передовой без опасений), да и для любых других профессий.
Государственные учреждения и предприятия начинают активно тестировать своих сотрудников экспресс-тестами.
Экспресс-тест (ИХА) на антитела позволяет ответить сразу на два вопроса: заражен ли человек в настоящее время (это покажет наличие в крови положительных антител класса IgM) и перенес ли человек инфекцию ранее и получил ли иммунитет к повторному заражению (об этом скажет наличие антител IgG к вирусу).
IgM – это первый иммуноглобулин, который начинает вырабатывать организм в ответ на инфекцию примерно на 5-е сутки, и выявляется в острой фазе;
IgG – появляется в крови на 14-е сутки и обеспечивает основной иммунный ответ, а также определяет наличие и уровень защитного иммунитета после перенесенного заболевания.
Можно и нужно проводить тестирование всем, у кого нет высокой температуры и явно выраженных признаков заболевания;
Для исследования берется кровь из пальца;
Срок получения результатов – 10 минут.
Самый широкий спектр применения на сегодня: скорая помощь, тестирование сотрудников, тестирование в поликлиниках и больницах, при пересечении границ и на КПП.
Для исследования берется кровь из пальца.
Срок получения результата – 10 минут.
Забор материала осуществляется в клинике, без необходимости в лабораторном оборудовании, а также с выездом медицинской бригады или медицинским персоналом в офисе работодателя.
Экспресс-тесты имеют на сегодня самый широкий спектр применения: скорая помощь, тестирование сотрудников, тестирование в поликлиниках и больницах
Экспресс-тест на антитела представляет собой небольшой прибор с тест-полосками. Специалист помещает в него каплю крови пациента с каплей буферного раствора, и примерно через 10–15 минут появляется результат. Если у человека появляется одна полоска напротив буквы М, это означает, что в его крови есть «быстрые» антитела, которые вырабатываются в организме сразу с поступлением вируса. Иными словами, полоска М означает, что у человека идет активный вирусный процесс.
Если высвечивается полоска напротив буквы G, значит, перед нами обладатель антител, которые организм выработал для борьбы с инфекцией. Их наличие с высокой долей вероятности свидетельствует о формировании иммунитета к вирусу.
Если высветились сразу обе полоски, то это говорит о том, что человек болен прямо сейчас и болен минимум 8 дней. Такому пациенту врачи рекомендуют пройти дополнительное обследование.
Сегодня в России зарегистрированы экспресс-тесты на антитела (они исследуют кровь и выдают результат через несколько минут) и количественные тесты на антитела, которые исследуют плазму, но результаты можно получить только через несколько дней.
По словам эксперта по общественному здоровью и международному здравоохранению, иммунолога Николая Крючкова, массовое применение быстрых тест-систем – значимое событие в истории здравоохранения, и такой опыт будет востребован в будущем для быстрой диагностики большого числа людей.
Если говорить о конкретной тест-системе, то очень важны ее аналитические характеристики. Например, одна из них – чувствительность. Если она высокая, это означает, что тест определяет минимальное количество искомого вещества, чтобы дать положительный ответ. Эта характеристика крайне важна для тестирования на наличие вируса в крови у инфицированных в данный момент людей, то есть для ПЦР-диагностики.
Для тестов на антитела большее значение имеет не чувствительность, а специфичность. То есть способность выявления именно того агента, который мы ищем. По разным оценкам, специфичность представленных на российском рынке тестов на антитела составляет от 90 до 98%.
И чувствительность, и специфичность одинаково важны для экспресс-тестов. По сути это и есть показатели качества.
Из 40 тестов, прошедших регистрацию в Росздравнадзоре, на сегодняшний день экспресс-тестов мало по сравнению с ПЦР, как наиболее известным типом теста.
Для оперативного выявления количества носителей вируса правительство Москвы провело испытания 7 разных тестов, представленных на мировом рынке зарубежными производителями, и выбрали голландский экспресс-тест Biozek Medical, который на российском рынке представляет компания «Биотэк» – генеральный дистрибьютор Biozek в России.
Важно, что тесты работают в синергии друг с другом: Пройдя ПЦР-диагностику, экспресс-исследования на антитела, можно понять, нужно ли человеку КТ и дальнейшие диагностические процедуры, которые помогут ему, в случае необходимости, получить правильное лечение.
В цепочке диагностики экспресс-тестирование занимает ключевую роль, потому что позволяет быстро получать результат при диагностике большого количества людей.
Методика экспресс-тестирования на сегодня самая новая и перспективная, и именно поэтому мы и решили разобраться в ней детальнее.
Так как существует необходимость как можно быстрее всем пройти через «сито» ИХА-тестов, возникает вопрос доступности этой инновационной и практичной технологии для людей. Исследования можно (и нужно, согласно рекомендациям Росздравнадзора!) проводить на стационарном медицинском объекте. А сами тесты поставщики имеют право поставлять только в клиники. Но на практике оказалось по-другому – в свободной продаже в Сети уйма предложений купить китайские экспресс-тесты фирмы Lepu Technology.
Продавцы как один декларируют: «Зачем переплачивать клинике, если ты можешь купить и сделать тест сам?!»
К тестам, которые нам удалось купить, прилагалась англоязычная инструкция.
Почему не на русском, если они якобы прошли регистрацию в РФ? Чем чревато само тестирование?
В пресс-службе Росздравнадзора по Москве и Московской области заверяют: «Использование контрафактных медицинских изделий несет угрозу жизни и здоровью граждан. Это касается, в том числе, и применения контрафактных изделий в ходе диагностических процедур».
Чего только стоит точность таких вот купленных из-под полы и проведенных самостоятельно по невнятной инструкции тестов. Отталкиваясь от ложного результата, инфицированные могут заразить окружающих, а «переболевшие» решить, что им море по колено, и заразиться сами опасным вирусом. Журналисты «МК» вызвали огонь на себя и рискнули проверить качество китайских экспресс тестов.
Итоги эксперимента оказались шокирующими. Подробно о нашем расследовании читайте в следующем номере «МК» и на сайте МК.RU в спецпроекте «Тестируем сами».
Капля крови и 15 минут ожидания – наш корреспондент на себе проверила, как работают наши тесты на коронавирусную инфекцию
Поймать вирус на полоску
Антитела в связке
В этом году Хозрасчетное опытное производство Института биоорганической химии Национальной академии наук освоило технологии производства ИФА-наборов и экспресс-тестов для диагностики нового инфекционного заболевания, вызываемого вирусом SARS-CoV-2. Пока тест-системы поступают в медучреждения нашей страны.
— С целью организации производства ИФА-наборов и экспресс-тестов для диагностики COVID-19 предприятие в 2020 году подписало договоры о трансфере технологий по научно-технической и производственной кооперации с украинской, российской и китайской фирмами, — рассказывает начальник научно-технического отдела предприятия Александр Щербань. — Нами освоено производство трех ИФА-наборов и экспресс-теста на основе иммунохроматографического анализа для определения антител классов IgM и IgG к вирусу SARS-CoV-2.
В лаборатории на столе лежат образцы использованных экспресс-тестов SARS-CoV-2-IgM/IgG. Они нужны, чтобы оценить качество набора. Почти каждая кассета отреагировала полосками по одному или двум типам иммуноглобулинов.
В каждом наборе есть одноразовые иголка и пипетка. Наталья Алексеевна берет у меня из пальца каплю крови и капает ее в лунку кассеты, на которую нанесено три показателя. Они станут проявляться по мере того, как будет происходить реакция.
— Для диагностики достаточно всего 10 микролитров крови, — обращает внимание Наталья Смелякова. — Ждем не более 15 минут. Но обычно результат виден уже через пару минут.
Как же устроена тестовая кассета?
— Внутри расположена тест-полоска, — поясняет заместитель директора предприятия по общим вопросам Иван Политыко. — На ней находятся антитела, конъюгированные с коллоидным золотом, которые специфичны к антителам человека классов IgM и IgG. Иммуноглобулины М и G вырабатываются у человека, переболевшего COVID-19. Когда они из крови пациента связываются с рекомбинантными белками вируса SARS-CoV-2, иммобилизованными на тест-полоске, с ними связываются антитела, меченные коллоидным золотом, и мы видим две или три полоски. Если антител в крови пациента нет, проявляется одна контрольная полоска.
Вот и на моей кассете видим полоску С. Наталья Алексеевна помогает разобраться, что это значит:
Желтая реакция
Также в институте освоили технологию производства набора реагентов для определения антител класса IgМ и IgG к нуклеокапсидному антигену коронавируса SARS-CoV-2 в сыворотке или плазме крови человека методом иммуноферментного анализа ИФА-SARS-CoV-2-NP-IgG. Для того чтобы провести такой анализ, нужна венозная кровь и лабораторные условия.
Нуклеокапсидный ИФА-тест по чувствительности не уступает экспресс-тесту, но по времени проигрывает. Его особенность в том, что он дает возможность определить количество антител, что показательно для служб, заготавливающих антиковидную плазму крови для тяжело переболевших пациентов.
Наталья Смелякова показывает лунки с положительным ИФА-тестом. После реакции их содержимое приобрело желтый цвет. Количество антител специалисты подсчитывают с помощью счетчика. Но оно видно даже на глаз. Чем антител больше, тем насыщеннее цвет.
— В лунках сорбированные рекомбинантные белки вируса, — объясняет принцип работы теста моя собеседница. — Когда антитела к ним подходят, они связываются. Их взаимодействие проявляется в желтом цвете.
По чувствительности и специфичности тесты на коронавирус, которые выпускает единственное госпредприятие в стране, на одном уровне с зарубежными тест-системами.
Специалисты предприятия убедились, что тест-полоски — самый действенный способ определить состояние человека.
Директор Хозрасчетного опытного производства Института биоорганической химии Национальной академии наук Владимир Симирский обратил внимание, что, помимо тестов на коронавирус, предприятие поставляет современную диагностическую продукцию более чем в 200 клинико-диагностических лабораторий нашей страны, полностью удовлетворяя потребность медицинских учреждений в современных радиоиммунных наборах. Минский консультационно-диагностический центр, 10-я городская клиническая больница Минска, Республиканский центр медицинской реабилитации и бальнеолечения, Республиканский научно-практический центр «Мать и дитя», Городская клиническая инфекционная больница Минска, Витебская областная больница, Гомельский областной онкологический диспансер стали ведущими потребителями диагностической продукции организации.
Наталья Смелякова проводит экспресс-тестирование на коронавирус.
Иммуноглобулины проявляются полосками.
Чем насыщеннее желтый цвет, тем больше антител в крови переболевшего COVID-19.
Как работают и сколько стоят экспресс-тесты на антитела к коронавирусу
Зачем нужны тесты на антитела?
Такие тесты показывают, знакома ли иммунная система человека с вирусом.
Антитела — это белки, которые циркулируют в плазме крови. Их вырабатывает наш иммунитет, когда сталкивается с новым патогеном или вирусом. Причем на каждый чужеродный элемент вырабатываются свои особенные антитела.
С помощью тестов можно узнать и о текущих, и о перенесенных инфекциях. Если антитела к тому или иному вирусу находят в крови человека, значит иммунная система борется с ним прямо сейчас или сталкивалась раньше. Например, если вы переболели коронавирусом, но по ошибке приняли его за обычный ОРВИ, тест покажет наличие антител к SARS-CoV-2 даже спустя длительное время.
Чем тесты на антитела отличаются от обычных тестов на коронавирус?
Под тестами на коронавирус чаще всего подразумевают ПЦР-тесты. Они выявляют выделение вируса в окружающую среду в момент взятия анализа. Т.е. определяют, представляет ли человек угрозу для окружающих с точки зрения заражения. Для исследования у пациента берут мазок из ротовой полости. Биологический материал исследуют на наличие генетического материала вируса — в данном случае, коронавируса.
ПЦР считается одним из самых точных и чувствительных методов для выявления инфекций. Тем не менее, ПЦР-тесты на коронавирус иногда дают ложноположительный или ложноотрицательный результаты. Например, если вирус выделяется в небольшом количестве, или тест-система не достаточно чувствительна, или прошло более двух недель с начала болезни.
Анализы на антитела проводятся другими методами. В частности, для экспресс-диагностики используют метод иммунохроматографического анализа (ИХА-тест). Он выполняется с помощью тест-полоски или кассеты, на которые наносят каплю крови пациента.
Такие системы просты в использовании и не требуют специального оборудования. Если антител не обнаружено, тест показывает одну полоску, это внутренний контроль качества для каждого теста. Если в крови есть антитела IgM или IgG, то две или три.
В чем разница между антителами IgM и IgG?
Они вырабатываются на разных этапах «знакомства» организма с инфекцией. В первые дни в крови может вообще не быть никаких антител: организм еще не успел выработать ответ на вирус. Поэтому тесты на антитела не рекомендуют использовать для диагностики коронавируса в раннем периоде.
Через четыре-шесть дней после начала заболевания появляются антитела класса IgM. Их уровень достигает пика на второй неделе болезни, а к пятой неделе они почти исчезают. Это часть иммунного ответа в острой фазе заболевания.
Антитела класса IgG отвечают за длительный иммунитет к бактериям и вирусам и вырабатываются медленнее. Это наша «иммунологическая память». IgG определяется в крови к седьмому-десятому дню болезни и сохраняется в организме от нескольких месяцев до десятков лет, а иногда и на всю жизнь.
Таким образом наличие IgM в анализе говорит о том, что человек болеет или только что переболел коронавирусом. А антитела IgG подтверждают, что инфекция миновала и организм знает, как с ней бороться. Но часто встречаются случаи, когда тест показывает и наличие IgM, и наличие IgG. Такая ситуация возможна со второй недели болезни и в течение одного-полутора месяцев.
Наличие антител — это гарантия, что я не заболею коронавирусом?
Не совсем. Иногда антител может быть недостаточно для борьбы с инфекцией. Ученые пока спорят о том, сколько именно их нужно для устойчивого иммунитета. Но чаще всего наличие антител говорит о способности организма обезвреживать вирус.
Какие тесты на антитела применяются в России?
В нашей стране зарегистрированы несколько десятков ИХА-тестов. Довольно широко распространены тест-системы китайских производителей: Beijing Lepu Medical Technology, Core Technology, VivaChek Biotech (Hangzhou), Guangzhou Wondfo Biotech Co., Innovita (Tangshan) Biological Technology Co.
Почему мы так активно пользуемся китайской продукцией?
Большинство ИХА-тестов на антитела к коронавирусу действительно из КНР. Иногда даже тесты, которые позиционируются как российские или европейские, имеют китайские корни. Например, системы «Хема» состоят из китайских комплектующих. То же самое можно сказать об Inzek International Trading, которые собираются в Нидерландах. Даже американский Abbott для финальной стадии производства продукции использует свои китайские площадки.
Тест-системы из КНР активно используют не только в России. Так, представленные в РФ Viva Chek Biotech широко применяют в Австралии, Сингапуре и странах ЕС.
Большая доля китайской производителей на рынке объясняется тем, что у КНР просто больше опыта в борьбе с коронавирусом. Эта страна первой столкнулась с новой инфекцией, и теперь ее наработками пользуются другие государства.
Насколько точны эти тесты?
ИХА-тесты считаются высоко чувствительными и специфичными. Лабораторные исследования показывают, что точность тест-систем Core Technology, Beijing Lepu Medical Technology, VivaChek Biotech (Hangzhou), Innovita (Tangshan) Biological Technology Co. составляет 98-100%. То же самое касается и многих других систем, представленных на российском рынке.
Сколько стоят тесты?
Продукты разных производителей серьезно различаются по цене, а упаковки — по количеству тест-систем. Подробнее — в таблице ниже.