Není test jako test. Jak správně “najít” koronavirus?

Zdroj: Pixabay

Autoři: 
Doubravka Požárová, botanička, Přírodovědecká fakulta UK
Pavel Pipek, ekolog, Botanický ústav AV ČR
Lucie Diblíková, behaviorální ekoložka, Přírodovědecká fakulta UK
Jan Kříž, VŠCHT v Praze

Oponenti:
Prof. RNDr. Jan Černý, Ph.D., imunolog, Přírodovědecká fakulta UK
Mgr. Zdeněk Zadražil, Ph.D., imunolog, Přírodovědecká fakulta UK
RNDr. Lenka Přibylová, Ph.D., apl. matematička, Ústav matematiky a statistiky Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity

Schopnost určit, zda daný člověk je či není nakažený, představuje cenný nástroj pro boj s každou epidemií. Intenzivní a promyšlené testování přitom pomáhá jak k omezení šíření viru, tak k zisku informací o nemoci, a je tak jedním ze zásadních kroků ke zvládnutí krizového stavu. U současné pandemie nového koronaviru to platí dvojnásob. Příznaky nemusí být dostatečně specifické, aby se z nich dalo onemocnění s jistotou diagnostikovat. Navíc se mohou projevit až několik dní poté, co člověk onemocnění má a šíří. Řada lidí totiž prodělá onemocnění COVID-19 zcela bez příznaků, virus tak mohou šířit nevědomky na další, v horším případě ohroženější skupiny lidí. 

Souhrn

  • Přínos testování spočívá hlavně v omezení dalšího šíření nemoci. Více nakažených koronavirem díky němu skončí v karanténě dříve, než stihnou nakazit další lidi. 
  • V současné době se v České republice lidé testují buď na základě doporučení či žádanky od lékaře nebo dobrovolně a na vlastní náklady na některých odběrových místech.
  • Nejspolehlivějším testem je využití takzvané metody PCR. Tento laboratorní test dá jasnou informaci o přítomnosti či nepřítomnosti virové nukleové kyseliny v těle a provádí se výtěrem sliznice. 
  • Druhým v Česku využívaným způsobem jsou takzvané rychlotesty, které na základě odebraného vzorku krve zjišťují přítomnost protilátek v těle. 
  • Obě metody mají své limity, kterým je třeba při jejich použití i analýze výsledků věnovat pozornost.

Světová zdravotnická organizace (WHO) doporučuje testovat na nový koronavirus co nejvíce lidí, a to nejen ty s příznaky. Jedná se však jen o doporučení. Jak moc se bude testovat, je dáno vládní strategií jednotlivých států a kapacitou jejich testovacího systému. Testováním lze, kromě správné diagnostiky pacientů s příznaky, odhalit také dosud bezpříznakového nakaženého. Hromadné testování může být mimořádně přínosné zejména u lidí pobývajících na místech, kde je zvýšené riziko kontaktu s nakaženým, nebo u skupin, u nichž by rozšíření viru mohlo mít závažné následky. Například u personálu v nemocnicích, pečovatelských domech nebo LDN.

Nejspolehlivějším důkazem infekce novým koronavirem je potvrzení přítomnosti genetické informace daného koronaviru v dýchacích cestách dotyčného člověka pomocí takzvané metody PCR. Tento laboratorní test dá jasnou informaci o přítomnosti či nepřítomnosti virové nukleové kyseliny v těle a provádí se výtěrem sliznice. Druhým v Česku využívaným způsobem jsou takzvané rychlotesty, které na základě odebraného vzorku krve zjišťují přítomnost protilátek v těle. Obě metody mají své limity, které popisujeme dále v článku. 

Proč vůbec testovat?

Správná diagnóza umožní odpovídající postup při sledování nemocného. Vliv potvrzené diagnózy na léčbu nemusí být u konkrétního pacienta zásadní, pokud nemoc probíhá mírně nebo pacient nepatří do rizikové skupiny. Přínos samotného testování je tedy primárně jiný – pomoci zamezit tomu, aby se nemoc dále šířila. Více nakažených koronavirem skončí pak v karanténě dříve, než stihnou nakazit další lidi. Dojde tak ke snížení takzvaného reprodukčního čísla R, které charakterizuje, jak se epidemie šíří a kolik nových lidí infikuje jeden nakažený. Čím rozšířenější testování je, tím spíše dojde i k podchycení pacientů s mírnými příznaky nebo zcela bez nich. I ti mohou dle řady studií virus produkovat a být infekční. 

Díky testování lze také sledovat vývoj onemocnění na úrovni populace a pomocí získaných údajů ověřovat funkčnost přijatých opatření či navrhovat opatření nová. Dozvídáme se také cenné informace o samotném viru, třeba jak moc je nakažlivý, jak dlouho jsou lidé infekční, jak se virus šíří a jaké existují jeho varianty. Jako příklad země, která se se vydala cestou intenzivního testování a získávání dat, můžeme uvést Island, kde se povedlo k 23. dubnu otestovat přes 45 000 lidí, což představuje přes 12 procent obyvatelstva.

Na Islandu jsou testováni nejen lidé s příznaky a jejich kontakty, ale také dobrovolníci bez příznaků. Zachyceni tak byli i někteří bezpříznakoví přenašeči a studie přispěla k představě o jejich zastoupení v populaci. Podle testování provedeného v Dánsku je pak možný počet lidí, kteří se s virem setkali a získali imunitu, mnohem vyšší, než počet pozitivně testovaných případů pomocí PCR testu. V Dánsku se jednalo o 30-80x vyšší záchyt, a promořenost populace by tak v tomto případě byla asi 3,5 procenta.

Jak si v testování stojí ČR

V případě České republiky bylo k 23. dubnu otestováno 195 700 lidí, což představuje něco přes 1,8 procent obyvatel. Přepočet na obyvatele nefunguje dokonale, někteří lidé jsou testováni opakovaně a tato data nejsou (nebo přinejmenším v době uzávěrky článku nebyla na webu MZČR) dostupná, údaje z různých zemí navíc neznamenají nutně totéž. Bez přepočítání počtu testů na počet obyvatel by ale vůbec nemělo smysl srovnávat mezi jednotlivými zeměmi ostatní údaje, jako například počet nakažených. V počtu provedených testů na hlavu jsme tak na tom lépe než Británie či Francie, podobně jako my testují například ve Španělsku a Dánsku. Lépe v testování na tom pak jsou například v Itálii, Německu a Rakousku. Více o kapacitách testování a jak se tyto kapacity mění v čase se můžete podívat zde.

Co říkají počty nakažených?

V souvislosti s omezenou testovací kapacitou a různými strategiemi testování je třeba si uvědomit, že v grafu počtu nemocných se ocitnou pouze ověřené případy, tedy ty, u kterých byl proveden PCR test a vyšel pozitivně. V okamžiku, kdy je počet provedených testů malý bude malý i počet potvrzených nakažených. Jinými slovy tak na tom bude země, která nebude testovat vůbec, vlastně “nejlépe”, a nebude mít žádné nemocné. Při interpretaci údajů o počtu nakažených je to třeba mít na paměti. 

Třeba v případě nižšího množství pozitivních testů nemůžeme činit závěr, že je v populaci daný den celkově nižší počet případů. Jde pouze o důsledek menšího množství provedených testů. Stejně tak je procento lidí s těžkým průběhem choroby a mrtvých ovlivněno množstvím provedených testů. Pokud není u lehčích případů proveden test, do statistiky se nedostanou a procento nemocných s těžším průběhem bude větší.

Měli bychom se nechat testovat?

V současné době se v České republice lidé testují buď na základě doporučení či žádanky od lékaře nebo dobrovolně a na vlastní náklady na některých odběrových místech.

Primárně se testují lidé splňující alespoň jedno z následujících kritérií: mají teplotu nad 37,5 °C a současně suchý kašel, nebo obtíže s dýcháním. Pokud pociťujete některý z příznaků, a situace není kritická (nemáte horečku delší čas anebo vážné potíže s dýcháním), ideálně vše konzultujte se svým praktickým lékařem, nebo hygienickou stanicí (https://koronavirus.mzcr.cz/dulezite-kontakty-odkazy/). Pokud je Vám opravdu zle, nebo máte velké obtíže s dýcháním, volejte 112 nebo 155.  Podrobné informace, jak postupovat v případě testování na přítomnost nového koronaviru, naleznete na stránkách ministerstva zdravotnictví (ale formulace ohledně kontaktování linky 155 je zde dosti nejistá – skutečně je vyhrazena pouze pro kritický stav).

Oprávnění poslat pacienta na laboratorní vyšetření je uděleno všeobecným praktickým lékařům, praktickým lékařům pro děti a dorost, ošetřujícím lékařům poskytovatele lůžkové péče, epidemiologům z krajských hygienických stanic a ambulantním specialistům – pneumologům. Pokud příznaky onemocnění nemáte a vyšetření vám nebylo indikováno lékařem, ale přesto byste se chtěli otestovat, můžete si jej nechat provést na vlastní náklady. Takovou možnost nabízí pouze několik odběrových míst a orientační cena je 2900 Kč u PCR testu, 1000 u rychlotestu. Vzhledem k omezené kapacitě mohou být testy samoplátců v některých chvílích omezeny. 

Seznam odběrových míst najdete na stránkách Ministerstva zdravotnictví, v závorce je vždy uvedeno, jestli zařízení testuje i samoplátce. I v takzvaných odběrových stanech, pokud není stanoveno jinak, jsou testováni pouze jedinci s žádostí o test potvrzenou od lékaře.

Jak testování probíhá?

Vzorek pro otestování je nejprve třeba kvalifikovaně odebrat. Pro PCR test se provádí stěr z ústní a nosní sliznice. Jak jsme již napsali výše, pokud máte příznaky, rozhodně nechoďte rovnou do odběrového centra, ale svoji situaci proberte s praktickým lékařem, případně s  hygienickou stanicí (https://koronavirus.mzcr.cz/dulezite-kontakty-odkazy/) , v krajním případě s linkou 155. Ti určí i způsob vaší dopravy do odběrového místa, případně dopravu odběrového místa k vám.
U rychlotestu se odebírá kapilární krev z konečku prstu (podobně jako u běžného vyšetření, které můžete znát od lékaře). Testovací sada je malá a přenosná a výsledek lze zjistit přímo na místě.

Vzorek je v případě PCR testu odeslán do laboratoře. Mezi laboratořemi podílejícími se na testování můžeme najít ty primárně zdravotnické (v nemocnicích, soukromé zdravotnické laboratoře), ale také vědecká pracoviště, která svým dobrovolným zapojením výrazně navýšila množství proveditelných testů. I když mnohá z těchto vědeckých pracovišť nejsou primárně určená k diagnóze infekcí, mají přístroje a personál schopný provádět metodu PCR, která je třeba k identifikaci viru ve vzorku. 

Proč nelze skokově navýšit počet PCR testů?

Předně je třeba uvést, že vědecká pracoviště zvládla přejít v krátkém čase na testování vzorků, zároveň vyvíjí metody a připravují materiál potřebný pro další efektivní postup při testování. Potenciálně je v nich možné provádět tisíce testů denně, což dalece přesahuje kapacity běžných k testům určených laboratoří. V současnosti (od začátku dubna) se v Česku provádí v průměru necelých 6 400 na testů denně.

Systém testování samozřejmě nebyl v běžném stavu nastaven na zpracovávání vzorků v tak velkých objemech. Před pandemií k tomu nebyl důvod. Proces je náročný nejen na materiál a přístroje, ale také na čas, kvalifikované pracovníky (pro odběr i provedení testu) i logistiku (vzorek je po odebrání infekční materiál), administrativu a registrační systém (bezpečné přiřazení vzorků, informování pacienta).

Vědecké laboratoře proto pracují na automatizaci procedur i registračním systému na odebrané vzorky. Kamenem úrazu pro zvýšení kapacity testování je také materiál, ať už jde o odběrové soupravy, nebo chemické sloučeniny potřebné pro izolaci virové nukleové kyseliny a průběh reakce. Mnohé z nich se vyrábí v zahraničí a ani tam ne v množstvích, která by uspokojila současnou světovou poptávku. Jejich výroba v ČR je tak zásadní pro zvýšení počtu provedených testů  

Není test jako test 

PCR testy tedy detekují přítomnost viru SARS-CoV-2 a test tak určí, zda člověk je nebo není v danou chvíli infikován koronavirem. Tyto testy jsou přesnější a fungují od rané fáze infekce. Jak jsme psali výše, vzhledem k náročnosti jich lze provést jen omezené množství. Takzvané rychlotesty naproti tomu ověřují přítomnost specifických protilátek (imunoglobulinů IgM a IgG), které tělo vyrobilo, když se s virem potkalo. Tento test zodpoví, zda se u člověka úspěšně rozvinula imunitní odpověď vůči viru a byla aktivována tzv. adaptivní imunita. Tyto testy tedy fungují až několik dní poté, kdy se lidská imunita začne s virem potýkat. Znamená to, že test vyjde negativní, i pokud člověk infikován je, ale ještě nenastala další fáze imunitní odpovědi. Je naopak pozitivní, i když člověk již infekční není a nemoc již prodělal. 

Rychlotesty jsou určené hlavně pro zpětný průzkum populace, nelze jimi s jistotou potvrdit či vyvrátit probíhající infekci. Těchto testů lze denně provést větší množství a limitaci v zásadě představuje hlavně dostupnost testovacích sad. Sice není přesně známo, jak moc se liší produkce protilátek u různých lidí a jak dlouho jsou v těle protilátky detekovatelné, i tak ale mohou testy díky své dostupnosti sloužit k získávání informací o tom, jaká část populace už se s virem setkala. Takový plán na otestování vzorku populace je i u nás.

Oba dva typy testů mají své místo, ale odpovídají na jiné otázky a nejsou zaměnitelné.
V následující tabulce najdete srovnání obou testů ve vybraných parametrech.

PCR test Rychlotest 
MetodaTest na přítomnost RNA viru SARS-CoV-2Test na přítomnost protilátek proti viru SARS-CoV-2
Co test odhalízda je nebo není člověk v danou chvíli infikován koronaviremzda člověk zahájil imunitní odpověď vůči viru 
K čemu lze použítDiagnostika onemocnění, potvrzení infekceOrientační test, sledování již diagnostikovaných lidí
VzorekVýtěr z dýchacích cestKapilární krev z konečku prstu
Za jak dlouho je výsledekNěkolik hodin až dníDesítky minut
Cenacca 2900cca 1000
HrazenoU indikovaných pacientů hrazeno zdravotní pojišťovnouU indikovaných pacientů hrazeno státem

Chybné výsledky testů

Testy nejsou bezchybné, mohou dát někdy falešně negativní, nebo naopak falešně pozitivní výsledek. 

PCR testy

U PCR testů je nejčastější příčinou falešné negativity (člověk je nemocný, i když test tvrdí opak) špatné nebo nedostatečné odebrání vzorku. Pak test bude tvrdit, že je člověk bez infekce, zatímco je bez infekce jen odběrová štětička. K falešně pozitivním výsledkům testu (člověk je zdráv, ale test ukazuje nemoc) může naopak dojít záměnou či kontaminací v laboratoři. Namísto testovaného člověka tak v sobě viry mohla mít zkumavka, co mu byla přiřazena. Teoreticky mohou selhat některé z chemikálií použitých při reakci či něco dalšího – PCR metoda samotná je ale obecně velmi spolehlivá, takže to bude skutečně vzácnost. Obecně je u tohoto typu testu chybovost velmi nízká.

Rychlotesty

U rychlotestů na protilátky je situace komplikovanější. Rychlotesty nyní vyrábí mnoho dodavatelů, kteří je produkují po svém. Přestože jsou obvykle certifikované (jiné by málokdo koupil), tak na samotný proces ověření a certifikace je nyní minimum času. Není s podivem, že testy od různých výrobců vykazují různou chybovost. Rychlotesty mají přímo ve specifikaci od výrobce nějakou chybovost uvedenou, ale nyní je třeba pohlídat i reálnou chybovost v místní populaci. Nemusí to být nutně podvodný výrobce, může to být shoda náhod. Každopádně získat nezávislá data o chybovosti testů je velmi důležité – zejména pro epidemiology, kteří potřebují mnoho otestovaných, a z výsledků pak dělají další závěry. 

Testy na protilátky

Stejně jako u PCR testů může i u testů na protilátky dojít k oběma chybným situacím. Člověku s protilátkami může test tvrdit, že protilátky nemá. Nebo naopak člověk, který nemoc vůbec nepotkal a protilátky se mu tedy nemohly vytvořit, může obdržet výsledek, že protilátky má – test může reagovat např. na protilátky proti příbuzným nemocem. K tomu všemu přidejme, že imunita se může člověk od člověka dost lišit. Nevíme, jak dlouho různé imunitní odpovědi trvají a u kolika lidí jsou jak silné. Obecně se pohybujeme v dosti nejistých vodách. Obvykle to věda řeší dlouhodobým pozorováním a statistickým vyhodnocováním. Jenže čas je něco, co nám nyní chybí.

Zpracováno ve spolupráci s Cover Story