非洲国家争先恐后地加强新冠病毒检测

非洲大陆的国家不得不进口检测物资,并与更富裕的国家竞标,现在正试图开发自己的检测方法

2020年5月26日,在肯尼亚内罗毕的奥林匹克小学,一名身穿个人防护装备(PPE)的卫生工作者正在进行新冠病毒检测,采集居民的鼻咽拭子样本。

4月26日,尼日利亚疾病控制中心负责人奇克韦·伊赫克韦祖在推特上紧急呼吁检测患者样本中病毒遗传物质片段的测试。当时,这个拥有1.96亿人口的西非国家对新型冠状病毒的检测人数还不到12,000人。相比之下,德国每周检测50万人。尽管伊赫克韦祖最初的请求得到了回应,一些公司主动提供检测材料库存,但尼日利亚仍然难以满足检测需求

伊赫克韦祖的问题反映了非洲大陆其他卫生官员的困境。诊断病毒感染的测试是控制疫情的关键,但非洲国家没有本地生产能力,必须进口。尽管这些国家有资金购买检测试剂盒和试剂,但它们经常被包括美国和欧盟在内的更富裕国家竞价抢购。通过最近一项非洲倡议,这些国家获得了9000万个将在未来六个月内运达的检测试剂盒。然而,对于拥有13亿人口的大陆来说,这个数字可能不足以阻止新冠疫情的蔓延。

截至6月15日,非洲有超过17.3万例确诊的新冠肺炎病例,而且这个数字还在继续上升。根据世界卫生组织的数据,南非是该大陆疫情的中心,也是非洲检测范围最广的国家,确诊病例超过5万例。现在,一些非洲国家正试图利用内部资源提高检测能力,例如在尼日利亚偏远地区建立野外实验室,以及在塞内加尔和乌干达开发快速检测方法。然而,世卫组织对这些检测的有效性表示怀疑。它们可能会错误地诊断患者,导致患者回到社区,在不知不觉中传播病毒。


关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保有关塑造当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


疫情凸显了非洲大陆卫生保健系统和供应链的脆弱性。医疗保健、教育和研究长期以来一直受到资金不足、技能短缺和对其他地区设备和药品的依赖的困扰。为应对当前的危机,非洲国家正在积极调动起来,尽可能快地填补空白,例如建立更多实验室或尝试开发新的诊断方法。非洲疾病控制和预防中心副主任艾哈迈德·奥格威尔·乌马表示,目前的形势为这些国家提供了加强其卫生保健的机会。但尚不清楚新的努力是否会建立更健全的系统,还是会因长期维护而过于昂贵。建立制药生产成本高昂,这是大多数非洲国家无法承受的,而且非洲大陆部分地区缺乏监管机构来监督新产品的许可或实施严格的质量控制。“期望非洲建立实验室来制造[昂贵的诊断测试],然后坐等下一次疫情,这太过分了,”肯尼亚非洲人口和健康研究中心执行主任凯瑟琳·基约布廷吉说。“如果比利时或中国的生产成本更低,为什么要在非洲生产?”

但这种情况并没有阻止一些非洲研究人员进行尝试。“对于偏远的赤道非洲地区来说,需要的是一种低成本、易于使用的即时护理诊断方法,可以在患者等待时在短时间内得出结果,”乌干达马凯雷雷大学的研究员 Misaki Wayengera 说。“只有快速诊断测试才能实现这一点。”乌干达迄今已完成约14万次检测,并且有选择地对高危人群进行检测。研究人员表示,由于缺乏检测试剂,该国无法提高检测能力。

Wayengera 和他的同事此前曾开发了一种用于埃博拉病毒的快速纸条检测方法,他们正在领导开发一种针对引起 COVID-19 的 SARS-CoV-2 病毒的快速诊断测试。这种新测试方法是将患者的鼻咽拭子放入含有检测病毒表面蛋白质的化学物质的试管中。Wayengera 的团队有一个名为 Astel Diagnostics 的小型本地制造公司,随时准备每周组装多达一百万份测试。

塞内加尔达喀尔巴斯德研究所的研究人员也在追求相同的目标:一种廉价且快速的诊断测试方法。他们正在研究一种侧向流动测试,该测试使用浸渍有纳米颗粒的纸条来检测唾液中的病毒蛋白质。该研究所正在与总部位于英国的生物技术公司 Mologic 合作开发和验证该测试。塞内加尔目前有大约4,800例确诊的新冠肺炎病例。

然而,世卫组织并不建议使用快速抗原检测。“在可以推荐这些测试之前,必须在适当的人群和环境中对其进行验证,”它在 4 月 8 日的科学咨询报告中写道。“不合格的测试可能会遗漏活动性感染的患者,或者错误地将患者归类为患有该疾病,从而进一步阻碍疾病控制工作。”5 月,美国食品和药物管理局首次批准了一项快速抗原测试的紧急使用授权

世卫组织推荐的黄金标准测试是分子检测,例如逆转录聚合酶链反应 (RT-PCR)。这项技术使用化学物质从患者血液样本中提取病毒代码片段,然后将这些片段转化为 DNA 并进行扩增。到目前为止,已发现快速抗原检测的准确性远低于 RT-PCR。但 PCR 测试也可能存在问题,这取决于患者疾病进展的阶段。

验证任何新的检测方法都不是一个快速的过程:首先,开发人员必须针对几十个已知的阳性和阴性病例检查其检测方法。然后,他们必须对数百甚至数千人进行实地试验,以确定测试的准确性。塞内加尔和乌干达的测试都仍处于第一阶段,而且这些努力远未实现扩大生产。因此,这些检测不太可能在近期内解决检测短缺问题。

在这种短缺的情况下,尼日利亚已转向拥有自己检测能力的私人医疗实验室,以及商业网络,以获取政府难以获得的检测和化学品。该国目前有26 个公共和授权私人实验室正在进行 SARS-CoV-2 检测。它们必须为非洲最大的人口提供服务。为了尽快增强这种能力,各公司正在向疫情热点地区部署定制的无菌实验室。

基因组公司 54Gene 制造了“移动”实验室,以扩大尼日利亚的检测能力。该公司正在为这些实验室配备从国际合作伙伴那里获得的 PCR 检测设备。预制实验室建筑可以设置在偏远地区。54Gene 筹集了约 50 万美元,用于设计、建造和装备实验室,以及支付运营实验室的工作人员的工资,该公司分子遗传学和运营高级主管 Jumi Popoola 说。该公司目前在该国拥有四个此类预制实验室,其中包括一个在卡诺的实验室,官员们担心冠状病毒正在不受控制地蔓延。尽管该市确诊的新冠肺炎病例数量很少,但许多人死于一种“神秘”疾病。

牛津大学非洲牛津倡议主任、热带医学教授 Kevin Marsh 表示,在大流行期间依赖私营公司进行检测对政府来说是一种风险。他们的运营不受集中控制,设备和样品处理方法可能因实验室而异。但随着尼日利亚病例的增加,这可能是该国最好的选择。

在未来的几个月里,非洲国家将继续依赖国际生产的检测——并寻找创新的方法来获取它们。例如,非洲疾病控制与预防中心正在建立一个数字门户网站,使各国能够批量购买医疗设备。希望通过这种规模经济,该大陆能够在其各自国家未能成功的地方取得成功。

阅读更多关于冠状病毒爆发的信息,请点击《大众科学》此处链接。 并点击此处链接阅读来自我们国际杂志网络的相关报道。

© . All rights reserved.