Ученые из США проверили, можно ли отличить инфицированных SARS-CoV-2 от пациентов с другими заболеваниями, используя портативный прибор для анализа выдыхаемого воздуха методом газовой хроматографии. Оказалось, что для выявления штаммов дельта и омикрон нужны разные панели маркеров. Тем не менее удалось достичь точности более 90%.
Золотые стандарты диагностики COVID-19 — ПЦР с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР) и тест на антиген. Однако все большее развитие получают неинвазивные методы, как, например, анализ дыхания пациентов методом газовой хроматографии (ГХ). Выдыхаемый воздух содержит сотни летучих органических соединений (ЛОС), многие из которых вырабатываются при воспалении дыхательных путей. Некоторые подобные технологии продемонстрировали точность, близкую к золотому стандарту. Однако авторы новой статьи подчеркивают, что почти все такие работы выполнены ранее 2022 года, когда превалирующим штаммом SARS-CoV-2 был дельта, а не омикрон. В новой работе они описали результаты, полученные на образцах 2021–2022 года.
В исследование вошли 77 пациентов с диагнозом COVID-19 и 91 пациент с другими заболеваниями. Эти пациенты обращались за медицинской помощью с 26 апреля 2021 года по 31 мая 2022 года, то есть исследование охватило период появления штамма омикрон. В общей сложности было получено 205 образцов дыхания пациентов. Один-два литра воздуха собирали в мешок из тедлара, и примерно 350 мл вводили в портативный ГХ-анализатор.
Вначале протестировали способность ГХ отличать варианты 2021 года от нековидного заболевания. Авторы искали ЛОС, чтобы использовать их в качестве биомаркеров, специфичных для больных COVID-19. Для этого образцы дыхания анализировали с помощью ГХ, получали их хроматограммы, после чего часть хроматограмм шла на тренировку алгоритма, а часть — на тестирование уже натренированного алгоритма. Было найдено четыре ЛОС (пики 17, 49, 91 и 94), которые помогали отличить COVID-19 от нековидного заболевания. Достоверность оказалась хорошей: чувствительность алгоритма составила 94,7%, специфичность 95,5%, положительная прогностическая ценность — 88,4%, отрицательная прогностическая ценность — 97,2%, точность — 94,7%.
Далее авторы проверили, способна ли их система различить COVID-19 2022 года и нековидное заболевание, используя четыре ранее идентифицированных ЛОС. Оказалось, что вариант 2022 года идентифицируется с более низкой чувствительностью (60,4%) и точностью (82,1%), хотя специфичность практически не снизилась (95,4%). В больницах не проводили субтипирования штаммов, но, исходя из данных эпиднадзора штата Мичиган, авторы сделали вывод, что падение чувствительности связано с вытеснением дельты омикроном. Это и неудивительно, поскольку инфекция дельтой может вызывать более сильное воспаление. Поэтому они проделали такую же процедуру, чтобы найти ЛОС-маркеры, актуальные для 2022 года. Другой набор из четырех маркеров (пики 17, 67, 87 и 97) показал лучшие результаты: чувствительность 88,7%, специфичность 91,7%, положительная прогностическая ценность 83,9%, отрицательная прогностическая ценность 94,4%, точность 90,9%.
Наконец, ученые попытались найти панель ЛОС-маркеров, подходящую для выявления как дельты, так и омикрона. Новая панель (пики 12, 67, 84 и 105) продемонстрировала чувствительность 89,4%, специфичность 91%, положительную прогностическую ценность 89,4%, отрицательную прогностическую ценность 91%, точность 90,2%.
Таким образом, хотя портативный прибор для ГХ способен обнаруживать коронавирусную инфекцию в местах оказания медицинской помощи, следует иметь в виду, что появление нового штамма может снизить эффективность алгоритма. Это, однако, относится и к другим методам анализа.
Источник
Золотые стандарты диагностики COVID-19 — ПЦР с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР) и тест на антиген. Однако все большее развитие получают неинвазивные методы, как, например, анализ дыхания пациентов методом газовой хроматографии (ГХ). Выдыхаемый воздух содержит сотни летучих органических соединений (ЛОС), многие из которых вырабатываются при воспалении дыхательных путей. Некоторые подобные технологии продемонстрировали точность, близкую к золотому стандарту. Однако авторы новой статьи подчеркивают, что почти все такие работы выполнены ранее 2022 года, когда превалирующим штаммом SARS-CoV-2 был дельта, а не омикрон. В новой работе они описали результаты, полученные на образцах 2021–2022 года.
В исследование вошли 77 пациентов с диагнозом COVID-19 и 91 пациент с другими заболеваниями. Эти пациенты обращались за медицинской помощью с 26 апреля 2021 года по 31 мая 2022 года, то есть исследование охватило период появления штамма омикрон. В общей сложности было получено 205 образцов дыхания пациентов. Один-два литра воздуха собирали в мешок из тедлара, и примерно 350 мл вводили в портативный ГХ-анализатор.
Вначале протестировали способность ГХ отличать варианты 2021 года от нековидного заболевания. Авторы искали ЛОС, чтобы использовать их в качестве биомаркеров, специфичных для больных COVID-19. Для этого образцы дыхания анализировали с помощью ГХ, получали их хроматограммы, после чего часть хроматограмм шла на тренировку алгоритма, а часть — на тестирование уже натренированного алгоритма. Было найдено четыре ЛОС (пики 17, 49, 91 и 94), которые помогали отличить COVID-19 от нековидного заболевания. Достоверность оказалась хорошей: чувствительность алгоритма составила 94,7%, специфичность 95,5%, положительная прогностическая ценность — 88,4%, отрицательная прогностическая ценность — 97,2%, точность — 94,7%.
Далее авторы проверили, способна ли их система различить COVID-19 2022 года и нековидное заболевание, используя четыре ранее идентифицированных ЛОС. Оказалось, что вариант 2022 года идентифицируется с более низкой чувствительностью (60,4%) и точностью (82,1%), хотя специфичность практически не снизилась (95,4%). В больницах не проводили субтипирования штаммов, но, исходя из данных эпиднадзора штата Мичиган, авторы сделали вывод, что падение чувствительности связано с вытеснением дельты омикроном. Это и неудивительно, поскольку инфекция дельтой может вызывать более сильное воспаление. Поэтому они проделали такую же процедуру, чтобы найти ЛОС-маркеры, актуальные для 2022 года. Другой набор из четырех маркеров (пики 17, 67, 87 и 97) показал лучшие результаты: чувствительность 88,7%, специфичность 91,7%, положительная прогностическая ценность 83,9%, отрицательная прогностическая ценность 94,4%, точность 90,9%.
Наконец, ученые попытались найти панель ЛОС-маркеров, подходящую для выявления как дельты, так и омикрона. Новая панель (пики 12, 67, 84 и 105) продемонстрировала чувствительность 89,4%, специфичность 91%, положительную прогностическую ценность 89,4%, отрицательную прогностическую ценность 91%, точность 90,2%.
Таким образом, хотя портативный прибор для ГХ способен обнаруживать коронавирусную инфекцию в местах оказания медицинской помощи, следует иметь в виду, что появление нового штамма может снизить эффективность алгоритма. Это, однако, относится и к другим методам анализа.
Источник
