(图1:再检测为什么会增加检测准确性?)
美国COVID-19协调员Deborah Birx在评论快速即时检测时说:“我们非常注重质量,尽可能避免出现假阳性。”
英国首席医疗官Chris Whitty回应:“如果检测结果非常准确,我们会尽快对外公布;如果不准确,则不会发布任何消息”。
COVID-19检测的“金标准”RT-PCR具有高度准确性和可重复性,但成本高昂(每个检测试剂盒125美元,建立一个检测实验室的费用超过1.5万美元)、且速度很慢(处理时间为4小时~6小时,要2天~4天才能得到结果,期间包括了样本运输)。相比之下,据报道,孟加拉国的一家实验室研发了一种价值3美元的快速检测试剂盒,在15分钟内就能得出结果。然而,这种即时检测的准确性却有待商榷。
我们需要一种既可降低成本,又能确保准确性的检测方法。
首先,如果现在有两种快速、低廉,但不太准确的检测方法,每种由不同的实验室开发,通过不同的方法,对不同抗体或者同一抗体进行检测。为了简单起见,假设每种检测的假阴性率为30%,假阳性结果为零。如果两种检测都是对同一个人进行的呢?如果两次检测结果是独立的,则获得两次假阴性结果的机会下降到9%(如果再进行第三次独立检测,则下降到小于3%)。图1说明了这个逻辑,该逻辑同样适用于假阴性率为50%的检测——有报告显示,英国正在考虑大规模采购的检测就在这个范围内。相比之下,自2017年以来,与RT-PCR相比,美国食品药品管理局(Food and Drug Administration, FDA)批准的快速流感诊断检测要求假阴性率和假阳性率分别低于20%和5%。
第二,这种检测和再检测的建议也适用于其他地方。假设一个检测,与上述检测有相同的假阴性(30%)和假阳性率(0%),而且结果是不可重复的。如果病人连续两次独立接受这种检测,结果会有所不同,两次均为假阴性结果的可能性下降到9%。由此可见,与直觉相反,结果缺乏可重复性反而可能是有利的。
言外之意很明显:即使是不准确的检测也会告诉我们一些东西。或者,引用世界卫生组织(World Health Organization, WHO)的宣传语:“检测,检测,再检测”。
如果有一个由世界各地实验室的快速检验结果组成的数据库,而且是实时更新的,则可以更轻松地施行该策略。该数据库可由世界卫生组织等国际组织汇编,列出实验室和检测名称、所检测抗体(例如,IgG、IgN或两者均有)、检测方法(例如,侧流免疫层析——一种基于层析膜和纳米标记物的即时检测技术)及其准确性和可重复性、拿到结果所需时间、检测试剂盒成本和样品处理成本。掌握这些信息后,各国政府和国际组织就可以根据科学家的建议,确定最适合本国的廉价检测方法。
第三,考虑一种快速、廉价的检测方法,假阳性率为30%,为简单起见,假设假阴性结果为零。首先,使用该检测方法对多个样本进行检测,然后使用高度准确的检测方法检测出现阳性结果的样本。这种方法节省了稀有但准确的检测试剂盒的使用,同时让更广泛的检测成为可能。简而言之,就是“检测,分类,再检测”。
最后,如果获得的样本足以进行多次检测,那么就可以很巧妙地降低使用昂贵RT-PCR检测的成本。一个德国医院将从十名员工那里收集来的样本进行“集中检测”,一旦结果呈阳性,再对个人样本进行单独检测。
总而言之,在金标准检测开发出来之前,关键在于创造性地使用当前可用的廉价而快速的检测方法(即使它们不准确且不可重复),可以在很大程度上达到足够的准确度和精确度。
参考文献:Nature Medicine 2020; 26:807-812.
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