关键信息
* TMA检测和专门设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化的RT-PCR检测似乎足够准确,可以替代 RT-PCR 与先前 RNA(对大多数生物功能至关重要的分子)提取/纯化的方法,用于识别SARS-CoV-2感染者,特别是当替代方案没有测试机会时。然而,由于证据的存在一些局限性,这些发现需要谨慎解释和使用。
* 其他类型的实验室分子 RT-PCR 替代品的准确性低于世界卫生组织推荐标准或缺乏足够的证据量来得出可靠的结论。
* 由于主要类别由高准确度的单个测试品牌过度代表,从评估的测试中将准确性数据外推到任何其他使用相同技术的测试品牌将具有挑战性。需要在实际临床实践场景中进一步评估这些测试。
什么是替代实验室分子检测方法用于识别 SARS-CoV-2 感染者?
实验室分子检测方法(测试)旨在确诊或排除 SARS-CoV-2 感染。开发了 RT-PCR 检测的替代品,以减少实验室处理样本所需的步骤或使用更少的资源获得相同的有效结果。对于本综述,我们关注由制造商商业化开发的测试,提供其专业使用的说明。
为什么这个问题很重要?
疑似 SARS-CoV-2 感染者应该知道他们是否被感染,以便自我隔离、接受治疗并通知密切接触者。未能检测到 SARS-CoV-2 的存在会增加感染传播的风险,并导致预防机会的错失。当 SARS-CoV-2 不存在时诊断出 SARS-CoV-2 感染可能导致不必要的自我隔离和密切接触者的测试。目前,确诊 SARS-CoV-2 感染依赖于一种称为 RT-PCR 的实验室分子测试。这需要专业设备并且可能需要 24 小时才能产生结果。如果能够足够准确地替代 RT-PCR 测试的检测方法,这可能会增加可以进行的测试数量,允许更快的诊断并使人们能够更快地采取适当的行动。
我们想知道什么?
我们想知道商业化的替代实验室分子测试是否足够准确,可以与 RT-PCR 相比用于诊断 SARS-CoV-2 感染。
研究方法
我们寻找了研究这些测试的人(或样本)的研究,这些研究也使用 RT-PCR 对 SARS-CoV-2 感染进行了测试,这通过去除或改变这一测试过程的组成部分来修改 RT-PCR。
我们发现了什么?
我们纳入了 105 项评估替代 RT-PCR 的研究。主要结果基于 74,753 个样本,其中 7,517 个样本确诊了 SARS-CoV-2 感染。大多数研究(27/105)涉及各种专门设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化的测试类型。105 项评估中的 24 项涉及各种在单一温度下运行的测试类型(等温测试),而不是循环通过不同温度。105 项评估中的 24 项涉及各种结合这两种替代方法的测试类型。
主要结果
只有专门设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化和带 RNA 提取的 TMA 测试(一种等温测试)的测试满足世界卫生组织对确诊和排除 SARS-CoV-2 的可接受标准。例如,这些研究的结果表明,在 1,000 人的群体中,其中 50 人(5%)实际上患有 SARS-CoV-2:
* 对于专门设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化的测试:
- 51 人 SARS-CoV-2 测试呈阳性。其中,3 人(6%)没有 SARS-CoV-2(假阳性结果)。
- 949 人 SARS-CoV-2 测试呈阴性其中,2 人(0.2%)实际上患有 SARS-CoV-2(假阴性结果)
* 对于带 RNA 提取的 TMA 测试:
- 55 对 SARS-CoV-2 测试呈阳性。其中,6 人(10%)将没有 SARS-CoV-2(假阳性结果)。
- 945 对 SARS-CoV-2 测试呈阴性。其中,1 人(0.1%)实际上患有 SARS-CoV-2(假阴性结果)
证据局限性是什么?
大多数纳入的研究没有提供接受测试的受试者的信息,例如他们是否有症状或是否是 SARS-CoV-2 病例的密切接触者。我们还对大多数纳入研究的受试者招募方法表示担忧,这可能导致对这些方法准确性的高估。此外,对于大多数研究,用于确定个体没有 SARS-CoV-2 感染的方法被认为不可靠,这可能导致对这些方法准确性的低估。部分研究没有按照制造商的说明使用测试。使用相同技术的不同测试品牌的结果有所不同。
研究表明了什么?
本综述中包含的研究表明,两种实验室分子测试可能足够准确,可以替代或补充带有先前 RNA 提取/纯化的 RT-PCR 测试用于 SARS-CoV-2 感染的诊断:开发用于省略或调整 RNA 提取或纯化的 RT-PCR 测试和 TMA 等温测试(保留 RNA 提取步骤)。其他替代 RT-PCR 的测试仅由少数方法学质量有限的研究评估,其性能应由额外的研究评估。此外,这些研究中的数据大多依赖于过去获得的样本(与当前或未来的样本相比),因此需要在实际临床实践场景中进一步评估这些测试。此外,特定环境下的最佳测试决策不仅将由诊断准确性驱动,还将由其他因素驱动,如测试复杂性、结果时间、被测试者的可接受性以及测试将被使用的环境。
本综述的时效性如何?
本综述纳入截至 2022 年 10 月 31 日发表的证据。
阅读完整摘要
诊断严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染者在管理新冠肺炎(Coronavirus Disease 2019, COVID-19)大流行中发挥了关键作用,仍然是向新冠肺炎长期管理过渡的优先事项。最初的实时逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription polymerase chain reaction, RT-PCR)试剂短缺阻碍了许多国家测试规模的期望扩大,这导致了寻找 RNA 提取/纯化和 RT-PCR 检测的替代品。诊断 SARS-CoV-2 感染的参考标准方法主要依赖于RT-PCR。如果替代 RT-PCR 的方法足够准确,将通过扩大用于及时识别 SARS-CoV-2 感染者的诊断工具范围、测试获取和资源使用,产生积极影响。
研究目的
评估替代(RT-PCR 检测)的实验室分子检测方法对 SARS-CoV-2 感染的诊断准确性。
检索策略
我们检索了伯尔尼大学的 COVID-19 开放获取项目活证据数据库,直至 2020 年 9 月 30 日,以及世界卫生组织 COVID-19 研究数据库,直至 2022 年 10 月 31 日。无语言限制。
纳入排除标准
我们纳入了疑似或已知 SARS-CoV-2 感染人群的研究,或使用检测方法筛查感染的研究,以及评估作为 RT-PCR 检测替代品的商业化开发的实验室分子检测方法对 SARS-CoV-2 感染的诊断的研究。我们还纳入了所有参考标准以定义 SARS-CoV-2 的存在或不存在,包括 RT-PCR 检测和既定的临床诊断标准。
资料收集与分析
两位作者独立筛选研究,并通过与第三位作者讨论解决分歧。两位作者独立提取资料,并使用 诊断准确性研究质量评价工具(Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies-2, QUADAS-2)评估研究的偏倚风险和适用性。我们使用配对森林图给出了每项检验的敏感度和特异性以及 95% 置信区间 (confidence intervals, CI),并使用双变量随机效应meta分析得出了平均敏感度和特异性的总结结果。我们使用每个指数测试类别和检测品牌与世界卫生组织接受使用的核酸测试诊断 SARS-CoV-2 感染的可接受敏感性和特异性阈值的比较。
主要结果
我们纳入了 64 项研究报告的 94 个队列和 105 项指数测试评估,涉及 74,753 个样本和 7,517 例确诊的 SARS-CoV-2 病例。我们没有识别出许多商业化生产的核酸扩增检测(Nucleic Acid Amplification Test, NAAT)检测的准确性报告。大多数队列在 QUADAS-2 领域的三个以上领域中被判断为不明确或高风险偏倚。由于基于新冠肺炎状态的招募,大约一半的队列被认为存在高选择偏倚风险。94 个队列中有四分之三在参考标准领域存在高偏倚风险,因为依赖单一 RT-PCR 结果来确定 SARS-CoV-2 感染的不存在,或者由于缺乏关于指数测试评估和参考标准之间的时间间隔、缺失结果数量或缺少受试者流程图的明确性,而处于不明确的偏倚风险。
对于有四个或更多评估并且可以进行总结估计的指数测试类别,我们发现:a)对于设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化的 RT-PCR 检测,平均敏感性为 95.1%(95%CI[91.1%, 97.3%]),平均特异性为 99.7%(95%CI[98.5%, 99.9%];基于 27 项评估、2,834 个样本和 1,178 例 SARS-CoV-2 病例);b)对于逆转录环介导等温扩增检测(Reverse Transcription Loop-mediated Isothermal Amplification assay, RT-LAMP),平均敏感性为 88.4%(95%CI[83.1%, 92.2%]),平均特异性为 99.7%(95%CI[98.7%, 99.9%];24 项评估、29,496 个样本和 2,255 例 SARS-CoV-2 病例);c)对于转录介导扩增检测(Transcription-Mediated Amplification assay, TMA),平均敏感性为 97.6%(95%CI[95.2%, 98.8%]),平均特异性为 99.4%(95%CI[94.9%, 99.9%];14 项评估、2,196 个样本和 942 例 SARS-CoV-2 病例);d)对于聚合酶链式反应检测(Polymerase Chain Reaction assay, PCR),平均敏感性为 98.5%(95%CI[95.2%, 99.5%]),平均特异性为 91.4%(95%CI[60.4%, 98.7%];五项评估、703 个样本和 354 例 SARS-CoV-2 病例);e)对于省略/调整 RNA 提取的 RT-LAMP 检测,平均敏感性为 73.1%(95%CI[58.4%, 84%]),平均特异性为 100%(95%CI[98%, 100%];24 项评估、14,342 个样本和 1,502 例 SARS-CoV-2 病例)。
只有两个指数测试类别满足世界卫生组织对 SARS-CoV-2 核酸测试的可接受敏感性和特异性要求设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化的 RT-PCR 检测和 TMA 检测。此外,当按照制造商说明使用测试时,35 个测试中有两个测试满足世界卫生组织的可接受性能标准。在 5% 的患病率下,使用 1,000 名疑似 SARS-CoV-2 感染者的队列,省略/调整 RNA 提取/纯化的 RT-PCR 检测的阳性预测值为 94%,51 个阳性结果中有 3 个为假阳性,大约漏掉两个病例。对于 TMA 检测,RT-PCR 检测的阳性预测值为 89%,55 个阳性结果中有 6 个为假阳性,大约漏掉一个病例。
作者结论
替代的实验室分子检测方法旨在以不同的方式增强测试能力,例如减少获得有效结果所需的时间、步骤和资源。这些潜在优势的几种指数测试技术尚未被评估或仅由少数方法学质量有限的研究评估,因此这些试剂盒的性能尚未确定。
仅有两个具有足够评估进行Meta分析的指标检测类别符合世卫组织关于 SARS-CoV-2 核酸检测可接受准确性的标准:设计用于省略/调整 RNA 提取/纯化的 RT-PCR 检测和 TMA 检测。这些检测可能被证明是 RT-PCR 的合适替代品,用于识别 SARS-CoV-2 感染者,特别是当替代方案是没有测试机会时。然而,由于证据的几个局限性,包括依赖于没有参与者症状状态信息的回顾性样本和评估时间,这些发现需要谨慎解释和使用。对于这两个替代品,不能将发现的准确性数据外推到任何使用相同技术的测试品牌,因为对于两组,一个测试品牌以高准确性过度代表了 21/26 和 12/14 的纳入研究。尽管我们使用了全面的搜索并有广泛的资格标准以包括广泛的测试,这些测试可能是 RT-PCR 方法的替代品,但仍需要进一步的研究来评估替代 COVID-19 测试的性能及其在大流行管理中的作用。
译者:张洁(Cochrane中国协作网成员单位,兰州大学健康数据科学研究院),审校:吴梅华(Cochrane中国协作网成员单位,兰州大学健康数据科学研究院)。2026年5月17日。简体中文翻译由Cochrane中国协作网成员单位,北京中医药大学循证医学中心翻译传播工作组负责,联系方式:tina000341@163.com
这篇Cochrane系统综述最初以英文撰写。翻译的准确性由翻译团队负责。翻译过程经过谨慎处理并遵循了标准流程以保证质量。然而,若翻译出现不符、不准确或不当,以英文原文为准。