抗體測試對於 COVID-19 病毒感染的診斷準確度如何?

背景

COVID-19 是由 SARS-CoV-2 病毒引起的傳染病,它與普通感冒或流感相似的方式為人與人之間傳播。多數 COVID-19 病人有輕度到中度的呼吸道症狀,也有無症狀帶原者。有些病人則出現嚴重症狀,並需要接受專科治療和重症加護。

為了應對 COVID-19 感染,免疫系統會產生稱為抗體的蛋白質,這些蛋白質可以攻擊在血液中循環的病毒。接種過 COVID-19 疫苗的人也會產生這些針對該病毒的抗體。可進行測試來檢測人們血液中的抗體,以確認他們目前是否感染了 COVID-19 或以前感染過,又或者可能表明他們已經接種了疫苗(儘管該群體不是本次回顧的重點)。

為什麼準確的檢測很重要?

準確的檢測可以識別需要自我隔離以防止感染傳播的人,或者可能需要治療的人。如果診斷測試未能檢測出是否感染 COVID-19(假陰性結果),可能會延誤治療,並造成感染擴散。若不存在 COVID-19 感染,卻錯誤地診斷為 COVID-19 (偽陽性),則可能導致不必要的檢測、治療、與隔離當事人和密切接觸者。準確識別過去感染過 COVID-19 的人,對於衡量疾病傳播和評估公共衛生干預措施的成功與否非常重要。

為了確定抗體檢測在識別 COVID-19 方面的準確性,需要對已知患有(或曾經患有)COVID-19 的人與已知未患有(或曾經患有)COVID-19 的人其測試結果進行比較。用於確定人們是否患有 COVID-19 的標準稱為 “參考標準”。許多研究使用一種稱為逆轉錄酶聚合酶鏈反應(RT-PCR)的測試作為參考標準,並從鼻子和喉嚨採集樣本。可以使用的其他措施包括評估症狀(例如咳嗽或高燒),或影像檢查(例如胸部 X 光片)。未感染者的診斷,有時是來自 COVID-19 出現之前就已採集的血液樣本,或是來自已確診為其他疾病造成之症狀的病人。

本文獻回顧研究了什麼?

我們想確定抗體檢測是否:

- 足夠診斷 COVID-19 的感染者或未感染者,以及

- 可確定某人是否已經感染 COVID-19

我們在文獻中納入的研究著眼於三種類型的抗體。最常見的是,抗體檢測可測量兩種類型的抗體,即 IgG 和 IgM,但有些測試僅測量單一類型的抗體或三種類型抗體(IgA、IgG、IgM)的不同組合。

我們做了甚麼?

我們搜尋評估抗體檢測準確度的研究,這些研究以抗體檢測當前或過去是否感染 COVID-19,並將其與「參考標準」進行比較。由於有許多抗體檢測可用,我們納入了評估任何抗體測試與任何「參考標準」進行比較的研究。人們可以在醫院或社區接受檢測。接受檢測的人可能已被確認感染或未感染 COVID-19,或者可能被懷疑感染了 COVID-19。

研究特色

我們共納入了 178 項相關研究。研究在歐洲(94)、亞洲(45)、北美(35)、澳洲(2)和南美洲(2)進行。

78 項研究納入了疑似或確診感染 COVID-19 的住院患者;14 項研究納入了社區環境中的患者。幾項研究包括來自多種環境的人群 (35) 或沒有報告參與者是從哪裡招募的 (39)。

141 項研究包括近期感染病例(主要是症狀出現後第 1 週至第 3 週),許多研究還包括後來接受檢測的人(從感染後第 21 天起)(117)。

主要研究结果

在患有 COVID-19 並在症狀出現一週後接受檢測的參與者中,抗體檢測僅檢測到 27% 至 41% 的感染。在首次出現症狀後的第 2 週,檢測到 64% 至 79% 的感染,在第 3 週上升至 78% 至 88%。專門檢測 IgG 或 IgM 抗體的測試是最準確的,在首次出現症狀後 21 天對人們進行測試時,他們檢測出了 93% 的 COVID-19 患者。在 COVID-19 未感染者的測試中,有 1% 的測試給出了假陽性結果。

下面我們說明了兩種不同場景的結果。

如果在症狀出現後的第三週內對 1000 人進行 IgG 或 IgM 抗體檢測,其中只有 20 人 (2%) 實際上感染了 COVID-19:

• 26 人的 COVID-19 檢測會呈陽性。其中,8 人 (31%) 不會感染 COVID-19(假陽性結果)。

• 974 人的 COVID-19 檢測結果會是陰性。其中,2 人 (0.2%) 實際上會感染 COVID-19(假陰性結果)。

如果對 1000 名沒有 COVID-19 症狀的人進行了 IgG 抗體檢測,其中 500 人 (50%) 在 21 天前曾感染過 COVID-19:

• 455 人的 COVID-19 檢測會呈陽性。其中,6 人 (1%) 不會感染 COVID-19(假陽性結果)。

• 545 人的 COVID-19 檢測結果會是陰性。其中,51 人 (9%) 實際上曾感染過 COVID-19(假陰性結果)。

本文獻回顧納入研究之可信度

出於幾個原因,我們對證據的信心有限。在症狀出現後,每週研究提供的樣本數量通常很少,而且研究的進行方式有時會出現問題。研究的參與者通常是醫院患者,他們更有可能出現嚴重的 COVID-19 症狀。在這些患者中檢測 COVID-19 的抗體檢測之準確性,可能與在輕度或中度症狀的人中檢測的準確性不同。無法確定測試結果在其他人群中會有多大差異。

本次審查的結果適用於哪些人?

大多數參與者都在醫院接受 COVID-19 的治療,因此與沒有住院的輕度症狀病人相比,病情可能更嚴重。只有少數研究在沒有症狀的人身上評估了這些測試。因此,相較於症狀輕微的人,此審查結果可能更適用於病情嚴重的人。

研究經常沒有報告參與者在採集樣本進行測試時是否有症狀,因此很難完全區分早期感染和晚期感染的測試結果。

我們文獻中的研究評估了全球人口的幾種測試方法,因此世界大多數地區的測試結果可能相似。

本篇文獻回顧的意義是什麼?

本文獻回顧顯示,抗體檢測在檢測某人是否感染 COVID-19 方面也許有重要的角色,但使用抗體檢測的時間點很重要。對於出現症狀超過兩週但無法使用其他方法確認感染的人來說,一些抗體測試可能有助於確認其感染了 COVID-19。如果他們正在經歷可能由 COVID-19 引起的潛在嚴重症狀,這尤其有用,因為他們可能需要特殊治療。抗體測試也可能有助於確定有多少人曾經感染過 COVID-19。我們無法確定這些測試對於病情較輕、或沒有症狀的人或檢測疫苗接種產生的抗體之效果如何。

此文獻回顧最後更新日期為何?

本文更新了先前的文獻回顧。證據更新至 2020 年 9 月。

翻譯紀錄: 

翻譯者:梁友瑄 (國立台灣大學醫學院附設醫院,PGY1)【本翻譯計畫由臺北醫學大學考科藍臺灣研究中心(Cochrane Taiwan)及東亞考科藍聯盟(EACA)統籌執行。聯絡E-mail:cochranetaiwan@tmu.edu.tw】

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