冠状病毒抗体检测的承诺和不确定性

通过 尼娜贝

随着世界各地的人们尝试从Covid-19大流行中的恢复,已经向抗体测试支付了很多关注,以识别对病毒产生免疫力的人。

也许那些抗体的人可以给予“免疫护照”,允许医疗保健工作者返回前线,以及重新打开经济的人口的子集。

即使在旧金山的科学家们和世界各地的科学家赶紧开发和验证新的冠状病毒的抗体试验,它们都是谨慎对待测试的用途。他们说,对Covid-19的免疫力仍然不知道,仍然是豁免权和测试的性能。

我们谈到了三个UCSF专家 - 病理学家 艾伦吴,博士;传染病专家 Chaz Langelier,MD,博士;和病理学家 Jonathan Esensten.,MD,PHD - 关于抗体检测如何工作,谁对于为什么我们应该谨慎。

无论如何是什么抗体?

Rendering of an antibody molecule

抗体是Y形蛋白质,其与我们的身体中的特定外来物质结合。一些抗体用作单分子,其他抗体形成几种分子的复合物。

抗体是Y形蛋白质,其与我们的身体中的特定异物结合,例如SARS-COV-2,导致Covid-19的病毒。它们通过阻断感染细胞所需的病毒的部分或通过将它们标记为免疫系统来破坏来对抗感染。

抗体是通过称为B细胞的免疫细胞产生的。我们可以产生令人难以置信的抗体,我们可以从我们拥有的令人难以置信的B细胞中产生茎。当我们感染病毒时,一小组B细胞识别病毒,并且在几周内,在其他免疫细胞的帮助下,他们学会为病毒产生更强和更强的抗体。这些B细胞成熟并乘以称为血浆细胞的抗体产生的工厂。

如果从Covid-19恢复,你可能会有一些免疫力,但我们无法确定。

专家们普遍认为,如果您对新型冠状病毒的抗体进行抗体,那么您至少从重新感染中免疫力,尽管它们仍然是未经证实的并且这种免疫力的参数仍然未知。

“每个人都想相信,如果我有抗体,我免疫,”吴说。 “好吧,我们不能肯定。这种病毒的抗体试验并没有足够长的时间来表明如果他们有抗体,没有人可以再次感染。“

乐观和小心源于我们对其他冠心神所欲的了解。导致常见感冒的季节性冠状病毒的研究表明,在免疫网络前至少每年的菌株免受相同的菌株的影响。对于SARS和MERS冠状病毒,抗体似乎持续了几年,但没有故意尝试重新感染人类的​​研究,因为这些是致命的疾病。

对于新型冠状病毒,称为SARS-COV-2, 两个恒河猕猴的研究 从病毒中恢复发现,几周后无法再收集它们。

“所以,实验告诉我们,至少在非人类气象模型中,抗体介导的反应可能保护它们免受复发感染,”Langelier说。 “我们不知道是什么,这是否完全延伸到人类。我们不知道保护持续多久。“

在韩国,从医院排放后,超过一百名患者再次测试阳性,但目前尚不清楚这些代表重新感染,或者是错误的测试结果。

Langelier还指出,免疫反应的强度可能因人人而异。最近,尚未对同行评审 175名回收的Covid-19患者的研究 发现只有70%的高抗体滴度,这意味着它们的血液含有高浓度的病毒抗体,而25%具有较低的滴度,5%没有可检测的抗体。

抗体测试如何工作?

目前,食品和药物管理局(FDA)仅对Covid-19授权四种抗体测试,但它也允许公司销售公司销售FDA科学审查的抗体测试的限制,只要公司验证他们自己的测试并通知FDA。现在,超过90家公司在市场上进行了测试,但目前尚不清楚他们的工作程度以及它们如何相互比较。

Gloved hands performing finger prick blood test

一些抗体试验只需要一种手指刺的血液。 照片信用:芭芭拉队

抗体试验,也称为血清学试验,没有任何新的并且通常用于确认疫苗接种或监测艾滋病毒的感染。虽然方法变化,但抗体测试基本上使用抗原,其模仿病毒的一部分,如诱饵,并且具有寄存抗体的信号是否已经采取了诱饵。

有些测试可以在家里用手指刺穿血液,而其他测试需要其他人需要每小时运行数百个样品的实验室机器。一些衡量称为IgG的抗体类型,其他抗体测量额外的类型,例如IgM和IgA。

在UCSF,几个团队正在与公司合作,通过在整个疾病过程中提供来自Covid-19患者的血液样品来验证新的SARS-COV-2抗体试验。验证过程对于帮助确保测试是至关重要的,这意味着它们识别所有真正的阳性,并且具体,这意味着它们识别所有真正的否定性。一个担心的是,一些测试还可以检测其他冠状虫病毒的抗体,并给出一个恶劣的阳性和错误的保证 - 对实际上并不具有SARS-COV-2抗体的人。

我们可以回到抗体测试吗?

对于对Covid-19的免疫力仍然有所了解,并且患有没有经过严格验证的抗体测试的脾气,专家担心广泛的抗体筛查可能给予那些测试阳性安全感的人。

“我认为要做大规模筛查的早产病程,”吴说。 “需要有一些计划确定做这么做的目标和目标是什么。”

一个目标可能是允许有抗体在高风险情况下工作的医疗工作者。 “当然了解医疗工作者是否已经暴露,可能是免疫是对抗体测试的希望之一,”Langelier说。 “不幸的是,我们尚不知道测试阳性如何与免疫力相关,并且可能会分析测定变异性。”

专家注意,抗体测试并不意味着诊断Covid-19的活跃感染,因为抗体可能需要多天的时间来发展。最近的一项研究 性质 患有轻度Covid-19的患者发现,在症状发生后,只有一半的抗体,所有患者在第14天开发抗体。 

“我认为知道早期在感染期间很重要,阴性抗体试验并不意味着有人未染色,并且需要时间来发展抗体反应,”Langelier说。

Covid-19可能比我们想象的更为普遍,但它并不靠近畜群免疫力

当然,抗体测试的优点是它在症状褪色后播出的讲解传动迹象,即使该人从未显示过症状。相反,诊断测试,例如PCR试验,检测病毒RNA,仅在狭窄的时间窗口中工作 - 大约两周 - 当病毒在体内时。

“我们知道,相当大的人的人有无症状感染或非常温和的感染,从未进行过测试。因此,没有办法知道他们被感染而没有抗体测试,“Langelier说。抗体测试可以帮助我们看到Covid-19的真正普遍性,计算更准确的死亡率,更好地模型通过显示有多少人仍然容易感染。

Two clinicians taking blood from a patient's hand held out of car window

Carlos Medina(左下方),一种带有海湾地区静脉法和实验室服务的静脉曲张,血液为苏珊娜李,由UCSF药学学生提供苏珊娜李的抗体检测。 照片信用:芭芭拉队

UCSF已经开始了 某些社区的Seroprevalence研究 更好地了解Covid-19的传播。研究人员旨在尽可能多地测试加利福尼亚州博伊兰的2,000名居民,在四天的时间内,旧金山任务区的5,700名居民在另一个为期四天的时间内。居民可以自愿接受抗体测试以及用于活性Covid-19感染的诊断测试。

Covid-19的真正普遍性可能比通过诊断测试报告的次数多倍,但大多数专家都认为我们远远不受人口中有足够的免疫力,以称为畜群免疫力。

“即使它是5%的免疫力,我觉得很高,疾病仍然能够广泛传播95%。 Esensten说,我们无处可见近在咫尺的畜群免疫力。“

此外,阳性抗体试验不能保证免疫力。 “我们还没有证明正在生产的抗体实际上是中和抗体,”吴说例如,它是可能的,抗体可以与病毒的一部分结合,使病毒不需要感染我们的细胞。为了中和,抗体必须防止病毒感染我们的细胞。

康复等离子体是一种绝望的治疗

我们是否产生中和抗体也将确定我们是否可以从Covid-19中恢复的人那里采取抗体,并用它们来帮助仍然对抗感染的人。已被称为颠膜血浆治疗,这种技术自19世纪以来已经使用,以治疗包括麻疹,流感和埃博拉的传染病。 Covid-19的康复血浆治疗的实验试验已经在中国进行, 有一些轶事福利,并正在纽约市进行。 

对于Covid-19没有经过验证的治疗方法,仍有至少一年的疫苗,研究人员认为康复等离子体更为希望。 “这非常古老,理论上是有用的,但这不是一个非常良好的测试方法,”Esensten说。 “我会称康复等离子体是一种绝望的治疗,但这就是我们现在所在的地方。”

Esensten目前是埃森斯滕 招募康复等离子体捐赠者 在Zuckerberg旧金山将军和UCSF计划的临床试验。潜在的捐助者包括从Covid-19恢复的成年人,并且从他们的最后一个症状中至少有14天。志愿者首先经历抗体试验以检查抗体和鼻拭子,以确保它们不再发生传染性。捐赠过程发生在活泼的血液中心,并且类似于给予血液,除了机器将提取血浆,含有抗体的血液组分,并将其余的血液返回给供体。冷冻等离子体可以储存长达一年。

Esensten怀疑颠膜等离子体在感染早期给予时可能是最有效的,但这也仍未测试。

“我们真的需要捐助者向前迈进,”Esensten说。 “理想情况下,他们已被诊断出患有Covid-19实验室测试,但即使它们没有被诊断出来,但对于为什么他们认为他们有Covid-19,我们愿意与他们交谈。”