Новые тесты. Часть 2. Подкаст профессора Дростена

Профессор Кристиан Дростен, руководитель отделения вирусологии берлинской университетской клиники Charite, стал одним из самых популярных в Германии источников информации о новом корона-вирусе и эпидемии и вызываемой им болезни Covid-19. Группа исследователей под руководством Дростена занимается разработкой надежных тестов для выявления вируса, он – один из ученых, которые консультируют федеральное правительство и власти Берлина. Несколько раз в неделю на радио NDR Info выходит его подкаст, в котором он рассказывает об актуальных исследованиях и новых данных о вирусе, комментирует меры безопасности, развеивает распространенные заблуждения и отвечает на вопросы. С Дростеном разговаривают попеременно научные журналистки Коринна Хенниг и Аня Мартини. Оригиналы всех подкастов можно найти на странице NDR Info.

Мы публикуем сокращенные переводы этих подкастов. Это вторая часть выпуска номер 39, который вышел 7 мая. Первая часть здесь. Оригинал здесь.

Здесь выпуски номер 15 "Про иммунитет и вакцины" от 17 марта, номер 19 "О пользе масок" от 23 марта, номер 20 "Об опыте других стран" от 24 марта и номер 21 "О тестах" от 25 марта , номер 22 "О лекарствах" от 26 марта , номер 23 "О симптомах и последствиях" от 27 марта, номер 24 "Когда же все это закончится" от 30 марта,  номер 25 "Как происходит заражение" от 31 марта , номер 27 "Приложение вместо карантина" от 3 апреля , номер 28 "О способах заражения и защиты" от 6 апреля, номер 29 "Как проводить тестирование" от 7 апреля , номер 31 "Можно ли заразиться снова" от 14 апреля , номер 32 "О причинах смерти" от 16 апреля, номер 33 "До коллективного иммунитета далеко" от 20 апреля , номер 34 "Мы утрачиваем преимущество?" от 22 апреля , номер 35 "Когда появятся вакцины" от 24 апреля[nbsp, номер 36 "Иммунный паспорт? Нет!" от 28 апреля , номер 37 "Новые исследования про детей" от 30 апреля и номер 38 "Как политики давят на ученых" от 5 мая. 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРОЙНОЙ ДИАГНОСТИКИ В БОЛЬНИЦЕ

Коринна Хенниг
Есть вариант теста, который обнаруживает не сам вирус, а возможный иммунитет. Мы часто говорили о том, что в повседневной жизни тесты на антитела очень пригодятся для последующего тестирования. [...] Допустим, ситуация такая: в пятницу у меня начинает слегка першить в горле, за выходные появляются новые симптомы. Понедельник будет четвертым днем с начала симптомов. Может быть, я так и не дойду до пункта тестирования. А мы уже знаем, что вирус лучше всего обнаруживается в начале. А на второй неделе уже далеко не так хорошо. Тесты на антитела могут дать нам надежду. Но антитела не обнаружить так рано - или тесты все же на это способны?

Кристиан Дростен
Не думаю, что тест на антитела может сработать так рано. В первую неделю надо полностью полагаться на ПЦР. И только в течение второй недели у пациентов появляются обнаруживаемые антитела. По окончании второй недели у многих пациентов уже есть антитела, и к концу третьей недели их можно обнаружить с достаточной уверенностью. Таким образом, ситуация, которую вы только что описали, является скорее частной ситуацией в семье. В то время как у нас есть еще одна неясная ситуация, а именно, в больнице, с теми пациентами, которые находились дома с явными симптомами, а теперь приходят в больницу, потому что стало хуже, не хватает воздуха. Эти пациенты обычно приходят на второй неделе. В больницах, тем временем, известно, что простой мазок из горла, проверенный на ПЦР и показавший отрицательный результат, не обязательно доказывает обратное. Нельзя сказать, что человек не болен. В настоящее время коллегам хорошо известно, что ПЦР не может исключить болезнь. И теперь возникает вопрос, как поступить? 

Сейчас таким пациентам часто сразу же делают КТ, компьютерную томографию легких, где видна характерная при этом заболевании картина распределения очагов воспаления. Если это происходит в районе, где известна определенная инфекционная активность, то вероятность этого возрастает. Тогда можно лечить пациента, пришедшего в течение второй недели симптомов, под рабочим диагнозом “инфекция Covid-19”. Даже если результат на ПЦР еще не положительный. И часто происходит, что, если повторить тест еще раз или проверить легочный секрет, то ПЦР-тест оказывается положительным. Но в ситуации принятия клинических решений, при госпитализации, часто не хватает информации. В настоящее время, когда тесты на антитела постепенно становятся широко доступными в лабораториях, можно запросить тест на антитела в дополнение к ПЦР-тесту, потому что при госпитализации у пациента в любом случае берут кровь. Тогда ПЦР и тест на антитела дополняют друг друга. И тогда уже есть ценное комбинированное заключение из лаборатории без необходимости делать КТ легких. Но снимок легких все равно будет нужен часто, потому что такие пациенты приходят так поздно, и их легкие и так уже плохи.

ОБЪЯСНЕНИЕ ЛОЖНОПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ТЕСТОВ НА АНТИТЕЛА

Коринна Хенниг
Тогда у нас есть тройная диагностика. Давайте снова немного отвлечемся от ситуации больницы. Количество ложноположительных тестов на антитела не такое уж низкое, потому что случается - вспомним понятие специфичность - что тест выявляет и другие антитела. Каково положение дел? 

Кристиан Дростен
Новостей не так много. Кратко суммируя, у тестов на антитела действительно бывают ложные срабатывания по нескольким причинам. Одна из причин - фоновая техническая позитивность. В таком тесте, как этот, бывают помехи. Можно это представить себе так, что иногда мы получаем ложные сигналы по чисто техническим причинам. По нашим оценкам, это произойдет в одном или половине процента всех тестов на данный момент. Это можно увидеть при тестировании доноров крови - [особого контингента людей, здоровых, не болевших перед сдачей крови, и следящих за здоровьем]. И в этой группе мы видим около одного процента ложных срабатываний, иногда даже полпроцента. Но есть еще одна проблема, [заболевания, вызванные обычными коронавирусами в холодное время года. Как и при всех инфекционных заболеваниях, здесь есть ранняя и поздняя стадии формирования антител. Образующиеся на ранней стадии антитела классов IgA и IgM обладают высокой авидностью, “жадностью”, у них много мест связывания]. 

Коринна Хенниг
С вирусом.

Кристиан Дростен
Да, верно. Само по себе отдельное место связывания не особенно цепкое. То есть, аффинность невысока. Эти антитела компенсируют свое относительно плохое соответствие вирусу за счет наличия большего количества точек атаки. Это приводит к тому, что эти антитела не являются специфически липкими в лабораторных исследованиях. Они также прилипают к вирусам, тестовым антигенам, которые являются не интересующим нас вирусом, а близкородственным ему, как, например, вирус SARS-2. 

Другими словами, антитела только что переболевших простудным коронавирусом также прилипают к вирусу SARS-2 в тесте, и это вызывает ложноположительную реакцию. И это случается чаще, если пациенты часто простужаются. Так что в холодное время года ложноположительный показатель в этих тестах на антитела выше … и может составлять три-четыре процента. Эти антитела исчезают примерно через шесть недель. [...] Потом остаются антитела класса IgG, более специфично связывающиеся и имеющие более высокую аффинность.

Коринна Хенниг
В повседневной ситуации это значит, допустим, что я предполагала у себя коронавирус, но не сделала ПЦР, а в какой-то момент сделала тест на антитела. Я могу быть ложноположительной, думать, что я в безопасности, и навещать свою страдающую астмой тетю. Это было бы нехорошо. Но если ждать дольше, увеличится ли вероятность не получить ложноположительный результат теста на антитела? 

Кристиан Дростен
Ну, с очень академической точки зрения, это один из способов. Думаю, большинству будет трудно как-то применить это в жизни. Надо упомянуть, что в большинстве медицинских заключений по результатам теста на антитела также указано, относятся ли они к классу IgM или IgG. Врач может это интерпретировать. Я думаю, что в этом подкасте это важно упомянуть только потому, многие поперечные исследования на наличие антител во множестве обсуждавшихся здесь публикаций часто игнорируют этот эффект. Это означает, что в месяцы проведения этих исследований все еще будет какое-то количество фоновых ложнопозитивных срабатываний. Из результатов всегда нужно немного вычитать. 

ТЕСТЫ НА АНТИТЕЛА СТАНОВЯТСЯ ВСЕ ЛУЧШЕ

Коринна Хенниг
Ранее на этой неделе также появилось много сообщений о новом тесте на антитела от швейцарской компании Roche. Министр здравоохранения ясно дал понять, что тест будет также доставлен в Германию в больших количествах. Сама компания заявляет, что этот тест точнее и чувствительнее, чем практически любой другой. Это действительно что-то особенное? Или этот тест - лишь один из многих?

Кристиан Дростен
Для начала, этот производитель есть и в Германии. Вполне естественно, что в нынешней ситуации работают с прессой, чтобы продемонстрировать, что здесь, в Германии, у нас есть что предложить. У нас в Германии есть и другие производители, которые тоже предлагают очень хорошие тесты. Один из них появился на рынке очень рано. Этот тест уже очень широко распространен в лабораториях, и я не сомневаюсь, что он не менее хорош. И есть по крайней мере два других поставщика, которые в настоящее время выходят на рынок одновременно с компанией Roche. Здесь довольно сложно рассуждать в цифрах. Мы сравнивали различные тесты друг с другом в нашей лаборатории. Эта работа все еще находится в зачаточном состоянии, а данные валидации, предоставленные самими этими компаниями, все еще малочисленны. Так что мы пока еще не обладаем теми же знаниями, как с тестами на антитела к основным инфекционным заболеваниям, к вирусам гепатита или подобным. Мы не сможем так быстро узнать эти данные. 

С другой стороны, у компаний, разрабатывающих эти тесты, такое высокое техническое качество и опыт, что нельзя ожидать полного провала ни от одного из этих тестов. Я остерегаюсь таких образов из реальной жизни, таких преувеличений, но то же самое происходит и с машинами. На рынке больше не купишь себе такое корыто, которое через два года проржавеет, как было с машинами, произведенными в семидесятые. Вместо этого был достигнут определенный минимальный стандарт, так что на рынке можно ориентироваться с определенным базисным уровнем доверия. Например, если руководитель лаборатории решает, какой ему сейчас купить тест? Я скажу, они все хороши. Я думаю, что мы наблюдаем эту историю и работу с прессой отчасти в результате ситуации, где все вплоть до министра здравоохранения заинтересованы в вовлеченности и демонстрации того, что мы решаем проблему. 

МОГУТ ЛИ АНТИТЕЛА НЕ ПОЯВИТЬСЯ ВООБЩЕ?

Коринна Хенниг
Нам приходит все больше историй о частных случаях, которые мы не можем по-отдельности обсуждать в подкасте. Но иногда они указывают направление, которое в принципе можно обсудить. Большой вопрос: существуют ли люди, у которых есть иммунитет при отсутствии антител? Одна слушательница, например, написала нам имейл. Она была больна, определенно коронавирусом, у нее были типичные симптомы, а также положительный результат ПЦР-теста. А через несколько недель она сделала тест на антитела, и он оказался отрицательным. Сейчас она в шоке и спрашивает, неужели у нее нет иммунитета после того, что с ней было? Или, может быть, ее организм эффективно поборол вирус, но антитела не обнаруживаются?

Кристиан Дростен
Да, я знаю о таких случаях из врачебных консультаций. Это случается время от времени. Но приходится отвечать встречными вопросами. Итак, первый встречный вопрос, который нужно задать: насколько надежным был ПЦР-тест на тот момент? У нас часто бывают пациенты, рассказывающие о сделанном однократно ПЦР-тесте, который никогда не был подтвержден. У этих пациентов не было симптомов, так что тут уже задаешься вопросом. Не пошло ли что-то не так во время взятия пробы, точно ли пробы хранились отдельно друг от друга, не случилось ли что-то где-то в пути между кабинетом врача и распаковкой в лаборатории. Я хочу сказать, что ложноположительные результаты на ПЦР бывают редко. У этих пациентов на самом деле не было инфекции. Но это абсолютная редкость.

Это наблюдается реже, чем то, когда у действительно положительного пациента после выздоровления в тесте не обнаруживается антител. Здесь есть два варианта. Один из вариантов - ждать теста пришлось слишком долго. Такое изредка будет происходить, потому что первые пациенты были диагностированы в Германии в январе. Но бывают такие пациенты, у которых относительно быстро исчезают обнаруживаемые антитела. У них снова отрицательный результат, даже если он был положительным в лабораторном тесте на антитела. Это, кстати, не значит, что они потеряли иммунитет, потому что иммунитет работает не только, а может даже и вовсе не через антитела. Антитела являются скорее индикатором существующего в фоновом режиме иммунитета на клеточном иммунном уровне. Конечно, у них также есть противовирусная функция. Это я говорю для экспертов, чтобы мне не приписывали потом неверные высказывания. Конечно, они также вносят в это свой вклад. Но если тест на антитела снова окажется отрицательным, это не означает, что иммунитет потерян. Он есть. Есть какое-то количество пациентов, у которых антитела довольно быстро перестают обнаруживаться в лабораторных исследованиях. А также есть пациенты, у которых никогда не вырабатываются антитела, обнаруживаемые в лабораторных исследованиях. Это бывает очень, очень редко. Но я также знаю о таких случаях. Я знаю их не только по вирусу SARS, но и по MERS, с которым мы довольно много работали. У этих пациентов все же есть антитела, а именно, против другой части вируса, против других антигенов в вирусе. Есть способы обнаружить эти антитела с помощью другого теста. Врач общей практики может позвонить в лабораторию и попросить, чтобы тест-сыворотку, которая должна храниться некоторое время в лаборатории по юридическим причинам, отправили в другую лабораторию для повторного тестирования, потому что есть подозрение на ложноотрицательный результат. Пациент может обсудить это со своим семейным врачом, и он назначит повторное тестирование в лаборатории.

Коринна Хенниг 
Если подвести итог по вопросам тестов и посмотреть на все в целом, можно ли сказать, что и ПЦР-тесты в их различных вариантах, и тесты на антитела годятся для целенаправленного применения, но для массового скрининга они выдают слишком много ложноотрицательных и ложноположительных результатов? Потому что вопрос о чувствительности и точности теста всегда имеет отношение к количеству заболевших, а не к большому количеству нераспознанных случаев?  

Кристиан Дростен
То, что вы описываете - это проблема прогностической ценности. Это справедливо как для когортных исследований, то есть скрининговых исследований, так и для индивидуального тестирования пациентов. Дело в том, что у каждого теста бывают ложные срабатывания. И чем чаще болезнь встречается в реальности среди населения, тем меньше влияния оказывают ложноположительные результаты, тем выше прогностическая ценность положительного результата этого теста. В Германии мы очень успешно сдерживаем распространение инфекции и сейчас находимся в фазе, когда у нас мало активных случаев заболевания. Благодаря этому, если мы сейчас делаем тест, и выходит положительный результат, то вероятность того, что он ложноположительный, в настоящее время намного выше, чем если бы мы тестировали человека в регионе с высокой распространенностью инфекции, где базовая вероятность заразиться очень высока. В принципе, такую вероятность “случайного угадывания” необходимо учитывать при проведении этих тестов.

ПОДТВЕРЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СКРИНИНГА ДВОЙНЫМ ТЕСТОМ

Коринна Хенниг
Возвращаясь к вопросу, это значит, что массовый скрининг бесполезен в данный момент?

Кристиан Дростен
Это означает, что важно делать массовый скрининг, например, чтобы узнать, меняется ли уровень антител у населения или каков он сейчас, но нужно быть внимательным. Например, нужно не интерпретировать первый положительный результат как положительный, т.е. как медицинское заключение по диагнозу, а понимать, что тест выдал сейчас сигнал, реакцию. Чтобы поставить диагноз, мы дополнительно делаем подтверждающий тест, который должен прийти к такому же выводу с другим антигеном или, в идеале, используя другую базовую процедуру. 

Кажется, я здесь уже объяснял, что от солидного научного исследования мне бы потребовалось подтверждение первичных положительных результатов теста ELISA при помощи теста нейтрализации. Допустим, уровень выявления у нас низкий, тестируем 1000 человек и находим 15 положительных результатов теста ELISA. Затем эти 15 образцов нужно перепроверить тестом нейтрализации. Это намного сложнее. Для этого сотрудник в защитном костюме должен пойти в лабораторию третьей степени биологической безопасности и провести функциональный тест заразным вирусом на клеточной культуре. Это большая работа, но в настоящее время у нас мало реальных инфекций, и требуется работать с гораздо меньшим количеством образцов. Позже это изменится. Если у нас много реальных инфекций, то у нас много реагирующих проб, и мы не сможем сделать подтверждающие тесты в лаборатории с высокой степенью безопасности. Но тогда нам больше не придется этого делать, потому что тогда прогностическая ценность теста будет намного лучше. Тогда остаточная вероятность получения ложноположительного результата также значительно снизится.

Коринна Хенниг
То есть изменятся статистические значения. В заключение, господин Дростен: в какой-то момент вы сказали - я не только вирусолог, но и человек. [...] Я хотела бы задать вам вопрос слушательницы о том, как объединить эти две перспективы. Под конец дня в институте, когда приходится иметь дело как с перспективными подходами, так и с отрезвляющими результатами, вам кажется, что стакан скорее наполовину полон или наполовину пуст?

Кристиан Дростен
Это очень сложная ситуация. Я думаю, что мы уже много раз говорили о том, что сейчас в Германии мы находимся в уникально хорошей ситуации. [...] Я согласен со многими текущими политическими решениями, хотя с чисто научной точки зрения и я, и другие ученые, безусловно, хотели бы увидеть некоторое дальнейшее сдерживание, прежде чем ослабить меры. [...] 

БЕСПОКОЙСТВО ЗА ЮЖНЫЕ СТРАНЫ

[Но, если думать о дальнейшем развитии событий, то перспективы внушают беспокойство. Например, что будет, если к осени не будет лекарства, чтобы защитить группы риска. Тогда может начаться вторая волна. 

Беспокойство также внушает развитие событий в южных странах. Например, из Индии поступают сообщения об увеличивающемся количестве смертей, а число невыявленных случаев там огромно, и нет никаких мер по ограничению контактов. То же касается Бразилии. Там официально есть меры по ограничению контактов, но на практике это не работает. Поступают сообщения о количестве погибших. Если учитывать, сколько времени проходит между появлением первых погибших и затормаживанием инфекционной активности, то это не вызывает оптимизма. 

Положение в США также не вызывает оптимизма. В "New York Times" опубликовали модельные расчеты Центра по контролю и профилактике заболеваний США. Расчеты сделаны до конца мая, прогнозируется 225 000 новых случаев заражения. И 3000 умерших за промежуток времени, равный одному дню. Как ученый я рефлекторно прихожу к выводу, что срочно нужно что-то делать. Если рассчитать цифры в последующем месяце, ясно, что действовать нужно прямо сейчас, и это можно было бы сделать. Но, судя по газетным сообщениям, все выглядит так, словно правительство двигается ровно в противоположном направлении, и решило ослабить меры. При том что ситуация в Америке не имеет ничего общего с ситуацией у нас в Германии]. 

Коринна Хенниг
Будем рассчитывать на то, что исследователи достигнут результата по части лекарств. [...] Профессор Дростен, спасибо за сегодняшний разговор! На следующей неделе мы поговорим чуть подробнее о самом вирусе и его свойствах, а также о том, какие проводятся исследования. 

Перевод: Ольга Улькова