Talán még soha nem kapott akkora nyilvánosságot egy betegség tesztelése, mint a COVID-19-é. Ennek egyik oka, hogy olyan korban érint minket egy világjárvány, amiben pofonegyszerűen juthatunk információhoz gyakorlatilag mindennel kapcsolatban, így beleáshatjuk magunkat abba is, milyen módon lehet a koronavírus-fertőzést tesztelni, és melyik teszt mennyire megbízható.
A gyorsteszt bizonytalan, de a folyamatban lévő fertőzést tudjuk mérni
A SARS-CoV-2 vírus nyomát két tesztmódszerrel lehet lekövetni. A kevésbé megbízható a szerológiai gyorsteszt, amit vérmintából végeznek. Ezek képesek a vérben, a vírusfertőzés hatására keletkező természetes ellenanyagokat, az úgynevezett immunglobulinokat kimutatni. Két változatukról van szó, a fertőzés korábbi fázisában az IgM jelenik meg, később pedig az IgG, ami egyelőre ismeretlen ideig szolgálja a természetes immunitást. A gyorstesztek az említett ellenanyagok késői keletkezése miatt lehetnek hasztalanok, ezek ugyanis a tünetek megjelenésétől számítva 5-14 nap között termelődnek, gyorstesztek számára kimutatható mennyiségben pedig 9-11 nap körül tetőznek.
A szerológiai tesztekkel ellentétben a PCR, vagyis a polimeráz-láncreakció vizsgálat azt mutatja meg, hogy valaki éppen fertőzött-e koronavírussal. Míg a szerológiai teszt a koronavírus esetében inkább kutatási célokra lehet jó (hiszen hiába esett már át valaki a betegségen, nem tudjuk, hogy meddig lesz immúnis), addig a PCR a mindennapokban fontos, hiszen a koronavírus pont azért veszélyes, mert könnyen fertőz, még a tünetmentes időszakban is. Ha tudjuk, hogy betegek vagyunk, és fertőzünk, akkor azzal is tisztában vagyunk, hogy pár hétig nem szabad utcára menni a fertőzés elkerülése végett.
A PCR-tesztekkel alapvetően az a probléma, hogy sok erőforrás kell az elvégzésükhöz: szakmebereknek kell mintát venni, amit aztán szakemberek elemeznek. Ha erőforráshiányról beszélünk, elsősorban a megfelelő szaktudással rendelkező emberekre gondolunk: hagyományos PCR-géppel koronavírus-vizsgálatot itthon nagyon kevés szakember tud végezni.
Saját magunk is levehetjük a mintát
Mindezt Nyíri Miklóstól, a Neumann Diagnostics ügyvezetőjétől tudtuk meg, akinek a vállalkozása itthon is elérhetővé tett egy önmintavételes PCR-tesztet. Ez nagyjából annyiban tér el a hagyományos teszttől, hogy a neten megrendelhető készlet egy otthoni mintavételre alkalmas eszköztárat tartalmaz, így már csak ahhoz kell szakember, hogy a beküldött mintát elemezze. A módszert először a Washington Egyetem kutatói vizsgálták meg, akik úgy találták, hogy a szakemberek általi mintavételhez képest ennek a módszernek 94 százalékos a hatékonysága, ami még mindig nagyon magas. „A kutatás hatására az FDA (az Amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerengedélyeztetési Szövetség – a szerk.) módosította az ajánlását, és engedélyezte az önmintavételes teszteket is” – mondta a 24.hu-nak Nyíri Miklós.
A 24.hu szerkesztősége kapott három ilyen PCR-tesztet, amit ki is próbáltunk. A mintavétel egyszerű, csak arra kell figyelni, hogy 8 órával előtte sem enni, sem inni nem szabad, és a fogmosás sem javasolt, ezért a legegyszerűbb reggel elvégezni. A mintát aztán el kell juttatni a Neumann Diagnostics kutatólaboratóriumába, ahol érintésmentesen le lehet adni. Innen viszik el az elemzőlaborba, mert a Neumann kutatólaborjának nincs humán diagnosztikai engedélye.
Mi történik a leadott mintával?
A leadott mintát a feldolgozó laboratóriumban először kémiai és fizikai módszerekkel megtisztítják, majd egy speciális gépben kinyerik belőle a vírus örökítőanyagát, az RNS-t. Ezt centrifugálás segítségével történik. Mindez egy kis kapszulában zajlik, amit egy erre kialakított eszközben nagy sebességgel megpörgetnek. A kapszulában található egy szűrő, és minden, ami nem RNS és DNS, az át is megy rajta a pörgetés során. „A szűrő megtartja a nukleinsavakat, azaz a DNS-t és az RNS-t” – mondta Nyíri Miklós.
Egy következő körben kimossuk az anyagot újra meg újra, majd ami megmarad, azt használjuk fel valójában a teszteléshez.
Az RNS-minta egy teszthez azonban így még mindig túl instabil, ezért különböző kémiai eljárásokkal DNS-t kell generálni. „PCR-rel nem szokták az RNS-t tesztelni, ezért át kell írni DNS-sé, amit a PCR gép el tud kezdeni sokszorozni.”
A laboratórium PCR-gépében, ami nagyjából egy átlagos borhűtő nagyságú, egyszerre 384 mintát lehet megvizsgálni. „Egy PCR-reakció térfogata 10-30 mikroliter” – mondta Nyíri Miklós, miközben azt a tálcát mutatta, amelyen apró bemélyedések jelölik, hová kell a vírus örökítőanyagát helyezni. A mintákat ezután berakják a gépbe, a PCR pedig elkezdi sokszorozni őket. „Ez különböző mesterséges DNS-szekvenciák segítségével történik, és egy enzim segítségével egy pufferközegben. A PCR gyakorlatilag egy folyamatos ciklusos hőingadozás, amelynek hatására a DNS-szál szétválik, a jelenlévő enzim pedig kipótolja a szétvált szálat, tehát a két szálból lesz két DNS. Ezt újra szétválasztjuk, újra gyártunk belőle. Ezért hívjuk láncreakciónak. Így lesz nagyon nagy mennyiségű anyagunk ebben a pici térfogatban. A mesterséges DNS-szakaszokhoz egy próbának nevezett szekvenciát is adunk hozzá” – mondta a szakértő. A próbára azért van szükség, hogy a gép biztosan felismerje: humán mintát vizsgál, és
Arról, hogy melyik mintában van vírus, és melyikben nincs, egyszerűen a fény árulkodik: a vírus mintái ugyanis elkezdenek világítani a gépben. „A sokszorozott DNS-ek adott körülmények között elkezdenek fényt adni. Ezek a gépek a fluoreszcencia szintjét mérik a PCR-eljárás során. Ha fényjelenséget tapasztalunk az egyik mélyedésben, akkor ott egy pozitív minta volt.”
A minta útját a laborban speciális keretszoftverek követik végig, amelyek pontosan megmondják, melyik mintával mi lett, pozitív volt-e, vagy sem. Az egész eljárás egyébként nagyon jól automatizált mechanizmusokból áll. Miután a minta bekerül a PCR-gépbe, onnantól a szoftver értékeli ki a folyamatot. Maga a kiértékelés már pár perc alatt végbemegy.
Egyre többen foglalkoznak az eljárással
„Mi már húsz éve dolgozunk PCR-rel, de abban biztos vagyok, hogy mindenki, aki ezzel foglalkozik, idén többet tud róla, mint amennyit tavaly tudott, nagyon gyorsan fejlődik a módszer, és mindig újabb és újabb kórokozókat kell vizsgálni” – mondta Nyíri Miklós. A Neumann Diagnostics PCR módszerrel képes humán papillómavírust is kielemezni, ez a cég fő profilja. A HPV-teszt is önmintavételes módszerrel zajlik.
A magán PCR-tesztek nem azért drágábbak, mert speciális szerkezeteket vagy drága eszközöket igényelnek: a Neumann laborjában használt PCR-gépből van bőven az országban. Az első olyan PCR-gép, ami ilyen elven működött, PCR-folyamatot és fluoreszcencia-mérést is tudott végezni, az 1990-es évek közepén készült, a 2000-es években pedig már elég megbízhatóan tudtak elemezni ezek az eszközök.
Ahhoz, hogy egy mintát megfelelően tudjanak kezelni és előkészíteni, olyan szaktudás kell, amiből nagyon kevés van itthon.
„Amikor beindult a járvány, egyértelművé vált, hogy a nagy diagnosztikai cégek nem tudnak mindenkinek szállítani. Ez azzal járt, hogy mindenkinek azzal kellett dolgoznia, amije volt, ez pedig nehezítette a helyzetet, hiszen alapvetően nem ilyen tesztelésre használt eszközöket kellett átalakítani. Ez nemcsak nagy szakértelmet, hanem sok pénzt is igényel, ezért volt olyan drága a koronavírus-tesztelés az elején. Ahogy egyre többet tudunk a tesztelés hatékonyságáról, és egyre több alapanyagot tudunk beszerezni, úgy gondolom, hogy a költségek drasztikusan csökkenthetők lesznek” – mondta Nyíri Miklós.
Ha ősszel esetleg megint szükség lesz arra, hogy koronavírus-teszteket végezzünk nagyobb számban, úgy gondolom, hogy lesz elegendő kapacitás, és többen készen állnak majd arra, hogy nagyobb mennyiségű teszteket végezzenek. A jelenlegi legnagyobb kihívás talán az, hogy a cégek és az utazási ágazat újraindításához tudunk-e megfelelő mennyiségű tesztet biztosítani az embereknek.
