Das Versprechen und Unsicherheiten-Antikörper-Test für coronavirus
Wie Menschen auf der ganzen Welt versuchen, sich vorzustellen Erholung von der COVID-19-Pandemie, hat viel Aufmerksamkeit gezahlt worden, um die Antikörper-Tests als eine Möglichkeit, Menschen zu identifizieren, die entwickelt haben, Immunität gegen das virus.
Vielleicht diejenigen, die mit Antikörpern gegeben werden konnte „Immunität Pässe,“ so dass Mitarbeiter des Gesundheitswesens, um zurück an die front, und eine Teilmenge der Bevölkerung zu öffnen, die Wirtschaft.
Auch als Wissenschaftler an der UC San Francisco und auf der ganzen Welt hetzen, um die Entwicklung und Validierung von Antikörper-tests für die neuartige coronavirus, Sie sind vorsichtig, wie die tests sollten verwendet werden. Zu viel ist noch unbekannt über die Immunität zu COVID-19 und die Durchführung der tests, sagen Sie.
Wir Sprachen mit drei UCSF Experten—Pathologen Alan Wu, Ph. D;; ansteckende Krankheit-Spezialist Chaz Langelier, M. D., Ph. D;; und Pathologe Jonathan Esensten, M. D., Ph. D.—darüber, wie Antikörper-Test funktioniert, wer es kann sehr nützlich sein und warum sollten wir vorsichtig sein.
Was ist ein Antikörper überhaupt?
Antikörper sind Y-förmige Proteine, die Bindung an bestimmte fremde Stoffe in unserem Körper, wie SARS-CoV-2, das virus, das bewirkt, dass COVID-19. Sie bekämpfen die Infektion durch die Blockierung Teile des virus benötigt zu infizieren eine Zelle oder markieren Sie für die Zerstörung durch das Immunsystem.
Die Antikörper werden von Zellen des Immunsystems, bekannt als B-Zellen. Die unglaubliche Vielfalt der Antikörper, die wir produzieren können, stammen aus der unglaublichen Auswahl von B-Zellen, die wir haben. Wenn wir mit einem virus infiziert sind, eine kleine Gruppe von B-Zellen erkennt den virus und das über ein paar Wochen, mit der Hilfe von anderen Immunzellen, bekannt als T-Zellen, die Sie lernen, zu produzieren, die stärker und stärker werden Antikörper gegen das virus. Diese B-Zellen Reifen und sich vermehren in Fabriken für die Produktion von Antikörpern, bekannt als plasma-Zellen.
Experten glauben im Allgemeinen, dass, wenn Sie entwickeln Antikörper gegen das neuartige coronavirus, dann haben Sie zumindest vorübergehende Immunität gegen eine Reinfektion, obwohl Sie betonen, dass dies ist immer noch unbewiesen ist, und dass die Parameter des Immunsystems sind noch immer unbekannt.
„Jeder will zu glauben, dass, wenn ich Antikörper habe, bin ich immun“, sagte Wu. „Gut, können wir nicht sicher sein, dass. Der antikörpertest für das virus nicht schon lange genug, um zu zeigen, dass niemand infiziert werden können wieder, wenn Sie Antikörper hat.“
Sowohl Optimismus und Vorsicht stengel von dem, was wir wissen, über andere Coronaviren. Untersuchungen der saisonalen Coronaviren, dass die Ursache der Erkältung haben gezeigt, dass die Menschen geschützt sind, von Reinfektion durch den gleichen Stamm für mindestens ein Jahr, bevor die Immunität schwindet. Für die SARS-und MERS-Coronaviren Antikörper erscheinen weiterhin für mehrere Jahre, aber keine Studien haben absichtlich versucht zu re-infizieren Menschen, da diese tödliche Krankheiten.
Für das neuartige Corona-Virus, bekannt als SARS-CoV-2, eine Studie in zwei rhesus-Makaken, die erholt hatte, von dem virus gefunden, dass Sie sich nicht neu infiziert werden, ein paar Wochen später.
„So, das experiment sagt uns, dass, zumindest in einem nicht-menschlichen primatenmodell, Antikörper-vermittelte Reaktionen wahrscheinlich schützen Sie Sie von wiederkehrenden Infektionen“, sagte Langelier. „Was wir nicht wissen, ist, ob das reicht völlig für den Menschen oder nicht. Und wir wissen nicht, wie lange der Schutz dauert.“
In Süd-Korea, mehr als hundert Patienten getestet, wieder positiv, nachdem er aus dem Krankenhaus entlassen, aber es ist nicht klar, dass diese stellen in der re-Infektion, oder sind das Ergebnis der fehlerhaften Prüfung.
Langelier auch darauf hingewiesen, dass die Stärke der Immunantwort kann von person zu person variieren. Eine aktuelle, noch nicht peer-reviewed Studie von 175 erholt COVID-19 Patienten festgestellt, dass nur 70 Prozent entwickelt, die hohe Antikörper-Titer, das heißt, dass Ihr Blut enthalten hohe Konzentrationen von Antikörpern gegen das virus, in der Erwägung, dass 25 Prozent hatten einen niedrigeren Titer, und 5 Prozent hatten keine nachweisbaren Antikörper.
hting Klimawandel
Die Menschlichkeit springt von einer Krise zur nächsten, wie es die Geschichte uns zeigt. Die Verschwendung von Lebensmitteln und den Klimawandel sind vielleicht Teil von der gleichen Krise. Nun, die Forschung, veröffentlicht in der Internationalen Zeitschrift der Globalen Erwärmung deutet darauf hin, dass der Suche nach sekundären Verwendungen, für die Verschwendung von Lebensmitteln könnte zur Verringerung der Auswirkungen dieses Problems.
Mustafa Özilgen und Kollegen an der Yeditepe-Universität in Istanbul, Türkei, zu erklären, wie das Problem ist ein sich selbst erhaltender problem: „die Globale Erwärmung erhöht die Verschwendung von Lebensmitteln; im Gegenzug die Verschwendung von Lebensmitteln verursacht weiteren Anstieg der globalen Erwärmung“, sagen Sie. Heilmittel, die vorgeschlagen wurden, mindestens für Küchenabfälle vorschlagen, dass die Verbrennung solcher Abfälle anstelle von fossilen Brennstoffen helfen könnte. Die Mannschaft hat heute verwendeten thermodynamischen Berechnungen zeigen, dass die Verschwendung von Lebensmitteln aus fast-food-imbiss nach der Komprimierung und Trocknung zur Erzeugung einer tonne Abfall konnten verwendet werden zum generieren von 3,5 Gigawatt.
Sie haben geschätzt, dass alle Obst-und Gemüse-Abfällen in der Türkei, einschließlich der Abfälle aus der Landwirtschaft, könnten produzieren 7.2 gigajoule Energie pro Jahr. Natürlich ist ein Teil des Problems der Verschwendung von Lebensmitteln ist die Kunststoff-und Verpackungen aus Papier und einige davon wird sein, eine Komponente der gesamten getrocknete und komprimierte material aus dem food-outlets.
„Unsere Analyse zeigt, dass der Versuch zu finden, eine sekundäre Verwendung für die Verschwendung von Lebensmitteln ist kein taugliches Verfahren, wenn verglichen mit der Stromerzeugung über die Verbrennung in einem Rankine-Zyklus mit regeneration,“ berichtet das team. Es kann gut sein, Nische sekundären Verwendung, für die in der Regel ungenießbare Früchte schälen, Gemüse Stiele, und andere unbrauchbar pflanze-Materialien, die nicht nur darum, verbrennen Sie Energie, aber thermodynamisch wir würden mehr nutzen aus der Verbrennung solcher Verschwendung von Lebensmitteln anstelle von fossilen Brennstoffen.
Wie funktioniert Antikörper-Test arbeiten?
Derzeit ist die Food and Drug Administration (FDA) genehmigt hat nur vier Antikörper-tests für COVID-19, aber es hat sich auch gelockert Beschränkungen für Unternehmen zu ermöglichen, verkaufen, Antikörper-tests, die nicht wissenschaftlich überprüft von der FDA, solange die Unternehmen zu überprüfen, Ihre eigenen tests durch und informieren die FDA. Mehr als 90 Unternehmen haben jetzt tests auf dem Markt, aber es ist nicht klar, wie gut Sie funktionieren und wie man Sie miteinander vergleichen.
Antikörper-tests, auch bekannt als serologische tests sind nichts neues und werden Häufig verwendet, um zu bestätigen, Impfungen oder zur überwachung von Infektionen wie HIV. Obwohl Methoden variieren, ein Antikörper-test im wesentlichen verwendet ein antigen, das imitiert einen Teil des virus, der als Köder, und ein signal, das registriert, ob Antikörper haben angebissen.
Einige tests können zu Hause durchgeführt werden mit einem finger-prick Blut, während andere erfordern Labor-Maschinen, die Hunderte von Proben pro Stunde. Einige Messen, eine Art von Antikörper, bekannt als IgG, andere Messen, andere Arten wie IgM und IgA.
An der UCSF, mehrere teams arbeiten mit Unternehmen, um die Validierung neuer SARS-CoV-2-Antikörper-tests durch die Bereitstellung von Blutproben von COVID-19-Patienten gesammelt, die im Laufe Ihrer Erkrankung. Der Prozess der Validierung ist wichtig, um sicherzustellen, dass die tests empfindlich, das heißt, Sie identifizieren sich alle als wahr positiv, und bestimmte, das heißt, Sie identifizieren Sie alle wahr negativ. Eine Sorge ist, dass einige tests können auch erkennen, Antikörpern, die für andere Coronaviren und geben ein false positive—und false—Versicherung-für jemanden, der nicht tatsächlich Antikörper gegen SARS-CoV-2.
Können wir gehen zurück an die Arbeit mit Antikörper-Test?
Mit so viel ist noch unbekannt über die Immunität zu COVID-19 und eine Flut Antikörper-tests nicht konsequent überprüft, Experten befürchten, dass die weit verbreitete Antikörper-screening geben können, diejenigen, die positive test ein Falsches Gefühl der Sicherheit.
„Ich denke, die Massen-screening verfrüht,“ sagte Wu. „Es muss einen plan, um zu bestimmen, was ist das Ziel und Ziel, so etwas zu tun.“
Ein Ziel kann darin bestehen, dass Mitarbeiter des Gesundheitswesens, die Antikörper wieder der Arbeit in Hochrisiko-Situationen. „Sicherlich verstehen, ob Mitarbeiter des Gesundheitswesens wurden ausgesetzt und kann sein Immunsystem ist eine der Hoffnungen für die Antikörper-Tests“, sagte Langelier. „Leider, wir wissen noch nicht, wie test-Positivität korreliert mit der Immunität, und es ist wahrscheinlich assay zu assay-Variabilität.“
Experten warnen, dass Antikörper-Test ist nicht dazu gedacht, zu diagnostizieren, aktive Infektionen von COVID-19 da Antikörper kann viele Tage zu entwickeln. Eine aktuelle Studie in Nature von Patienten mit leichter COVID-10 fanden, dass nur Hälfte entwickelte Antikörper von Tag sieben nach Beginn der Symptome, mit allen Patienten entwickeln Antikörper, die von Tag 14.
„Ich denke, es ist wichtig zu wissen, dass früh während der Infektion, ein negativer Antikörper-test bedeutet nicht, dass jemand nicht infiziert ist, und dass es Zeit braucht, die Entwicklung einer Antikörper-Reaktion“, sagte Langelier.
COVID-19 Mai werden weit mehr als wir denken, aber es ist nicht in der Nähe der Herden-Immunität
Natürlich, der Vorteil der Antikörper-Test ist die Fähigkeit zu Holen tell-tale Anzeichen einer Infektion lange, nachdem die Symptome abgeklungen, und sogar wenn die person nie Symptome zeigten. Im Gegensatz dazu, diagnostische tests, wie PCR-test, erkennen virale RNA und funktionieren nur in dem schmalen Fenster der Zeit—etwa zwei Wochen—wenn das virus in den Körper.
„Wir wissen, dass ein beträchtlicher Teil der Menschen haben asymptomatischen Infektionen oder sehr milde Infektionen und nie getestet. Also es gibt keine Möglichkeit zu wissen, dass Sie infiziert waren, ohne Antikörper-Tests“, sagte Langelier. Antikörper-Tests können uns helfen, finden Sie die wahre Prävalenz von COVID-19, genauer zu berechnen Sterblichkeit und bessere Modelle für die Zukunft Ausbreitung der Krankheit, indem Sie zeigen, wie viele Menschen sind immer noch anfällig für Infektionen.
UCSF ist schon begibt man sich auf eine seroprävalenz-Studien in bestimmten Gemeinschaften besser zu verstehen, die Ausbreitung von COVID-19. Die Forscher haben das Ziel, zu testen, so viele wie möglich die 2.000 Bewohner von Bolinas, Kalifornien, über eine vier-Tage-Frist und dann die mit 5.700 Einwohnern im Mission District von San Francisco über ein weiteres vier-Tage-Frist. Die Bewohner können sich freiwillig erhalten-Antikörper-Test als auch diagnostische Tests für aktive COVID-19-Infektion.
Es ist wahrscheinlich, dass die wahre Prävalenz von COVID-19 ist um ein Vielfaches höher als aktuell berichtet über diagnostische Tests, aber die meisten Experten sind sich einig, dass wir bei weitem nicht genug Immunität in der Bevölkerung zu unterdrücken Getriebe—bekannt als die Immunität der Herde.
„Auch wenn es 5 Prozent, die Immunität, die ich denke, ist hoch, die Krankheit noch weit verbreitet unter den 95 Prozent. Wir werden nirgendwo in der Nähe der Herden-Immunität, die an diesem Punkt“, sagte Esensten.
Außerdem, ein positiver Antikörper-test keine Garantie für die Immunität. „Wir haben nicht bewiesen, dass die Antikörper, die produziert werden, sind in der Tat neutralisierende Antikörper,“ sagte Wu. Es ist möglich, dass zum Beispiel ein Antikörper binden an einen Teil des virus, das das virus braucht nicht zu infizieren, um unsere Zellen. Um zu neutralisieren, mit einem Antikörper müssen verhindern, dass das virus zu infizieren unserer Zellen.
Rekonvaleszenten-plasma ist eine Behandlung der Verzweiflung
Ob wir produzieren neutralisierende Antikörper wird auch bestimmen, ob wir die nehmen können Antikörper von jemanden, der hat sich erholt von COVID-19 und verwenden Sie Sie, jemandem zu helfen, immer noch im Kampf gegen die Infektion. Bekannt als Rekonvaleszenten-plasma-Therapie, diese Technik ist verwendet worden, seit dem 19 Jahrhundert zur Behandlung von infektiösen Krankheiten wie Masern, Grippe und Ebola. Experimentelle Studien von Rekonvaleszenten-plasma-Therapie für COVID-19 wurden in China durchgeführt, mit einigen anekdotischen nutzen und sind unterwegs in New York City.
Mit keine bewährten Behandlungen für COVID-19-und einen Impfstoff noch mindestens ein Jahr entfernt, die Forscher sehen convalescent plasma als einen weiteren Weg der Hoffnung. „Es ist sehr, sehr alt und theoretisch nützlich, aber es ist nicht eine sehr gut getestete Ansatz“, sagte Esensten. „Ich würde call Rekonvaleszenten-plasma-Behandlung von Verzweiflung, aber das ist, wo wir jetzt gerade sind.“
Esensten ist derzeit Rekrutierung von Rekonvaleszenten-plasma-Spender für klinische Studien geplant Zuckerberg San Francisco General und UCSF. Potentielle Spender gehören Erwachsene, die sich erholt haben von COVID-19 und sind mindestens vierzehn Tage von Ihren letzten Symptome. Freiwillige zuvor ein Antikörper-test, um zu überprüfen, die für Antikörper und nasale Tupfer, um sicherzustellen, dass Sie nicht mehr ansteckend. Die Spende Prozess findet bei einer Vitalant blood center und ist ähnlich wie Blutspenden, außer eine Maschine extrahieren das plasma, das Stroh-farbigen Komponente des Blutes, enthält Antikörper, und kehren Sie den rest des Blutes dem Spender. Frozen plasma gespeichert werden kann, für bis zu einem Jahr.
Esensten vermutet, dass convalescent plasma kann am effektivsten, wenn gegeben, frühzeitig auf eine Infektion, aber auch dies ist noch ungetestet.
