抗体检测良莠不齐 如何以“免疫通行证”回归正常

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来源:香港01

撰文:孔祥威

2019冠状病毒疾病(COVID-19)疫情下,市民大众的压力随着经济萧条和社交禁令持续而日增,愈来愈多国家正在寻找方法,在等待疫苗到来前就摆脱严格的社会隔离措施。近日德国就有机构率先向国民进行大规模抗体检测,为放宽限制和重启经济铺路,免疫者或可获发“免疫通行证”(immunity passport),回复正常生活。英国、意大利、美国等亦有类似计划。然而,这些抗体检测到底有多可靠?派发免疫通行证又会否真正帮助我们回归“正常”?

德国的冠病死亡率奇低,一大原因或许是该国很早已经每日进行多达50,000次诊断检测,以助追踪和隔离病例,如今已增加至接近每日120,000次。读量子化学出身的总理默克尔(Angela Merkel)因为不想过早提高民众期望,一直对于德国何时取消社交限制的策略三缄其口,只是在月初说:“如果我们没有考虑解封的策略,就会是一个很差的政府。”她认为“病毒不会就此消失”,预计没有疫苗的话,该国可能需要两年才能取得群体免疫。

当疫苗还要等12至18个月才有望面世,近日德国一些组织的研究或有望帮助提早解除禁令。公共卫生机构罗伯特科赫研究所(Robert Koch Institute)联同柏林Charité医院病毒研究所和亥姆霍兹传染研究中心(HZI),将于下个月开始,在全国范围内对15,000人进行随机抽样作冠病病毒抗体检测。罗伯特科赫研究所所长Lothar Wieler解释,抗体检测的目的是找出有多少德国人对该病毒有免疫力,以及无症状的病例,即那些被该病毒感染但不自知的人,比例有多少。

这有助卫生当局了解是次疫症的流行度,更有效评估为减缓病毒传播而采取的措施,并提供更多未反映在官方统计中、未记录病例的信息。而确认病毒的传播范围以及感染者的死亡人数,将有助于当局决定何时可以允许人们恢复正常生活。

凭通行证回复社交

另一个在慕尼黑进行的大型研究,在当地随机选择3,000户家庭进行抗体检测。研究人员还会追踪受检测的参与者整整一年,除了定期的血液检查外,还会调查心理健康、收入损失之类。负责人Michael Hoelscher早于3月19日想到要进行抗体研究,那是巴伐利亚省宣布封锁的前一天:“我当时想,如果要进入封城状态,现在就要开始制订解封策略。”

他解释:“我们正处于十字路口,是否采取在夏天放宽限制和提高免疫力的途径,以纾缓病毒在冬天的传播,并享有更多公共生活自由?还是要尽量减少社交活动,直到有疫苗为止?这是政治家的问题,不是科学家的问题。但政治家需要数据来进行明智的风险评估。”

感染冠病病毒后不久,可以用聚合酶链反应(PCR)检测从鼻或喉取得的样本,看看呼吸道是否存在这种病毒。这些检测透过大量扩增样本中的病毒遗传物质来确认病毒身份。这种检测只可以知道你现在是否受感染,若要知道是否在过往感染过,就要进行血清检测(serological testing)。

感染病毒后约6至10日,人体会开始产生抗体,可与冠病病毒上的蛋白质结合和反应。最先产生的抗体是免疫球蛋白M(IgM),寿命短,只在血液中停留数周。随后免疫系统会微调抗体,几天后开始产生更具针对性的免疫球蛋白G(IgG)和A(IgA)。 IgG可停留在血液中长达数以月计、年计,甚至终生,视乎疾病类型。感染冠病并康复的人,血液理应具有这些抗体,从而防止再次感染;可用血清检测确认有没有这些抗体。现时很多公司生产的是可以在家中进行的快速即时检测(point of care testing),例如美国的Scanwell Health已从中国英诺特(唐山)生物科技有限公司取得抗体检测的许可,可以像糖尿病患者测血糖般轻轻刺穿手指取样检测,在13分钟内就有结果。抗体检测呈阳性的话,理论上应该可以回复正常社交和工作。

免疫通行证的潜在作用是,医护人员将能够更快地从孤立中恢复工作。它们还将允许检测结果呈阳性的临床医生分配到风险最高的区域,并使短缺的个人防护设备分配给最需要的人。其他关键的工种,例如教师,也可以被优先考虑,令学校重新开放。

对于德国的做法,英国影子卫生大臣Jonathan Ashworth甚为欣赏:“德国似乎在检测方面领先,我们可以从他们的做法学到很多。我已多次呼吁在英国进行更多检测和联繫追踪。”因此,英国也计划仿效,卫生大臣夏国贤(Matt Hancock)本月初说,正研究向有抗体的康复者签发免疫通行证,首相约翰逊(Boris Johnson)说它们可“改变局势”。

还有其他国家在跟随。美国疫情最严重的纽约州于上周一开始了州长科莫(Andrew Cuomo)称之为“最进取”的全州抗体检测,他们已随机检测了3,000名市民。据芬兰广播公司Yle报道,当地本月初也宣布了一项类似的抗体检测计划,但规模较小,将每周随机抽取750人进行检测。

一些大型药厂也纷纷推出相关检测工具。美国雅培(Abbott Laboratories)会在本月推出400万套新的抗体检测货品,并以到6月时每月产量达2,000万为目标。瑞士大药厂罗氏(Roche)月中宣布,将在5月初推出自家版本的冠病病毒抗体检测工具,并正向美国食品和药物管理局(FDA)申领紧急使用授权。

检测工具良莠不齐

这听起来很简单,但关键是这些抗体检测工具要够准确。在评估准确性时,要留意两个重要标准。其一是灵敏度(sensitivity),即能够检测到应该要检测到的抗体;另一个是特异度(specificity),即检测所寻找的特定抗体的能力。美国杜兰大学(Tulane University)的病毒学家Robert Garry指出,灵敏度和特异度率达到95%或以上,被视为是高水准,但不容易达到。

事实上,正如科技杂志《麻省理工科技评论》指出,一个95%准确的检测也没有太大用处,因为即使最小的错误率也可以透过人口数量而放大。例如,假设冠病病毒在人口的感染率为5%,若随机检测100万人,理应会有50,000个阳性和950,000个阴性结果。若果检测工具有95%灵敏度和特异度,它将会正确地识别出47,500个阳性结果和902,500个阴性结果。在这结果错误的50,000人中,除了有2,500人实际上是免疫却没有获发免疫通行证之外,更差的是有多达47,500人其实没有免疫力却获发免疫通行证。换言之,95,000个被检测为有免疫力的,有多达一半根本尚未感染。这些抗体检测结果为假阳性的话,就成为了公共卫生的重大危机,无论是否出现症状,都可能会被感染并传播病毒。而当不知道真实感染率是多少,也无法正确预测错误签发免疫通行证的比例。

检测本身还有一些局限。准确性也与检测的时机有关。例如在感染后过早进行检测,身体可能还未有时间产生想要检测的抗体,就会检测不到。又或者,好像西澳大学(University of Western Australia)临床病毒学家David Smith指出,如果检测工具所使用的抗原不只针对冠病病毒的抗体,还对其他病原体也有反应,就会出现假阳性结果。美国波士顿大学全球卫生教授Donald Thea解释:“已知有六种不同的冠状病毒可以感染人类。如果你在去年11月感染了一种常见类型的冠状病毒而没有感染新冠肺炎,仍然有可能在新冠病毒的抗体检测中出现阳性结果。”

更差的是,现时市面上的检测工具质素良莠不齐。科学期刊《自然》发现,有些商业抗体检测工具的特异度低至40%;也有研究分析了丹麦九款商业检测工具,有三款用于实验室的检测,灵敏度从67%至93%不等,特异度为93%至100%;六款即时检测中有五款的灵敏度介乎80%至93%之间,特异度在80%至100%。而英国最近以2,000万美元向两间中国公司购买了200万个家用抗体检测工具,却在到货后被牛津大学发现,准确度无一符合使用标准,正要求退款。

部份原因也在于,一些监管机构因应疫情紧急而放宽使用准则。例如FDA近月批准了数十款检测工具进入市场而无需既定审查,澳洲也引入了类似的紧急授权,结果是有很多产品成效欠佳。美国公共卫生实验室协会(APHL)一直敦促FDA仔细研究未经批准的检测,其传染病项目主任Kelly Wroblewski坦言:“做大量不准确的检测,还不如完全不做。”印度的卫生官员上周也宣布,出于对准确性的忧虑,已下令暂停冠状病毒的抗体检测。所以FDA在本月中就警告,要留意并非所有这些检测都已获核准,而医疗服务提供者也应“意识到它们的局限性”。

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