为什么要花这么长时间才能获得大多数COVID-19测试结果

经过初步的口头检查后,一名司机一次在加利福尼亚州戴利市的一个加油站从一名衣衫的卫生工作者那里接受了一次COVID-19鼻拭子测试。
经过初步的口头检查后,一名司机一次在加利福尼亚州戴利市的一个加油站从一名衣衫的卫生工作者那里接受了一次COVID-19鼻拭子测试。
贾斯汀·沙利文|盖蒂图片社

在缓慢启动之后,最近几周开始对COVID-19进行测试。巨型商业实验室已投入工作,在某些地方建立了加速测试站点,并且根据美国食品药品管理局(FDA)制定的紧急规则批准了新型测试。

但是即使对于那些能够接受测试的人's still 测试能力大大滞后 在整个美国的热点地区),等待结果的时间可能令人沮丧,不仅是数小时,而且往往是数天。甚至参议员Rand Paul,R-Ky也没有'不能得到他的正面测试结果 六天 并因在此期间未进行自我隔离而受到批评。

我们请专家帮助解释为什么结果的周转时间可能会发生很大的变化(从几小时到几天甚至是一周),以及这种变化可能会如何变化。

It'一个多步骤的过程

首先,从患者身上取样'用特殊的棉签擦拭鼻子或喉咙。那个棉签进入试管,然后送到实验室。一些大型医院设有现场分子测试实验室,但大多数样品都被送到外部实验室进行处理。以后再说。

那 transit time usually runs about 24 hours, but it could be longer, depending 上 how far the hospital is from the processing laboratory.

到达实验室后,标本将被处理,这意味着实验室工作人员会提取病毒'RNA,有助于调节基因的分子。

"清洗步骤(RNA提取步骤)是一个限制因素,"波士顿大学生物医学工程系副主席卡西·克拉珀奇(Cathie Klapperich)说。"只有最大的实验室才具有从样品中提取RNA并快速进行的自动化方法。"

提取RNA后,技术人员还必须小心地将特殊化学物质与每个样品混合,并在用于分析的机器中运行这些组合,这一过程称为 聚合酶链反应,可以检测样品的COVID是阳性还是阴性。

实验室技术人员在盐湖城Co-Diagnostics设施的Covid-19聚合酶链反应测试设备中添加了小瓶。
实验室技术人员在盐湖城Co-Diagnostics设施的COVID-19聚合酶链反应测试设备中添加了小瓶。
乔治·弗雷|彭博社通过盖蒂图片社

"通常,PCR测试从开始到完成需要六个小时,"公共卫生实验室协会传染病项目主管Kelly Wroblewski说。

一些实验室拥有更大的人员和更多的机器,因此它们一次可以处理更多的测试。但是即使对于这些实验室,随着需求的增长,积压的需求也在增加。

容量正在扩展,但不够快

最初,只有少数公共卫生实验室和联邦疾病控制与预防中心处理了COVID-19测试。第一批CDC测试套件的问题也导致了延误。

Wroblewski说,现在CDC有了更好的工具包,全国94个公共卫生实验室进行了COVID-19测试。

但是那些 实验室可以'可能会做所有的事情's needed。在正常情况下,其主要功能是定期进行公共卫生监视-检测更常见的威胁,例如麻疹暴发或监测季节性流感-"但不要对此响应所需的大小进行诊断测试," she says.

大型商业实验室,例如由Quest Diagnostics和LabCorp等公司运营的大型实验室,也于上个月末获得FDA的批准,可以开始测试。

FDA表示已获胜'禁止某些私人实验室,大学和诊断公司开发自己的测试套件。包括AdventHealth,Cleveland Clinic和华盛顿大学在内的一些大型医院系统的实验室。

此外,FDA还批准了各种制造商或实验室提供的十几种测试套件, 特殊紧急规则 旨在加快流程。这些测试包括Quest Diagnostics,LabCorp,Roche,Quidel Corp.等的测试。该试剂盒可用于医院实验室或大型商业实验室的PCR仪中。

"东海岸的首席医疗官说,直到两天前,平均需要72个小时才能获得结果,"设备和诊断行业协会Advanced Medical Technology Association的分支机构AdvaMedDx的执行董事Susan Van Meter说。"随着我们的成员公司进入市场,这种情况会变得更好。"

罗氏首席执行官塞弗林·施万(Severin Schwan)周一对CNBC表示,即便如此,供应仍无法满足需求。罗氏(Roche)首次获得FDA批准用于测试试剂盒 在紧急情况下,到目前为止,它已交付了40万套工具包。

"需求仍然远远高于供应," Schwan told CNBC. "因此,我们很高兴总体容量在增加,但事实是尚无法进行广泛的测试。"

一次可以进行多少次测试?

那不一样。大型商业实验室可以做很多事情。以LabCorp为例,它说每天要处理20,000个测试,并希望尽快做更多。其他测试套件制造商和实验室也正在提高产能。

较小的实验室(例如某些医院的分子测试实验室)每天可以做的工作要少得多,但由于可以节省运输时间,因此可以更快地为患者提供结果。

还是'通常只有大型学术医学中心和一些拥有自己的分子测试实验室的卫生系统,这些实验室需要复杂的设备。

其中之一是位于华盛顿特区的Medstar Georgetown大学医院。

"从开始到结果可能需要五到六个小时,"那里的分子病理学部门技术总监Joeffrey Chahine说。

Chahine说,即使在这样的医院,通常也优先考虑那些已入院的患者和可能接触过COVID-19的工作人员。他的实验室可以一次处理93个样品,每天可以运行几个周期-每天最多可以进行279个测试。

上周,一名医生在胡安·巴斯克斯(Juan Vasquez)的检查中,将其作为纽约州圣巴纳巴斯医院急诊室外面测试帐篷内COVID-19检查的一部分。
上周,一名医生在胡安·巴斯克斯(Juan Vasquez)的检查中,将其作为纽约州圣巴纳巴斯医院急诊室外面测试帐篷内COVID-19检查的一部分。
Misha Friedman |盖蒂图片社

但是,即使具有这种能力的医院也普遍"不从他们的门诊中心或急诊室进行测试,"他说。换句话说,内部实验室'对入院患者进行跑步测试。这些测试被发送到大型外部 实验室 "以免使医院实验室不知所措。"

虽然这些外部实验室人员众多,"需求如此之高,以至于这些门诊诊所和急诊室表示,周转时间可能需要4到7个工作日," Chahine says.

供应短缺正在减缓试生产

随着全球测试需求的增长,测试套件中使用的化学试剂也随之短缺, 拭子 用来获取样本,以及卫生工作者用来获取样本的防护口罩和装备。

"与测试相关的事物太多,供应不足,"Wroblewski说,这就是她的小组与纽约州和洛杉矶等城市的官员一起建议将谁应该接受COVID-19测试的优先级的原因。

她说,最重要的应该是医护人员和急救人员。有症状的老年人,特别是住在疗养院或生活辅助房屋中的老年人;以及可能患有其他疾病的人(如果被感染)会得到不同的对待。

底线:确定受检者的优先级将有助于缩短在这种情况下为人们提供结果的周转时间,并降低他们传播疾病的风险。

尽管如此,处理测试所需的某些化学品仍严重短缺。 阻碍测试医护人员的工作包括在遭受重灾的纽约州纽约州立大学州立医疗中心等医院。

展望未来,公司正在努力进行更快的测试。 FDA最近几天已经 已批准 两家公司承诺在45分钟或更短的时间内完成测试,但是这些测试只有在配备特殊设备的医院才能进行。其中一家公司是加利福尼亚桑尼维尔的Cepheid公司,它说,大约有5,000家美国医院已经拥有处理这些测试所需的设备。两家公司都表示将很快将其运送到医院,但在数量或时间安排上没有给出具体细节。

但是许多公共卫生官员说,初级保健医生和诊所需要一种可以在办公室使用的真正快速的测试,就像已经用于流感或链球菌性喉炎的测试一样。

许多公司都朝着这个方向发展。例如,星期五晚些时候,雅培实验室 宣布 FDA已授予该公司紧急使用授权'快速的即时护理测试,可在短短五分钟内得到阳性结果,在13分钟内可得到阴性结果。

在已经安装在数千个医疗办公室,急诊室,紧急护理诊所和其他场所中的小型设备上处理测试。雅培表示,将从下周开始,每天进行50,000个测试。

"That'将会产生有意义的变化,"AdvaMedDx的Van Meter说,他认为快速测试是可用测试连续性中的关键附加部分。

即使在大型实验室和学术医学中心进行的基于实验室的PCR测试可能要花费几个小时才能得出结果,但所使用的机器还是可以一次测试大量病例。雅培的快速测试(以及目前正在开发的其他类似测试)一次执行的次数要少得多,但是交付结果要快得多。

"可以在医生那里提供'的办公室或急诊室,帮助分诊正在等待进场的患者," says Van Meter. "It'是对现有测试的很好补充。"

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