การทดสอบ COVID-19 ทำงานอย่างไรและมีอะไรในการพัฒนา การเช็ดล้าง Andrey_Popov / Shutterstock

หนึ่งในปัจจัยสำคัญในการแก้ปัญหาการแพร่กระจายของ COVID-19 ทั่วโลกคือการทดสอบ ตัวอย่างเช่นในเกาหลีใต้มีการใช้การทดสอบจำนวนมากเพื่อลองและ ระบุและแยกได้อย่างรวดเร็ว ผู้ที่มีโรค การทดสอบมีความสำคัญในการคำนวณการติดเชื้อและอัตราการรอดชีวิตที่ถูกต้อง - ข้อมูลที่มีความสำคัญต่อการรับมาตรการความปลอดภัยสาธารณะ และเมื่อ coronavirus นี้แพร่กระจายอย่างต่อเนื่องผู้คนจะได้รับการเสนอขายการทดสอบในราคาที่สูง จากคลินิกเอกชน - รวมถึงหนึ่ง สำหรับ£ 375หรือการทดสอบที่ไม่ได้รับการอนุมัติอย่างเป็นทางการหรืออาจจะ แม้กระทั่งของปลอม. ดังนั้นเจ้าหน้าที่สุขภาพจะใช้แบบทดสอบแบบใดพวกเขาต้องเสียค่าใช้จ่ายเท่าไรและจะมีการพัฒนาอะไรอีกบ้าง

มีการทดสอบอะไรบ้าง?

มีสองวิธีหลักในการทดสอบการติดเชื้อด้วย SARS-CoV2 (coronavirus ที่ทำให้เกิดโรค COVID-19) วิธีแรกคือการทดสอบที่ละเอียดอ่อนมากซึ่งจะค้นหา RNA ของไวรัสโดยใช้เทคนิค เรียกว่า RT-PCR. สิ่งนี้สามารถตรวจจับอนุภาคไวรัสเพียงชิ้นเดียวในไม้กวาดที่นำมาจากภายในปากหรือจมูก

การทดสอบประเภทที่สองเป็นการวัดการตอบสนองของแอนติบอดีต่อไวรัสในเลือด มีส่วนประกอบของไวรัสมากมายที่ร่างกายของเราสร้างแอนติบอดีต่าง ๆ แอนติบอดีบางตัวมีประโยชน์มากและฆ่าไวรัสหรือหยุดการติดเชื้อและบางตัวก็มีประโยชน์น้อยกว่ารวมกับส่วนทั่วไปของไวรัส แต่ไม่ช่วยป้องกันเรา

การทดสอบนั้นง่ายมาก: หุ้มหลอดทดลองที่มีไวรัส“ mash” หรือส่วนประกอบของไวรัสที่บริสุทธิ์แล้วจึงเติมตัวอย่างเลือดที่เจือจางลงเล็กน้อยจากผู้ป่วยและให้แอนติบอดีใด ๆ จับกับหลอดทดลอง ในที่สุดพัฒนาทดสอบเพื่อดูว่ามีแอนติบอดีใด ๆ

ในช่วงเริ่มต้นของการระบาดประเทศส่วนใหญ่อาศัยการทดสอบ RT-PCR เพราะสิ่งเหล่านี้พัฒนาได้เร็วที่สุด ขณะนี้มีการทดสอบแอนติบอดีมากขึ้นซึ่งจะเพิ่มจำนวนผู้ป่วยที่รายงานเมื่อช่องว่างเต็ม ความแตกต่างใหญ่ในกลุ่มที่ทดสอบยังทำให้ตัวเลขโดยรวมระหว่างประเทศยากที่จะเปรียบเทียบ สหราชอาณาจักรนั้นรวดเร็วมากในการพัฒนาการทดสอบ RT-PCR และนี่ยังคงเป็นวิธีการหลักโดยใช้เครือข่ายห้องปฏิบัติการที่ทำการทดสอบมาตรฐานเดียวกัน สิ่งนี้ช่วยให้ได้ข้อมูลที่สอดคล้องกัน แต่ขยายขีดความสามารถจากการระบาดในวงกว้างและความเร็วของการพัฒนา


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


การทดสอบ COVID-19 ในปัจจุบันดีแค่ไหน?

RT-PCR นั้นเฉพาะเจาะจงและละเอียดอ่อนมาก อย่างไรก็ตามเมื่อคุณกู้คืนไวรัสได้หมดแล้วและการทดสอบเหล่านี้ไม่สามารถบอกได้ว่าคุณติดไวรัสแล้ว สิ่งนี้สร้างความไม่แน่นอนที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีคนแยกตัวเองเนื่องจากอาการไม่รุนแรงและไม่ชัดเจน การทดสอบ RT-PCR จำเป็นต้องใช้ห้องปฏิบัติการดังนั้นจึงต้องใช้เวลา - แม้ว่าการทดสอบ RT-PCR นั้นจะใช้เวลาหลายชั่วโมงเท่านั้นในเวลาที่คุณเพิ่มการเก็บตัวอย่างการขนส่งและการประมวลผลตัวอย่างอาจเป็นวันก่อนที่จะทราบผล เครื่อง RT-PCR แบบพกพาที่รวดเร็ว เป็นเทคโนโลยีการวินิจฉัยที่ล้ำสมัยและการทดสอบ COVID-19 นั้นมีให้สำหรับเครื่องเหล่านี้เท่านั้น - แม้กระทั่งเครื่องที่เร็วที่สุดใช้เวลาประมาณสองชั่วโมง สิ่งเหล่านี้ได้ ประเมินใน NHS เพื่อปรับปรุงการรักษาไข้หวัดใหญ่.

โดยทั่วไปแล้วแอนติบอดีจะใช้เวลาสองสามสัปดาห์ในการพัฒนาเพื่อต่อต้านการติดเชื้อใหม่และใช้เวลานานกว่าในกระแสเลือดมากกว่าตัวไวรัสเอง การศึกษาครั้งแรกแนะนำ นี่ไม่ต่างกับ COVID-19 การทดสอบ“ เซรุ่มวิทยา” ชนิดนี้เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพที่ใช้ตรวจสอบ ถ้าวัคซีนทำงานตัวอย่างเช่นหรือเพื่อดูว่าผู้คนเคยประสบกับการติดเชื้อหรือไม่

อย่างไรก็ตามการทดสอบแอนติบอดีในปัจจุบันสำหรับ coronavirus ใหม่ยังไม่ได้ทดสอบอย่างสมบูรณ์เพื่อให้แน่ใจว่าเชื่อถือได้ซึ่งเป็นเหตุผลที่แนวทางของ WHO แนะนำการทดสอบ RT-PCR. Chris Whitty หัวหน้าที่ปรึกษาทางการแพทย์ของอังกฤษกล่าวว่าการทดสอบที่สามารถตรวจจับการติดเชื้อในอดีตได้อย่างน่าเชื่อถือ “การเปลี่ยนแปลง”.

ข้อดีและข้อเสีย

ในขณะที่แนวคิดของการทดสอบแอนติบอดีที่จัดตั้งขึ้นเป็นอย่างดีมีความท้าทายในการทำและใช้พวกเขา ซึ่งแตกต่างจาก RT-PCR การตรวจวัดแอนติบอดีต้องใช้เวลาในการปรับแต่งและต้องการส่วนประกอบของไวรัสที่จะผลิตซึ่งต้องได้รับการทำให้บริสุทธิ์และได้มาตรฐาน ในการตรวจสอบการทดสอบเหล่านี้มีประโยชน์จำเป็นต้องมีชุดตัวอย่างของผู้ป่วยที่เก็บรวบรวมอย่างระมัดระวัง

ต้องตรวจสอบแอนติบอดีกับตัวอย่างที่แตกต่างกันมากมายไม่เพียง แต่จะเข้าใจความถูกต้อง แต่ต้องรู้ว่านานแค่ไหนหลังจากที่ติดเชื้อตัวอย่างจะกลายเป็นบวกและนานแค่ไหนที่มันยังคงเป็นบวกหลังจากผู้ป่วยหาย สิ่งนี้จะต้องทำกับผู้ป่วยจำนวนมากที่แตกต่างกันเพราะทุกคนสร้างชุดแอนติบอดีที่ไม่ซ้ำกัน

การทดสอบ COVID-19 ทำงานอย่างไรและมีอะไรในการพัฒนา ไม้กวาดในหลอดที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว Ben Birchall / PA Wire / รูปภาพ PA

ในทางตรงกันข้ามการตรวจจับ RT-PCR สามารถประเมินได้ด้วยการรับรู้จำนวนไวรัสและตรวจสอบผลลัพธ์ ไวรัสได้รับการปลูกในห้องปฏิบัติการตั้งแต่ไม่กี่สัปดาห์หลังจากพบผู้ป่วยรายแรกในสหราชอาณาจักรดังนั้นเราจึงมีการทดสอบ RT-PCR ที่ถูกต้องเป็นระยะเวลาหนึ่ง แต่ความต้องการแรงงานของห้องปฏิบัติการส่วนกลางที่มีภาระมากเกินไปสามารถใช้ RT-PCR จำนวนมากทำให้มันค่อนข้างช้าและมีราคาแพง

การทดสอบในห้องปฏิบัติการกับชุดการทดสอบที่บ้าน

การทดสอบอย่างรวดเร็ว - ซึ่งทำงานเหมือนกับการทดสอบการตั้งครรภ์ (แต่ตรวจจับแอนติบอดีต้านไวรัสแทนที่จะเป็นฮอร์โมนการตั้งครรภ์) - ในทางกลับกันเร็วกว่าและอาจถูกกว่า แต่มีความแม่นยำน้อยกว่าวิธีการตรวจทางห้องปฏิบัติการ

การทดสอบ COVID-19 ทำงานอย่างไรและมีอะไรในการพัฒนา ผลลัพธ์ที่แตกต่าง สตูดิโอแอฟริกา / Shutterstock

แทนที่จะเป็นหลอดทดลองการทดสอบเหล่านี้ใช้กระดาษที่ดัดแปลงเป็นพิเศษ ตัวอย่างเลือดจะไหลไปตามกระดาษและให้แถบที่เป็นที่รู้จักกันดีคือ "หนึ่งบรรทัด = ลบ, สองบรรทัด = บวก"

การทดสอบอย่างรวดเร็วนั้นรวดเร็วในการผลิตและใช้งานง่าย แต่ต้องได้รับการออกแบบและตรวจสอบอย่างละเอียดซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงไม่ได้รับการอนุมัติให้ใช้และเรายังไม่เห็นการใช้อย่างเป็นทางการ การควบคุมคุณภาพและการตรวจสอบความถูกต้องช่วยเพิ่มค่าใช้จ่ายที่สำคัญสำหรับการทดสอบเหล่านี้: การทดสอบแบบไม่ควบคุมสามารถซื้อได้น้อยกว่า 50p และอาจใช้งานได้เมื่อเทียบกับการทดสอบแบบรวดเร็วที่ได้รับการรับรอง

เช่นเดียวกับวัคซีนจำเป็นอย่างยิ่งที่การทดสอบใด ๆ นั้นถูกต้องและปลอดภัยและต้องใช้เวลาและเงิน การทดสอบที่ไม่ถูกต้องในการระบาดของโรคในปัจจุบันอาจทำลายล้างได้ - ลองคิดดูว่าคุณทดสอบด้านลบ แต่ติดเชื้อแล้วออกไปข้างนอกและติดเชื้อคนเพิ่มขึ้น การทดสอบเหล่านี้บางส่วนนั้นมีความแม่นยำประมาณ 80% - ซึ่งได้รับการศึกษาอย่างละเอียดสำหรับการติดเชื้อไวรัสที่สำคัญหลายอย่าง เช่นไข้เลือดออก - ซึ่งฟังดูดียกเว้นผลการทดสอบหนึ่งในห้านั้นผิด

ข้อผิดพลาดแตกต่างกันไปตามโรค สำหรับการติดเชื้อบางการทดสอบสามารถให้ผลบวกถ้าคุณไม่มี coronavirus เนื่องจากคุณมีแอนติบอดีต่อสิ่งที่คล้ายกัน สำหรับการทดสอบอย่างรวดเร็วเหล่านี้ส่วนใหญ่คุณสามารถอ่านผลลัพธ์เชิงลบได้เพียงเพราะบรรทัดนั้นยากที่จะมองเห็น

แม้ว่าการทดสอบจะทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบในการทดสอบในห้องปฏิบัติการโดยไม่ต้องมีการฝึกอบรม ข้อดีอีกประการหนึ่งของการทดสอบในห้องปฏิบัติการเกี่ยวกับการทดสอบแบบรวดเร็วที่บ้านคือการปรับปรุงความแม่นยำ ด้วยการรวมการทดสอบหลายอย่างเข้าด้วยกันตัวอย่างเช่นเทียบกับชิ้นส่วนไวรัสที่แตกต่างกันจำนวนมากสามารถปรับปรุงความแม่นยำได้ แต่สิ่งนี้มาพร้อมกับความต้องการเวลาและการตีความจากผู้เชี่ยวชาญมากขึ้นไม่ต้องพูดถึงอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ

ในการพัฒนา

ความแตกต่างระหว่างการทดสอบในห้องปฏิบัติการที่แม่นยำ แต่ลำบากเทียบกับการทดสอบที่รวดเร็วและแม่นยำน้อยกว่าแบบพกพานี่คือเหตุผลที่กลุ่มวิจัยเช่นของเราที่มหาวิทยาลัยการอ่านได้ทำงานอย่างหนัก เพื่อพัฒนา เทคโนโลยีจุลชีววิทยาและการตรวจเลือดแบบใหม่

เป้าหมายหลักประการหนึ่งสำหรับนักนวัตกรรมคือการอนุญาตให้ทำการทดสอบในห้องปฏิบัติการหลายครั้งในอุปกรณ์ขนาดเล็กพกพาและรวดเร็ว ในขณะเดียวกันการเพิ่มขนาดของการทดสอบที่ได้รับการตรวจสอบความถูกต้องตัวอย่างเช่นโดยการขยายขีดความสามารถในการทดสอบ NHS นั้นมีความสำคัญเท่าเทียมกันในการติดตามและติดตาม COVID-19 เมื่อการระบาดใหญ่ในปัจจุบันพัฒนาขึ้น

ฉันหวังว่าความต้องการเร่งด่วนในปัจจุบันสำหรับการทดสอบจะช่วยผลักดันทั้งการดูดซับเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมอย่างรวดเร็วและในเวลาเดียวกัน ความสามารถของเรา เพื่อตรวจหาจุลินทรีย์และไวรัสโดยใช้วิธีการทางห้องปฏิบัติการที่ผ่านการทดสอบและทดลองแล้วสนทนา

เกี่ยวกับผู้เขียน

Alexander Edwardsรองศาสตราจารย์ด้านเทคโนโลยีชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยอ่าน

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

ร่างกายรักษาคะแนน: สมองจิตใจและร่างกายในการรักษาบาดแผล

โดย Bessel van der Kolk

หนังสือเล่มนี้สำรวจความเชื่อมโยงระหว่างการบาดเจ็บกับสุขภาพกายและสุขภาพจิต นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการรักษาและฟื้นฟู

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

ลมหายใจ: ศาสตร์ใหม่ของศิลปะที่สาบสูญ

โดย เจมส์ เนสเตอร์

หนังสือเล่มนี้สำรวจวิทยาศาสตร์และการฝึกหายใจ นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและเทคนิคในการปรับปรุงสุขภาพร่างกายและจิตใจ

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

The Plant Paradox: อันตรายที่ซ่อนอยู่ในอาหาร "สุขภาพ" ที่ทำให้เกิดโรคและน้ำหนักขึ้น

โดย สตีเวน อาร์. กันดรี

หนังสือเล่มนี้สำรวจความเชื่อมโยงระหว่างอาหาร สุขภาพ และโรค โดยนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพโดยรวมและความสมบูรณ์พูนสุข

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

รหัสภูมิคุ้มกัน: กระบวนทัศน์ใหม่เพื่อสุขภาพที่แท้จริงและการต่อต้านริ้วรอยที่รุนแรง

โดย Joel Greene

หนังสือเล่มนี้นำเสนอมุมมองใหม่เกี่ยวกับสุขภาพและภูมิคุ้มกัน โดยใช้หลักการของ epigenetics และนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพและการชะลอวัยให้เหมาะสม

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับการถือศีลอด: รักษาร่างกายของคุณด้วยการอดอาหารเป็นช่วงๆ วันเว้นวัน และการอดอาหารแบบยืดเวลา

โดย ดร.เจสัน ฟุง และจิมมี่ มัวร์

หนังสือเล่มนี้สำรวจวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติของการถือศีลอดโดยนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพโดยรวมและความสมบูรณ์พูนสุข

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ