Ранний выпуск — Модель интерпретации противоречивых результатов диагностических тестов на SARS-CoV-2 — Том 30, номер 2 — февраль 2024 г. — Журнал Emerging Infectioushoods

Во время пандемии COVID-19 тесты амплификации нуклеиновых кислот (NAAT) и быстрые тесты на антигены (RAT) широко использовались для оказания помощи пациентам и контроля передачи вируса.1). МАНК, такие как ПЦР с обратной транскрипцией, как правило, имеют более высокую чувствительность и специфичность, чем RAT.2), но часто являются более дорогостоящими и требуют гораздо больше времени для обработки (3,4). Таким образом, крысы все чаще используются в Соединенных Штатах для тестирования на основе симптомов в домашних условиях и бессимптомного скрининга в сфере здравоохранения, образования и общественных мероприятий (5).

В период с июня 2020 г. по апрель 2022 г. медицинские работники рекомендовали подтверждающий МАНК после положительного результата RAT из-за высокого уровня ложноположительных результатов для RAT, когда распространенность заболеваний в сообществе была низкой (6,7). Когда пациент получал отрицательный подтверждающий результат МАНК, врачи должны были решить, какой из результатов ошибочен, и предложить курс действий.

В этом исследовании мы описываем статистическую модель, которая может помочь в интерпретации противоречивых результатов тестов. Модель учитывает чувствительность и специфичность теста, а также предполагаемую распространенность вируса в сообществе. Используя распространенность в сообществе, модель может оценить вероятность того, что первоначальный результат RAT был ложноположительным после отрицательного подтверждающего результата NAAT (Приложение).

В качестве примера мы рассмотрели BinaxNOW (Abbott Laboratories, https://www.abbott.com), тест, широко используемый в 2021 году. Расчетная чувствительность теста BinaxNOW составляла 84,6%, а уровень ложноотрицательных результатов МАНК различен в зависимости от того, через какое время после введения BinaxNOW был проведен МАНК: 68% через 0 дней, 37% через 1 день, 24% через 2 дня и 21% через 3 дня (2). Для пациента, который получил положительный результат RAT, а затем отрицательный результат NAAT, мы оценили вероятность того, что результат RAT был ошибочным и пациент не был инфицирован (Фигурапанель А). Эта вероятность составляла> 80%, если распространенность в сообществе составляла <200 новых еженедельных случаев COVID-19 на 100 000 населения, порог Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC) для низкой распространенности в сообществе (8), и в целом снижался по мере увеличения распространенности заболевания (Фигурапанель А). Однако существует компромисс между точностью МААТ и скоростью диагностики. Например, если RAT и NAAT вводились в один и тот же день, вероятность ложноположительного результата RAT составляла 89,6% (95% ДИ 80,5–100%), когда уровни COVID-19 в сообществе были низкими в соответствии с рекомендациями CDC. Однако если МАНК проводилась через 3 дня после РАТ, соответствующая вероятность увеличивалась до 96,4% (95% ДИ 93,0–100%) (Приложение Таблица 4). Наша уверенность в отрицательном результате МАНК достигла своего пика, когда МАНК проводилась через 4 дня после RAT (Стол; Приложение Рисунок 1, панель Б). Исключая другую внешнюю информацию (например, симптоматику), врачи могут быть на 89,6% (95% ДИ 80,5–100%) уверены, что первоначальный результат RAT был ложноположительным, когда сообщество находится в группе низкого риска в соответствии с рекомендациями CDC, и на 70,5% ( 95% ДИ 62,0–80,5%) уверены, что та же крыса была ложноположительной, когда сообщество находится в группе среднего или высокого риска (Приложение Таблицы 2–4, рисунок 1, панель А).

По нашим оценкам, в период с мая 2020 г. по май 2022 г. вероятность ложноположительного результата RAT в США колебалась от 34% (95% ДИ 29%–41%) до 97,7% (95% ДИ 97,2%–98,3%), предполагая, что 25% % (95% ДИ 20–33%) уровень регистрации случаев (Фигурапанель Б) (9). Вероятность ошибочного RAT была самой низкой во время всплеска Омикрона зимой 2021–2022 годов, когда распространенность среди населения оценивалась как самая высокая. На пике Омикрона мы оцениваем вероятность ложноположительного результата RAT в 15 % (95 % ДИ 11–20 %) для Нью-Йорка, 25 % (95 % ДИ 21–32 %) для Флориды и 34 % для (95 % ДИ 29–41%) США (Фигурапанель Б). Относительные тенденции аналогичны для других часто используемых тестов на антигены, но предполагаемая частота ложноположительных результатов зависит от чувствительности и специфичности каждого теста (Приложение рисунки 2, 3).

Быстрая и надежная диагностика тяжелых инфекционных заболеваний имеет решающее значение для клинической помощи и инфекционного контроля. Однако первые два года пандемии COVID-19 выявили огромные препятствия на пути развертывания недорогих, быстрых и точных тестов для борьбы с недавно появившимся или быстро развивающимся патогеном. Мы разработали эту структуру осенью 2021 года, чтобы помочь пациентам, врачам и должностным лицам общественного здравоохранения в мегаполисе Остина, штат Техас, США, принимать решения. Техасский университет использовал эту модель для принятия решений относительно того, когда пациентам может потребоваться посещение врача. Наша система ограничена точностью оценок чувствительности и специфичности тестов RAT и NAAT, а также предполагаемой распространенностью заболеваний в сообществе, которую мы извлекли из оценок передачи за первые два года пандемии. Если бы распространенность в сообществе была выше, чем мы предполагали, что могло иметь место в первые недели пандемии, наша модель могла бы переоценить уровень ложноположительных результатов RAT.

В заключение мы разработали модель для оценки уровня ложноположительных результатов RAT во время пандемии COVID-19. Входные данные модели могут быть легко изменены для интерпретации несогласованных результатов тестов по мере того, как COVID-19 продолжает развиваться и по мере того, как крысы становятся более широко используемыми для других заболеваний, таких как грипп или респираторно-синцитиальный вирус (10).

Вершина