Μαριλένα Δημοτσάντου, Ph.D, MEng
Χημικός Μηχανικός, Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνια (Caltech)
Βιο-ιατρική Μηχανική, Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνια (USC)
Αντιπρόεδρος Διοικ.Συμβουλίου και Επιστημονική Σύμβουλος του Κέντρου Γενετικής & Γενωμικής της MediconHellasSA
ΤΙ ΕIΝΑΙ ΤΕΛΙΚA ΤΟ RAPIDTEST; ΠΟΣΟ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚO ΑΠO ΤΟ PCR ?
Βρισκόμαστε ήδη στο δεύτερο χρόνο της πανδημίας του SARS-COV-2 και η ζωή μας έχει αλλάξει ριζικά. Βομβαρδιζόμαστε καθημερινά με διάφορες ιατρικές ετυμολογίες και εμπειρικές απόψεις φίλων, οικογένειας ή συναδέλφων. Έχουμε εκτεθεί σε τόσο μεγάλο όγκο πληροφοριών που σχετίζονται με τον τομέα της υγείας όσο ποτέ άλλοτε. Οι ίδιοι μάλιστα χρησιμοποιήσαμε selftest και οικειοποιηθήκαμε την χρήση στηλεών για εμάς, τους γονείς μας και τα παιδιά μας. Όμως, οι ίδιοι πραγματικά γνωρίζουμε πόσο καλή ευαισθησία μπορεί να έχει ένα rapidtest σε σχέση με ένα PCR; Πόσο αξιόπιστο μπορεί να είναι; Κατανοούμε σωστά τις διαφορές αυτών των δυο μεθόδων;
Πώς μπορώ να φανταστώ τον κορωνοϊό; Πώς μοιάζει;
Αρχικά, πριν κατανοήσουμε πλήρως το ‘πώς’ μπορώ να ανιχνεύσω σωστά τον συγκεκριμένο ιό, πρέπει να καταλάβω την ανατομία του. Από άποψη μεγέθους, ένα στέλεχος κορωνοϊού είναι 100 φορές μικρότερο από ένα μέσο βακτήριο και 1000 φορές μικρότερο απο ένα μέσο ανθρώπινο κύτταρο. Με απλουστευμένη περιγραφή θα μπορούσε κανείς να παρομοιάσει το στέλεχος του ιού σαν μια πρωτεϊνική σφαίρα με μια εξωτερική μεμβράνη λιπιδίων που ονομάζεται “φάκελος” και πολλαπλές τριγωνικές αγκίδες που καλύπτουν το εξωτερικό του περίβλημα. Στο εσωτερικό της σφαίρας βρίσκεται το γενετικό υλικό του ιού, μοιάζοντας με μια κουβαριασμένη σερπαντίνα.
Πώς λειτουργεί ένα self/rapid test;
Ένα selftest ή rapid, μπορεί να ανιχνεύσει μόνο το εξωτερικό μέρος του κορωνοϊού και συγκεκριμένα τις αγκίδες του. Λειτουργεί με χρωματογραφία (ποιοτική μέθοδος) και είναι παρόμοιο με ένα τεστ εγκυμοσύνης. Φορτώνεται το δείγμα κατάλληλα σε ένα αποροφητικό χαρτί που περιέχει βιοενεργά σωματίδια και αφυδατωμένα αντισώματα έναντι των αγκίδων (υπόστρωμα), “τρέχει” σε ένα χάρτινο φίλτρο που το απορροφά, και αν υπάρχουν “σφαιρίδια”κορωνοϊού τότε οι αγκίδες θα αλληλεπιδράσουν με το υπόστρωμα δίνοντας ένα κόκκινο ή μπλε χρώμα ως ένδειξη μετά το πέρας της αντίδρασης. Oσο μεγαλύτερη η πυκνότητα των στελεχών κορωνοϊού που “τρέχουν” πάνω στο χαρτί, τόσο πιο ορατή η χρωματιστή ένδειξη. Εύλογα σε μικρές συγκεντρώσεις ιικού φορτίου, -συνήθως στην αρχή ή προς το τέλος της λοίμωξης ή ακόμα και σε ασυμπτωματικούς ασθενείς – δεν θα είναι ορατή η αντίδραση. Έτσι το rapid θα δείξει αποτέλεσμα “ψευδώς αρνητικό”. Ο ασθενής όμως δεν θα παύει να είναι θετικός και να συνεχίζει να μεταδίδει τον κορωνοϊό.
“[Το PCR]Εχει τη δυνατότητα υπό σωστές συνθήκες
να ανιχνεύσει γενετικό υλικό του κορωνοϊού πριν καν ο ασθενής γίνει μεταδοτικός.”
Πώς λειτουργεί η μοριακή μέθοδος ανίχνευσης PCR;
Στο άλλο άκρο, όμως, της διαγνωστικής ανίχνευσης του κορωνοϊού βρίσκεται η μοριακή μέθοδος PCR, όπου κατέχει τρομερά υψηλή ευαισθησία. ’Εχει τη δυνατότητα υπό σωστές συνθήκες να ανιχνεύσει γενετικό υλικό του κορωνοϊού πριν καν ο ασθενής γίνει μεταδοτικός. Οι αρχές της στηρίζονται στην αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης, μιας μοριακής μεθόδου που χρησιμοποιείται ευρέως στη γενετική και την εγκληματολογία. Η PCR δίνει τη δυνατότητα ανίχνευσης ενός και μόνο ιικού στελέχους σε ένα δείγμα. Τα σημερινά προηγμένα κιτ, χρησιμοποιούν ένα (1) ανθρώπινο γονίδιο ως κοντρόλ για επιβεβαίωση σωστής λήψης και τρία (3) συνολικά γονίδια για την ανίχνευση κορωνοϊού. Τα γονίδια που ανιχνεύονται αντιστοιχούν συνήθως σε περιοχές του γενετικού υλικού που κωδικοποιεί τις αγκίδες, τον “φάκελο” ή τη μεμβράνη του κορωνοϊού κ.ά. Αποτέλεσμα; Κατόπιν σωστής εφαρμογής της μοριακής μεθόδου, αποκλείεται ένα ψευδώς θετικό αποτέλεσμα. Η
συγκεκριμένη μέθοδος, μάλιστα, δίνει μια σχεδόν ποσοτική εικόνα του ιικού φορτίου και μπορεί να υποδείξει ενδεικτικά το στάδιο της λοίμωξης στο οποίο βρίσκεται ο ασθενής.
“Ένα selftest ή rapid, μπορεί να ανιχνεύσει
μόνο το εξωτερικό μέρος του κορωνοϊού και συγκεκριμένα τις αγκίδες του.”
Τι είναι οι κύκλοι που ακούω συνέχεια στην PCR;
Πιο πρόσφατα οι περισσότεροι από εμάς ακούσαμε την έκφραση Ct κύκλοι ή αριθμός θετικοποίησης, ποσότητες που είναι αντιστρόφως ανάλογοι του ιικού φορτίου. Μετριώνται συνήθως απο 10 εως 39 και αντιστοιχούν σε στάδια-κύκλους της PCR όπου εμφανίζεται θετικότητα. Πολύπλοκο, όμως, ακούγεται. Ας το δούμε λίγο πιο αναλυτικά:
Έστω ότι έχω 10 στελέχη ιού ανά mL, ένας εξαιρετικά μικρός αριθμός ιικού φορτίου. Μετά τον 1οκύκλο της δράσης της πολυμεράσης έχουμε 20 αντίγραφα. Μετά τον 3ο κύκλο 80,…, μετά τον 12ο κύκλο 40,000 κ.ο.κ. Στον 15ο κύκλο θα έχω πάνω από 330.000 αντίγραφα ενώ στον 35ο θα έχουμε φτάσει τα 340 δις αντίγραφα! Κατανοούμε πως ο πολλαπλασιασμός του γονιδίου μεταβάλλεται εκθετικά άρα το “πόσο θετικός” είναι ένας ασθενής μπορεί να ποσοτικοποιηθεί με μια καλή εκτίμηση.
Μόνο αν έχω θετικό αποτέλεσμα rapid μεταδίδω τον κορωνοϊό;
Όταν ένας ασθενής είναι ισχυρά θετικός στους 15 κύκλους (υψηλό ιικό φορτίο) βρίσκεται στην κορύφωση της λοίμωξης και πιθανότατα θα συνοδεύεται η κλινική του εικόνα από εμφανή συμπτώματα. Σε αυτήν την περίπτωση ένα rapid test θα έδινε ένα ορθά θετικό αποτέλεσμα. Από την άλλη μεριά, εάν κανείς εμφανίσει θετικότητα στους 30 κύκλους (μέτρια ασθενές ιικό φορτίο) είναι ακόμα εν δυνάμει μολυσματικός ασθενής και δυστυχώς ίσως μεταδώσει τον ιό στο κοντινό του περιβάλλον. Υπό αυτές τις συνθήκες, εάν ένας μολυσμένος ασθενής έκανε rapid test θα είχε αποτέλεσμα αρνητικό, παρότι στην ουσία θα είναι “ψευδώς αρνητικό”. Συμπεραίνουμε, πως ένα rapid θα μας υποδείξει έναν ασθενή όταν θα είναι σχεδόν στην κορύφωση της λοίμωξης και πιθανώς με ταυτόχρονη συμπτωματολογία, χάνοντας δυστυχώς τα υπόλοιπα στάδια όπου μπορεί ακόμα να μεταδώσει τον ιό με χαμηλότερο ιικό φορτίο και ας εμφανίζει αρνητικό rapid test. Eάν, λοιπόν, ανησυχούμε μη θέλοντας εν αγνοία μας να μεταδώσουμε τον κορωνοϊό σε ευπαθείς ομάδες και παιδιά, η πιο ασφαλής και αξιόπιστη λύση είναι πάντοτε, μα πάντοτε, ένα μοριακό PCR test.
