Новый подход к пулированию образцов может помочь выявить в 20 раз больше инфекций КОВИД-19 в день по сравнению с индивидуальным тестированием.
Простые методы пулирования могут быть реализованы с минимальными изменениями в существующей инфраструктуре тестирования в клинических лабораториях.
"Наше исследование добавляет еще один метод в инструментарий тестирования", - говорит соавтор работы Майкл Мина. "Для учреждений общественного здравоохранения и клинических лабораторий, которые проводят испытания в условиях ограниченных ресурсов - а для КОВИД-19 это почти каждая страна - это новое исследование демонстрирует, что мы можем получить гораздо больше возможностей для проведения тестов с использованием тех же или даже меньших ресурсов, чем те, которые используются в настоящее время".
Исследование опубликовано в журнале Science Translational Medicine.
"Наша работа помогает количественно оценить соотношение между потерями в чувствительности при разведении образцов и повышением эффективности", - отметил соавтор статьи Брайан Клири. Мы демонстрируем простые стратегии, для реализации которых не требуется никакого опыта, и которые приводят к выявлению наибольшего количеству инфекций при фиксированном бюджете".
Тестирование пулами, при котором обрабатывается сразу несколько отдельных образцов, может стать мощным инструментом для повышения эффективности тестирования. Если тест пула отрицательный, все образцы в этом пуле считаются отрицательными, что устраняет необходимость в дальнейшем тестировании. Если пул положителен, то отдельные образцы, входящие в него, должны быть повторно протестированы по отдельности, чтобы определить, какие именно образцы являются положительными. Но при значительном количестве инфицированных большинство пулов могут быть положительными и требуют дополнительного тестирования для выявления положительных индивидуумов в каждом отдельном пуле и такое подтверждающее тестирование снижает эффективность.
Для того чтобы определить, как сделать тестирование пулов более эффективным в период вспышек, группа разработала модель того, как количество вирусной РНК варьирует в популяции во время вспышки. Это дало исследователям детальную картину того, как чувствительность теста зависит от размера пула и распространенности SARS-CoV-2.
Затем они использовали модель для определения оптимальных стратегий тестирования по различным сценариям. Используя эту модель, усилия по тестированию можно было бы адаптировать к имеющимся ресурсам таким образом, чтобы максимально увеличить число выявленных инфекций с использованием как можно меньшего числа тестов.
Даже для лабораторий со значительными ограничениями в ресурсах, группа создала простые схемы тестирования пулов, которые могли бы идентифицировать в 20 раз больше инфицированных лиц в день по сравнению с индивидуальным тестированием.
"Наша работа представляет собой эффективное исследование для оценки тестирования пулами в качестве инструмента общественного здравоохранения, а не только клинического инструмента для диагностики SARS-CoV-2 и других патогенных организмов", - добавил Мина.
