Alamin: Pagkakaiba ng PCR at Antigen COVID-19 test
Sa puntong ito ng pandemya, malamang na ikaw o isang taong kilala mo ay nakatanggap ng kahit isang COVID-19 test. Ngunit alam mo ba kung anong uri ng test ang nakuha mo at ang mga strengths at weaknesses ng iba’t ibang test na ito?
Ayon kay Nathaniel Hafer “Isa akong molecular biologist, at mula noong Abril 2020 naging bahagi ako ng isang pangkat na nagtatrabaho sa isang programang pinondohan ng National Institutes of Health na tinatawag na RADx na tumutulong sa mga innovator na bumuo ng mga mabilis na pagsusuri upang matukoy kung ang isang tao ay nahawaan ng SARS-CoV- 2, ang virus na nagdudulot ng COVID-19“.
Dalawang pangunahing uri ng tests ang ginagamit upang masuri ang impeksyon sa SARS-CoV-2: mga molecular test – mas kilala bilang PCR tests – at antigen test. Nakikita ng bawat isa ang iba’t ibang bahagi ng virus, at kung paano ito gumagana ay nakakaimpluwensya sa bilis at relative accuracy. Kaya ano ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga uri ng tests na ito?
Naghahanap ng Genetic Evidence
Ang unang hakbang para sa alinmang uri ng test ay ang pagkuha ng sample mula sa pasyente. Ito ay maaaring isang pamunas sa ilong o kaunting laway.
Para sa mga pagsusuri sa PCR, ang susunod na hakbang ay ang pagpapalakas ng genetic material upang kahit na ang isang maliit na halaga ng mga gene ng coronavirus sa sample ng pasyente ay matukoy. Ginagawa ito gamit ang isang pamamaraan na tinatawag na polymerase chain reaction. Kinukuha ng isang health care worker ang sample at ginagamot ito ng isang enzyme na nagpapalit ng RNA sa double-stranded DNA. Pagkatapos, ang DNA ay hinahalo sa isang solusyon na naglalaman ng isang enzyme na tinatawag na polymerase at pinainit, na nagiging sanhi ng paghihiwalay ng DNA sa dalawang single-stranded na piraso ng DNA. Ang temperatura ay binabaan, at ang polymerase, sa tulong ng isang maliit na piraso ng gabay na DNA na tinatawag na primer, ay nagbubuklod sa single-stranded na DNA at kinokopya ito. Tinitiyak ng mga primer na ang DNA ng coronavirus lamang ang pinalaki. Nakagawa ka na ngayon ng dalawang kopya ng coronavirus DNA mula sa orihinal na isang piraso ng RNA.
Inuulit ng mga Laboratory machines ang mga heating at cooling cycles na ito nang 30 hanggang 40 beses, na nagdodoble sa DNA hanggang sa magkaroon ng isang bilyong kopya ng orihinal na piraso. Ang amplified sequence ay naglalaman ng fluorescent dye na binabasa ng isang makina.
Ang amplifying property ng PCR ay nagbibigay-daan sa pagsubok na matagumpay na matukoy kahit ang pinakamaliit na dami ng coronavirus genetic material sa isang sample. Ginagawa nitong isang napaka-sensitibo at accurate ang test. Sa accuracy na lumalapit sa 100%, ito ang gintong pamantayan para sa pag-diagnose ng SARS–CoV–2.
Gayunpaman, ang mga pagsusuri sa PCR ay may ilang mga kahinaan din. Nangangailangan sila ng isang bihasang laboratoryo technician at mga espesyal na kagamitan upang patakbuhin ang mga ito, at ang proseso ng amplification ay maaaring tumagal ng isang oras o higit pa mula simula hanggang matapos. Karaniwan lamang ang malalaking, centralized testing facilities – tulad ng mga laboratoryo ng ospital – ang maaaring magsagawa ng maraming pagsusuri sa PCR sa isang pagkakataon. Sa pagitan ng koleksyon ng sample, transportasyon, amplification, pagtuklas at pag-uulat, maaaring tumagal mula 12 oras hanggang limang araw para makuha ng isang tao ang mga resulta. At sa wakas, hindi sila mura, mga $100 o higit pa sa bawat test.
Mga Pagsusuri sa Antigen
Ang mabilis at accurate tests ay mahalaga upang maglaman ng isang nakakahawang virus tulad ng SARS-CoV-2. Ang mga test sa PCR ay accurate ngunit maaaring tumagal ng mahabang panahon upang makagawa ng mga resulta. Ang Antigen tests, ang iba pang pangunahing uri ng pagsusuri sa coronavirus, mas mabilis, ay less accurate.
Ang mga antigens ay substances na nagiging sanhi ng katawan upang makabuo ng immune response – tini-trigger nila ang pagbuo ng mga antibodies. Gumagamit ang mga pagsusuring ito ng mga antibodies na ginawa ng lab upang maghanap ng mga antigen mula sa virus na SARS-CoV-2.
Upang magpatakbo ng antigen test, ginagamot mo muna ang isang sample ng isang likidong naglalaman ng asin at sabon na pumuputol sa mga cell at iba pang mga particle. Pagkatapos ay ilalapat mo ang likidong ito sa isang test strip na may mga antibodies na partikular sa SARS-CoV-2 na nakapinta dito sa manipis na linya.
Tulad ng mga antibodies sa iyong katawan, ang mga nasa test strip ay magbibigkis sa anumang antigen sa sample. Kung ang mga antibodies ay nagbubuklod sa mga coronavirus antigens, isang may kulay na linya ang lalabas sa test strip na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng SARS-CoV-2.
Ang mga pagsusuri sa antigen ay may ilang lakas. Una, ang mga ito ay napakadaling gamitin na ang mga taong walang espesyal na pagsasanay ay maaaring magsagawa ng mga ito at bigyang-kahulugan ang mga resulta – kahit na sa bahay. Mabilis din silang gumagawa ng mga resulta, karaniwan nang wala pang 15 minuto. Ang isa pang benepisyo ay ang tests na ito ay maaaring medyo mura sa humigit-kumulang $10-$15 bawat test.
Ang antigen tests ay may ilang mga kakulangan. Depende sa sitwasyon, maaaring hindi gaanong accurate ang mga ito kaysa sa mga pagsusuri sa PCR. Kapag ang isang tao ay may sintomas o may maraming virus sa kanilang sistema, ang mga pagsusuri sa antigen ay accurate. Gayunpaman, hindi tulad ng mga molecular PCR test, hindi pinapalaki ng mga antigen test ang bagay na hinahanap nila. Nangangahulugan ito na kailangang may sapat na viral antigen sa sample para sa mga antibodies sa test strip upang maka-generate ng signal. Kapag ang isang tao ay nasa maagang stage ng impeksyon, walang gaanong virus ang nasa ilong at lalamunan, kung saan kinukuha ang mga sample. Kaya, ang mga pagsusuri sa antigen ay maaaring makaligtaan ng mga maagang kaso ng COVID-19. Sa stage na ito din na walang sintomas ang isang tao, kaya mas malamang na hindi nila alam na nahawaan sila.
Mas maraming pagsubok, mas mahusay na kaalaman
Available na ang ilang antigen test sa counter, at noong Oct. 4, 2021, nagbigay ang Food and Drug Administration ng awtorisasyon sa pang-emergency na paggamit sa isa pang antigen test sa bahay. Itinutulak din ng gobyerno ng US na gawing mas available sa publiko ang mga pagsubok na ito.
Sa RADx, ang proyekto kung saan bahagi ako, kasalukuyan kaming nagsasagawa ng mga klinikal na pag-aaral upang mas maunawaan kung paano mag perform ang mga antigen test sa various stages ng impeksiyon. Ang mas maraming data scientist kung paano nagbabago ang accurancy sa paglipas ng panahon, mas epektibong magagamit ang mga test na ito.
Ang pag-unawa sa mga lakas at limitasyon ng parehong PCR at antigen test, at kung kailan gagamitin ang mga ito, ay maaaring makatulong upang makontrol ang pandemyang COVID-19. Kaya sa susunod na magpa-test ka para sa COVID-19, piliin ang isa na tama para sa iyo.
Si Nate Hafer ay ang Direktor ng Operasyon para sa University of Massachusetts Center for Clinical and Translational Science (UMCCTS).
