O tym, jak działają testy na koronawirusa i ile można ich w Polsce przeprowadzać, mówi PAP genetyk i diagnosta laboratoryjny, prof. Maciej Borowiec z Uniwersytetu Medycznego w Łodzi.
Od czego zależy liczba wykonywanych w Polsce testów na koronawirusa? Prof. Maciej Borowiec mówi, że oprócz wielkości środków finansowych, przeznaczanych na testy, ważna jest dostępność sprzętu, na którym wykonuje się badania, przepustowość laboratoriów, liczba wykształconych ludzi, którzy potrafią posługiwać się urządzeniami do wykonywania testów i interpretować wyniki. A także logistyka związana z pobieraniem tych materiałów do badań, liczba pacjentów i system raportowania danych.
„To cały system, który musi współdziałać. Jeśli system ten działa wydajnie – widzimy płynność w oznaczaniu próbek” – ocenił.
Z maszyn do testów korzystali głównie badacze
Do wykonywania testów na koronawirusa wykorzystuje się teraz w Polsce głównie technologię RT-PCR (polymerase chain reaction – reakcja łańcuchowa polimerazy). Maszynami wykonującymi RT-PCR dysponują jednak tylko niektóre placówki. “Są to głównie szpitale kliniczne, funkcjonujące przy ośrodkach akademickich – albo szpitale, które zajmują się trudnymi jednostkami chorobowymi. Ale sprzętem dysponują też choćby uczelnie przyrodnicze czy niektóre instytuty badawcze. Są to więc placówki, wokół których skupione są liczne grupy naukowców” – tłumaczy prof. Borowiec.
“Zastosowanie tych urządzeń jest bardzo szerokie” – podkreśla. I dodaje, że maszyny do RT-PCR pomagały dotąd w badaniach naukowych czy diagnozie wirusów grypy, CMV, HPV i wielu innych patogenów, czy w diagnozowaniu podłoża genetycznego chorób. Prowadzono też na nich badania naukowe, analizując np. ekspresję genów kojarzonych z konkretnymi chorobami.
Wykwalifikowani ludzie
“Oprócz sprzętu musimy mieć określone zasoby ludzkie” – podsumował. Jak wyjaśnił, do pracy w laboratorium potrzebna jest specjalistyczna wiedza. RT-PCR dotąd na co dzień wykorzystywali np. genetycy, biolodzy molekularni czy biotechnolodzy. Teraz przy testach na SARS-CoV-2 pracują oni pod nadzorem diagnostów laboratoryjnych, co jest związane z wymogami prawnymi. “A praca w takim laboratorium, w którym pracuje się przy COVID-19, nie jest pracą miłą, łatwą i przyjemną. Musimy mieć ubrania barierowe, fartuchy, ochraniacze nóg, pełny kombinezon. Pracujemy w warunkach, które nie są komfortowe” – zaznacza.
Jakie są losy próbki?
W teście na koronawirusa próbkę pobiera się za pomocą wymazówki z nosogardła badanego. Zwykle robią to pracownicy szpitali, personel medyczny oraz służb ratownictwa medycznego. Próbka ta – odpowiednio zabezpieczona i oznaczona – trafia potem do systemów zarządzania kryzysowego – np. wojewódzkiego sanepidu lub wojewódzkiej stacji ratownictwa medycznego. Materiał jest katalogowany, a następnie rozdzielany do odpowiednich laboratoriów. W Łodzi, gdzie pracuje prof. Borowiec, są na przykład trzy takie laboratoria.
Kiedy próbka trafi do laboratorium, materiał biologiczny jest inaktywowany (wirusy muszą być unieszkodliwione – dlatego na przykład umieszcza się je w wysokiej temperaturze). Następnie jest z nich izolowany materiał genetyczny wirusa. Dzięki reakcji Real Time PCR analizuje się obecność RNA wirusa w próbce – chodzi o wykrycie charakterystycznych dla SARS-Cov-2 fragmentów RNA (w teście używanym w laboratorium prof. Borowca jest to np. fragment ORF1ab i oraz fragment N końca wirusa). Używa się do tego jednego z dostępnych na rynku testów genetycznych. Elementy te są odpowiednio w teście znakowane – tak, że oświetlone laserem – świecą. Prof. Borowiec tłumaczy, że w jego laboratorium analiza 90 próbek trwa ok. 5-6 godzin.
Kiedy działa metoda genetyczna?
Metoda ta pozwala wykryć obecność RNA wirusa w śluzówce pacjenta. To oznacza, że jest to już moment, kiedy wirus namnaża się w organizmie.
“Testy wykrywają wirusa na różnych poziomach czułości, powyższy test wykrywa wirusa na poziomie minimum 200 kopii w materiale genetycznym. To bardzo czuła metoda” – mówi prof. Borowiec.
Zaznacza jednak, że test raczej nie zadziała np. tego samego dnia, kiedy ktoś miał styczność z osobą zakażoną. Wirus, aby został wykryty, musi mieć szansę namnożenia się w naszym organizmie.
Osobny test – wykrywanie przeciwciał
Test genetyczny opiera się na identyfikacji materiału genetycznego RNA wirusa. Osobną sprawą jest test immunologiczny. Opiera się on na identyfikacji we krwi pacjenta przeciwciał, jakie organizm produkuje przeciwko białku koronawirusa. Test wykrywa więc nie tyle obecność wirusa, co substancje świadczące o tym, że organizm przed wirusem się broni.
Te testy są już wykonywane w polskich szpitalach i to dosyć często. Prof. Borowiec ostrzega jednak, że ich wyniki mogą być mylące. W ciągu kilku pierwszych dni infekcji organizm może już bowiem rozsiewać wirusa, ale układ odpornościowy ciągle jeszcze nie zdążył wytworzyć odpowiedzi na obecność patogenu. “Jeśli test wykonamy test zbyt wcześnie, możemy mylnie stwierdzić, że dana osoba jest zdrowa. Wypuścimy ją, a ona będzie zarażać. I po kilku dniach trafi do nas więcej zakażonych osób” – mówi prof. Borowiec. I tłumaczy, że wykonany w tym samym momencie test RNA pokazałby już, że infekcja się pojawiła.
Co z ozdrowieńcami?
Pytany, czy za pomocą testu na przeciwciała można wykryć, czy ktoś przeszedł już infekcję (np. bezobjawowo), prof. Borowiec odpowiedział: „tak, w jego krwi powinny być przeciwciała, natomiast w teście PCR możemy już nie identyfikować RNA wirusowego”.
Ale wtedy pojawi się problem. „No bo przecież pacjent ma odpowiedź immunologiczną, a nie złapaliśmy go w trakcie zaognienia sytuacji, kiedy pacjent był najbardziej zakaźny. Czy powinniśmy go trzymać w kwarantannie? Czy może zdiagnozować jego rodzinę i osoby, z którymi się spotykał? I właściwie w którym momencie ta osoba zarażała? Gdy się zaczniemy nad tym zastanawiać, to może nam logistycznie trochę wprowadzić zamieszania, bo się okaże, że wszystkich należałoby na jakiś czas zamknąć w kwarantannie” – dywaguje naukowiec.
Dokładność testów? to się okaże
Pytany, jaka jest dokładność testów na koronawirusa – jaki jest odsetek testów fałszywie pozytywnych albo fałszywie negatywnych – prof. Borowiec mówi, że na razie tego nie wiadomo. Będzie to można określić dopiero po wygaśnięciu epidemii albo kiedy spadnie jej intensywność. A więc wtedy, kiedy będziemy w stanie przeanalizować dane z większości ośrodków badających materiał biologiczny w tym kierunku.
PAP – Nauka w Polsce, Ludwika Tomala
Czytaj też:
Johnson & Johnson: Mamy kandydata na szczepionkę przeciw COVID-19