了解病毒载量可以帮助医生预测疾病的进程

2020-12-30 19:41:01

随着Covid-19患者涌入全国各地的医院,医生面临着一个不可能解决的问题。 E.R.中哪些患者更容易迅速恶化,哪些患者最有可能抵抗病毒并康复?

事实证明,尽管尚未广泛使用,但可能有一种方法可以帮助区分这两组。在过去的几个月中发表的数十篇研究论文发现,与携带较少病毒且相对不受伤害的人相比,那些携带冠状病毒的人更容易患重病,更容易死亡。

结果表明,了解所谓的病毒载量(人体中的病毒数量)可以帮助医生预测患者的病程,从而将需要每天进行一次氧气检查的患者与需要每天进行一次氧气检查的患者区分开来。纽约哥伦比亚大学的传染病医生丹尼尔·格里芬(Daniel Griffin)博士说,对这种情况进行了更密切的监测。

格里芬博士说,追踪病毒载量“实际上可以帮助我们对风险进行分层”。这个想法并不是什么新鲜事:例如,控制病毒载量长期以来一直是照顾艾滋病毒感染者以及遏制该病毒传播的基础。

很少有人努力追踪Covid-19患者的病毒载量。但是,美国食品药品监督管理局本月表示,临床实验室不仅可能报告一个人是否感染了冠状病毒,还可能报告其体内携带了多少病毒。

这不是政策上的改变-两位资深F.D.A.说,实验室可能一直都在报告这些信息。匿名的官员,因为他们无权公开谈论此事。

尽管如此,该消息还是使一些专家感到意外的惊喜,他们几个月来一直敦促实验室记录这些信息。

哈佛大学流行病学专家迈克尔·米纳(Michael Mina)博士说:“这是联邦国防部非常重要的举措。”陈公共卫生学院。 “我认为这是朝着正确方向迈出的一步,可以充分利用我们为许多积极人士所拥有的仅有数据之一。”

佛罗里达卫生部(Florida Department of Health)采取了类似的举措,此举改变了美国食品和药品管理局(F.D.A.)的工作,该部门现在要求所有实验室报告此信息。

专家说,从测试结果中省略病毒载量是一个错失良机,不仅是为了优化紧张的临床资源,而且是更好地了解Covid-19。例如,对暴露后不久的病毒载量进行分析,可以帮助揭示死于Covid-19的人在患病初期是否更有可能具有较高的病毒载量。

华盛顿大学西雅图分校的病毒学家亚历山大·格里宁格(Alexander Greninger)博士说,6月发表的一项研究表明,随着免疫反应的激增,病毒载量会下降,“就像您期望的那样,任何旧病毒都一样。”谁领导了这项研究。

整个社区的平均病毒载量上升可能表明流行病在增加。 Mina博士实验室的博士后研究员James Hay说:“我们可以不依赖病例数就了解流行病是在增加还是在减少。”

幸运的是,P.C.R。的结果内置了病毒载量数据-或至少是病毒载量的近似值。大多数实验室用于诊断冠状病毒感染的测试。

P.C.R.测试是按“周期”进行的,每个周期都会使最初从患者样本中提取的病毒遗传物质的数量增加一倍。初始病毒载量越高,测试寻找遗传物质并产生信号所需的周期就越少。

低周期阈值或Ct的阳性结果表明患者体内病毒载量高。如果在完成多个周期之前测试未呈阳性,则患者的病毒载量可能较低。

纽约威尔康奈尔医学研究所的研究人员在入院当天记录了3000多名住院的Covid-19患者的病毒载量。他们发现,有40%的高病毒载量患者(在Ct为25或更低时其测试呈阳性)在医院死亡,而在更高的Cts和大概较低的病毒载量中呈阳性的患者为15%。

在内华达州公共卫生部的另一项研究中,死于Covid-19的人的平均Ct值为23.4,而幸存下来的人的Ct值为27.5。无症状者的平均值为29.6,这表明他们携带的病毒比其他两组少得多。

这些数字似乎相差很小,但它们对应于数百万个病毒颗粒。格雷宁格博士说:“这些并不是微妙的差异。”他实验室的一项研究表明,Ct小于22的患者在30天内死亡的几率是病毒载量较低的患者的四倍以上。

但是,使用Ct值估算病毒载量是一种繁琐的实践。 H.I.V.的病毒载量测量高度精确,因为它们基于血液样本。冠状病毒的测试依赖于擦拭鼻子或喉咙,该过程容易受到用户错误的影响,其结果不太一致。

在感染过程中,体内冠状病毒的数量急剧变化。在短短几个小时内,该水平就从不可检测上升到产生阳性测试结果,病毒载量继续增加,直到免疫反应开始。

然后病毒载量迅速下降。但是病毒碎片可能会留在体内,在患者不再具有传染性并且疾病已经解决之后很长一段时间才触发阳性检测结果。

贝尔维尤医院中心(Bellevue Hospital Center)传染病专家,即将上任的政府冠状病毒咨询小组成员塞琳·冈德勒(Celine Gounder)博士说,鉴于这种可变性,如果没有更多有关疾病轨迹的信息,在某个时间点捕获病毒载量可能没有用。

“何时在那条曲线上测量病毒载量?”冈德博士问。

Ct值与相应病毒载量之间的确切关系在两次测试之间可能会有所不同。 F.D.A.不是验证每台机器的这种定量关系。授权测试根据循环阈值的临界值进行诊断。

大多数制造商将机器的诊断阈值保守地设置为35到40,通常与极低的病毒载量相对应。但是阳性结果的确切阈值或表明感染性的特定Ct的确切阈值将取决于所使用的仪器。

南加州大学临床微生物学主任Susan Butler-Wu说:“这就是为什么我非常担心基于Ct值进行的许多此类评估。”

Butler-Wu博士说:“当然,在某些临床情况下,它是一个有用的值,但是,可以拥有与传染性和非传染性状态完美相关的独角兽Ct值的想法让我非常紧张。 ”

其他专家也承认了这些局限性,但表示记录Ct值所带来的好处超过了人们的担忧。

“在查看单个患者的测试结果时,所有这些都是有效点,但是这并没有改变这样一个事实,即平均而言,当您查看这些Ct值的入院测试结果时,它们确实可以识别出发生失代偿的高风险患者并濒临死亡。”传染病医生,威尔·康奈尔研究的首席研究员迈克尔·萨特林(Michael Satlin)说。

萨特林博士说,调整团队针对症状持续时间和其他几个变量的结果,并不会改变高病毒载量患者的高死亡风险。他说:“无论从统计角度上如何尝试调整,这种联系都是非常牢固的,并且不会消失。”

Hay博士说,在人群中,Ct值在大流行期间也很有价值。大量患者中的高病毒载量可能表明最近已暴露于该病毒,这表明社区传播正在兴起。

Hay博士说:“对于资源匮乏的环境,这可能是一个很好的监视工具,这些环境需要了解流行病的轨迹,但没有能力进行定期的随机检测。”

他和其他人说,总的来说,病毒载量信息太有价值了,一个指标就无法被忽略或丢弃而不进行分析。

格雷宁格博士说:“在这种大流行中,最困难的事情之一是每个人都想做循证医学,并且希望以适当的速度前进。” “但是我们也应该期望某些事情是正确的,例如更多的病毒通常是不好的。”