Капли ясности в море тестов на COVID-19

Не болезнь как таковая, а результат лабораторного тестирования на наличие в организме вируса стал приводным механизмом разворачивающейся пандемии COVID-19. Весь мир следит за ней по дашборду Центра системных наук и инженерии (Center for Systems Science and Engineering — CSSE) при Университете Джонcа Хопкинса (Johns Hopkins University). Запущенный еще в октябре 2019 г. в расчете на вероятную пандемию, вызванную респираторным вирусом, он наполняется благодаря многочисленным возможностям тестирования. Никакие другие инфекционные заболевания, даже пандемический грипп, не вызывали столь массовых акций по лабораторной диагностике, и регуляторные органы во всех странах оказались не готовы проводить экспертизу тестов в столь головокружительно быстром темпе. Отсюда — проблемы как с качеством, так и трактовкой результатов исследований.
Интерактивный дашборд центра системных наук и инженерии (Center for Systems Science and Engineering — CSSE) при Университете Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University)

С тех пор как «высоко влиятельный респираторный патоген» стал частью нашей действительности, с возникшими вызовами невозможно справляться без систем лабораторной диагностики. Именно с ними связывают свой успех страны, успешно конт­ролирующие вспышку COVID-19: Китай, Южная Корея и др. Экспертами из США массовое тестирование также рассматривается как один из «ключей к успеху» в амбициозной попытке за 10 нед переломить кривую роста заболеваемости (Fineberg H.V., 2020). «Больше тестов — больше открытость экономики», — приводит «New York Times» высказывание одного из официальных лиц одноименного штата. Недавно количество проводимых здесь тестов увеличилось до 100 тыс. в день. Помимо выявления РНК вируса в организме, долговременное планирование противоэпидемических мероприятий также собираются проводить при помощи лабораторной оценки популяционного иммунитета к COVID-19. Масса производителей выразили готовность удовлетворить растущий спрос, при этом за короткий срок выполнить в достаточной степени требования регуляторов не представлялось возможным. В такой ситуации и в Европе, и в США согласились допускать на рынок тесты, полагаясь, по большей части, на декларации самих производителей. Однако возникающие проблемы с качеством вызывают необходимость пересмотра данного временного подхода.

Типы тестов и их валидация в ЕС

Европейская комиссия подготовила рабочий документ, в котором предлагается предварительное определение критериев качества средств для диа­гностики COVID-19 (European Commission, 2020). Как отмечено в документе, тесты, используемые при COVID-19, можно разделить на две группы:

1. Призванные выявить наличие самого вируса (РНК и антигенов); их применяют с целью верификации диагноза COVID-19, для скрининга в критически важных целевых группах (медицинские работники) и проверки окончания выделения вируса излечившимися пациентами.

2. Выявляющие антитела против вируса SARS-CoV-2, то есть наличие или отсутствие иммунитета в результате продолжающегося или перенесенного заболевания.

Вышеназванный документ Европейской комиссии содержит указания на 78 тест-систем для выявления РНК вируса с маркировкой «СЕ» и задекларированной производителем хорошей производительностью, однако поскольку точные последовательности вирусной РНК, определяемые тес­тами, не разглашаются, специфичность многих из этих тестов находится под вопросом. Выявление антигенов используют, как правило, в целях экспресс-диагностики, однако метод пока недостаточно подтвержден с научной точки зрения. На сегодня только 13 антигенных тестов имеют маркировку СЕ. Относительно тестов для выявления антител пока не ясно, как конкретные тесты соотносятся с параметрами опуб­ликованных протоколов исследований, отмечено в документе Европейской комиссии. Количество тестов, определяющих наличие антител, с маркировкой «СЕ» составляет 101.

Пригодность существующих иммунологических тестов еще продолжают изучать (беспокойство вызывает в основном возможность перекрестных реакций с другими типами коронавирусов). Как только будет уточнена адекватность данных методик, они станут важным компонентом стратегий деэскалации с отменой ограничений по мобильности и контактам для людей с доказанным иммунитетом, отмечено в свежих материалах Европейского центра предупреждения и контроля заболеваний (European Centre for Disease Prevention and Control, 2020).

Преквалификация ВОЗ

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) на добровольной основе принимает от производителей тесты на экспертизу, регулярно публикуя на своем сайте отчеты о продвижении процедуры допус­ка к экстренному использованию (Emergency Use Listing Procedure — EUL). По состоянию на 24 апреля преквалификацию прошли 4 продукта для диагностики инфекции SARS-CoV-2 (табл. 1).

Таблица 1 Тесты для диагностики in vitro COVID-19, в отношении которых ВОЗ осуществила EUL (24.04.2020 г.; www.who.int)
Дата предоставления Название продукта Код продукта Производитель
3 апреля 2020 г. Cobas SARS-CoV-2 Qualitative assay for use on the cobas 6800/8800 Systems 09175431190 и
09175440190
Roche Molecular Systems, Inc.
7 апреля 2020 г. Primerdesign Ltd COVID-19
genesig Real-Time PCR assay
Z-Path-COVID-19-CE Primerdesign Ltd
9 апреля 2020 г. Abbott Realtime SARS-CoV-2 09N77-090 и 09N77-080 Abbott Molecular Inc.
24 апреля 2020 г. PerkinElmer SARS-CoV-2
Real-time RT-PCR Assay
SY580 SYM-BIO LiveScience Co., Ltd

Валидация от FIND

Основанный в мае 2003 г. на Всемирной ассамблее здравоохранения в Женеве, Фонд инновационной диагностики (Foundation for Innovative New Diagnostics — FIND), совместный проект ВОЗ, других некоммерческих организаций, поддерживаемых финансово Фондом Билла и Мелинды Гейтс, ведет интересный исследовательский проект по COVID-19. Его результаты, на которые ссылаются и в вышеупомянутом документе ECDC, публикуют на сайте FIND в том числе в виде дашборда (рисунок).

Рисунок
Отражение на дашборде FIND результатов исследований чувствительности и специфичности одного из зарегистрированных в Украине тестов для выявления антител к COVID-19 (finddx.shinyapps.io/COVID19DxData)

Оценки датской группы

Исследовательский коллектив из Дании опуб­ликовал небольшой анализ 9 тестов, свидетельствующий, что, как и следовало ожидать, некоторые из них показывают лучшие результаты, чем другие (табл. 2). В него вошли как быстрые, так и выполняемые титрованием антител методом ферментного иммуносорбентного анализа (enzyme-linked immunosorbent assay — ELISA) тесты.

Таблица 2 Чувствительность и специфичность трех ELISA и шести быстрых тестов для выявления антител к коронавирусу нового типа (SARS-CoV-2) (Lassaunière R. et al., 2020)
Тесты ELISA Wantai SARS-CoV-2 Total Antibody, % Euroimmun IgA ELISA, % Euroimmun IgG ELISA, %
Специфичность 100 93 96
Чувствительность 90 90 65
Быстрые тесты (от большего к меньшему)
AutoBio Diagnostics > Dynamiker Biotechnology = CTK Biotech > Artron Laboratories > Acro Biotech ≥ Hangzhou Alltest Biotech

Неясности

Самые большие сомнения и трудности возникают с быстрыми тестами, особенно — для выявления антигенов вируса. По некоторым оценкам, их точность равна всего лишь 20%, что намного меньше, чем заявляют производители (Herman А.О., 2020). Так, в конце марта, получив первую партию из заказанных 640 тыс. наборов, власти Испании вернули их производителю — «Shenzhen Bioeasy Biotechnology» как не соответствующие спецификациям (www.euractiv.com). Ряд провайдеров из США также стали отдавать предпочтение более сложным методам лабораторного тестирования.

ВОЗ с 8 апреля рекомендует использовать новые иммунодиагностические тесты «только в исследовательских учреждениях» (www.who.int). Они не должны использоваться в любых других условиях, в том числе для принятия клинических решений, до тех пор, пока не появятся доказательства, поддерживающие их использование по конкретным показаниям. «Медицинский работник должен интерпретировать отрицательный результат с осторожностью и на основе клинического суждения», — отмечено в цитируемом документе ECDC. Одну из разновидностей быстрых тестов, нацеленную на выявление антигенов вируса, ВОЗ вообще не рекомендует использовать в практической деятельности, проводя аналогию с аналогичными тестами для выявления гриппозной инфекции, чувствительность которых, по разным оценкам, составила 34–80%. Впрочем, быстрые тесты, выявляющие антитела к вирусу, ВОЗ также не рекомендует использовать в лечебно-диагностическом процессе, обращая внимание на слабость механизмов иммунной защиты у некоторых категорий пациентов, перекрестную реактивность с другими типами коронавирусов и выработку иммунитета преимущественно ко 2-й неделе заболевания.

Самотестирование может помочь в определении показаний к самоизоляции, хотя на уровне ЕС и отдельных стран тестов, одобренных для этого предназначения, пока нет, а некоторые страны, в том числе Бельгия, Финляндия, Швеция, Ирландия, Германия и Нидерланды, — предупреждали о недопустимости или даже запретили самотестирование на COVID-19 на данном этапе. Иная ситуация — с молекулярными тестами. Так, Управление по конт­ролю за пищевыми продуктами и лекарственными средствами США (Food and Drug Administration — FDA) недавно разрешило сбор материала в домашних условиях для первого теста полимеразно-цепной реакции (ПЦР), который можно использовать таким образом.

При этом выявление антител к вирусу пока не может считаться свидетельством наличия приобретенного иммунитета, отмечает ECDC. Остается много неопределенности относительно его напряженности и длительности. Сроки выработки антител также еще уточняют. Так, в течение 1-й недели после начала заболевания антитела были выявлены менее чем у 40% пациентов, а с 15-го дня — у 100% (общие), 94,3% (IgM) и 79,8% (IgG) (Zhao J. et al., 2020). Подобные исследования составляют основу для формирования экспертных мнений относительно пригодности тестов на антитела к SARS-CoV-2 для проведения крупномасштабных сероэпидемиологических обследований населения, оценки иммунного статуса персонала на первой линии (медиков) и планирования противоэпидемических мероприятий.

Несмотря на методологические трудности, интерес к масштабным исследованиям популяционного иммунитета повышается, особенно на фоне первых сообщений о невысокой частоте выявления антител к вирусу даже в тех регионах, которые особенно сильно пострадали от COVID-19: около 15% в муниципалитете Гангельт в Северном Рейне-Вестфалии, 10–15% в Нью-Йорке и Новом Орлеане и около 5% по США в целом (www.wbur.org). Для такой популяционной распространенности заболевания чувствительность и специфичность имеющихся быстрых тестов слишком низкие, считает Майкл Остерхольм (Michael Osterholm) из Миннесотского университета (University of Minnesota). «Даже у одоб­ренного FDA теста компании Cellex уровень ложноположительных результатов составляет около 5%. Это все еще значительная погрешность: в сообществе, где 5% людей заражены этим вирусом, — отметил М. Остерхольм, — ложных срабатываний будет столько же, сколько и истинных». ВОЗ предоставила несколько различных типов протоколов для изучения иммунного ответа в популяции и в целевых группах (WHO, 2020). Предварительные результаты исследований показали хорошую корреляцию результатов титрования антител методами ELISA и вируснейтрализующих антител (Amanat F. et al., 2020; OKBA NMA, 2020).

FDA: грядет ужесточение требований

Начиная с февраля 2020 г., FDA выдало разрешения на экстренное использование (Emergency Use Authorizations — EUA) целого ряда быстрых (в основном для анализа бокового потока, реже — хемолюминесцентного анализа), а также других иммунологических и молекулярных тестов. FDA предупреждает об ограничениях, связанных с использованием данных тестов, и не считает их результаты достаточным основанием как для установления, так и отмены диагноза COVID-19. Кроме того, еще в марте FDA предложило правила, в соответствии с которыми уже более 70 компаний продают тесты на антитела к COVID-19, не имея EUA, хотя и с необходимостью соблюдать некоторые условия (Abbasi J., 2020). В частности, производители, работающие без EUA, должны декларировать соответствие своих тестов спецификациям, используя материал, взятый от пациентов с диагнозом COVID-19, подтвержденным методом ПЦР. В сопроводительной документации должно быть отмечено, что FDA не одобрило тесты, и что их не следует использовать в качестве единственного основания для диагностики или исключения инфекции SARS-CoV-2, как и для информирования пациентов о перенесенной инфекции. «Однако некоторые фирмы ложно утверждают, что их серологические тесты рассмотрены или одобрены FDA, или что с их помощью можно диагностировать COVID-19. FDA примет необходимые меры против компаний, делающих ложные заявления или предлагающих тес­ты, которые не являются точными и надежными. Также появилась информация, что FDA может потребовать получать разрешения на маркетинг тестов от всех производителей, поскольку тесты «откровенно сомнительного качества» наводнили американский рынок», — цитирует «New York Times» Скотта Беккера (Scott Becker), исполнительного директора Ассоциации лабораторий общественного здравоохранения.

Данные по крупицам

В ведущийся Государственной службой Украины по лекарственным средствам и контролю за наркотиками Реестр лиц, ответственных за введение в обращение медицинских изделий, имплантируемых активных медицинских изделий и медицинских изделий для диагностики in vitro, от 24 апреля внесено 35 тест-систем для определения антител IgM, IgG и IgA к вирусу SARS-CoV-2 (преимущественно быстрых для применения в месте оказания помощи и всего несколько — для количественной оценки в лаборатории) и чуть менее 10 ПЦР-тестов. В табл. 3 указаны те из тест-систем, которые, будучи внесенными в вышеупомянутый отечественный Реестр, получили также EUA от FDA, или внесены в список Европейской комиссии (European Commission, 2020, на основании материалов FIND), или одобрены Национальной комиссией по здравоохранению Китая. Большинство данных изделий для диагностики in vitro (IVD) имеют сертификат соответствия «CE».

Таблица 3 Тест-системы, внесенные в отечественный Реестр, а также получившие EUA от FDA или вошедшие в перечень FIND
Скорость, использование Чувствительность/специфичность, % Тип Производитель Название Регуляторный статус
Быстрый IgG/IgM Assure Tech. (Hangzhou) Co., Ltd COVID-19 IgG/IgM Rapid Test Device CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Assure Tech. (Hangzhou) Co., Ltd COVID-19 IgG/IgM Rapid Test Device CE-IVD
Быстрый IgM Beijing Diagreat Biotechnologies Co., Ltd 2019-nCoV IgM Antibody Determination Kit CE-IVD
Быстрый IgG Beijing Diagreat Biotechnologies Co., Ltd 2019-nCoV IgG Antibody Determination Kit CE-IVD
Иммунохроматографический Beijing Lepu Medical Technology Co., Ltd SARS-CoV-2 Antibody Test (colloidal gold immunochromatography)
Быстрый 93,6/96,4 IgG/IgM Cellex Inc. Cellex qSARS-CoV-2 IgGIgM Cassette Rapid Test CE-IVD, US FDA–EUA
Ручная (экстракция) в лечебном учреждении ПЦР Co-diagnostics Logix Smart Coronavirus disease 2019 (COVID-19) CE-IVD, FDA-EUA
Быстрый IgG/IgM Core Technology Co., Ltd COVID-19 IgM/IgG Ab Test CE-IVD
Ручная в лечебном учреждении 96,9/99,4 IgG/IgM CTK Biotech, Inc. OnSite COVID-19 IgG/IgM Rapid Test Research Use Only
Быстрый IgG/IgM Dynamiker Biotechnology (Tianjin) Co., Ltd. 2019 nCOV IgG/IgM Rapid Test CE-IVD
Ручная или автоматическая IgG Euroimmun AG Anti-SARS-CoV-2 ELISA (IgG) CE-IVD
Ручная или автоматическая IgA Euroimmun AG Anti-SARS-CoV-2 ELISA (IgA) CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Getein Biotech, Inc. One Step Test for Novel Coronavirus (2019-nCoV) IgM/IgG antibody (Colloidal Gold) CE-IVD
Ручной или автоматический иммунный анализ IgG/IgM Goldsite Diagnostics Inc. SARS-CoV-2 IgG/IgM Kit (manual) CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Hangzhou Biotest Biotech Co., Ltd COVID-19 IgG/IgM Rapid Test Cassette (Whole Blood/Serum/Plasma) CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Hangzhou Biotest Biotech Co., Ltd COVID-19 IgG/IgM Rapid Test Cassette (Whole Blood/Serum/Plasma) CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Hangzhou Clongene Biotech Co., Ltd 2019-nCoV IgG/IgM Rapid Test CE-IVD
Ручная в лечебном учреждении ПЦР Mabsky Bio-Tech Co., Ltd COVID-19 virus (2019-nCoV) Dual-Detection Kit CE-IVD
Ручная в лечебном учреждении 98/100 ПЦР Novacyt/Primerdesign Genesig Real-Time PCR COVID-19 CE-IVD
Автоматическая или ручная Osang Healthcare GeneFinder COVID-19 RealAmp Kit CE-IVD, FDA-EUA
Быстрый 81,8/96,7 IgG/IgM SD Biosensor Inc. STANDARD Q COVID-19 IgM/IgG Duo Test CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Shenzhen Bioeasy Biotechnology Co., Ltd Bioeasy 2019-nCoV Total Ab GICA Rapid Test CE-IVD
Быстрый 97 (IgG); 81 (IgM) IgG/IgM VivaChek Biotech (Hangzhou) Co., Ltd VivaDiag COVID-19 IgM/IgG Rapid Test CE-IVD
Быстрый IgG/IgM Zhejiang Orient Gene Biotech COVID-19 IgG/IgM Rapid Test CE-IVD, EUA planned

В указанный список не включены изделия, коммерциализированные украинскими разработчиками, а также те, что не удалось найти ни в одном из вышеназванных перечней. Таких насчитывается около полутора десятков. Таким образом, многие из средств лабораторной диагностики COVID-19, появившиеся на рынке, пока не имеют определенного регуляторного статуса и проходят экспертную оценку. Поскольку FIND (Фонд инновационной диагностики) — авторитетный мировой ресурс, материалами которого пользуется Европейская комиссия в своих обзорах, мы будем продолжать знакомить читателей с опубликованными там результатами испытаний.

Использованная литература

1. Abbasi J. (2020) The Promise and Peril of Antibody Testing for COVID-19. JAMA. Published online April 17.
2. Amanat F., Nguyen T., Chromikova V., Strohmeier S., Stadlbauer D., Javier A. et al. (2020) A serological assay to detect SARS-CoV-2 seroconversion in humans. medRxiv. :2020.03.17.20037713.
3. European Commission (EC) (2020) Current performance of COVID-19 test methods and devices and proposed performance criteria (16 April 2020). Brussels: EC [21 April]. Available from: https://ec.europa.eu/docsroom/documents/40805.
4. Fineberg H.V. (2020) Ten Weeks to Crush the Curve. N. Engl. J. Med.; 382: e37.
5. Herman А.О. (2020) FDA Warns Providers About Limits of SARS-CoV-2 Antibody Tests. NEJM. April 20.
6. Lassaunière R., Frische A., Harboe Z.B., Nielsen A.C.Y., Fomsgaard A., Krogfelt K.A., Jørgensen C.S. (2020) Evaluation of nine commercial SARS-CoV-2 immunoassays. medRxiv.04.09.20056325.
7. OKBA N.M.A., Muller M.A., Li W., Wang C., Geurtsvan Kessel C.H., Corman V.M. et al. (2020) SARS-CoV-2 specific antibody responses in COVID-19 patients. medRxiv.: 2020.03.18.20038059.
8. Rapid Risk Assessment: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) in the EU/EEA and the UK — ninth update. European Centre for Disease Prevention and Control. 23 Apr. 2020.
9. World Health Organization (WHO) (2020) Coronavirus disease (COVID-19) technical guidance: Early investigations protocols. Geneva: WHO [5 April]. Available from: https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/technical-guidance/early-investigations.
10. Zhao J., Yuan Q., Wang H., Liu W., Liao X., Su Y. et al. (2020) Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients of novel coronavirus disease 2019. Clinical Infectious Diseases.
Дарья Полякова

Коментарі

Коментарі до цього матеріалу відсутні. Прокоментуйте першим

Добавить свой

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

*

Інші статті розділу


Останні новини та статті