Плохой, но массовый тест на Covid-19, возможно, лучше хорошего «локдауна»

Частое и массовое тестирование с помощью недорогих и быстрых, хотя и относительно неточных, тестов способно привести к резкому замедлению распространения Covid-19. Применение таких методов делает массовые «локдауны» излишними, заменяя их «персональными» — и позволяет минимально ограничивать обычную жизнь людей, следует из свежего исследования американских ученых. Несколько стран уже проверили этот метод.

Научная работа, опубликованная 20 ноября на портале журнала Science Advances, показывает, что

для сдерживания пандемии частота проведения анализов и скорость получения ответа важнее высокой точности тестов.

Основным результатом общедоступного и быстрого тестирования станет то, что выявляемые новые инфицированные будут получать «персонализированные предписания по соблюдению самоизоляции», и таким образом можно будет обойтись без тотального закрытия общественных мест на карантин, считают авторы исследования — команда научных сотрудников Гарвардского и Колорадского университетов, в которую вошли эксперты в области прикладной математики, молекулярной биологии, иммунологии, эпидемиологии и биохимии.

Менее точный результат, но — сегодня

«Наш главный вывод:

Лучше иметь менее чувствительный тест с результатами сегодня, чем более чувствительный с результатами завтра.

Не нужно отправлять всех по домам, чтобы их не заразил больной человек, вместо этого можно отправлять в карантин только вирусоносителей, а остальные могут жить обычной жизнью», — поясняет руководитель исследования Дэниэл Ларремор, доцент Колорадского университета.

Исследователи изучили доступные данные о том, как вирусная нагрузка в организме нарастает и падает во время инфекции, в какой момент болезни проявляются симптомы, и когда вирусоносители становятся заразными.

Затем ученые применили метод математического моделирования, чтобы спрогнозировать возможные результаты скрининга населения с помощью тестов различного типа в трех гипотетических сценариях: в массиве из 10 тысяч человек, в условиях университета с 20 тысячами студентов и сотрудников и в мегаполисе с населением 8,4 млн. человек.

Снижение заразности на 80%

Было установлено, что частота и оперативность получения ответа намного важнее, чем чувствительность (т.е. точность выявления наличия вируса в образцах) теста.

Например, в сценарии мегаполиса массовое тестирование два раза в неделю с помощью быстрого, но менее чувствительного теста снизило индекс репродукции R0 на 80%. (параметр R0 характеризует заразность инфекционного заболевания — число людей, которые будут заражены типичным заболевшим в полностью неиммунизированном окружении при отсутствии специальных эпидемиологических мер.)

В тоже время тестирование такого же объема два раза в неделю с помощью ПЦР-тестов — гораздо более точных и потому считающихся «золотым стандартом» диагностики — но с ожиданием ответа до 48 часов (на практике бывает и дольше), снизило заразность только на 58%. В других сценариях, когда число тестов было одинаковым, экспресс-тест также всегда тормозил распространение инфекции эффективнее, чем более медленный и более чувствительный ПЦР. Это объясняется тем, что около двух третей инфицированных (по другим данным — более 85%)  не имеют симптомов и, ожидая результат ПЦР-теста, продолжают распространять вирус.

Когда чувствительность — не плюс

Уровни чувствительности тестов сильно различаются в зависимости от применяемой технологии. Для обнаружения инфекции тесты на антигены требуют относительно высокой «вирусной нагрузки», т.е.  концентрации вируса в образцах — примерно в тысячу раз, чем необходимо ПЦР-тестам. Для другого быстрого теста, известного как RT-lamp, вирусная нагрузка должна быть примерно в 100 больше, чем для ПЦР. Эталонный ПЦР-тест способен выявить вирус на очень ранней (или на очень поздней) стадии заражения.

«На ранней стадии заражения есть очень небольшое “окно”, когда ПЦР может обнаружить вирус, а тест на антигены или LAMP — не может», — поясняет соавтор работы Рой Паркер, директор Института BioFrontiers. Но в этот период человек часто не заразен, поскольку вирусная нагрузка еще мала.

«Экспресс-тесты являются тестами на заразность. Они чрезвычайно эффективны при обнаружении Covid-19 именно тогда, когда люди заразны», — добавляет другой соавтор, Майкл Мина, доцент кафедры эпидемиологии Гарвардского университета.

До сих пор экспресс-тесты не слишком охотно использовались из-за опасений, что большое число случаев Covid-19 на ранней стадии заражения может быть пропущено из-за низкой чувствительности (так называемые «ложные негативные» результаты).

Однако в реальности в организме инфицированного человека 5000 копий вирусной РНК (выявляемые только ПЦР-тестом) могут превращаться в 1 миллион (выявляемые и быстрыми тестами) за 18-24 часа, поясняют авторы работы. Иными словами, при высокой частоте анализов пропущенный в одном «туре» инфицированный будет почти неизбежно выявлен в следующем.

Покончить с пандемией за три недели

Исследование также демонстрирует эффективность частого тестирования для полного затухания вспышки заболевания. В одном сценарии, по условиям которого 4% жителей города уже были инфицированы, быстрое тестирование трех четвертей населения раз в три дня сократило итоговое число зараженных на 88%. По мнению авторов работы, «этого достаточно, чтобы эпидемия сошла на нет в течение шести недель».

«Эта статья — одна из первых, показывающих, что

нам следует меньше беспокоиться о чувствительности тестов и уделять первоочередное внимание частоте и скорости тестирования»,

— считает Рой Паркер. Он также полагает, что экспресс-тесты вполне доступны по цене — они могут стоить всего 1 доллар и давать ответ через 15 минут.

«Ковид»-тесты — в каждый дом

С начала пандемии компании и научно-исследовательские центры разрабатывают недорогие быстрые тесты, которые можно было бы использовать для оперативного массового скрининга в общественных местах или для самостоятельной диагностики.

Ученые считают вполне возможным обеспечение простыми и дешевыми тестами каждой семьи. Даже если половина американцев будет проверять себя еженедельно и самоизолироваться в случае положительного результата, эффект будет значительным. «В течение нескольких недель мы могли бы увидеть, как огромное число новых случаев сокращается и снижается до вполне управляемых уровней», — считает Майкл Мина.

Быстрое тестирование могло бы вернуть жизнь в потенциальные места «сверхзаражений» — футбольные стадионы, концертные площадки и аэропорты, если посетители будут проверять себя заранее и по-прежнему носить маски в качестве меры предосторожности.

По оценкам ученых, затраты на регулярное массовое тестирование населения США с помощью быстрых тестов в течение года могут составить менее 0,1% от текущих затрат, связанных с пандемией.

Словакия и Англия: проверка теории на практике

Авторов воодушевляют кампании массового тестирования, которые уже проходят в нескольких странах, в частности, в Словакии (Rus.LSM.lv писал об этом опыте). В конце октября и начале ноября в стране было проведено два тура общенационального тестирования и еще два — в нескольких районах с наиболее серьезной эпидемической обстановкой. Предварительные итоги указывают на то, что за три недели доля положительных тестов сократилась примерно на 55%.

Вчера власти объявили, что до Рождества будут проведены еще три тура массового скрининга — первый общенациональный в первый уикенд декабря, а два других — в районах, где во время первой проверки будет выявлен наивысший уровень заражений. Для этой цели уже выделены 8 млн заранее закупленных наборов для экспресс-тестов.

Кампания массового скрининга населения с помощью экспресс-тестов в ноябре была запущена в Ливерпуле. Результаты таковы: протестировано чуть менее половины горожан, и за несколько недель число новых случаев в городе снизилось на две трети.

Безусловно, в Ливерпуле и Словакии сработали и обычные карантинные меры. Однако в Словении, где уже месяц продолжается почти тотальный «локдаун», взять эпидемию под контроль не удается. Правительство страны объявило о подготовке к массовому тестированию населения. Решение было принято после того, как небольшое снижение роста заболеваемости после очередного ужесточения карантинных мер сменилось новым ростом. Вчера в Словении был зафикисирован новый антирекорд — 59 смертей в сутки. Доля позитивных тестов составляет 27,61%. Число госпитализированных — 1297, из них в отделениях интенсивной терапии -- 202 пациента.

Заметили ошибку? Сообщите нам о ней!

Пожалуйста, выделите в тексте соответствующий фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Пожалуйста, выделите в тексте соответствующий фрагмент и нажмите Сообщить об ошибке.

Аналитика
Аналитика
Новейшее
Интересно

Уведомляем, что на портале Lsm.lv используются т.н. cookie-файлы (cookies). Продолжая использовать портал, вы соглашаетсь с размещением и хранением cookie-файлов в вашем устройстве. Подробнее

Принять и продолжить