GIÁ TRỊ PCR VÀ CT TRONG XÉT NGHIỆM COVID-19

Giới thiệu về giá trị chu kỳ ngưỡng (Ct)

Hầu hết các xét nghiệm phát hiện axit ribonucleic (RNA) hoặc dấu vân tay di truyền của vi-rút gây ra COVID-19 (ví dụ: phản ứng chuỗi polymerase hoặc thử nghiệm PCR) sử dụng một quy trình được khuếch đại bằng phản ứng chu kỳ nhiệt độ lặp lại tối đa 45 lần. Chúng được gọi là chu kỳ khuếch đại. Số lượng vật chất di truyền tăng gấp đôi sau mỗi chu kỳ. Số chu kỳ khuếch đại cần thiết để tạo ra đủ các bản sao của RNA virus được phát hiện được gọi là chu kỳ ngưỡng hoặc giá trị Ct.

Càng có nhiều RNA trong mẫu bệnh phẩm, thì càng cần ít chu kỳ để tín hiệu đạt đến ngưỡng phát hiện (giá trị Ct thấp). Càng ít RNA hiện diện trong mẫu lâm sàng, thì càng cần nhiều chu kỳ. Vì vậy giá trị Ct thấp tương ứng với tải lượng vi rút cao, trong khi giá trị Ct cao tương ứng với tải lượng vi rút thấp

Các đường cong cũng có thể được xem trên thang tuyến tính, sẽ trông khác nhưng không thay đổi cách diễn giải Ct. Không phải tất cả các xét nghiệm PCR đều cung cấp giá trị Ct hoặc đường cong khuếch đại để người dùng xem. Ngoài ra, một số xét nghiệm phân tử dựa trên công nghệ khác không cung cấp giá trị Ct.

Giá trị Ct được sử dụng khi nào?

Giá trị Ct là ngưỡng giới hạn cho phép thử nghiệm dương tính. Điều này được xác định bởi nhà sản xuất hoặc phòng thí nghiệm trong quá trình xác nhận. Nó đảm bảo rằng xét nghiệm PCR phát hiện chính xác sự hiện diện của vi-rút và không phải là tín hiệu sai.

Trong một số trường hợp nhất định, chẳng hạn như ở những bệnh nhân có hệ thống miễn dịch bị tổn hại, các mẫu có thể cần được kiểm tra lại sau khi phục hồi từ COVID-19. Giá trị Ct có thể được sử dụng để theo dõi những thay đổi về lượng vi rút có trong mẫu bệnh phẩm của một người theo thời gian. Điều này có thể phức tạp và thường đòi hỏi sự tham vấn giữa các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe và các chuyên gia phòng thí nghiệm.

Giá trị Ct và khả năng lây nhiễm

Một câu hỏi thường gặp là liệu giá trị Ct có thể giúp xác định liệu một cá nhân có lây nhiễm hay không. Không thể chuyển trực tiếp giá trị Ct thành mức độ hoặc thời gian lây nhiễm.

Một người được coi là có khả năng lây nhiễm nếu họ phát tán vi rút còn nguyên vẹn và có thể tiếp tục lây nhiễm cho người khác. Các xét nghiệm PCR không thể phân biệt vật chất di truyền của virus đến từ các virus còn nguyên vẹn ở những người đang nhiễm hay các mảnh virus có ở những người đã khỏi bệnh.

Có bằng chứng xác thực rằng khi cần hơn 35 chu kỳ để phát hiện vi rút, nồng độ vi rút thấp đến mức khó có khả năng phát triển vi rút trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, các tế bào được sử dụng trong phòng thí nghiệm để phát triển vi rút khác với các tế bào ở phía sau cổ họng và mũi (vòm họng) hoặc phổi ở người. Vì vậy, chỉ vì một người không thể phát triển vi-rút trong phòng thí nghiệm không có nghĩa là vi-rút sẽ không lây truyền.

Nhiều người tin rằng với số lượng bản sao RNA của virus thấp (giá trị Ct cao), virus sẽ không có khả năng lây truyền. Một nghiên cứu gần đây theo dõi những bệnh nhân có triệu chứng nhưng không cần nhập viện cho thấy những người có tải lượng vi rút cao hơn (Ct thấp hơn) sẽ lây nhiễm cho nhiều người tiếp xúc trực tiếp với họ hơn. Nhưng chúng tôi không biết có bao nhiêu vi rút thực sự cần thiết để gây nhiễm trùng cho một người nào đó và có những yếu tố quan trọng khác có thể ảnh hưởng đến khả năng lây nhiễm, bao gồm sức khỏe của người bị phơi nhiễm và cách thức phơi nhiễm.

Các yếu tố cần xem xét khi diễn giải giá trị Ct

- Giá trị Ct sẽ phụ thuộc vào giai đoạn nhiễm trùng

Giữa lúc tiếp xúc với vi rút và khi bắt đầu có triệu chứng (ví dụ: thời kỳ ủ bệnh hoặc trước khi có triệu chứng), số lượng vi rút trong mẫu của một người ban đầu có thể quá thấp để có thể phát hiện được (âm tính). Một người có kết quả ban đầu âm tính có thể tiến hành xét nghiệm với giá trị Ct cao, tức là> 30 (tải lượng vi-rút thấp), sau đó đến giá trị Ct thấp hơn (tải lượng vi-rút tăng lên đột ngột) trong vòng vài ngày. Các phòng thí nghiệm trên khắp đất nước đã chứng kiến ​​nhiều trường hợp người đó được xét nghiệm sớm trong quá trình lây nhiễm của họ và mẫu ban đầu có giá trị Ct rất cao ~ 35 (nồng độ RNA vi rút thấp) và ngày hôm sau Ct xấp xỉ 14 (nồng độ RNA vi rút cao).

- Giá trị Ct bị ảnh hưởng bởi vị trí lấy mẫu

Gạc ngoáy mũi (loại gạc đi sâu vào mũi để ngoáy phần sau của cổ họng trên) là loại bệnh phẩm nhạy cảm nhất đối với những người không cần nhập viện. Gạc ngoáy họng / mũi và nước súc miệng / nước bọt có thể không có nhiều vi-rút trong đó (vì vậy chúng sẽ cho kết quả xét nghiệm dương tính với giá trị Ct cao hơn). Ở những người mà COVID-19 đã nhiễm vào phổi của họ, những mẫu này từ mũi / họng có thể âm tính và cần lấy một mẫu sâu hơn như đờm để phát hiện vi-rút. Ngoài ra, loại tăm bông được sử dụng để lấy mẫu cũng có thể ảnh hưởng đến giá trị Ct.

- Giá trị Ct bị ảnh hưởng bởi chất lượng của mẫu

Chất lượng của mẫu được thu thập là rất quan trọng. Nếu bạn không lấy được mẫu tốt nhất có thể, sẽ có ít vi rút hơn và điều này có thể dẫn đến mẫu có giá trị Ct cao giả tạo ở một người có thể có nhiều vi rút.

- Giá trị Ct không thể được so sánh giữa các xét nghiệm PCR khác nhau

Chưa có tiêu chuẩn nào để có thể so sánh một thử nghiệm này với một thử nghiệm khác, do đó, phạm vi Ct có thể khác nhau rất nhiều tùy theo loại thử nghiệm được sử dụng, có thể sử dụng các phương pháp phát hiện tín hiệu khác nhau. Trên thực tế, ngay cả khi kiểm tra các mẫu giống hệt nhau bằng các xét nghiệm PCR khác nhau, kết quả có thể chênh lệch tới 8 giá trị Ct (ví dụ: từ 22 đến 30). Điều này đã được quan sát thấy trong các phòng thí nghiệm từ các khu vực khác nhau (ví dụ: Ontario, British Columbia và Saskatchewan).

- Dấu vân tay di truyền của vi-rút có thể được thu thập rất lâu sau khi vi-rút không còn lây nhiễm

PCR có thể dương tính trong hơn 100 ngày hoặc hơn sau khi nhiễm bệnh, thường là với các xét nghiệm có giá trị Ct cao nhưng trong hầu hết các trường hợp, không có khả năng lây truyền cho người khác sau 10 ngày kể từ khi khởi phát triệu chứng. Phát hiện này đã được xem xét trong thực hành Phòng ngừa và Kiểm soát Nhiễm trùng (IPAC) và y tế công cộng khuyến nghị cách ly bệnh nhân dựa trên sự khởi phát triệu chứng, mức độ nghiêm trọng của bệnh và sự hiện diện của bất kỳ tình trạng suy giảm miễn dịch cơ bản nào thay vì chỉ dựa trên kết quả PCR ở cả một số cơ sở chăm sóc sức khỏe và hơn thế nữa trong môi trường cộng đồng.

- Tác động của các biến thể mới lên giá trị Ct không rõ ràng

Các thử nghiệm hiện tại của chúng tôi có thể phát hiện các biến thể COVID-19 mới cần quan tâm (VOC) - B.1.1.7 (lần đầu tiên được phát hiện ở Vương quốc Anh), B.1.351 (lần đầu tiên được phát hiện ở Nam Phi) và P.1 (lần đầu tiên được phát hiện ở Brazil ). Các biến thể B.1.1.7 và B.1.351 dễ lây nhiễm hơn, và những bệnh nhân bị nhiễm B.1.1.7 có giá trị Ct thấp hơn (tải lượng vi rút cao hơn) so với những bệnh nhân bị nhiễm bệnh lưu hành ban đầu (không phải là biến thể) Virus SARS-CoV-2. B.1.351 và P.1 đang được nghiên cứu thêm. Chúng tôi đang theo dõi chặt chẽ các mẫu dương tính với VOC ở Canada để hiểu rõ hơn về tác động của các biến thể này đối với các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm của chúng tôi.