Почему тест на коронавирус дает ошибки?
Сегодня пациентов с внебольничной пневмонией в стационарах больше, чем диагностированных больных COVID-19. Таких больных стали лечить так же, как коронавирусных. Минздрав РФ и Мосгорздрав утверждают, что тесты на коронавирус SARS-CoV-2 в 20–30 % случаев дают ошибочный результат, поэтому при постановке диагноза необходимо исходить из данных компьютерной томографии. «Ко» разбиралась, почему так происходит.
Что такое ПЦР?
Львиная доля диагнозов больным коронавирусом COVID-19 ставится при помощи ПЦР-анализа, в основе которого молекулярно-генетический метод полимеразной цепной реакции. Тест разработан ГНЦ «Вектор» Роспотребнадзора в январе, регистрационное свидетельство получено 11 февраля. Для исследования берутся мазки из ротоглотки и носа. В основе коронавируса SARS-CoV-2 — РНК, встраивающаяся в цепи нуклеиновых кислот ДНК. Для начала исследователям приходится переводить кусочки РНК предполагаемого вируса в ДНК. Затем размножать ДНК. Потом снова переводить ДНК в РНК, чтобы выявить коронавирус. В микробиологии этот процесс называется ПЦР с обратной транскрипцией. ПЦР‑анализ позволяет выявить коронавирус SARS-CoV-2 еще до появления первых симптомов. Но исследование дорогое и трудоемкое, занимает около 4–8 часов.
10 апреля ГНЦ «Вектор» получил еще одно регистрационное свидетельство — на экспресс‑тест. Он основан на анализе крови и выявляет в ней иммуноглобулины IgM — антитела, которые человеческий организм начинает вырабатывать, когда обнаруживает, что столкнулся с новой инфекцией. Такое исследование дает результат в течение 15–20 минут. Проблема только в том, что достаточное для теста количество антител появляется в крови лишь на 4–10-й день заболевания. Если такой тест будет положительным, его обязательно перепроверят методом ПЦР. «Вектор» сделал этот тест для изучения популяционного иммунитета и проведения оценки эффективности разрабатываемых вакцин против COVID-19.
Всего в России зарегистрированы шесть государственных тестовых систем — ГНЦ «Вектор» Роспотребнадзора (две), ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» (ЦСП) Минздрава РФ, ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, ФГБУ «48 ЦНИИ» Минобороны России, ФМБА, и пять частных — «ДНК-Технология», «Вектор-Бест», НПФ «Литех», «Генериум» и ООО «Смартлайфкеа» (связана с японской K.K. Mirai Genomics).
Свой тест на SARS-CoV-2 подала на регистрацию «Система-Биотех» (входит в АФК «Система» миллиардера Владимира Евтушенкова), он основан на ПЦР, но будет проводиться быстрее уже зарегистрированных, за 2 часа. «Эвотэк — Мирай Геномикс» (EMG) разработала портативный тест на коронавирус и начнет тестирование в апреле, об этом объявлял сам президент РФ Владимир Путин. «Ко» выяснила, что в числе совладельцев EMG — УК «Эвокорп», близкая Игорю Ротенбергу, сыну друга президента Аркадия Ротенберга. Этот тест будет выявлять антитела.
Исследования на коронавирус делают в государственных лабораториях Роспотребнадзора и в частных лабораториях «Гемотест», «Инвитро», «Хеликс», «Ситилаб», клиники «Чайка».
По данным Роспотребнадзора, на 12 апреля проведено 1 359 993 лабораторных исследований на SARS-CoV-2, включая тестирования людей, прибывших из стран с неблагополучной эпидемиологической ситуацией. В результате выявлено всего 18 328 инфицированных (1,35 %).
Вирусологи не могут объяснить такой большой разрыв между количеством тестов и количеством обнаруженных заражений. Судя по многочисленным свидетельствам заболевших, их не только тестировали по три раза, но и теряли анализы.
Чувствительность ПЦР и неправильный забор мазка
В самом начале развития эпидемии коронавируса в России была только тест-система ГНЦ «Вектор». Она больше подходила для научного применения, а не для массового скрининга, так как была трудоемкой, давала всего 200–250 копий РНК вирусов в 1 миллилитре. Сами анализы надо было возить в лабораторию «Вектор» в Новосибирск. С конца марта, когда у «Вектора» появился тест на SARS-CoV-2 с показателем чувствительности 1х10*3, это 1000 копий РНК вируса в 1 миллилитр, что соответствует 5–10 копиям ДНК в реакции, врачи отмечают резкое увеличение количества пациентов с COVID-19 в стационарах. Такую динамику связывают с диагностикой более чувствительными тестами. Об этом «Ко» сообщили в крупных московских стационарах.
Компания «ДНК-Технология», по собственным данным, добилась чувствительности 10*5 (100 000 копий РНК SARS-CoV-2). Ее аналитическую систему используют также сети лабораторий «Ситилаб» и «Хеликс». «Чувствительность теста «ДНК-Технология» высокая. Но если вируса очень мало или если пациент уже переболел и антитела перебороли вирус, есть шанс его пропустить. А точность соответствует мировым стандартам», — комментируют в «Ситилабе» причины возможных ошибок диагностики. Цена теста в Москве — от 1890 руб.
Лаборатория «Инвитро» начала 7 апреля проводить исследования на коронавирус SARS-CoV-2 в Новосибирске, с 12 апреля — в Москве. При этом забор биоматериала делается в государственных больницах этих городов и областей. «Инвитро» отказалась от частных пациентов, чтобы избежать заражения своих лабораторий. COVID-19 входит во вторую группу патогенности наряду с холерой и сибирской язвой.
«Инвитро» использует реагенты российской компании «Вектор-Бест» с чувствительностью выявления РНК коронавируса 1х10*3 копий/мл исходного образца и специфичностью 100 %. Образцы биоматериала идентифицируются в лабораторной информационной системе, процесс проведения исследования автоматизирован, что минимизирует аналитические ошибки. Результат может быть готов через 4 часа. Цена в Новосибирске — 518 руб., само исследование делается за счет госбюджета. Все расходы на покупку средств защиты и оборудования, доплату за вредность компания взяла на себя. Мощность системы в Новосибирске — 360 тестов в сутки, но она может быть увеличена при необходимости. Лаборатория подключена к государственной системе учета исследований на коронавирус, положительный результат немедленно передается в Роспотребнадзор. На реагентах производства «Вектор-Бест» также работают лаборатории «Хеликс».
«Ошибки могут возникнуть на этапе взятия мазка и транспортировки. Так, при взятии мазка тампон (сваб) нужно вводить довольно глубоко в нос и ротоглотку, соблюдая меры предосторожности и рекомендации. А биоматериал — везти в контейнерах, помещенных в сумки-холодильники, с соблюдением определенного температурного режима, — рассказывает «Ко» заведующая лабораторией молекулярной диагностики «Инвитро-Москва» Наталья Гасилова. — Также на результат исследования влияет и состояние человека, и время, когда он заразился. Если это произошло недавно, то результат может оказаться ложноотрицательным».
Главный врач клиники «Чайка», лор Владимир Коршок, обращает внимание на то, что ошибки при тестировании коронавирусной инфекции появляются из-за того, что мазок берется неправильно. «При правильном заборе щетка (сваб) погружается в нос на 11 см, и сам мазок забирается на уровне 3-го позвонка, а не глаза. Самое главное — не просто пощекотать слизистую, а прямо поцарапать ее. Чтобы нужное количество материала попало на щетку (сваб), нужно применить силу», — объясняет Коршок. Врач записал видео, как это нужно делать. При этом процедуру он демонстрировал на кухонном термометре и карандаше. «Чайка» 10 апреля запустила тестирование в палатках на улице. Пациент подъезжает на машине, сотрудник «Чайки» в костюме берет тест. Цена — 3600 руб.
Врачи, работающие в лабораториях крупных стационаров, пишут в соцсетях, что не нужно всем проводить ПЦР, это долго и дорого. Метод ПЦР хорош для выполнения диагностики, но не скрининга всего населения. Однако быстрые тесты чаще всего иммунохроматографические и имеют недостаточную чувствительность. Некоторые при положительных ПЦР-тесте дают положительный результат только в 20 % случаев. На рынке есть и очень плохие тесты китайского производства, которые многие покупают самостоятельно и, видя отрицательный результат, нарушают самоизоляцию.