Hızlı korona testi nedir, nasıl yapılır?

Bilim insanları hala milyonlarca ucuz, hızlı tanı kitlerinin pandemiyi kontrol atına almaya yardımcı olup olmayacağı konusunda tartışıyor.

İşte nedeni…

2021’in başlarında Birleşik Krallık'taki koronavirüs vaka sayısı artarken, hükümet Covid-19’a karşı açılan savaşta çarpıcı bir değişikliğin olduğunu duyurdu: milyonlarca ucuz ve hızlı koronavirüs testleri. 10 Ocak’ta hükümet ülke çapında bu testlerin halka açık hale geleceğini ve belirtisi olsun, olmasın herkes tarafından bu testlerin yaptırılacağını söyledi. Benzer testler, ABD başkanı Joe Biden’ın ABD’deki bu kontrolden çıkmış salgının ehlileştirilmesine yönelik planlarında çok önemli bir parça olarak rol oynayacak.

15 dk ila yarım saat içinde sonuç vermesi için genel olarak burun veya boğazdan alınan örnekleri sıvı ile bir kağıt üzerine bırakarak karıştıran bu hızlı testler, enfeksiyon değil bulaşıcılık testleri olarak düşünülür. Sadece yüksek viral yükleri tespit edebilirler, bu yüzden SARS-CoV-2 virüsünü düşük seviyede taşıyan çoğu kişileri tespit edemeyecektir. Fakat virüsü farkında olmadan bulaştırabilecek en bulaştırıcı kişileri hızlı bir şekilde tespit ederek pandeminin üstünden gelinmesine yardımcı olacağına dair umut vardır.

Hızlı koronavirüs testleri hakkında endişeler

Yine de hükümet planını açıkladığında, plan öfkeli bir tartışma konusuna dönüştü. Bir grup bilim insanı İngiltere’nin test stratejisinden memnundu. Diğer grup ise testlerin milyonlara yayılırsa oldukça fazla bir vaka sayısının gözden kaçırılacağını ve bunun da yarardan çok zarara sebep olacağını söyledi. Çoğu kişi, birçok kişinin yanlış bir şekilde negatif test sonucu ile kendilerini tekrar güvende hissedip davranışlarını değiştirebileceklerini söyleyen İngiltere, Brimingham Üniversitesi test değerlendirme uzmanı Jon Deeks’i savundu ve hatta Deeks, eğer insanların testleri eğitimli profesyonellere güvenmektense kendi kendine yönetirlerse daha fazla enfeksiyonun gözden kaçacağını da söyledi. Deeks ve Brimingham’daki meslektaşı Jac Dinnes hızlı koronavirüs testlerinin kullanımının yaygınlaşmasından önce bu testler üzerine elde edilmiş daha fazla veriler isteyen bilim insanlarının arasında yer alıyor.

Ancak diğer araştırmacılar ise testlerin zarara sebep olabileceği iddialarının yanlış ve “güvenilmez” olduğunu söyleyerek kısa süre içinde karşılık verdi. Bu bilim insanları arasında, bu tartışmaların pandemiye karşı ihtiyaç duyulan çoğu çözümü ertelediğini söyleyen, Boston’daki  Harvard T.H. Chan Halk Sağlığı Okulu epidemiyologu Michael Mina da yer alıyor.

Bilim insanlarının ortak kararı

Bilim insanlarının aynı fikirde olduğu tek şey hızlı testlerin ne için oldukları ve negatif sonuçların ne anlama geldikleri hakkında açık bir bildiriye ihtiyacın olmasıdır. Mina “Uygun bir şekilde nasıl kullanılacağını bilmedikleri bu araçları, insanlara fırlatıp atmak korkunç bir fikir” diyor.

Hızlı testlerin karşılaştırılması

Hızlı testler ile ilgili güvenilir bilgi elde etmek zordur çünkü – en azından Avrupa’da – ürünler bağımsız değerlendirme olmaksızın sadece üretici verilerine göre satılır. Performansı ölçmek için standart herhangi bir protokol yoktur, ki bu da analizleri karşılaştırmayı zorlaştırır ve her ülkeyi kendi doğrulamasını yapmaya zorlar.

Düzinelerce Covid-19 analizlerini tekrar değerlendiren ve karşılaştıran İsviçre Cenevre’deki kar amacı gütmeyen Yenilikçi Yeni Tanılar Vakfı’nın (FIND) CEO’su Catharina Boehme “Bu, tanıda Vahşi Batı’dır” diyor.

Şubat 2020’de FIND standartlaşmış bir deneyde yüzlerce Covid-19 test türlerinin değerlendirilmesi üzerine iddialı bir göreve başladı. Vakıf, Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) ve dünyanın dört bir yanından araştırma enstitüleri ile iş birliği içinde yüzlerce koronavirüs testi yürüyor ve onların performanslarını yüksek derecede hassas bir teknik olan polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) tekniğini kullanarak elde edilenler ile karşılaştırıyor. Bu teknik, kişinin burnundan veya boğazından (ya da bazen tükürüğünden) alınan bir örnekteki belli virüs genetik sekansını (dizisini) arıyor. PCR tabanlı testler birçok amplifikasyon (çoğaltma) döngüsü ile bu genetik materyalin birçok kopyasını çıkarır, bu yüzden başlangıçtaki küçücük miktarlardaki virüsleri tespit edebilirler. Fakat bunlar zaman alıcı olabilirler ve eğitimli personel ve pahalı laboratuvar ekipmanları gerektirebilirler.

Neden hızlı testlerin güvenirliği konusunda endişeler var?

Daha ucuz, daha hızlı testler SARS-CoV-2 partiküllerinin yüzeyindeki topluca antijen olarak isimlendirilen belli proteinleri tespit ederek çalışmaya eğilimlidir. Bu “hızlı antijen testleri” numunede olan herhangi bir şeyi çoğaltmaz, bu yüzden kişinin vücudundaki virüs yükü sadece yüksek seviyeye eriştiğinde virüsü tespit edebilir – belki de her mililitrelik örnek başına yüz binlerce veya milyonlarca viral kopya ile. Virüs genellikle bu seviyelere belirtilerin başladığı veya başlamaya yakın zamanlarda ulaşır, ki bu da kişilerin en bulaşıcı olduğu dönemlerdir.

Dinnes, test hassasiyeti üzerine olan üreticilerin verilerinin çoğunlukla belirti gösteren kişilerde – yani yüksek virüs yükü taşıma eğiliminde olan kişilerde – yapılmış laboratuvar deneylerinden elde edildiğini söylüyor. Bu deneylerde hızlı testlerin çoğu çok hassas gibi gözükür (aşırı derecede de spesifik: yanlış bir pozitif sonuç verme olasılıkları pek mümkün değildir). Fakat gerçek dünya değerlendirmeleri daha düşük viral yükler taşıyan kişiler üzerinde bariz farklı performansa işaret etmektedir.

Virüs yük seviyeleri nasıl saptanır?

Örneklerdeki viral yük seviyeleri genellikle virüsü saptamak için ihtiyaç duyulan PCR amplifikasyon döngülerinin sayısını kaynak alarak ölçülür. Genel olarak, yaklaşık 25 ya da daha az PCR amplifikasyon döngüsü (döngü eşiği olarak ya da 25 veya daha düşük Ct olarak tanımlanır) alırsa o zaman canlı virüs seviyelerinin yüksek olduğu düşünülür, ki bu da insanların muhtemelen bulaşıcı olduklarını gösterir – insanların bulaşıcı olduklarında veya olmadıklarında önemli bir seviyenin olup olmadığının bilinmemesine rağmen.

Porton Down ve Oxford çalışması

Kasım 2020'de Birleşik Krallık hükümeti Porton Down bilim parkında ve Oxford Üniversitesi'nde yapılan çalışmanın ön sonuçlarını yayımladı; henüz hakem değerlendirilmesi yapılmamış olan tam sonuçlar 15 Ocak'ta online olarak yayımlandı. Bunlar, çoğu hızlı antijen (ya da “lateral flow”) testlerinin “kitlesel nüfus yayılımı için gerekli bir seviyede yapılmamalarına” rağmen, 4 ayrı markanın laboratuvar deneylerinde 25 veya 25’in altında Ct değerli örneklerde %91-100 hassasiyete eriştiklerini belirtmiştir. FIND’ın birkaç hızlı test kitlerinin yeniden değerlendirme çalışmaları da genellikle bu viral yük seviyelerinde %90 veya daha fazla hassasiyeti göstermiştir.

Viral seviyeler azaldıkça – yani Ct değerleri arttıkça – hızlı testler enfeksiyonları gözden kaçırmaya başlar. Porton Down bilim insanları dikkatlerini Kaliforniya Pasadena’daki Innova Medical’in testlerine verdiler; İngiltere Hükümeti koronavirüsün yayılmasını yavaşlatmak adına yürüttükleri stratejilerine, önemli bir kalıba dönüşen bu testleri sipariş ederek zaten 800 milyon sterlinden daha fazla bir harcama yaptı. Testler, hassasiyeti 25 – 28 CT seviyesinde %88’e ve 28 – 31 Ct seviyesi içinde %76’ya düşürdü.

Bu, Illinois Abbott Park'taki Abbott Laboratuvarları tarafından yapılan BinaxNOW hızlı testinin Aralık ayında yapılan değerlendirmesine kıyasla olumsuz bir şekilde karşımıza çıkıyor.

Bu çalışmada San Francisco’da 3300’den fazla kişi test edildi ve 30’un altında Ct seviyesine sahip örnekler için %100 hassasiyet elde edildi (enfekte olmuş bireyler belirti göstermediklerinde bile).

Fakat farklı ayarlanmış PCR sistemleri, Ct seviyelerinin laboratuvarlar arasında kolayca karşılaştırılamayacağı ve bir örnekteki aynı virüs seviyesini her zaman göstermediği anlamına gelir. Innova, Birleşik Krallık ve ABD çalışmalarının farklı PCR sistemler kullandığını ve sadece aynı sistemler üzerindeki doğrudan karşılaştırmaların geçerli olduğunu söylüyor. Birleşik Krallık hükümeti Porton Down bilim insanları tarafından Aralık ayının sonlarında yazılan, Innova testini Abbott Panbio testi ile karşılıklı yürüten bir Birleşik Krallık raporuna dikkat çektiler (ABD’deki Abbott’un sattığı BinaxNOW kitine benzer). 27’den düşük Ct seviyesine sahip iki düzineden biraz fazla örnekte, her ikisi de %93’e kadar pozitif sonuç verdi.

Ct ayarlaması hakkındaki bu ince ayrıntı, 25’in altındaki Ct seviyesi olan vakaların yalnızca üçte ikisini tanımlayan İngiltere, Liverpool’daki binlerce kişi üzerinde yapılan Innova testlerinin bir denemesi düşünüldüğünde kritik bir öneme sahiptir. Bu durum testlerin, muhtemelen bulaşıcı olan vakaların üçte birini gözden kaçırdığını göstermiştir. Fakat şu anda, Liverpool Üniversitesinde deneyi yöneten halk sağlığı ve informatik araştırmacısı Iain Buchan, örnekleri işleyen laboratuvardaki 25 Ct değerlerinin diğer laboratuvarlarda çok daha düşük viral seviyelere eşit olduğu – belki 30 veya üzeri Ct’ye eş değer – düşünülmekte olduğunu söylüyor.

Deeks, Birmingham Üniversitesindeki aralık denemesinin hızlı testlerin nasıl enfeksiyonları gözden kaçırabileceğinin bir örneği olduğunu söylüyor. Orada 7000’den fazla belirti göstermeyen öğrenciye Innova testi uygulandı; sadece 2’si pozitif sonuç verdi. Ancak üniversite araştırmacıları PCR kullanarak negatif örneklerin %10’unu tekrar kontrol ettiklerinde enfekte olmuş bir başka 6 öğrenci daha buldular. Tüm örnekler göz önüne alındığında muhtemelen 60 enfekte olmuş öğrenci gözden kaçırıldı.

Londra’da belirti göstermeyen Covid-19 vakaları için hızlı test yaptırmak için ayrılmış bir bölge.

Hızlı testlere neden hatalı sonuç verebilir?

Mina bu öğrencilerin düşük virüs seviyelerine sahip olduklarını, bu yüzdende herhangi bir şekilde bulaşıcı olma ihtimallerinin düşük olduklarını söylüyor. Deeks, düşük virüs seviyelerine sahip kişilerin azalan bir enfeksiyonun son aşamasında olsalar bile, daha bulaşıcı olma yolunda olabileceklerini savunuyor. Diğer bir faktör ise bazı öğrencilerden alınan örneklerin kötü olmasıdır ve bu yüzdende çok sayıda viral partiküller test edilememiş olabilir. Deeks, insanların yanlış bir şekilde tek bir negatif test ile güvende olduklarını düşüneceklerinden endişe duyuyor – aslında bir hızlı test, o anki olası bulaşıcı olmama durumunun anlık bir göstergesidir. Deeks, testlerin işyerlerini tamamen güvenli yapacağına dair belirtilerin halkı etkinleri hakkında bilgilendirmenin doğru yolu olmadığını söylüyor. “Eğer insanlar yanlış bir güvenlik hissine kapılırsa, doğrusu virüsü çevreye yayabilirler” diyor.

Fakat Mina ve diğerleri Liverpool deneylerinin, insanların bu şekilde davranmadıklarını göstermekte olduğunu ve onlara virüsü daha sonra da hala bulaştırabileceklerinin söylendiğini ifade ediyor. Mina testleri sık sık kullanmanın – haftada iki kez – pandemiyi yok etmede etkili bir anahtar olduğunu vurguluyor.

Bir test sonucunun yorumlanması testin sadece doğruluğuna değil ayrıca kişinin halihazırda Covid-19’a sahip olma olasılığına da bağlıdır. Bu da bulundukları bölgedeki enfeksiyon oranlarına ve belirti gösterip göstermediklerine bağlıdır. Eğer Covid-19’un yüksek seviyede olduğu bir bölgedeki kişi hastalığın tipik belirtilerine sahipse ve negatif sonuç aldıysa, bu muhtemelen PCR ile iki kez kontrol edilmesi gereken yanlış bir negatif sonuçtur.

Hızlı testler evde yapılabilir mi?

Ayrıca araştırmacılar, insanların testleri kendilerinin yapıp yapmaması gerektiğini de tartışıyor (evde, okulda ya da işte). Analizlerin performansı, test yapan kişilerin örnekleri nasıl aldıkları ve nasıl işlediklerine bağlı olarak değişebilir. Örneğin, laboratuvar bilim insanları Innova testini kullanarak tüm örnekler üzerinde neredeyse %79’luk bir hassasiyet elde etti (çok düşük viral yükler de dahil), fakat halk kendi kendine yaparak yalnızca %58’lik bir hassasiyet elde etti, ki bu da Deeks’in bahsettiği endişe verici farktır.

Buna rağmen, aralık ayında İngiltere İlaç Düzenleme Kurumu belirti göstermeyen kişilerde enfeksiyonu tespit etmek için Innova testinin evde kullanımına izin verdi. Bu testler ülkenin Ulusal Sağlık Servisi’den geliyormuş ve Sağlık ve Sosyal Hizmetler Bakanlığı (DHSC) tarafından tasarlanmış gibi işlendi, fakat DHSC sözcüsü testlerin Innova’dan satın alındığını ve Çin’deki Xiamen Biotime Biotechnolohy tarafından üretildiğini onayladı. Sözcü açıklamasından şunları ifade etti: “İngiltere hükümeti tarafından kullanılan lateral-flow testler, ülkenin önde gelen bilim insanları tarafından titiz bir değerlendirmeye alınıyor. Bu, onların doğru, güvenilir ve başarı bir şekilde belirti göstermeyen Covid-19 taşıyıcılarını tespit ettikleri anlamına gelir.”

Ayrıca bir Alman Araştırması da insanların kendi kendilerine yaptıkları testlerin, profesyonellerin yaptıkları kadar işe yarayabileceğini gösteriyor. Henüz hakem değerlendirilmesi yapılmamış çalışma insanların kendi burunlarından örnek aldıklarında ve DSÖ tarafından onaylanış isimsiz hızlı testi tamamladıklarında, hassasiyet, insanların sık sık yönergelerden sapmalarına rağmen, profesyonellerin elde ettiğine çok benzerdir.

Sonuç olarak, ABD’de İlaç ve Gıda İdaresi (FDA) 13 antijen testi için acil kullanım onayı verdi, fakat sadece biri – Ellume Covid-19 Ev Testi – belirti göstermeyen insanlarda kullanılabilir. Avustralya, Brisbane’de bir şirket olan Ellume’a göre test, PCR ile pozitif sonuç vermiş 11 belirti göstermeyen kişinin 10’unda koronavirüsü tespit etti. Şubat ayında ABD hükümeti, 8,5 milyon test satın alacağını duyurdu.

Hızlı testleri halka erişimine sunmak

Hindistan başta olmak üzere, PCR testleri için kaynakları olmayan bazı ülkeler yalnızca test etme kapasitelerini tamamlamak için aylardır antijen testi kullanıyorlar ve PCR testlerine sahip olan bazı ülkeler de doğruluklarına duydukları şüpheden dolayı hızlı bir şekilde hızlı alternatif testleri halka sunmaya başlıyor ve hatta kitlesel hızlı test uygulayan hükümetler bunu bir başarı olarak adlandırıyor. 5,5 milyon nüfusu olan Slovakya, tüm yetiştin halkını test etme girişiminde bulunun ilk ülkeydi.

Yaygın test etme durumu enfeksiyon oranını yaklaşık olarak %60’a kadar indirmeye yardımcı oldu. Fakat test etme olayı, hükümetlerin testi pozitif çıkan kişilerin evde kalmasına yardımcı olmak için finansal açıdan desteklemesinin yanı sıra diğer ülkelerde uygulanmayan katı kısıtlamalar ile birlikte yapıldı. Uzmanlar, test etme ve kısıtlama kombinasyonu enfeksiyon oranı sadece kısıtlamalara göre çok daha hızlı bir şekilde azaltmış gibi görünmesine rağmen, bu yaklaşımın başka bir yerde işe yarayıp yaramayacağının net olmadığı söylüyor. Diğer ülkelerde çoğu kişi hızlı testlerden yaptırmak isteyebilir ve testi pozitif çıktıklarında izole olmak için verilen teşviklerden mahrum kalabilirler. Yine de ticari hızlı testlerin oldukça ucuz olmasından dolayı – 5 dolar kadar ucuz – Mina, şehirlerin ve devletlerin pandeminin hükümetlere verdiği maliyetin çok küçük bir kısmına denk gelecek milyonlarca testi satın alabileceğini söylüyor.

Bir sağlık çalışanı, Hindistan Mumbai’deki bir tren istasyonunda hızlı test için bir yolcudan örnek alıyor.

Hızlı testler hangi alanlarda faydalı olabilir?

Hızlı testlerin özellikle asemptomatik (belirti göstermeyen) taramalar için uygun olabilecek durumlar insanların her durumda bir araya gelme olasılıklarının olduğu hapishaneleri, evsizlerin barınma yerleri, okulları ve üniversiteleri içerir, böylelikle herhangi bir test bazı ekstra bulaşıcı vakaların saptanmasında kullanışlı olur. Ancak Deeks, testlerin insanların davranışlarını değiştirebileceği veya önlemlerini gevşetmelerini sağlayabileceği şekilde kullanılmasına izin verilmemesi konusunda uyarıyor. Örneğin, insanlar negatif bir sonucu huzur evindeki bir akrabasını ziyaret etmek için bir teşvik olarak yorumlayabilir.

ABD’de kitlesel hızlı test etme programı şimdiye kadar, okullar, hapishaneler, havaalanları ve üniversiteler gibi yerlerde halka açık hale getirilmiştir. Örneğin Tucson’daki Arizona Üniversitesi, mayıs ayından beri her gün sporcularını test etmek için Kalifornia, San Diego’da Quidel tarafından geliştirilen Sofia testlerini kullanmaktadır. Ağustostan beri de en az ayda bir olacak şekilde öğrencilerine test yapıyor (bazı öğrenciler – özellikle salgında yurtlarda yaşayanlar – haftada bir defa olacak kadar daha sıkı bir şekilde test yaptırıyor). Şimdiye kadar, üniversite yaklaşık 150,000 test yaptı ve son iki ayda Covid-19 vakalarında artış bildirilmedi.

Arizona’nın kitlesel test etme programında görevli bir kök hücre araştırmacısı David Harris, farklı tür testlerin farklı kullanımları olduğunu söylüyor: hızlı antijen testleri bir toplumda bir virüsün yaygınlığını değerlendirmek için kullanılmamalı diyor. “Eğer onu bir PCR testi gibi kullanırsanız, korkunç bir hassasiyet elde edersiniz. Ancak yapmayı denediğimiz şey açısından – enfeksiyonun yayılmasını önleme – antijen testi özellikle birden çok uygulandığı zaman harika çalışıyor gibi gözükür.”

İngiltere Oxford Üniversitesi'nden bir öğrenci, Aralık 2020'de Amerika Birleşik Devletleri'ne uçmadan önce üniversite tarafından sağlanan hızlı bir antijen testini yapıyor.

Sonuç

Dünya çapındaki çoğu araştırma grubu daha hızlı ve daha ucuz test etme metotları geliştiriyor. Bazıları amplifikasyon işlemini hızlandırmak için PCR testinde ufak tefek değişiklikler yapıyor, fakat bu testlerin çoğu halen özel ekipmanlara gerektirir.

Diğer yaklaşımlar ise PCR’dan daha hızlı ve daha az ekipman gerektiren loop-medicated izotermal amplifikasyon ya da LAMP olarak adlandırılan bir tekniğe dayanmaktadır. Fakat bu testler PCR temelli olanlar kadar oldukça hassas değildir.

Geçen yıl Urbana – Champaign’deki Illinois Üniversitesi araştırmacıları kendi hızlı tanı analizlerini geliştirmişti. Bu test, burundan alınan örnek yerine tükürük kullanan ve pahalı ve yavaş adımdan öteye geçen PCR tabanlı bir testtir. Testin maliyeti 10 – 14 dolardır ve 24 saatten daha bir zamanda sonuç verir, ki bu da PCR çalışmak için bir laboratuvara ihtiyaç olsa da kampüsteki herkesin haftada iki kez taranmasına imkan sağlar. Geçtiğimiz ağustosta sık – test etme programı üniversitelere, kampüsteki enfeksiyonlarda bir artışı tespit etme ve geniş ölçüde kontrol altına alma imkanı sağladı. Bir hafta içinde yeni vakalar %65 azaldı ve üniversite o zamandan bu yana benzer artışlar bildirmedi.

Boehme, tüm ihtiyaçlara uygun bir testin olmadığını, ancak bulaşıcı kişileri tespit edebilen analizlerin dünyanın ekonomilerini açık tutmak için oldukça önemli olduğunu söylüyor. “Havaalanlarında, sınırlarda, işyerlerinde, okullarda, klinik ortamlarda test etme – tüm hepsi hızlı testlerin çok fazla güce sahip oldukları durumlardır çünkü kullanımı kolaydır, ucuz maliyetli ve hızlıdır” diyor. Ancak, geniş ölçüde test etme programlarının mevcut en iyi testlere dayanması gerektiğini de ekliyor.

Avrupa Birliği’nin Covid-19 tanı testleri için onaylama süreci şu anda diğer tanı türleri ile aynıdır, fakat bazı analizlerin performansı ile ilgili endişeler geçtiğimiz nisan ayında yeni yönergelere yol açtı. Bunlar üreticileri, en azından son teknoloji ürünü olan Covid-19 testleri kadar performans gösteren test kitleri üretmeye çağırıyor. Fakat testler, üreticilerin deneylerinde gerçekten farklı performans gösterebileceklerinden dolayı, yönergeler üye devletlerin testleri halka açık hale getirmeden önce doğrulamalarını önermektedir.

İdeal olarak, Boehma, her bir ülkenin her analizi doğrulaması gerekmeyeceğini söylüyor. Dünya çapındaki üreticiler ve laboratuvarlar tarafından kullanılan yaygın protokoller – FIND tarafından geliştirilenler gibi – olacaktır. Boehma “değerlendirmeyi test etmek için standartlaştırılmış yaklaşımlar ihtiyacımız olan şeydir” diyor. “Bu, tedavileri ve aşıları değerlendirirken olanlardan farklı olmayacaktır.”