新冠抗体检测,它会有多靠谱?

圣地亚哥华人资讯网   2020-04-20 15:38:48
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■ 纽约华人资讯网主笔 詹涓

受新冠肺炎(Covid-19)疫情影响,颁布宅家令数周之后,美国的失业率已达50年来最高水平。人们开始急切地想要恢复正常的工作和生活,但又害怕太早恢复。

虽然上周末美国多州爆发了要求复工的示威活动,但民调结果显示,示威者可能只代表了一小部分群体的意见。4月7日至12日期间,皮尤研究中心(Pew Research Center)对近5000人进行了调查,询问他们对美国重启的态度。答案是压倒性的:66%的人说他们担心社会疏远政策结束得太早。

为了恢复民生和经济,各国决策者可能正在根据有限的数据、假设和对其他病毒的了解,做出全面的经济和社会决策,例如重开企业或学校。川普总统上周公布了一项分三步重启美国的方案,德克萨斯州从周一开始已经展开了部分恢复医疗服务、开放州立公园的尝试。

在各种重启方案中,抗体测试都占据了主导地位——哈佛大学流行病学教授、公共卫生干预专家马克·利普西奇(Marc Lipsitch )在《纽约时报》发表评论称,在解除社会距离限制之前,必须有相当一部分人对冠状病毒免疫。

一些地区已经开始展开抽样测试,以了解当地已经感染的真实人数。比如在马萨诸塞州的切尔西县,报名参加抗体检测的200名志愿者中,有64人结果呈阳性;本月初斯坦福大学在加州圣克拉拉县征召3300名志愿者做的抗体测试中,有2.5%至4.2%的人抗体呈阳性。一些人因此得出结论认为,在部分疫情深重的地区或许已经实现了群体免疫。

不过,一些专家正试图给目前的兴奋劲儿泼点冷水:他们警告说,一些抗体测试本身并不准确。而且由于这种病毒实在太新了,研究人员无法确定感染后是否能带来免疫力,这种免疫又将持续多长时间。哥伦比亚大学(Columbia University)病毒学家安杰拉·拉斯穆森(Angela Rasmussen)说,“在我们做出重大的政策决定之前,比如颁发免疫证书让人们重返工作岗位,我认为人们慎重点,说声‘等等,我们对这种病毒的免疫力了解得并不多’是件好事。”

具体来看看新冠抗体检测能实现哪些结果,又有哪些目的是暂时还无法企及的?

感染等于免疫吗?




很多人认为,有了抗体等于现阶段有了免死金牌,可以满世界旅游了(如果还能买到机票的话)。不过关于Covid-19还有许多不确定因素,其中之一是人类免疫系统如何应对感染,以及这对疾病的传播意味着什么。在感染了有些病毒后,可以形成终身的、完全的免疫,但也有些感染几乎不可能建立任何免疫。

有限的实验室数据支持感染新冠后能产生抗体的猜测,中国医学科学院医学实验动物研究所发布的一项研究结果显示,感染过新冠病毒的猴子不会再次被感染。研究人员让恒河猴感染冠状病毒,让它们恢复健康,并在最初感染的28天后再让它们接触病毒,而且其中一些是大剂量植入病毒。结果显示,这些猴子似乎已经发展出了保护机制,并没有第二次感染。

大多数专家也认为首次感染新型冠状病毒(SARS-CoV-2)将在一段时间内建立人们对这种病毒的免疫力。问题是,能保护多久?美国国家科学院、工程院和医学院的一个委员会本月在一份报告中写道:“需要进一步的研究来了解SARS-CoV-2的保护性免疫持续时间。”

“由于数据有限,有时你不得不在历史的基础上采取行动,”美国国家过敏和传染病研究所(National Institute of Allergy and Infectious Diseases)所长安东尼·福奇(Anthony Fauci)本月在与《美国医学会杂志》(JAMA)进行的一次网络直播中说。“一个合理的假设是,这种病毒不会发生太大的变化。如果我们现在被感染了,而病毒明年2月或3月卷土重来,我们认为感染者到时候会得到保护。”

福奇所说的历史经验主要来自另外两种死亡率较高的冠状病毒流行:SARS(非典)和MERS(中东呼吸综合症)。对那些从感染中幸存下来的人的血液中抗体的测量表明,这些防御会持续一段时间。根据一项研究,SARS的抗体能产生两年的保护作用,而另一项研究显示,MERS能达到近三年。不过值得一提的是,在研究期间,这些抗体的中和能力——用来衡量它们在多大程度上抑制了病毒复制——已经在下降。

所以基于这些研究和模型,哈佛大学的利普西奇设想,在感染了新型冠状病毒后,将在至少一年提供某种保护,然后其有效性可能下降。而堪培拉澳大利亚国立大学(Australian National University in Canberra)的实验室微生物学家彼得·科利尼翁(Peter Collignon)预估得则要保守得多,他说:“我们应该假设,一旦你被感染了,你在两三个月后再次感染的几率很低。”

不过在现实中,在中国、韩国等国,确实都已经报告了“再次感染”的病例。比如韩国疾控中心最近报告说,91名感染了SARS-CoV-2病毒的患者后来再次检测呈阴性,这免不了会让人怀疑至少部分病人并不会产生免疫力。

许多科学家认为更有可能的情况是,这可能跟检测的手段与时机有关。首先,诊断测试通常依赖于从病人鼻腔深处提取的样本,如果采样不正确,可能会导致阴性结果。另外,核酸测试寻找的是病毒基因组的片段,即RNA,但它们不能告诉你的是,他们发现的是否是“活的”病毒。一旦一个人战胜了病毒,病毒颗粒会停留一段时间。这些搏杀后的残留物不会引起感染,但可以引发阳性检测。

小结:感染后多数人通常可建立免疫力,但保护时间尚无定论。

感染过、有抗体的人是不是就不会传染给别人了?

发放免疫证书给已感染者,并安排他们优先复工的政策,存在一个科学上的假设:有抗体的人不会把病毒传染给其他人。不过,这一点没有被证明。

本月发表在《自然》杂志上的一项研究发现,在血液中检测到抗体后,病毒RNA会缓慢下降。病毒RNA的存在可能意味着这个人仍然会传播感染性病毒。

哈佛大学陈曾熙公共卫生学院的流行病学家迈克尔·米纳(Michael Mina)说:“目前,我们几乎没有免疫学或生物学方面的数据表明,如果一个人的免疫系统反应足够强烈,那么他就不会受到症状的影响,也就不可能成为传播者。”

小结:没有证据表明,有抗体就不会再传染给他人。

什么是抗体测试?它们有多靠谱?




在对康复患者的早期研究中,已经检测出三种新冠病毒的特异性抗体,制造商和研究机构纷纷开发出针对这些抗体的测试。

测试通常分为两类:一类是实验室测试,需要经过训练的技术人员处理,耗时约一天;另一类是现场测试,可以在15分钟至半小时内现场得出结果。

迄今为止,美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration,简称FDA)批准了几项抗体测试紧急使用许可。一些实验室专家警告说,这些检测准确性是个未知数。

美国公共卫生实验室协会(Association of Public Health Laboratories)传染病项目主任凯利·弗洛伯鲁斯基(Kelly Wroblewski)说:“现在在市场上至少有90项测试,我们不知道结果的准确性。大量不准确的测试比根本没有测试更糟糕。”

科利尼翁说,高质量的测试应该达到99%或更高的灵敏度(测试哪些人感染了)和特异性(测试哪些人没有被感染)。这意味着,每100个真阳性和真阴性结果中,应该只出现1个假阳性和1个假阴性。

但是一些商业抗体测试已经记录了在感染早期低至40%的特异性。在丹麦进行的9项商业试验中,3项基于实验室的试验的灵敏度为67-93%,特异性为93-100%。在一项临床评估中,浙江东方基因生物技术有限公司报告,根据检测结果显示的抗体类型,手指穿刺检测的灵敏度为61.8%至94.4%。

现场测试甚至比实验室使用的测试更不可靠。这是因为他们使用的血液样本更少,周围不可控因素更多。世界卫生组织建议,现场测试只能用于研究。

SARS-CoV-2抗体检测的一个特殊挑战是:它们可能会检测到其他类型的冠状病毒的抗体。

在全球范围内,除了SARS和MERS,还有另外四种冠状病毒在人群中传播,导致大约四分之一的普通感冒。几乎每个人都对这些冠状病毒的某种组合有抗体,所以对SARS-CoV-2的血清学测试需要能够区分它们。如果区分不了,就可能出现假阳性的结果,而这会催生盲目的乐观,甚至带来灾难性的后果。

除了假阳性,假阴性也是个问题,一项分析报告(尚未经过同行审查)对中国175名有轻微Covid-19症状的人进行了抗体检测,有10名康复患者体内的抗体水平未达到可检出的最低值。对此,一个可能的猜测是轻症患者的免疫反应启动滞后,因此血清抗体检测无法适时捕捉到其免疫反应;也有人推测是目前的试剂检测或许还没有覆盖到某些特异性抗体。

小结:现有抗体检测技术并不完美,哪怕得到阳性结果也不能掉以轻心。

阳性结果能告诉我们什么?

抗体测试除了可以确定哪些人已经感染,还可以在更广泛的层面上显示病毒的传播范围。最重要的是,它能让人们知道以下两项数据:

其一是感染率。研究人员说,许多人没有症状,或者症状不太典型。广泛的测试可以让我们了解病例到底有多普遍。

其二是群体免疫。如果一个城市或一个州有很大比例的人有这些抗体,研究人员可能确定有足够的群体免疫力来保护那些没有感染病毒的人。




这些数据对未来病例爆发的严重程度以及社区可能需要生活在什么样的限制下具有影响。由于检测有限,最近的一项研究表明,美国实际发现的病例数量可能是官方数字的100倍,甚至1000倍,而不是10倍。这个估计值是由统计相关性得出的间接推论。如果这个估值是正确的,那么群体对SARS-CoV-2的免疫可能比通常报道的数字显示的要快。

在美国,疾控中心(CDC)和美国国立卫生研究院(NIH)正在开展大规模的血清学检测试点项目,洛杉矶县和纽约也在开展类似的工作,甚至美国职业棒球大联盟的雇员也参与了一项研究,该研究招募了数千名患者。这些研究可能会提供关键信息,包括有多少人被感染,病毒有多致命,以及人们是否能产生免疫来抵抗感染。

NIH的这项研究计划收集1万名志愿者的血液样本,但目前已经有20多万美国人报名参加。这些志愿者没有已知的SARS-CoV-2感染史,研究人员将对他们进行抗体检测。福奇医生说,研究结果“将帮助我们衡量目前公共卫生努力的影响,并指导我们的应对措施。”

国家生物医学成像与生物工程研究所(National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering)的负责人凯特琳·萨德勒(Kaitlyn Sadtler)表示,大型政府和学术实验室可以控制测试中的假阳性问题,并对样本进行重新检测,以确保检测的准确性。




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标签 肺炎

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