A tesztelés értelme nagyban múlik azon is, hogy kit tesztelnek

„Tesztelni, tesztelni, tesztelni” - üzente meg márciusban a világ kormányainak az ENSZ Egészségügyi Világszervezete, a WHO, hogy mi is volna a feladat. A járvány leküzdéséhez ugyanis határozottan jó volna tudnunk, hogy valójában kiket fertőzött meg eddig a vírus, vagy legalább általában azt, hogy a lakosság mekkora hányada eshetett át ezidáig a fertőzésen. Ez utóbbit prevalenciának nevezzük, az értéke pedig azt is befolyásolja, hogy mennyire tekinthetjük megbízhatónak a teszteket.

Igen, jól értik. A járvány elterjedésének kimutathatóságát maga a járvány elterjedtsége is befolyásolja.

Mostanra már biztos mindenki értesült róla, hogy a koronavírusfertőzés kimutatására a tesztek két nagy fő típusát használják a világban:

• az ún. rtPCR teszteket, melyek a tesztalany nyálkahártyájáról, illetve ez esetben a garat mélyéről vett mintában található vírus felszaporításával az akut fertőzést mutatják ki, vagyis azt, hogy a tesztalany a teszt felvételének pillanatában fertőzött-e a vírussal;
• és a szerológiai teszteket, melyek nem közvetlenül a vírus, hanem a vírus ellen a szervezetben termelődő különböző ellenanyagok jelenlétét mutatják ki.

Az rtPCR tesztek tehát megfelelően elvégezve nagy pontossággal képesek kimutatni, hogy valaki éppen fertőzött-e. Ezek elvégzése azonban a tömegesen használt gyorstesztekhez képest drága eszközöket és szakértelmet, illetve időt igényel - már az se mindegy, hogy hogyan vesznek mintát, mert a nem megfelelő mintavétel akár hamis negatív eredményre is vezethet. A szerológiai tesztek, amiket nem véletlenül neveznek gyorstesztnek is, ennél sokkal egyszerűbbek. Ezek némelyikénél egy kis vért cseppenteni a teszterre, amely aztán a terhességi tesztekhez hasonlóan mutatja ki, hogy jelen van-e a tesztalany szervezetében a vírusra termelt ellenanyag, az aktív fertőzés alatt, a fertőzés után pár nappal termelődni kezdő IgM, vagy a már a fertőzés későbbi szakaszában termelődő és a kialakuló immunitás hosszától függően hónapokig, vagy akár évekig kimutatható IgG. Vannak olyan gyorstesztek is, amihez nagyobb mennyiségben vesznek vért, ezek már csak ebből adódóan is pontosabbak lehetnek.

Mivel a vírus jelenlétére szerológiai teszteknél csupán az IgM antitestek jelenlétéből következtethetünk, akut fertőzés kimutatására csak korlátozottan alkalmas - például azért, mert a közönséges náthát okozó vírusok között négyféle koronavírus is van, a nem elég specifikus gyorstesztek pedig akár ezek jelenléte alapján is pozitívat jelezhetnek. Bár a gyorstesztekkel kapcsolatos kritikák jelentős része arra irányul, hogy ezek nem alkalmasak az akut fertőzés kimutatására, ez eleve nem is funkciójuk. Arra az rtPCR teszt a megfelelő.

A szerológiai tesztek fő funkciója a járvány elterjedtségének, prevalenciájának vizsgálata. Hogy ebben mennyire hatékonyak, azt több tényező mellett éppenséggel az is befolyásolja, hogy a tesztelt népesség körében mekkora a prevalencia.

A gyorstesztek minőségének meghatározására a legfontosabb két adat a szenzitivitás és a specifitás. Az előbbi azt határozza meg, hogy a teszt milyen arányban produkál pozitív eredményt a valóban fertőzötteknél, az utóbbi pedig azt, hogy milyen arányban mutat negatív eredményt a valóban nem fertőzötteknél. Az Egyesült Államokban elterjedt tesztek közül például az Abbott Laboratories IgG kimutatására alkalmas, vénából vett mintát speciális géppel elemző tesztjének szenzitivitását a gyártó 100 százalékban, a specifitását 99,5 százalékban határozta meg. Egy rivális termék, a Becton Dickinson/Biomedomics terhességi teszthez hasonló gyorstesztjének a szenzitivitása a gyártó szerint 88,7, a specifitása 90,6 százalék. Ez a két érték határozza meg a tesztek pontosságát. De a tesztek prediktív értékét, vagyis azt, hogy milyen arányban képesek azonosítani a pozitív (pozitív prediktív érték, PPV) vagy negatív (negatív prediktív érték, NPV) eseteket a teljes népesség körében, befolyásolja a vírus elterjedtsége, vagyis prevalenciája is.

link Forrás

Igen, a tesztek a szó köznapi értelmében vett pontossága azon is múlik, hogy valójában milyen széles körben elterjedt a járvány. A prediktív érték ugyanis a pozitív teszteredmények és a valós pozitív esetek százaléka adja. Vegyük példának az Abbott Laboratories papíron szuperpontos gyorstesztjét és egy, jelen ismereteink szerint reálisnak tűnő öt százalékos átfertőzöttségi rátát.

Ha ezer fővel számolunk, öt százalékos prevalencia esetén közülük ötvennek kéne fertőzöttnek lennie. Az Abbott tesztjének szenzitivitása 100 százalék, tehát mind az ötven pozitív alany tesztje is pozitív lesz, és egyetlen valóban fertőzötté se lesz negatív. A teszt specifitása 99,5 százalék, tehát a 950 valóban negatív közül a teszt 945-öt azonosít helyesen, ötöt viszont tévesen pozitívként azonosít. Ez esetben az Abbot tesztjének prediktív értéke az összes, a tesztek által pozitívként azonosított eset (55) és az azok közül valóban pozitív esetek (50) százalékban kifejezett aránya: 50/55x100=90,9%. Ez ugyan jónak hangzik, de valójában azt jelenti, hogy száz pozitívra tesztelt alanyból kilenc valójában nem volt fertőzött.

A Becton Dickinson tesztjénél megadott szenzitivitási és specifitási értékekkel (88,7, illetve 90,6 százalék) számolva öt százalékos prevalenciánál kerekítve ötven valódi pozitívból 44-et azonosít helyesen pozitívként, és 6-ot hamis negatívként, miközben a 950 valódi negatívból 861-et helyesen azonosít negatívként, 89-et viszont hamis pozitívként. A Becton Dickinson tesztjének prediktív értéke öt százalékos prevalenciánál így mindössze: 44/133x100=33,1 százalék - száz pozitívra tesztelt alanyból legalább 66 valójában nem esett még át a fertőzésen!

Magyarán, öt százalékos prevalencia esetén gyakorlatilag semmi értelme széles körű teszteket végezni a Becton Dickinson-féle, vagy azokhoz hasonlóan pontos tesztekkel, de még az Abbott rendkívül pontosnak számító tesztje is arányaiban sok hamis pozitív eredményt adna.

De mi van, ha a vírus már a népesség 30 százalékát megfertőzte? Ez esetben a Becton Dickinson tesztje az ezer fős mintában levő 300 fertőzött közül már 266-ot azonosít helyesen pozitívként, és csupán 66 hamis pozitív eredményt ad. Vagyis a PPV ez esetben már 266/332x100=80,1 százalék.

Mindebből nem az következik, hogy ezeknek a teszteknek jelen körülmények között nincs értelmük - bár az nyilvánvaló, hogy alacsony átfertőzöttségű populáció szelektálás nélküli tesztelése csak nagyon nagy pontosságú tesztekkel ad értelmezhető eredményt. A tesztalanyok előszűrésével, például azzal, ha a valamilyen tüneteket mutatókat tesztelik, viszont már a kevésbé pontos tesztek prediktív értéke is jelentősen javítható. A Harvard kutatói például a tesztelési stratégiákat vizsgálva arra jutottak (.pdf), hogy az egységes tesztelésnél eredményesebb a mintavételezést a demográfiai jellegzetességekhez és kapcsolati hálókhoz igazító módszer.