Scientific American: Чем помогут исследования на антитела к Covid-19

В последнее время стали доступны десятки тестов на антитела к новому коронавирусу. Предварительные результаты исследований таких серологических анализов в США и во всем мире стали сенсацией. Одни ученые проявляют оптимизм по поводу этих тестов, считая, что они могут стать ключом к возвращению в нормальную жизнь, однако есть и другое мнение — многое зависит от того, как использовать полученные результаты. Об этом пишет американский журнал Scientific American.

Анализы на антитела могут помочь ученым понять масштабы распространения Covid-19 среди населения. Но поскольку точность тестов имеет свои ограничения, а в вопросах иммунитета существует масса неизвестного, они дают намного меньше информации о прежних инфекционных заболеваниях человека и о защите от будущих инфекций.

«Сейчас внимание приковано главным образом к эпидемиологии», — пояснила преподаватель эпидемиологии из Колледжа общественного здравоохранения Кентского государственного университета профессор Тара Смит.

Такой подход подразумевает попытки выяснить долю населения, которая уже была инфицирована, хотя у некоторых людей не возникало никаких симптомов.

«Это позволит нам лучше рассчитать число смертельных исходов и определить либо то, сколько еще нам нужно пройти, чтобы возник коллективный иммунитет, либо когда значительная часть населения получит иммунитет к болезни благодаря вакцинации и прежней инфекции. А еще это позволит нам изучить продолжительность иммунитета», — сказала Смит.

Массовые серологические обследования уже проведены в разных частях США, но результаты очень сильно разнятся. Если оценки положительных тестов на антитела в Нью-Йорке составляют почти 25%, а в Челси, штат Массачусетс, 32%, то в калифорнийских округах Лос-Анджелес и Санта-Клара они составляют 2,8−5,6% и 2,8% соответственно.

Данные результаты подтверждают подозрения экспертов, возникшие на основании исследования конкретных случаев бессимптомного заражения: Covid-19 распространен намного шире, чем это показывают данные из больниц. Но ученые подвергли критике некоторые из этих исследований, говоря об ошибочности методики взятия проб, о возможных недочетах статистики и о том, что о результатах объявляют на пресс-конференциях, вместо того чтобы подвергнуть их экспертной оценке и для начала опубликовать на специализированных сайтах.

Эти проблемы методологии и предполагаемое отсутствие прозрачности усугубляются тем, что многие анализы не соответствуют требованиям. Многочисленные тест-системы, наводнившие сегодня рынок, не были проверены третьими сторонами. А те, что получили разрешение на использование в чрезвычайных обстоятельствах от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, могут оказаться недостаточно точными при оценке заболеваемости за пределами очагов заражения.

Центр безопасности в области здравоохранения при Университете Джонса Хопкинса ведет и регулярно обновляет веб-сайт, где перечисляются характеристики многих уже существующих и разрабатываемых серологических тестов на вирус SARS-CoV-2, который вызывает Covid-19. Эксперты рекомендуют проверять тесты в ходе исследований с привлечением как минимум 100 пациентов с положительными результатами анализов и 100 с отрицательными, результаты тестирования у которых подтверждены диагностическими исследованиями и симптомами. Имеющиеся на рынке тесты на антитела проверены и подтверждены лишь на десятках людей, и только в отдельных случаях таких людей больше тысячи.

На данный момент Центр безопасности в области здравоохранения составил список тестов, утвержденных для исследовательской работы и для индивидуального использования в США, которые выявляют антитела у имеющих их людей с точностью 82−100%. Такая точность носит название чувствительность. А способность верно выявлять антитела только у тех, у кого они есть, называется специфичностью, и здесь показатели составляют от 91 до 100%.

На первый взгляд, это весьма неплохие цифры. Однако «порог задается контекстом», указывает адъюнкт-профессор Сара Коби, занимающаяся проблемами экологии и эволюции в Чикагском университете.

«Таким образом, если серопревалентность, или доля людей, имеющих антитела от SARS-CoV-2, составляет три процента против пяти, то это очень хороший тест. А если вы пытаетесь лишь определить, превышает серопревалентность 50% или не дотягивает до этого показателя, то тогда тест не очень хороший. Но с Covid-19 никто в эту категорию не попадает», — рассказала Коби.

Такая вариативность приемлемых тестов объясняется тем, что у населения с более высоким показателем распространения болезни или предыдущих заражений истинно-положительные результаты (это люди с положительным результатом теста, имеющие антитела к заболеванию от предыдущей инфекции) и ложно-отрицательные результаты (люди с отрицательным результатом теста, но имеющие антитела) более распространены. Между тем среди людей с более низким показателем распространения болезни тесты чаще дают ложно-положительные результаты.

В округе Санта-Клара было проведено предварительное исследование по тесту на антитела, и сделан вывод о том, что его специфичность равна 99,5%. Однако эпидемиолог Тревор Бедфорд из Вашингтонского университета обратил внимание на то, что если бы специфичность теста составила 98,5%, то есть в пределах той погрешности, которую определяют ученые, то все «положительные результаты» исследования могли оказаться ложно-положительными.

Отчасти эти проблемы можно снять за счет построения моделей, в которых учитывается такой фактор погрешности. Однако переоценка распространенности Covid-19 может привести к недооценке летальных исходов и показателей госпитализации либо к чрезмерной уверенности в коллективном иммунитете. В настоящее время для появления такого иммунитета нужно, чтобы вирусом заразилось около 70% населения. Такого показателя нет нигде, даже в таких очагах, как Нью-Йорк. А такого рода ошибки, в свою очередь, могут привести к решениям, которые негативно отразятся на здоровье населения.

Далее, переоценка количества людей с антителами к SARS-CoV-2 может породить необоснованное чувство безопасности в отношении той диагностической роли, которую играют тесты. Поскольку ложно-положительные результаты больше распространены в тех местах, где заболеваемость низка, отмечает Смит.

«Существует такая возможность, что у людей сложится превратное представление о своем статусе по антителам. Если у них ложно-положительный результат, они могут посчитать, что получили иммунитет, и ослабят меры индивидуальной защиты, хотя на самом деле никакого иммунитета у них нет», — говорит она.

Эксперты предупреждают, что на данном этапе даже лучшие тесты на антитела к SARS-CoV-2 на индивидуальном уровне приносят мало пользы. Прошло больше четырех месяцев с тех пор, как врачи в китайском Ухане впервые выявили новый коронавирус, вызывающий Covid-19, а ученые до сих пор не понимают, как на него реагирует наша иммунная система. Исследования все более убедительно указывают на то, что у большинства инфицированных наверняка вырабатываются антитела к вирусу, однако пока неясно, предотвращают ли эти антитела повторное заражение и на какое время сохраняется иммунитет.

«Нам неизвестен естественный ход болезни. Мы можем сказать только то, что, если у человека хороший анализ на антитела и он доверяет результату, который положителен, это значит, что он действительно был инфицирован», — отмечает преподаватель эпидемиологии из Школы общественного здравоохранения Колорадского университета профессор Мэй Чу.

«Мы не знаем, защищают ли эти антитела. И мы не узнаем об этом еще много месяцев, пока кто-нибудь из числа переболевших снова не заразится вирусом и мы поймем, заболел он или нет», — продолжает профессор Чу, входящий в состав экспертной группы ВОЗ, которая занимается инфекционным контролем и предотвращением распространения эпидемии Cvid-19.

24 апреля ВОЗ опубликовала научный обзор, в котором предупредила о недопустимости использования так называемых иммунных паспортов и сертификатов устойчивости к рискам. Появляются сообщения о том, люди дают положительный результат по анализам на вирус и после выздоровления, получив при выписке из больницы отрицательный результат теста. Но пока нет доказательств, что это повторное заражение. Некоторые эксперты полагают, что тесты на антитела помогут определить, являются ли такие случаи результатом повторного заражения или «повторного выявления», вызванного клинической оплошностью.

Ученые пытаются понять, как ведет себя пандемия в разных странах мира. Однако анализы на антитела к SARS-CoV-2 по-прежнему остаются на стадии исследований. Сейчас в США проводятся общенациональные исследования с целью сбора образцов у десятков тысяч людей, и продлятся они еще два года.

Возможности по проведению тестирования на активную инфекцию распределены по стране неравномерно. А тесты на антитела дают возможность пролить свет на ситуацию там, где нет ресурсов для подтверждения активных случаев заболевания.

«Крайне важно, чтобы различные регионы провели собственные серологические исследования с целью выяснить, как именно происходит передача инфекции, — подчеркнула Коби. — Только так можно адаптировать медицинское вмешательство к местным условиям».