De bezorgdheid over het virus SARS-COV-2 dat de ziekte COVID-19 veroorzaakt, concentreerde zich rond de gerapporteerde sterftecijfers. Fouten bij het melden van die percentages hebben echter tot verwarring geleid over de werkelijke gevolgen voor de gezondheid. Omdat geschatte percentages afhankelijk zijn van de test die wordt gebruikt om geïnfecteerde patiënten te identificeren, kan het begrijpen dat de test en zijn geschiedenis tot de broodnodige duidelijkheid leiden.
Fouten in de gerapporteerde sterftecijfers zijn het gevolg van rekenfouten. Een voorbeeld is het vergelijken van het gemeten sterftecijfer (sterfgevallen gedeeld door actief geïnfecteerde patiënten) met het werkelijke sterftecijfer (sterfgevallen gedeeld door ooit geïnfecteerde patiënten). Dit laatste aantal is onbekend en zal pas bekend zijn als antilichaamtiters kunnen worden uitgevoerd om te zien wie er eerder is geïnfecteerd.
Maar dat werkelijke sterftecijfer zal naar verwachting veel lager zijn, misschien rond 0,3% zoals geschat door een epidemioloog van Stanford University .
Een andere veelgemaakte fout is het toekennen van de dood van alle geïnfecteerde mensen aan COVID-19, ongeacht andere reeds bestaande ziekten.
Deze fout is uitvergroot door regeringen die eisen dat alle sterfgevallen van vermoedelijke patiënten worden vermeld als dood door COVID-19, zelfs als de patiënt helemaal niet is getest op SARS-COV-2.
De sterftecijfers zouden verder verslechteren als er fouten zouden zijn bij het testen op de aanwezigheid van het virus. Wat steeds duidelijker wordt, is dat er serieuze vragen zijn geweest over de betrouwbaarheid van die testen.
De test in kwestie maakt gebruik van een techniek die reverse transcriptase kwantitatieve polymerase-kettingreactie (RT-qPCR) wordt genoemd om de aanwezigheid van RNA uit SARS-COV-2 te identificeren. Testen volgt verschillende protocollen in verschillende landen en het eerste probleem werd gezien in China, de gerapporteerde oorsprong van het virus.
HET CHINESE MYSTERIE
In China werd een wetenschappelijk onderzoek uitgevoerd dat was gericht op proefpersonen die in nauw contact waren geweest met met SARS-COV-2 geïnfecteerde patiënten. De resultaten waren peer-reviewed en gepubliceerd in de Chinese Journal of Epidemiology op 5 maart th , 2020.
De gegevensgestuurde conclusie van het onderzoek was dat “bijna de helft of zelfs meer” van de patiënten die positief testten op SARS-COV-2 het virus niet daadwerkelijk hadden. Met andere woorden, de helft van de resultaten was vals-positief.
Ter perspectief: deze studie werd peer-reviewed en gepubliceerd in een Chinees staatsblad, een maand nadat COVID-19 de SARS-epidemie van 2003 zou hebben overtroffen en net zoals de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) de uitbraak als een pandemie bestempelde. Dit was een volledige maand nadat China een lockdown had bevolen waarbij meer dan 36 miljoen mensen betrokken waren.
Op mysterieuze wijze werd deze peer-review studie enkele dagen na publicatie ingetrokken en is niet langer beschikbaar voor review. In reactie daarop vroeg een onderzoeksteam een Chinese afgestudeerde student om contact op te nemen met de hoofdauteur van de studie, Dr. GH Zhuang, voor uitleg.
Dr. Zhuang reageerde per e-mail, maar noemde geen reden om het papier in te trekken, maar zei alleen dat het “een gevoelige zaak” was.
Anderen gingen vervolgens uit van de verkeerde veronderstelling dat de auteur een fout in de wetenschap had geïdentificeerd, ondanks het feit dat er nooit een dergelijke fout was vastgesteld.
Zoals gemeld door het onderzoeksteam dat contact heeft opgenomen met Dr, Zhuang:
Zonder toegang tot het papier kan niemand de waarde van het werk beoordelen of vaststellen of het een wetenschappelijke fout vertoont. Het is ook niet bekend of de krant om politieke redenen is ingetrokken. ‘
Om het concept van een vals-positieve te begrijpen, moet men zich realiseren dat analytische testmethoden moeten worden gebalanceerd met betrekking tot kwaliteitsoverwegingen zoals gevoeligheid en specificiteit.
Als een test niet gevoelig genoeg is, wordt de relevante analyt niet gevonden als deze er is, wat een vals negatief oplevert. Als een test niet specifiek genoeg is, wordt iets anders in het testmonster geïdentificeerd als de doelanalyt wanneer dat niet het geval is, wat een vals positief resultaat oplevert.
In dit geval kan een vals-positief signaal betekenen dat de test reageert op een ander virus of een genetische bron. Als alternatief kan de test de aanwezigheid van SARS-COV-2-residuen detecteren nadat een eerder geïnfecteerd persoon niet langer ziek is. Ten slotte kunnen zelfs zeer kleine hoeveelheden besmetting in het laboratorium een vals positief resultaat veroorzaken.
Wat de oorzaak ook is, valse positieven betekenen hogere gerapporteerde sterftecijfers, meer verwarring, meer angst en meer slechte beslissingen.
De RT-qPCR-test voor SARS-COV-2 wordt gebruikt als een kwalitatieve test, ondanks de naam van de techniek inclusief het woord kwantitatief. Dit betekent dat de werkelijke hoeveelheid virus in een monster niet belangrijk wordt geacht, alleen de aanwezigheid van zelfs een kleine hoeveelheid virus. Deze bezorgdheid zou afnemen als de werkelijke testresultaten die aantoonden dat het virus was gedetecteerd, beschikbaar waren.
Helaas ziet het publiek alleen positieve of negatieve bepalingen.
WHO-RICHTLIJNEN EN DE TEST
De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) baseerde oorspronkelijk tests op een in Duitsland ontwikkelde kit, niet op het Chinese protocol. De WHO heeft sindsdien algemene richtlijnen ontwikkeld voor het testen van SARS-COV-2.
Deze leidraad vereist enig begrip van de terminologie, dus het is nuttig om het virus en het testprincipe te begrijpen.
RT-qPCR omvat meerdere stappen. Het monster wordt eerst gelyseerd (dwz de cellen worden doorgesneden) om viraal materiaal vrij te maken. Vervolgens wordt het doel-RNA omgezet in complementair DNA (cDNA) met behulp van een enzym dat reverse transcriptase wordt genoemd. Dit wordt ook wel de ‘extractiestap’ genoemd.
Hierna wordt het cDNA gebruikt als een sjabloon voor amplificatie met behulp van qPCR, waardoor de oorspronkelijke hoeveelheid doelwit-RNA kan worden bepaald.
De amplificatie wordt niet gedaan op de gehele cDNA-sequentie, maar op segmenten waarvan wordt verwacht dat ze representatief zijn voor het specifieke genoom van belang en, dienovereenkomstig, niet representatief voor andere genetische materialen die aanwezig zouden kunnen zijn.
Segmenten van de genetische code van SARS-COV-2 die gewoonlijk het doelwit zijn, komen overeen met secties van het oorspronkelijke RNA met de naam ORF1a, ORF1ab, S, M, E en N.
Synthetische primers en fluorescerende sondes worden geïdentificeerd om overeen te komen met de beoogde genetische segmenten om amplificatie en detectie te vergemakkelijken. De primers zijn kleine nucleotidesequenties die binden aan de doelsegmenten van de cDNA genetische sequentie. De gebruikte primers zijn kritiek en problemen met het ontwerp van de primer kunnen leiden tot variatie in de resultaten.
Zoals beschreven in een artikel in The Scientist , richten de door de WHO aanbevolen primers zich eerst op het E-gen van SARS-COV-2. Het E-gen wordt als zeer uiteenlopend beschouwd en is daarom specifieker voor de verschillende coronavirussen. Als een laboratorium dat de WHO-richtlijnen volgt een positieve screeningstest krijgt, zal het bevestigende tests uitvoeren op andere gebieden van het virusgenoom. Om vals-positieven te voorkomen, ‘is elke positieve test bevestigd met sequentiebepaling van het hele genoom, virale kweek of elektronenmicroscopie’.
DE AMERIKAANSE TEST
Helaas hebben de VS besloten om hun eigen regels voor het testen van SARS-COV-2 te volgen. In feite hebben de WHO en CDC nooit over de VS gesproken met dezelfde test als internationaal. Onderzoekers van The Scientist ontdekten dat het ‘niet duidelijk was waarom de CDC ervoor koos om een andere test te ontwikkelen dan die welke door de WHO is geselecteerd en door andere landen is gebruikt. De CDC weigerde te reageren op vragen. ‘
De CDC kreeg kritiek op haar beslissing en later werden er problemen gevonden met de testkits. Hoewel CDC geheimzinnig is geweest over de details, lijken de problemen met de test zowel testontwerpproblemen als besmetting te hebben omvat.
CDC begonnen met de productie van de testkit in januari en verscheept op 5 februari th tot staat labs en 30 andere landen, waaronder 191 internationale labs. Een week later, op 12 februari th briefing aan de CDC, problemen met de test werden gemeld. Hoewel de verklaringen onduidelijk waren, bleek dat staten klaagden dat de test “niet doorslaggevend” was en daarom zou CDC zich concentreren op “het opnieuw uitvoeren van de productie”.
Er werd gemeld dat “de CDC de verwarring nog groter maakte door in de weken die volgden beperkte informatie te verstrekken aan laboratoria. Er was een periode na het terugroepen van de tests waar er bijna stilte was. Het was ongeveer twee weken. ‘ Het was pas na een open brief aan het Congres over februari 28 th , uit meer dan 100 virologen en andere specialisten, dat de CDC gereageerd doordat onafhankelijke laboratoria die hun eigen testen had gevalideerd te beginnen met testen.
De CDC-test omvatte oorspronkelijk drie primers, die allemaal op één gen waren gericht: het N-gen van SARS-COV-2 dat codeert voor het nucleocapside. De primers werden aangeduid met N1, N2 en N3. Nucleocapsiden van RNA-virussen “zijn vrij eenvoudige structuren die slechts één belangrijk structureel eiwit bevatten … Dit eiwit is gewoonlijk basisch of heeft een basaal domein.”
Hoewel de CDC-test mogelijk een goede gevoeligheid heeft opgeleverd, lijkt het erop dat deze niet een hoge specificiteit opleverde omdat het slechts op één basisgen van het coronavirus was gericht. CDC gaf het gebrek aan zekerheid toe in een disclaimer die in de methode werd vermeld en zei dat positieve resultaten “bacteriële infectie of co-infectie met andere virussen niet uitsluiten. Het gedetecteerde middel is mogelijk niet de definitieve oorzaak van de ziekte. ‘
Vanwege CDC-geheimhouding waren problemen met de testkit aanvankelijk moeilijk te begrijpen. Zoals de Washington Post meldde: “Het probleem met de CDC-test ontstond omdat de derde poging tot een match, bekend als de N3-component, zelfs bij bekende monsters van het coronavirus een niet-overtuigend resultaat opleverde.”
Maar dat was niet het hele verhaal.
Op 28 februari th , als de open brief aan het Congres werd herkend, werd gemeld dat de N3 primer van de CDC kit besmet was . Door de besmetting reageerde de negatieve controle in de kit, die DNA bevat dat geen verband houdt met SARS-COV-2, alsof het een positieve hit was voor SARS-COV-2. Met andere woorden, de kits genereerden valse positieven voor negatieve controles.
Hoeveel besmetting er aanwezig was, was niet duidelijk omdat, nogmaals, de daadwerkelijke testresultaten die hoeveelheden gevonden virus opleveren, niet openbaar zijn. En CDC is niet open geweest voor communicatie over de gevonden problemen. Vreemd genoeg bleken in april ook testkits in het VK ” besmet met COVID-19 “.
Wat heeft CDC gedaan om de problemen met de kit te verhelpen? In plaats van het opnieuw vervaardigen van de N3 primer, zoals oorspronkelijk gepland, op 15 maart th de CDC simpelweg verteld iedereen die de kit aan de N3 primer te verwijderen en gebruik maken van de kits zonder het had. Bovendien heeft CDC de methodevereisten gewijzigd om de noodzaak om positieve resultaten te bevestigen te elimineren.
Dit maakte de testkit die was gebaseerd op detectie van slechts één basisgen in SARS-COV-2 nog minder specifiek en vertelde gebruikers dat de resultaten niet hoefden te worden bevestigd. Deze veranderingen maakten de test minder betrouwbaar wat betreft het identificeren van SARS-COV-2 en maakten daarom ook eventuele latere schattingen van sterftecijfers minder betrouwbaar.
SAMENVATTING
De geschiedenis van testen op SARS-COV-2-infectie heeft problemen met zich meegebracht die hebben geleid tot vertragingen bij het testen en melden van infectiepercentages die vals hoger zijn dan de werkelijkheid. Complicerend voor deze kwesties zijn overheidsopdrachten voor medische professionals om COVID-19 op te noemen als doodsoorzaak voor patiënten met onduidelijke doodsoorzaken die in sommige gevallen helemaal niet zijn getest op SARS-COV-2.
Het begrijpen van problemen met de uitgevoerde test voor het identificeren van geïnfecteerde patiënten kan leiden tot de broodnodige helderheid en minder paniek. Er zijn veel vragen die nog moeten worden beantwoord. Bijvoorbeeld: dalen de gerapporteerde percentages voor andere ziekten zoals influenza evenredig met de toename van de gerapporteerde infectie door SARS-COV-2? Wat waren de details van de Chinese studie die op mysterieuze wijze werd ingetrokken? Wat heeft onderzoek naar de besmetting van de CDC-kit onthuld? Welke andere landen hebben hun sterftecijfers gebaseerd op testkits die onbetrouwbare resultaten opleverden?
Burgers kunnen helpen door een beroep te doen op de autoriteiten en testfaciliteiten om de testdetails openbaar te delen, met inbegrip van de daadwerkelijke resultaten van de RT-qPCR-tests die de aanwezige virusniveaus aantonen.
Naast het delen van informatie moet er een internationaal onderzoek naar de problemen bij het testen worden uitgevoerd, te beginnen met Chinese resultaten en Amerikaanse testkits. Een dergelijk onderzoek zou kunnen leiden tot het voorkomen van het melden van false positives en de daaruit voortvloeiende paniek en slechte besluitvorming als gevolg van kunstmatig hoog geschatte sterftecijfers.