西非的埃博拉危机已接近一年,目前看不到明确的结束迹象。据世界卫生组织(WHO)称,目前,五分之一以下感染埃博拉病毒的人在感染后两天内得到诊断。然而,在缺乏安全有效的疫苗的情况下,结束疫情的唯一方法是快速识别和隔离感染者。
一个主要问题是,西非只有相对较少的实验室拥有检测疑似感染埃博拉病毒者的血液样本所需的设备和人员(见下面的“延迟诊断”)。但这可能很快就会改变。专家们将于12月12日在瑞士日内瓦聚集,以确定哪些诊断工具可以在埃博拉爆发的任何地方使用。
由世卫组织和位于日内瓦的非营利组织创新新诊断基金会(FIND)召集的会议,旨在确定可以由未经培训的工作人员使用、不需要电力或可以使用电池或太阳能供电、并且可以使用能够承受40°C温度的试剂的检测方法。专家还将讨论如何在埃博拉疫区广泛推广这些诊断方法,并制定一项为期六个月的计划,以改善检测的可及性。如果这项努力成功,将标志着结束疫情的战略重心发生重大转变。
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加利福尼亚大学旧金山分校的传染病研究员丹尼尔·凯利说,除了减少埃博拉病毒的传播之外,病例的本地化检测还将最大限度地减少护理延误,他一直在塞拉利昂工作(参见 《自然》513,145;2014)。当出血、呕吐和腹泻导致快速液体流失,导致心脏停止泵血和其他器官衰竭时,人们会死于埃博拉。“每一秒都很重要,”凯利说。“更快地诊断出埃博拉将挽救生命。”
大多数可用的病毒检测依赖于一种称为逆转录酶聚合酶链反应(RT-PCR)的技术,该技术可以检测血液、血清和其他体液中埃博拉特有的基因序列。这些方法高度敏感,但需要熟练的科学家在拥有高水平生物控制措施的复杂实验室中工作。稳定的电力供应和制冷至关重要,而且每次检测的费用约为100美元,价格昂贵。
这些要求使许多西非重灾区无法获得此类诊断工具,促使世卫组织于9月18日建立了一个紧急机制,以审查其他实验性检测方法。那些看起来有希望的检测方法将被送到独立的实验室,以评估它们是否符合制造商的说法;成功的检测方法将在世卫组织和其他联合国机构的一年期紧急授权下被批准购买。
有希望的开始
到目前为止,世卫组织已收到17家诊断公司的申请。尽管它尚未公布候选名单,但许多可能的竞争者和竞争技术是已知的。
其中包括13项RT-PCR检测,其中许多已经过修改,使其更易于使用。其中一些至少是部分自动化的:最容易使用的检测方法是将血液样本装入机器,按下按钮,等待结果,结果可以在短短一个小时内得出。一些系统也已调整为在恶劣的野外环境中使用。FIND首席科学官马克·珀金斯预计,世卫组织将在明年初批准其中一些检测。
另外四个候选检测方法是检测血液和其他体液中埃博拉抗原的检测方法——在许多情况下,使用与非处方妊娠检测试剂盒相同的条带格式和分析技术,称为酶联免疫吸附测定(ELISA)。此类检测方法批量生产成本低廉,不需要电力或制冷,只需要一滴血。
然而,也存在一些潜在的缺点。英国威斯敏斯特大学的工业生物技术研究员斯特吉奥斯·莫斯科斯说,妊娠检测试剂盒式诊断中使用的条带式ELISA的灵敏度往往比RT-PCR低几个数量级,因此可能无法在症状出现后立即检测到埃博拉。(莫斯科斯正在开发一种名为EbolaCheck的快速RT-PCR检测方法。)其他基于抗原的检测方法使用不同的技术,可能在其病程早期检测到埃博拉。
在非洲,基于抗原的埃博拉检测的准确性尤其令人担忧,因为那里的人们通常携带多种病毒和寄生虫的抗原,例如导致疟疾、肺结核和肝炎的抗原,这可能会混淆埃博拉的结果。在实验室中对人工掺入埃博拉病毒的血液和血清效果良好的检测方法,在野外采集的临床样本中可能无法很好地应对。
但是,路易斯安那州新奥尔良杜兰大学的病毒学家罗伯特·加里正在开发一种基于抗原的埃博拉病毒条带检测方法,他对这种方法充满信心,此前他曾成功开发出一种类似的拉沙热诊断方法。加里正在与科罗拉多州布隆菲尔德的诊断公司Corgenix合作,他刚刚在塞拉利昂完成了他的埃博拉病毒检测的初步现场试验。“看起来非常好,”他说。
珀金斯很谨慎。他说,在所有新的埃博拉病毒检测方法在现场进行试验并由世卫组织进行独立评估之前,“最终结果尚未确定”。
本文经许可转载,并于2014年12月9日首次发表。