Новый тест на основе слюны, разработанный командой из Школы общественного здравоохранения Джонса Хопкинса Блумберга, очень точно из небольших образцов слюны определяет наличие антител к вирусу SARS-CoV-2, вызывающему COVID-19. Такие тесты, результаты которых могут быть получены в течение нескольких часов, рассматриваются как потенциальные альтернативы тестам на антитела в образцах крови для исследований и клинического использования.
Тест основан на множественных фрагментах, или «антигенах», коронавируса SARS-CoV-2, главным образом из его внешнего спайка и нуклеокапсидных белков. В ходе исследования исследователи обнаружили, что их тест выявил антитела к нескольким из этих антигенов в образцах слюны всех 24 участников, которые подтвердили воздействие SARS-CoV-2 и чьи симптомы начались более чем за две недели до теста. Этот тест также достоверно дал отрицательные результаты для образцов слюны, которые были собраны у людей до пандемии COVID-19.
«Если точность нашего анализа на основе слюны будет подтверждена в более крупных исследованиях, этот неинвазивный подход может облегчить идентификацию на уровне популяции, у кого уже была диагностирована инфекция SARS-CoV-2 и где пробелы в серопозитивности остаются в течение зимы и после нее», — говорит старший автор исследования Кристофер Д. Хини, доктор медицинских наук, адъюнкт-профессор с назначениями на кафедрах охраны окружающей среды и инженерии, эпидемиологии и международного здравоохранения в школе Блумберга. «Это может дать дополнительную информацию о целенаправленных усилиях по вакцинации и, после того как вакцины начнут выпускаться, помочь выяснить, как долго сохраняются вакцинные антитела, и все это без повторных инвазивных взятий крови», — говорит Хини.
Пандемическое распространение SARS-CoV-2 (COVID-19) официально вызвало более 40 миллионов инфекций и более 1 миллиона смертей во всем мире. Многие эпидемиологи подозревают, что фактическое распространение вируса было гораздо более обширным, но на этот и многие другие вопросы о масштабах и динамике пандемии до сих пор было трудно или невозможно ответить конкретно. Однако относительно быстрый, недорогой, неинвазивный и высокоточный тест на антитела может значительно облегчить такие исследования.
Хини и его коллеги ранее изобрели точные тесты на антитела на основе слюны для других болезнетворных вирусов, включая кишечный патоген норовирус и вирус гепатита Е, инфицирующий печень.
В начале пандемии исследовательская группа разработала тест на антитела к SARS-CoV-2 на основе слюны, используя панель из 12 известных вирусных антигенов, которые уже используются для анализа антител на основе крови. Образцы слюны для теста собираются между зубами и деснами, где слюна, как известно, особенно обогащена антителами.
Тот факт, что тест выявил антитела к нескольким антигенам SARS-CoV-2 в образцах слюны всех 24 человек, которые подтвердили воздействие SARS-CoV-2 и чьи симптомы возникли более чем за две недели до теста, показал, что тест может быть очень чувствительным — то есть способным идентифицировать COVID-19 в инкубационный период.
Эксперименты также показали, что тест может быть высокоспецифичным — то есть способным идентифицировать тех, у кого нет антител, с низкой частотой «ложноположительных результатов». В наборе из 134 образцов слюны, собранных у людей задолго до пандемии COVID-19 и, таким образом, предположительно свободных от антител к SARS-CoV-2, — несколько антигенов в тесте дали отрицательные результаты во всех случаях, кроме нескольких. Антитела к одному вирусному антигену казались особенно специфичными: ученые обнаружили отрицательные результаты для него во всех 134 образцах до COVID-19.
Анализ слюны на наличие антител к иммуноглобулину G к SARS-CoV-2 оказался столь же чувствительным и специфичным, как и серологический анализ крови. После инфекции SARS-CoV-2 антитела IgG обычно повышаются примерно на 10-й день после появления симптомов, и эти антитела попадают из крови в слюну.
Эксперименты в целом показали, что у людей, инфицированных SARS-CoV-2, обнаруживаемые антитела развиваются в слюне примерно в то же время, что и в крови, примерно через 10 дней после появления симптомов COVID-19. Исследователи ожидают, что при оптимальном алгоритме, который объединяет результаты всего лишь для нескольких особенно чувствительных и специфических антигенов, их тест на основе слюны может быть способен надежно обнаружить антитела к SARS-CoV-2, начиная примерно с той же 10-дневной отметки, но не раньше.
С момента представления своей статьи несколько месяцев назад Хини и его коллеги усовершенствовали тест с помощью экспериментов на тысячах других образцов слюны. Они ожидают, что их тест на основе слюны будет полезен для будущих исследовательских применений, особенно крупномасштабных или продольных исследований, для которых инвазивные и потенциально болезненные тесты на основе крови могут быть проблематичными. Например:
- Измерение уровней воздействия SARS-CoV-2 и иммунитета в данном районе, городе, округе или штате или в определенной категории работников.
- Выявление групп населения, которые могут извлечь особую пользу из целенаправленных кампаний вакцинации.
- Мониторинг изменений показателей антителоположительности с течением времени для оценки государственных или корпоративных кампаний по снижению рисков.
- Определение того, как долго уровень антител сохраняется в больших популяциях после заражения или вакцинации.
Исследователи также считают, что их тест достаточно чувствителен и специфичен, чтобы иметь потенциальное применение в клинических условиях, таких как скрининг людей на предшествующее воздействие SARS-CoV-2, прежде чем они получат вакцину или пройдут какую-либо другую медицинскую процедуру.
Источник: Johns Hopkins University Bloomberg School of Public Health