3D التوضيح (ستوك)
مدينة ووهان, الصين, حيث COVID-19 اندلاع الأولى ظهرت في الآونة الأخيرة حملة لاختبار كل واحد من 11 مليون من سكان للفيروس.
بالفعل أقل من أسبوعين في drive, مدينة لديها اختبار نحو 6.5 مليون شخص من سكان نيويورك تايمز 26 مايو. ولكن كيف يمكن أن العديد من الناس يتم اختبارها بسرعة ؟
بالإضافة إلى تجنيد الآلاف من العاملين في مجال الرعاية الصحية ودعم الموظفين تتدفق مئات الملايين من الدولارات في حملة المدينة عزز بالسيارة عن طريق المنشورات ووسائل الإعلام الاجتماعية وظيفة مكبر الصوت الإعلانات ؛ ووهان رفعت أيضا إجراء اختبار تشخيص القدرات من خلال تجميع عينات مختلفة من الناس معا و معالجتها في دفعات صغيرة ، وفقا مرات.
مدن الولايات المتحدة أن تتبنى مماثلة “المجمعة اختبار” استراتيجية الشاشة العديد من السكان في مرة واحدة و مواكبة موجات جديدة من العدوى — ولكن النهج يعمل فقط طالما الشاملة انتشار COVID-19 لا تزال منخفضة ، وقال خبراء في العلوم الحية.
ذات صلة: فيروس كورونا اختبار تكثف. هنا هي اختبارات جديدة وكيفية عملها.
“إذا كنت نراقب انخفاض انتشار السكان ، إنها وسيلة فعالة جدا في العثور على تفشي” ، وقال الدكتور جيمس زيندر ، مدير الأمراض السريرية في كلية الطب بجامعة ستانفورد. “آمل أن إدارة الأغذية والعقاقير [الولايات المتحدة إدارة الغذاء والدواء] داعم تنفيذ هذه على نطاق واسع.”
إيجابيات المجمعة اختبار
بعد حوالي شهر مع عدم حديثا الحالات المؤكدة من COVID-19, ووهان الإبلاغ عن ست حالات جديدة خلال الأسبوع مايو 14, ذكرت صحيفة نيويورك تايمز. بعد المدينة: أعلنت الحكومة خططا سريعة وعلى نطاق واسع اختبار تشخيصي drive, تهدف إلى وضع حدا المحتملة الموجة الثانية من العدوى. في حين أن بعض الخبراء شككوا في حاجة إلى اختبار غالبية ووهان 11 مليون نسمة ، عند أصغر عينة كافية واسعة اختبار محرك الأقراص لا يزال يوضح فائدة تجميع اختبار, وفقا لصحيفة نيويورك تايمز.
وهي تقنية تتيح العديد من الاختبارات التشخيصية التي سيتم تجهيزها في فترة قصيرة من الزمن ، مع الحد الأدنى من اختبار المواد ، وقال خبراء في العلوم الحية.
عندما تفشي يبدأ ينتشر بسرعة” — بسرعة للقبض إذا كنت فقط الفحص الناس مع أعراض العلني من COVID-19, قال بيتر فرايزر ، وهو أستاذ مشارك و البيانات العلماء في جامعة كورنيل ، معمل النمذجة أفضل السبل لتنفيذ المجمعة الاختبار في الولايات المتحدة بالنظر إلى أن أعراض الناس قد ينتشر الفيروس عن طريق التنفس و الحديث ، بحلول الوقت أعراض الناس البدء في السعي الاختبارات التشخيصية الفاشية قد تكون على قدم وساق.
ذات صلة: 11 (أحيانا) الأمراض الفتاكة التي قفزت عبر الأنواع
ولكن مع تجميع اختبار معين السكان يمكن فحص COVID-19 دوريا ؛ بهذه الطريقة ، ما يسمى الصامت الموزعات يمكن تحديدها و معزولة و الاتصالات الأخيرة يمكن أن يتم تنبيهك من احتمال العدوى ، فرايزر قال.
“من الصعب أن يكون السيناريو أين أنت اختبار كل شخص في السكان” ولكن هذه الاستراتيجية يمكن أن تكون مفيدة بشكل خاص لفحص المجموعات المعرضة للخطر ، زيندر قال. مدارس التمريض المنازل والمرافق الإصلاحية ، وكذلك السكان من العاملين في مجال الرعاية الصحية و أول المستجيبين ، يمكن تنفيذ جدول تجميع اختبار على بقعة تفشي قبل أن ينفد من السيطرة ، قال.
تجميع اختبار في ووهان ، والعاملين في مجال الرعاية الصحية أخذ مسحات من الأنف والحلق من عدة أشخاص و إيداع عينات في واحد أنبوب من البلاستيك ، تايمز. دفعة من العينات ومن ثم يمكن فحص الأدلة من المادة الوراثية الفيروسية باستخدام طريقة تسمى سلسلة تفاعل البلمرة (PCR).
إذا كان كل أنبوب اختبار اختبارات سلبية جميع العينات في غضون يمكن اعتبارها سلبية للفيروس. إذا كان أنبوب الاختبارات إيجابية ، مسحات المدرجة في المجمعة يمكن اختبارها بشكل فردي لتحديد محددة عينة تحتوي على الجسيمات الفيروسية. جزء من كل مسحة عينة يحصل عادة محفوظة لغرض إعادة الاختبار ، لذلك الناس لا تضطر إلى العودة إلى موقع الاختبار أن يكون ممسوح مرة ثانية ، زيندر قال.
للتأكد من أن النتائج المجمعة اختبارات دقيقة قدر الإمكان ، مختبرات يجب أن تنظر بعناية في كيفية العديد من العينات أن تدرج في كل دفعة ، وقال كريس بيلدر ، إحصاءات أستاذ في جامعة نبراسكا-لينكولن الذي مختبر الدراسات استخدام مجموعة اختبارات الأمراض المعدية بما في ذلك الأمراض المنقولة جنسيا.
دعونا نتحدث اللوجستية
المثالي “حجم حمام السباحة” — عدد مسحات في كل المجمعة عينة يعتمد إلى حد كبير على انتشار المرض في السكان ، بيلدر قال. إن نسبة عالية من السكان COVID-19, عدد المجمعة الاختبارات سيعود إيجابية تحتاج إلى مزيد من المعالجة. عند نقطة معينة, تجميع اختبار يتوقف عن أن يكون كفاءة المختبر يجب أن تعود إلى معيار الفردية اختبار, قال.
على سبيل المثال ، في آذار / مارس ، نبراسكا مختبر الصحة العامة حصلت على موافقة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على استخدام تجميع اختبار COVID-19 ، طالما أن الاختبار إيجابية ظل معدل أقل من 10% و تجميع عينات شملت أكثر من خمسة مسحات كل والعلمية الأمريكية ذكرت. بيلدر و بريانا Hitt, مؤخرا تخرج طالب الدكتوراه في مختبر المتقدمة سهلة الاستخدام والتطبيق التي ساعدت في المختبر تحديد ما تجمع أحجام سوف تعمل بشكل أفضل بالنظر إلى تلك المعايير.
مصممة أصلا مع فحص الأمراض المنقولة جنسيا في الاعتبار التطبيق يمكن أن تكون أغراض أخرى نحو COVID-19 الاختبارات التشخيصية ، بيلدر قال. التطبيق يأخذ انتشار المرض واختبار دقة في الاعتبار لتحديد ما هي مجموعة من الأحجام بركة من شأنها أن تكون مناسبة. وبالإضافة إلى ذلك, يمكن للمستخدمين مقارنة أساليب مختلفة من تجميع لمعرفة من الذي يعمل بشكل أفضل بالنسبة لهم عينة معينة ، كما قال.
“إن انخفاض معدل انتشار ارتفاع حجم حمام السباحة التي يمكنك استخدامها,” قال.
أقول أنت اختبار 100 شخص و انتشار المرض هو 5%. مع معيار اختبار, استخدام 100 الاختبارات اختبار الجميع بقعة في المتوسط من خمسة التهابات نشطة. مع تجميع اختبار, يمكنك مقطوع مسحات إلى مجموعات من خمسة فقط استخدام 20 الاختبارات في العملية. حتى لو خمس مجموعات جاءت إيجابية و المطلوب إعادة الاختبار, يمكنك فقط استخدام 45 الاختبارات الإجمالي بالمقارنة مع 100.
بالإضافة إلى انتشار المرض ، مختبرات يجب النظر في ظاهرة تسمى “التخفيف من تأثير” عند تحديد الأحجام بركة ، فرايزر قال. PCR آلات يمكن معالجة الكثير من السوائل في وقت واحد; أكبر تجمع ينمو حجم أصغر نسبة من السوائل التي ساهمت كل مسحة يصبح, قال. كما إيجابي مسحة سوف تحتوي على عدد محدود من الجزيئات الفيروسية ، توسيع حجم حمام السباحة يمكن أن تقلل من فرص اكتشاف هذه بعض الجزيئات في عينة دفعة, قال.
وهذا تخفيف تأثير “يحدد السقف” عن حجم حمام السباحة الخاص بك ، و “تحت هذا السقف ، الحق هل على أساس [المرض] الانتشار.”
التحقق كاذبة النتائج المجمعة الاختبارات التي تعود السلبية يمكن إعادة توزيعها في أكبر قليلا برك من خلال تشغيل PCR مرة أخرى, وهي عملية تعرف باسم “العودة الفحص” بيلدر قال. طريقة أخرى لضمان دقة ، ويجري حاليا التحقق من فرايزر و معاونيه في جامعة كورنيل ، حمامات العينات في شبكة من الصفوف والأعمدة من أنابيب الاختبار. إذا كان كل عمود أو صف بين عينات اختبارات إيجابية ، الأنبوب في تقاطع يجب أن تحتوي على مسحة إيجابية اختبار شائع على حد سواء.
يمكن القيام به في الولايات المتحدة ؟
تجميع اختبار ظهرت أول مرة خلال الحرب العالمية الثانية ، عندما العسكريين على نطاق واسع اختبار الزهري العلمية الأمريكية ذكرت. ومنذ ذلك النهج قد تم استخدامها للكشف عن مجموعة متنوعة من الأمراض بما في ذلك فيروس نقص المناعة البشرية ، الكلاميديا والملاريا.
ذات صلة: 28 المدمرة والأمراض المعدية
“هذا ليس جديدا” بيلدر قال. راسخة أساليب تجميع اختبار الآن فقط تحتاج إلى أن تكون أغراض أخرى COVID-19 الاختبار ، قال.
قبل تجميع اختبار يمكن تنفيذها على نطاق واسع, كل مقترح بروتوكول يجب أولا الحصول على موافقة من إدارة الأغذية والعقاقير ، فرايزر المضافة. على الرغم من هذه الإمكانات التنظيمية العقبة ، حقيقة أن نبراسكا مختبر الصحة العامة المكتسبة موافقة مشروطة يوحي سابقة المستقبل المجمعة اختبار, قال.
ما وراء تطوير بروتوكولات وكسب موافقة ادارة الاغذية والعقاقير, مختبرات الراغبين في إجراء تجميع اختبار تقييم “الذي يجب أن يكون اختبار و كيف في كثير من الأحيان ،” زيندر قال. مرة أخرى عالية المخاطر المجموعات قد تكون الأولوية للحصول على مزيد من كثرة التجارب ، في حين عينات تمثيلية من السكان على نطاق أوسع يمكن جمعها في كثير من الأحيان أقل بالمقارنة قال. ما إذا كانت فعالة لاحتواء الفيروس يتطلب اختبار السكان في كل ثلاثة أيام مرة واحدة في الأسبوع أو مرتين في الشهر ، من المرجح أن تختلف حسب الموقع النسبي حاجة ، قال.
و على الرغم من أن تجميع العينات لا تساعد في الحفاظ على اختبار اللوازم قوي البنية التحتية يجب أن يكون في مكان لتنظيم جمع العينات وتوزيع النتائج ، زيندر المضافة. “أبسط طريقة هي إذا كان الناس يمكن أن مسحة أنفسهم ومن ثم إرساله في,” وبالتالي تجنب يحتمل أن تكون محفوفة بالمخاطر رحلة المادية اختبار الموقع ، قال. مرة واحدة يمكن أن تكون العينات التي تم جمعها ومعالجتها ، يجب أن يكون هناك طريقة لاستخدام هذه المعلومات لتوجيه استجابة الصحة العامة ، والتي تشمل تعقب الإصابات المحتملة وعزل الحالات الإيجابية في المجتمع ، كما قال.
تجميع اختبار بمفردهما أطفأ تفشي; يجب أن يكون التدبير إلى جانب الامتثال من أفراد المجتمع وفعالية تدابير الصحة العامة ، مثل انتشار المخالطين زيندر قال.
“هذا هو محادثة الناس بحاجة إلى أن يكون الاقتصاد يبدأ فتح,” قال.
الذهاب الفيروسية: 6 النتائج الجديدة عن الفيروسات 12 أخطر الفيروسات على الأرض أعلى 10 غامضة الأمراض
نشرت في الأصل على العيش العلم.
