Различие тестов на коронавирус

Лабораторией госпиталя Hadassah Medical руководит Любовь Ивановна Станкевич, кандидат медицинских наук, специалист в лабораторной диагностике с более, чем 25-летним опытом работы в России и за рубежом, из них почти 20 лет на руководящих должностях.
В условиях пандемии COVID-19 она занимается созданием системы тестирования на коронавирус SARS-Cov-2 – диагностики заболевания, с применением не просто разных, а наилучших, наиболее информативных  лабораторных диагностических методов, отвечающих цели исследования.

Обнаружение вируса

Первый и наиболее проверенный и широко используемый метод — ПЦР-диагностика. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) позволяет выявить вирус SARS-Cov-2 – возбудителя COVID-19 в биологических материалах (мазках из горла, рта, носоглотки, в мокроте).
Используя молекулы мишеней, мы ищем в исследуемом образце специфические участки вирусного генома — последовательности нуклеотидов, характерные только для вируса SARS-Cov-2. И если такие находятся, запускаем цепную реакцию, многократно воссоздавая этот фрагмент. В итоге из единичного найденного участка генома вируса создаётся в тысячи раз усиленная его концентрация. Со специфическим фрагментом генома вируса (с продуктами реакции), связывается флюоресцентная метка — своеобразный маркер, который мы можем определить и измерить, поймав оптико-флюоресцентный сигнал. Существуют различные модификации этого метода, но цель их одна — поиск специфических участков генома вируса, присутствие которых позволяет сделать вывод, что в данном биоматериале вирус есть. Это метод №1 в мире.  Все — и азиатские врачи, и европейцы, и американцы, и мы в России и в Израиле – все работают этим методом.

О положительном результате ПЦР

Положительный результат ПЦР-диагностики, с большой долей вероятности позволяет говорить, что пациент инфицирован коронавирусом – SARS-Cov-2.

Отрицательный и ложноотрицательный результат

Однако,  отрицательный результат ПЦР-анализа, к сожалению,  не говорит об обратном, не исключает наличие вируса в организме.  Мы можем только говорить, что вирус не обнаружен.  Не обнаружен в исследуемом биоматериале, которым чаще всего является мазок из рото- или  носоглотки.

Почему так происходит? Потому что вирус совсем недолго находится на слизистой верхних дыхательных путей, спускаясь в бронхи и лёгкие – мишень поражения. Поэтому лучше искать его ниже – в мокроте, выделяемой при кашле,  и смывах из нижних дыхательных путей (бронхоальвеолярный лаваж).
К тому же, вопреки популярному мнению, COVID-19 –это не только  пневмония. Участки генома вируса способны связываться с гемом, нарушая функцию гемоглобина в эритроцитах. Это мешает транспортировке кислорода клетками крови и именно гипоксия (недостаток кислорода) негативно влияет на лёгкие. Влияние вируса на кровь подталкивает к мысли, что именно в ней мы можем найти SARS-Cov-2 в тяжёлых клинических случаях, хотя не обнаруживаем его на слизистых верхних дыхательных путей. Мы должны научиться выделять вирус из крови.

Описана даже кишечная форма короноавируса,  проявившаяся тошнотой, рвотой, диареей. И искать его тогда следует в кишечнике, диарейных массах и анальных мазках. Это, кстати, дополнительный фактор, свидетельствующий о том, что вирус передаётся не только воздушно-капельным путём, но и фекально-оральным.

Диагностика по антителам

Если ПЦР- это прямой метод обнаружения вируса, то выявление в крови антител к нему – это косвенное свидетельство контакта человека с инфекционным агентом. Иммунная система в ответ попадание патогена в организм вырабатывает защитные антитела.

Антитела класса IgM
Это первая линия защиты – самый скорый ответ организма. IgM появляются через 3-7 дней с момента инфицирования. А IgG появляется не ранее, чем через 2 недели.
Отсутствие антител к коронавирусу у человека, имевшего контакт с больным, не гарантирует, что он не инфицирован – могло пройти слишком мало времени для выработки антител. Поэтому необходимо повторное исследование через неделю. Если и оно не обнаружит антител, значит пациент не инфицирован вирусом SARS-Cov-2, но и защиты от инфекции в виде антител у него нет.
Выявление IgM при отсутствии IgG – говорит, что первый контакт с вирусом SARS-Cov-2 произошёл недавно – от 7 до 14 дней назад.

Антитела класса IgG
Появление IgG при положительном IgM – 100% доказательство того, что вирус проник в организм, и у пациента развивается инфицирование.
Наличие IgG при отрицательном IgM – свидетельство давнего заражения (более месяца) или давно перенесенного заболевания (возможно, годы назад).

Антитела класса IgА
IgА вырабатываются в слизистых оболочках при проникновении через них вируса. По времени появления они совпадают с IgM, то есть вырабатываются в самом начале.

Понимая динамику появления разных классов антител в организме, сопоставляя лабораторные данные с эпиданамнезом и клинической картиной,  можно:

• гораздо точнее сортировать острые случаи заболевания от уже переболевших,
• выявлять возможных скрытых носителей (когда симптомы болезни отсутствуют, а в крови выявлены IgM – свидетельство «свежего заражения»), которые могут быть эпидемиологически опасны для других людей,
• дифференцировать защищённых иммунитетом (антителами) от беззащитных перед инфекцией,
• прогнозировать эпидемиологическую ситуацию.

Экспресс-тест на антитела

Тестирование на антитела в экспресс-формате гораздо быстрее, чем сложная ПЦР-диагностика. Поэтому, например, при пневмонии, экспресс-тест на антитела к SARS-Cov-2 позволяет быстро принять решение врачу о том, как лечить пациента – противовирусными препаратами (если антитела к вирусу выявлены) или антибиотиками.
Экспресс-тесты — скрининговый инструмент для обследования больших масс людей, что позволяет объективно оценивать эпидемиологическую обстановку и реальную опасность в разных регионах, эффективно управлять карантинными мероприятиями.

Идеально – всех  проверить на антитела. Оценить кривую нарастания заболеваемости, количество госпитализированных больных, а среди оставшихся – процент людей, уже имеющих защитные антитела. Это позволит понять, насколько население защищено от болезни и можно ли ослаблять карантин.
Если бы человечество смогло провести тотальный скрининг на антитела, мы бы справились с этой эпидемией гораздо эффективнее и быстрее.

Плазма с антителами против COVID-19

Плазма выздоровевших от COVID-19, это сыворотка с высоким содержанием IgG-антител. Она может помочь тяжелобольным, у которых иммунитет не может самостоятельно справиться с инфекцией.
Здесь метод ИФА – реальный «золотой ключик», позволяющий найти кандидата для донорства плазмы с антителами даже в семье, где часто болеют сразу несколько человек. И выздоровевший действительно может помочь больному, отдав ему часть своей плазмы.