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코로나19 검사의 민감도에 대한 관점을 바꿔야 할 때다.미국 식품의약국(FDA)과 과학계는 현재 거의 독점적으로 바이러스 단백질 또는 RNA 분자를 검출하는 단일 검출 방법의 능력을 측정하는 검출 감도에 집중하고 있습니다.결정적으로, 이 측정은 테스트를 사용하는 방법의 컨텍스트를 무시합니다.그러나 미국이 그토록 절실히 필요로 하는 광범위한 검사에 관해서는 맥락이 중요합니다.핵심 질문은 단일 샘플에서 분자를 얼마나 잘 탐지할 수 있느냐가 아니라 전체 탐지 전략의 일부로 주어진 테스트를 재사용함으로써 집단에서 감염을 효과적으로 탐지할 수 있느냐는 것입니다.테스트 계획의 민감도.
기존의 검사 프로그램은 현재 감염된 사람(무증상 사람 포함)을 식별, 격리 및 걸러내는 일종의 코로나19 필터 역할을 할 수 있습니다.테스트 계획이나 필터의 민감도를 측정하려면 사용 빈도, 사용 대상, 감염 과정에서 작동하는 시기, 효과적인지 등의 맥락에서 테스트를 고려해야 합니다.결과는 확산 방지를 위해 제때에 반환될 것입니다.1-3
사람의 감염 궤적(파란색 선)은 분석 감도가 다른 두 개의 감시 프로그램(원)과 관련하여 표시됩니다.낮은 분석 감도 분석은 종종 수행되지만 높은 분석 감도 분석은 드뭅니다.두 테스트 방식 모두 감염(주황색 원)을 감지할 수 있지만 분석 감도가 낮음에도 불구하고 고주파 테스트만 전파 창(그림자) 내에서 감지할 수 있어 보다 효과적인 필터 장치입니다.감염 전 중합효소연쇄반응(PCR) 검출 창(녹색)은 매우 짧고, 감염 후 PCR로 검출할 수 있는 해당 창(보라색)은 매우 깁니다.
반복 사용의 영향에 대해 생각하는 것은 임상의와 규제 기관에 익숙한 개념입니다.단일 용량이 아닌 치료 계획의 효능을 측정할 때마다 호출됩니다.전 세계적으로 Covid-19 사례의 발전 또는 안정화가 가속화됨에 따라 우리는 좁은 관심에서 테스트의 분석 감도(샘플에서 소분자의 농도를 올바르게 감지하는 능력의 하한선)로 주의를 전환해야 합니다. ) 및 검사 이 프로그램은 감염 감지의 민감도와 관련이 있습니다(감염된 사람은 제 시간에 감염될 가능성을 이해하여 집단에서 걸러내고 다른 사람에게 퍼지는 것을 방지합니다).충분히 저렴하고 자주 사용할 수 있는 현장 진단 검사는 기준 검사의 분석 한계에 도달하지 않고도 적시에 조치를 취하는 감염을 감지하는 데 높은 감도를 가지고 있습니다(그림 참조).
우리가 필요로 하는 검사는 현재 사용하고 있는 임상 검사와 근본적으로 다르기 때문에 다르게 평가되어야 합니다.임상 검사는 증상이 있는 사람을 위해 설계되었으며, 저렴한 비용이 필요하지 않으며 높은 분석 감도가 필요합니다.검사 기회가 있는 한 명확한 임상 진단이 반환될 수 있습니다.대조적으로, 인구에서 호흡기 바이러스의 유병률을 줄이기 위한 효과적인 감시 프로그램의 검사는 무증상 전파를 제한하기 위해 결과를 신속하게 반환해야 하며, 일주일에 여러 번 빈번한 검사가 가능하도록 충분히 저렴하고 수행하기 쉬워야 합니다.SARS-CoV-2의 확산은 바이러스 부하가 최고조에 도달하는 노출 후 며칠 동안 발생하는 것으로 보입니다.4 이 시점은 높은 검사 빈도의 중요성을 증가시킵니다. 왜냐하면 지속적인 확산을 방지하고 표준 검사의 매우 낮은 분자 한계를 달성하는 것의 중요성을 줄이기 위해 감염 초기에 검사를 사용해야 하기 때문입니다.
여러 기준에 따르면 벤치마크 표준 임상 중합효소 연쇄 반응(PCR) 테스트는 감시 프로토콜에 사용될 때 실패합니다.수집 후 PCR 샘플은 일반적으로 전문가로 구성된 중앙 실험실로 운송해야 하므로 비용이 증가하고 빈도가 감소하며 결과가 1~2일 지연될 수 있습니다.표준 테스트를 사용하여 테스트하는 데 필요한 비용과 노력은 미국의 대부분의 사람들이 테스트를 받은 적이 없다는 것을 의미하며, 짧은 처리 시간은 현재의 감시 방법으로 실제로 감염자를 식별할 수 있다 하더라도 여전히 며칠 동안 감염을 퍼뜨릴 수 있음을 의미합니다.이전에는 이것이 격리 및 접촉 추적의 영향을 제한했습니다.
질병통제예방센터(CDC)는 2020년 6월까지 미국에서 발견된 코비드-19 사례 수가 발견된 사례 수의 10배가 될 것으로 추정합니다.5 즉, 모니터링에도 불구하고 오늘날의 테스트 체계는 최대 10%의 민감도만 감지할 수 있으며 Covid 필터로 사용할 수 없습니다.
또한, 전염 단계 이후에는 RNA 양성 롱테일이 명확하게 기술되어 대부분은 아니지만 많은 사람들이 일상적인 감시 중에 감염을 감지하기 위해 높은 분석 감도를 사용하지만 감지 당시에는 더 이상 감염되지 않습니다. .감지(그림 참조).2 실제로 New York Times의 최근 조사에 따르면 매사추세츠와 뉴욕에서는 PCR 기반 감시를 통해 발견된 감염의 50% 이상이 PCR 주기 임계값이 30~30대 중반인 것으로 나타났습니다., 바이러스 RNA 수가 적음을 나타냅니다.적은 수의 감염이 초기 또는 후기 감염을 나타낼 수 있지만 RNA 양성 꼬리의 더 긴 기간은 대부분의 감염된 사람들이 감염 기간 이후에 확인되었음을 나타냅니다.경제에 결정적인 역할을 한다는 것은 감염병 전파 단계를 지났음에도 RNA 양성 반응을 보인 후 수천 명이 여전히 10일 동안 격리된다는 의미이기도 하다.
이 전염병 Covid 필터를 효과적으로 중지하려면 대부분의 감염을 포착하지만 여전히 전염성이 있는 솔루션을 사용할 수 있도록 테스트해야 합니다.오늘날 이러한 검사는 Rapid lateral flow 항원 검사의 형태로 존재하며, CRISPR 유전자 편집 기술을 기반으로 한 Rapid lateral flow 검사가 등장할 예정이다.이러한 테스트는 매우 저렴하고(<5 USD), 매주 수천만 건 이상의 테스트를 수행할 수 있으며 집에서 수행할 수 있어 효과적인 Covid 필터링 솔루션의 문을 엽니다.측면유동항원 검사는 증폭 단계가 없어 검출 한계가 벤치마크 검사의 100~1000배이지만, 현재 바이러스를 퍼뜨리는 사람을 식별하는 것이 목적이라면 크게 의미가 없다.SARS-CoV-2는 체내에서 빠르게 성장할 수 있는 바이러스입니다.따라서 벤치마크 PCR 테스트 결과가 양성이면 바이러스는 기하급수적으로 빠르게 성장할 것입니다.그때까지는 바이러스가 성장하여 현재 사용 가능한 저렴하고 빠른 즉각적인 테스트의 탐지 임계값에 도달하는 데 며칠이 아닌 몇 시간이 걸릴 수 있습니다.그 후 두 검사 모두에서 양성 결과가 나오면 전염성이 있을 것으로 예상할 수 있습니다(그림 참조).
우리는 지역사회 전파를 줄이기 위해 충분한 전파망을 차단할 수 있는 감시 테스트 프로그램이 현재의 임상 진단 테스트를 대체하기보다는 보완해야 한다고 믿습니다.상상력이 풍부한 전략은 발병을 줄이기 위해 대규모의 빈번하고 저렴하고 신속한 테스트를 사용하는 이러한 두 가지 테스트를 활용할 수 있습니다. 다른 단백질에 대한 두 번째 빠른 테스트를 사용하거나 벤치마크 PCR 테스트를 사용하여 양성 결과를 확인합니다.대중 인식 캠페인은 또한 지속적인 사회적 거리두기와 마스크 착용을 장려하기 위해 반드시 건강을 암시하지 않는 모든 종류의 음성 테스트 법안을 전달해야 합니다.
8월 말 FDA의 Abbott BinaxNOW Emergency Use Authorization(EUA)는 올바른 방향으로 나아가는 단계입니다.EUA를 획득한 최초의 빠르고 기기가 필요 없는 항원 검사입니다.승인 프로세스는 사람들이 감염을 퍼뜨릴 가능성이 가장 높은 시기를 결정할 수 있는 테스트의 높은 감도를 강조하여 필요한 검출 한계를 PCR 벤치마크에서 2배 정도 줄입니다.SARS-CoV-2에 대한 진정한 지역사회 전체 감시 프로그램을 달성하려면 이러한 신속한 테스트를 이제 가정용으로 개발하고 승인해야 합니다.
현재 단일 테스트가 아닌 치료 계획에 사용할 테스트를 평가하고 승인하는 FDA 경로가 없으며 지역사회 전파를 줄일 수 있는 공중 보건 잠재력도 없습니다.규제 기관은 여전히 임상 진단 테스트에만 초점을 맞추고 있지만 명시된 목적이 바이러스의 지역 사회 유행을 줄이는 것이라면 역학 프레임 워크를 기반으로 평가 테스트에 새로운 지표를 적용할 수 있습니다.이 승인 방식에서는 빈도, 감지 한계 및 처리 시간 간의 균형을 예상하고 적절하게 평가할 수 있습니다.1-3
Covid-19를 물리치기 위해 FDA, CDC, 국립 보건원 및 기타 기관은 계획된 테스트 프로그램의 맥락에서 테스트의 구조화된 평가를 장려하여 어떤 테스트 프로그램이 최상의 Covid 필터를 제공할 수 있는지 알아내야 한다고 믿습니다.저렴하고 간단하며 빠른 테스트를 자주 사용하면 분석 감도가 벤치마크 테스트보다 훨씬 낮더라도 이 목표를 달성할 수 있습니다.1 그러한 계획은 또한 우리가 Covid의 발전을 예방하는 데 도움이 될 수 있습니다.
보스턴 하버드 첸첸 공중 보건 학교(MJM);및 콜로라도 볼더 대학교(RP, DBL).
1. 라레모어 DB, 와일더 B, 레스터 E 등 코로나19 감시의 경우 검사 민감도는 빈도와 소요시간에 이어 두 번째다.2020년 9월 8일 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.22.20136309v2).사전 인쇄.
2. Paltiel AD, Zheng A, Walensky RP.SARS-CoV-2 선별 전략을 평가하여 미국 내 대학 캠퍼스를 안전하게 재개할 수 있도록 합니다.JAMA 사이버 오픈 2020;3(7): e2016818-e2016818.
3. Chin ET, Huynh BQ, Chapman LAC, Murrill M, Basu S, Lo NC.작업장 발병을 줄이기 위해 고위험 환경에서 COVID-19에 대한 일상적인 테스트 빈도.2020년 9월 9일 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.30.20087015v4).사전 인쇄.
4. He X, Lau EHY, Wu P 등 바이러스 배출 및 COVID-19 전송 용량의 시간 역학.냇 메드 2020;26:672-675.
5. 질병통제예방센터.COVID-19에 대한 CDC의 최신 전화 브리핑 녹취록.2020년 6월 25일 (https://www.cdc.gov/media/releases/2020/t0625-COVID-19-update.html).
사람의 감염 궤적(파란색 선)은 분석 감도가 다른 두 개의 감시 프로그램(원)과 관련하여 표시됩니다.낮은 분석 감도 분석은 종종 수행되지만 높은 분석 감도 분석은 드뭅니다.두 테스트 방식 모두 감염(주황색 원)을 감지할 수 있지만 분석 감도가 낮음에도 불구하고 고주파 테스트만 전파 창(그림자) 내에서 감지할 수 있어 보다 효과적인 필터 장치입니다.감염 전 중합효소연쇄반응(PCR) 검출 창(녹색)은 매우 짧고, 감염 후 PCR로 검출할 수 있는 해당 창(보라색)은 매우 깁니다.
게시 시간: 2021년 3월 11일