Menu
hierboven: © ISTOCK.COM, EVENFH
sinds de eerste dagen van de pandemie hebben artsen en onderzoekers gezocht naar alternatieven voor nasofarynxswabs. Terwijl monsters verzameld uit swabs worden beschouwd als de gouden standaard in termen van het genereren van nauwkeurige resultaten, deze tests vereisen meer voorraden, plaatsen gezondheidswerkers in nauwer contact met potentieel geïnfecteerde individuen, en zijn moeilijk op te schalen voor massatests. Speeksel is naar voren gebracht als een goedkoop, gemakkelijk alternatief, maar het is effectiviteit en nauwkeurigheid blijven twistpunten.
hoewel grote universiteiten begonnen zijn met de uitrol van ambitieuze, op speeksel gebaseerde initiatieven op campussen in de Verenigde Staten, zijn particuliere bedrijven die snelle, thuisdiagnosetests willen ontwikkelen, van dergelijke instrumenten afgestapt. De proeven van speeksel-gebaseerde testen die in het veld worden ingezet hebben gemengde resultaten opgeleverd, en het blijft onbekend onder welke voorwaarden speeksel het nuttigst is of hoe het het beste in het bestaande testkader kan worden gerold.
We gingen de jungle in, naar dorpen in het midden van het bos, en in zeer arme buurten met mobiele teams.
—Mathieu Nacher, Université de Guyane
Anne Wyllie, epidemioloog aan de Yale School of Public Health, heeft de afgelopen tien jaar het gebruik van speeksel als bron van genetisch materiaal bestudeerd, en meer recentelijk de rol van speeksel bij het testen op COVID-19 onderzocht. Wyllie heeft de opkomende literatuur tijdens de pandemie gevolgd om te zien hoe vaak speeksel beter presteert dan nasofarynx swabs. Over de bijna 30 studies die ze heeft geanalyseerd,” het is bijna half en half, ” zegt ze.om de werkzaamheid van speeksel zelf te testen, deden Wyllie en 50 collega ‘ s hun eigen side-by-side vergelijking en schreven onlangs een commentaar in de New England Journal of Medicine waarin zij de bevindingen rapporteerden.
van 70 patiënten die werden opgenomen in het Yale-New Haven ziekenhuis met vermoedelijke gevallen van COVID-19, bevatten speekselmonsters vaak meer kopieën van SARS-CoV-2 dan uitstrijkjes, en een hoger percentage speekselmonsters was positief tot 10 dagen na de eerste diagnose. En wanneer toegepast op 495 gezondheidswerkers, speeksel tests geïdentificeerd twee meer asymptomatische gevallen dan swabs deed, wat leidde het team tot de conclusie in hun brief, “onze bevindingen bieden ondersteuning voor het potentieel van speeksel specimens in de diagnose van SARS-CoV-2 infectie.”
in gecontroleerde zorginstellingen lijkt het erop dat speeksel vergelijkbaar kan werken met nasofarynxswabs. Maar COVID-19 is een wereldwijde pandemie, en veel van de zwaarst getroffen gemeenschappen zijn landelijk, arm of anderszins onderbediend. En die omstandigheden kunnen invloed hebben op hoe goed speekselgebaseerde tests werken.
een directe vergelijking in de jungle
Frans Guyana-een gebied langs de oostkust van Zuid-Amerika—is zwaar getroffen door COVID—19, met bevestigde infecties bij meer dan 3% van de ongeveer 300.000 inwoners van de regio. Door bootreizen heeft het virus zich verspreid over een ingewikkeld netwerk van rivieren om afgelegen dorpen in het Amazoneregenwoud te infecteren. Mathieu Nacher, een epidemioloog aan de Université de Guyane in Frans Guyana, vertelt de wetenschapper dat hij door de Franse regering werd benaderd over het uitvoeren van klinische proeven, inclusief een vergelijking tussen swabs en speeksel, vlak na de piek van de uitbraak begin juli.tussen 27 juli en 10 September verzamelden mobiele veldteams gepaarde monsters van 776 mensen in Frans Guyana, die “de jungle ingingen, dorpen in het midden van het bos en in zeer arme buurten” om deelnemers te werven, zegt Nacher.
door het testen direct in het veld te brengen, konden onderzoekers de effectiviteit van deze screeningsinstrumenten in reële scenario ‘ s beoordelen. “Dit is waar je echt kunt zien hun nut,” Wyllie vertelt de wetenschapper. Haar werk heeft aangetoond dat SARS-CoV—2 gedurende lange tijd stabiel blijft in het speeksel, zelfs bij kamertemperatuur-een kenmerk dat handig is in sampling situaties waarin temperatuurregulatie kan komen op een premie, of helemaal niet.
na het verzamelen werden de monsters koel gehouden en binnen 24 uur naar het ziekenhuis in de hoofdstad van Cayenne vervoerd voor verwerking. Beide steekproeven ondergingen de zelfde extractieprotocollen en PCR-test aan het scherm voor de aanwezigheid van drie virale genen, N, E, en RdRP.
Ik denk dat de speeksel detectie meer representatief is voor wie besmettelijk is.
—Carolyn Banister, University of South Carolina
de resultaten, gedeeld op 24 September op de preprint server medRxiv, tonen aan dat van de 776 deelnemers 162 positieve diagnoses ontvingen van ten minste één van de twee methoden; 76 gevallen van swabs, 10 van speeksel, en 76 van zowel speeksel als swabs. Eenenzestig procent van degenen met COVID-19 meldden milde symptomen, terwijl 39 procent asymptomatisch was.
in het algemeen was het speekselonderzoek minder gevoelig dan nasofarynxswabs, hoewel de resultaten verschilden op basis van de virale belasting van een persoon. Pcrs vergroot doelopeenvolgingen in cycli, waarbij elke cyclus de hoeveelheid genetisch materiaal van het virus verdubbelt. Hoe hoger de beginconcentratie van het virus, hoe minder cycli nodig zijn om een cyclusdrempel (Ct) te passeren. Medische professionals gebruiken deze waarde om te beoordelen of een persoon positief test op COVID-19.
wanneer de belasting laag was, wat betekent dat het Ct-nummer groot was, waren de twee methoden het vaker oneens. Dat komt omdat het virus is moeilijker te detecteren met behulp van een van beide methoden bij mensen die zeer onlangs besmet zijn geworden of die getest op de staart einde van hun ziekte. Onder asymptomatische patiënten was de gevoeligheid van speeksel slechts 24 procent in vergelijking met uitstrijkjes.
het verschil in prestatie tussen de twee methoden varieerde ook door het versterkte virale gen. De PCR-test richtte zich op alle drie de genen tegelijk, maar een analyse van de gegevens die de opsporing van elk gen scheiden toonde aan dat het n-gen, een gebied van het virus dat Voor het testen door de Centra voor ziektecontrole en preventie wordt aanbevolen, het minst betrouwbaar was, vooral met lage virale ladingen. Onder symptomatische patiënten, overeenkomst tussen de twee methoden was 77 procent gemiddeld, maar toen de onderzoekers uitgesloten resultaten waar het gen N werd gedetecteerd, maar de E en RdRP genen waren niet, het stootte de overeenkomst tussen swabs en speeksel tot 90 procent.
Nacher schrijft enkele van zijn bevindingen toe aan de uitdagingen van veldbemonstering. In ziekenhuizen zorgen mensen ‘ s ochtends voor hun speeksel, voordat ze eten of hun tanden poetsen. “Hier heb je mensen die net een cola dronken,” vertelt hij de wetenschapper. Bovendien bezoeken mensen alleen ziekenhuizen wanneer hun symptomen zo slecht worden dat ze medische hulp nodig hebben, wat betekent dat hun virale belasting over het algemeen hoger is.toch zegt Carolyn Banister, een farmacoloog aan de Universiteit van South Carolina die heeft geholpen bij de ontwikkeling van de speekseltest op haar school, dat de resultaten van het onderzoek “echt lijken op sommige dingen” die ze in haar eigen experimenten heeft gevonden, inclusief verschillen tussen de twee tests wanneer de virale belasting laag is. “Het is een soort voorstudie, omdat hun aantallen vrij laag zijn”, vertelt trapleuning de wetenschapper. “Maar alle informatie die nu naar buiten komt over COVID is enigszins voorlopig. We moeten de nieuwe gegevens in de pas nemen en nieuwe bevindingen opnemen.”
Op basis van de resultaten van de studie van Nacher hebben de Franse gezondheidsautoriteiten officieel verklaard dat speekseltesten kunnen worden gebruikt bij symptomatische patiënten in heel Frankrijk en zijn grondgebied, hoewel Nacher van plan is de werkzaamheid van speeksel bij het opsporen van asymptomatische gevallen te blijven onderzoeken.
speeksel op universiteitscampussen
gebruikt in de juiste context, kan speeksel nog steeds nuttig zijn bij het opsporen van zelfs asymptomatische infecties. Universiteitscampussen in de VS gebruiken bijvoorbeeld speekselgebaseerde tests om studenten en medewerkers te screenen.
“Campus is een omgeving met een hoog risico voor de overdracht van het virus, dus zelfs als je niet de traditionele symptomen hebt, wordt je nog steeds beschouwd als een risico,” zegt Banister. “Daarom . . . we wilden ervoor zorgen dat studenten die geen nadelige gevolgen mogen ondervinden ook niet bijdragen aan ons aantal gevallen in de hele stad door het te verspreiden.”
De Universiteit van South Carolina, gevestigd in Columbia, is onlangs begonnen met het testen van maar liefst 1.200 studentenvrijwilligers per dag met behulp van de speekseltest van Banister, in de hoop onzichtbare infecties bij haar studenten op te vangen. In plaats van elke persoon een keer te testen, heeft de universiteit de tests opengesteld voor studenten op een herhaalde basis, met resultaten binnen 24 uur. Door middel van deze massatests, de universiteit heeft geïdentificeerd clusters in campus broederschappen en studentenverenigingen, en vanaf vandaag (oktober 9) heeft 33 actieve gevallen onder studenten.
zelfs als de tests niet zo gevoelig zijn als de wattenstaafjes, maken het aantal en de herhaling het mogelijk een infectie op te vangen die de dag ervoor misschien is overgeslagen. “Als het mensen zijn die misschien regelmatig door een kliniek komen, krijg je waarschijnlijk nog steeds heel wat informatie, zelfs als het niet zo gevoelig presteerde,” zegt Wyllie. Testen op deze schaal met speeksel vereist ook minder voorraden, zoals de swabs en reagentia die schaars zijn geworden tijdens de pandemie, en mensen hebben meer kans om te zitten voor herhaalde tests als ze alleen moeten spugen in een kopje.
trapleuning rekruteerde ook twee studenten die in hetzelfde huis woonden—één met een bevestigde diagnose en één met een risico op het oplopen van het virus—om een paarsgewijze dagelijkse bemonstering te ondergaan voor vergelijkingen tussen swabs en speeksel. Ze vond dat in de eerste twee weken van de infectie, was er een “opmerkelijke” samenloop tussen de cyclusaantallen gedetecteerd in speeksel en nasofaryngeale swabs in de positieve patiënt (de at-risk student nooit positief getest), wat betekent dat speeksel “is zo gevoelig als de nasofaryngeale swab,” trapleuning vertelt de wetenschapper.
aan het einde van twee weken gingen de twee monsters uiteen, met swabs die het virus nog enkele dagen bleven opsporen. Leuning schrijft deze bevinding niet toe aan een hogere gevoeligheid van de swab-test, maar aan de mechanica van het menselijk lichaam: speeksel draait veel sneller om in de mond, terwijl de longen en de neusholte het virus langer kunnen vasthouden, wat leidt tot positieve resultaten, zelfs wanneer een persoon niet langer besmettelijk kan zijn.
hoe een positieve diagnose betrekking heeft op infectiositeit—en hoe clinici Ct—nummers moeten gebruiken om te beslissen of iemand in quarantaine moet blijven-is nog niet duidelijk. De volgende stap, alle drie de onderzoekers het erover eens, zal zijn om te kijken naar deze vragen. Op basis van haar voorlopige bevindingen zegt trampoline: “ik denk dat de speeksel detectie eigenlijk meer representatief is voor wie besmettelijk is.”