< Tests

Ποιοι είναι οι τρόποι για την ανίχνευση μεταδοτικών ανθρώπων στην είσοδο ενός μπαρ ή αεροπλάνου;

Κείμενο ενημερώθηκε 2020-12-07


Εκτός από τις βιολογικές δοκιμές και τις μετρήσεις θερμοκρασίας για την ανίχνευση των ανθρώπων που έχουν μολυνθεί δυνητικά με COVID-19, αναπτύσσονται νέες προσεγγίσεις: ανίχνευση από σκύλους, ανάλυση φωνής υπολογιστή, και ανάλυση των ζωτικών παραμέτρων μέσω smartwatches.

Φανταστείτε ένα εστιατόριο, νυχτερινό κέντρο διασκέδασης ή μπαρ όπου θα είστε σίγουροι ότι δεν θα τρέξει σε ένα μεταδοτικό πρόσωπο. Όλοι οι άνθρωποι θα μπορούσαν τότε, μια φορά μέσα, να χαλαρώσουν και να ζήσουν χωρίς μάσκα. Αλλά είναι πιθανό σε μια περιοχή όπου ο ιός κυκλοφορεί ενεργά; Αυτό θα απαιτούσε ταχείες και εξαιρετικά ευαίσθητες δοκιμές εισόδου για την εύκολη ανίχνευση μολυσμένων ατόμων και να επιτρέψει μόνο σε όσους δεν έχουν μολυνθεί να εισέλθουν. Δεν είμαστε ακόμα εκεί, αλλά οι ερευνητές εξετάζουν διάφορους δρόμους.

Ο πρώτος μόλυβδος είναι ο βιολογικός έλεγχος. Οι δοκιμές αυτές πραγματοποιούνται από ρινοφαρυγγικών δειγμάτων, σάλιο, γαργάρα, βλέννα που υπάρχει στην είσοδο της μύτης. Οι δοκιμές στη συνέχεια βασίζονται στην ανίχνευση του RNA ή ορισμένων πρωτεϊνών του ιού. Υπάρχουν περισσότερες από 2000 δοκιμές COVID-19 στον κόσμο, σε χρήση ή ανάπτυξη, οι οποίες παρατίθενται στη βάση δεδομένων δοκιμών COVID-19 που δημιουργήθηκε από το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. Οι πιο γρήγορες δοκιμές χρειάζονται λίγα λεπτά για να δώσουν ένα αποτέλεσμα, αλλά προς το παρόν δεν είναι αρκετά ευαίσθητα και αρκετά συγκεκριμένα για χρήση στην είσοδο ενός μπαρ ή εστιατορίου. Βλέπε ερωτήσεις Ποιο είναι το δείγμα για το COVID-19: ρινοφαρυγγικό ή από του στόματος; και ψευδώς θετικά, ψευδώς αρνητικά, ευαισθησία, ειδικότητα: για τι πράγμα μιλάμε;

Στην αρχή της επιδημίας, οι μετρήσεις θερμοκρασίας,για παράδειγμα με τη χρήση ενός ανέπαφου υπέρυθρου θερμομέτρου, τέθηκαν σε εφαρμογή σε ορισμένες χώρες, στις εισόδους των αεροδρομίων, των Ehpad ή ορισμένων χώρων εργασίας. Σήμερα, θεωρείται ότι αυτός ο έλεγχος θερμοκρασίας έχει εξαιρετικά περιορισμένη αποτελεσματικότητα για διάφορους λόγους. Πρώτον, πυρετός μπορεί να συγκαλυφθεί με τη λήψη φαρμάκων όπως η παρακεταμόλη. Δεύτερον, εκτιμάται ότι οι μισές από τις λοιμώξεις προκαλούνται από ασυμπτωματικούς ανθρώπους (οι οποίοι δεν έχουν ακόμη αναπτύξει συμπτώματα ή δεν θα αναπτύξουν ποτέ συμπτώματα). Τέλος, περίπου το 55% των ατόμων με ήπια έως μέτρια μορφή COVID-19 δεν έχουν πυρετό. (Για να μην αναφέρουμε πυρετώδεις ανθρώπους που δεν έχουν μολυνθεί με coronavirus). Έτσι, από τον Σεπτέμβριο του 2020, οι έλεγχοι της θερμοκρασίας σε πολλά αεροδρόμια έχουν σταματήσει.

Αναπτύσσονται άλλες εναλλακτικές προσεγγίσεις για τις βιολογικές δοκιμές. Είναι πολλά υποσχόμενα, αλλά προς το παρόν, έχουν δοκιμαστεί σε πολύ λίγους ανθρώπους και η ευαισθησία και η ιδιαιτερότητά τους δεν δίνουν ακόμη ικανοποιητικά αποτελέσματα που πρέπει να χρησιμοποιούνται σε ατομικό επίπεδο. Επομένως, είναι δύσκολο να γνωρίζουμε εάν και σε ποια χρονική στιγμή μπορούν να χρησιμοποιηθούν αυτές οι εναλλακτικές δοκιμές για την πανδημία. Δείτε την ερώτηση Ψευδώς θετικά, ψευδώς αρνητικά, ευαισθησία, ιδιαιτερότητα: για τι πράγμα μιλάμε;

Προκαταρκτικές αναλύσεις δείχνουν ότι τα άτομα που έχουν μολυνθεί με COVID-19 θα μπορούσε ενδεχομένως να ανιχνευθεί πριν από την έναρξη των συμπτωμάτων μέσω ενός smartwatch που μετρά τον καρδιακό παλμό καιτον αριθμό βημάτων. Για παράδειγμα, ένα σύστημα προειδοποίησης δύο επιπέδων με βάση την εμφάνιση ακραίων αυξήσεων του καρδιακού ρυθμού ανάπαυσης σε σχέση με την ατομική αρχική τιμή ανιχνεύθηκε αναδρομικά το 86% των 24 ατόμων που έχουν μολυνθεί με coronavirus σε μια ομάδα περίπου 5.000 συμμετεχόντων. Αυτή η μέθοδος δεν είναι ειδική για το COVID-19: ανιχνεύει διάφορες περιπτώσεις αναπνευστικής ιογενούς λοίμωξης. Βρίσκεται σε εξέλιξη και πρέπει να αναπτυχθεί σε μεγαλύτερο αριθμό ανθρώπων.

Ηφωνητική ανάλυση είναι μια άλλη οδός διερευνηθεί για την ανίχνευση της παρουσίας του SARS-CoV-2 coronavirus σε μολυσμένα άτομα. Η φωνή, η αναπνοή, ο βήχας περιέχουν πολλές πληροφορίες και η ανάλυση των φωνητικών υποδείξεων είναι επί του παρόντος το αντικείμενο πολλής έρευνας στη διάγνωση νευροεκφυλιστικών ασθενειών όπως η νόσος του Alzheimer. Για να βελτιωθεί ο έλεγχος για covid-19, η ιδέα είναι να εξαχθούν ηχητικές ενδείξεις - γνωστές ως βιοδείκτες - από COVID-19 στο βήχα των ατόμων. Ο αναγκαστικός ή φυσικός βήχας των ατόμων καταγράφεται και στη συνέχεια αναλύεται αυτόματα χρησιμοποιώντας τεχνικές μηχανικής μάθησης. Αυτή η τεχνική θα μπορούσε να είναι χρήσιμη για την επιτάχυνση μεγάλης κλίμακας, χαμηλού κόστους έλεγχο χωρίς την υλικοτεχνική ανάγκη για ιατρική ανάλυση.

Μια άλλη λεωφόρος είναι να χρησιμοποιηθούν τα εκπαιδευμένα σκυλιά για να ανιχνεύσουν τους ανθρώπους που μολύνονται με coronavirus μέσω της μυρωδιάς τους. Αρκετά σκυλιά έχουν εκπαιδευτεί για αρκετούς μήνες, αλλά οι περισσότερες από αυτές τις μελέτες δεν έχουν ακόμη δημοσιευθεί. Οι ερευνητές που εργάζονται με τα σκυλιά συναντήθηκαν στις αρχές Νοεμβρίου του 2020 σε ένα διαδικτυακό συνέδριο που ονομάζεται International K9 Team για να μοιραστούν τα προκαταρκτικά ευρήματά τους και να βελτιώσουν τον συντονισμό της έρευνάς τους. Αυτή τη στιγμή, τα πειράματα με σκύλους είναι πολλά υποσχόμενα, αλλά δεν έχουν διεξαχθεί σε αρκετούς ανθρώπους για να είναι σε θέση να καθορίσουν αν η ανίχνευση του COVID-19 από σκύλους θα μπορούσε να έχει εφαρμογές κατά τη διάρκεια της πανδημίας.

Η μελέτη αυτών των νέων οδών για την ανίχνευση του COVID-19 είναι ένας πολύ ενεργός και πολλά υποσχόμενος τομέας έρευνας. Αν θέλετε να βοηθήσετε με την έρευνα βήχα, μπορείτε να εγγραφείτε εδώ:
για τους covid-αρνητικούς και covid-θετικούς ανθρώπους:
https://opensigma.mit.edu/
https://coswara.iisc.ac.in/
μόνο για τους θετικούς για covid ανθρώπους:
https://www.ai4networks.com/admin.php


Facebook Twitter Linkedin

Πηγές

Στις 9 Σεπτεμβρίου 2020, το CDC των ΗΠΑ άλλαξε τη στρατηγική επιτήρησης των αεροδρομίων του και έδωσε προτεραιότητα σε άλλα μέτρα για τη δημόσια υγεία από τη λήψη θερμοκρασίας για τη μείωση του κινδύνου μετάδοσης του COVID-19 που σχετίζεται με ταξίδια. Τα μέτρα αυτά είναι: η εκπαίδευση των επιβατών στην υγεία πριν από την αναχώρηση, κατά τη διάρκεια της πτήσης και μετά την άφιξη· ισχυρή αντίδραση στην ασθένεια στα αεροδρόμια Εθελοντική συλλογή πληροφοριών επικοινωνίας επιβατών με ηλεκτρονικά μέσα, όπως προτείνεται από ορισμένες αεροπορικές εταιρείες για την αποφυγή μεγάλων ουρών, συμφόρησης και καθυστερήσεων που συνδέονται με τη μη αυτόματη συλλογή δεδομένων· Πιθανές δοκιμές για τη μείωση του κινδύνου μετάδοσης του ιού που είναι υπεύθυνος για το COVID-19 και της μετακίνησης του ιού από τη μία θέση στην άλλη· Αξιολογήσεις κινδύνου ανά χώρα για να βοηθηθούν οι επιβάτες να λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις σχετικά με τους ταξιδιωτικούς κινδύνους· Βελτίωση της κατάρτισης και της εκπαίδευσης των εταίρων μεταφορών και των λιμένων εισόδου στις Ηνωμένες Πολιτείες για τη διασφάλιση της αναγνώρισης της νόσου και της άμεσης κοινοποίησης στο CDC· και συστάσεις προς τους επιβάτες μετά την άφιξη για αυτοέλεγχο και προφυλάξεις για την προστασία των άλλων, με αυξημένες προφυλάξεις, συμπεριλαμβανομένης της παραμονής στο σπίτι όσο το δυνατόν περισσότερο για 14 ημέρες για τα άτομα που φθάνουν από προορισμούς υψηλού κινδύνου.

CDC. Η ομοσπονδιακή κυβέρνηση προσαρμόζει covid-19 στρατηγική εισόδου για τους διεθνείς επιβάτες αέρα. Δήλωση μέσων ενημέρωσης. 9 Σεπτεμβρίου 2020.

Σε αυτή τη μελέτη μοντελοποίησης, τα κρούσματα μόλυνσης του SARS-CoV-2 θεωρούνται ότι προέρχονται από το 46% των προσυμπτωματικών ατόμων (πριν εμφανιστούν συμπτώματα), το 38% των συμπτωματικών ατόμων, το 10% των ασυμπτωματικών περιπτώσεων (που δεν εμφανίζουν ποτέ συμπτώματα) και το 6% της έμμεσης μετάδοσης μέσω του περιβάλλοντος. Οι εκτιμήσεις για τις δύο τελευταίες διαδρομές είναι κερδοσκοπικές.

Φερέτι, Λ., Γουάμαντ, Κ., Κένταλ, Μ., Ζάο, Λ., Νουρτάι, Α., Άμπελερ-Ντέρνερ, Λ., ... - Φρέιζερ, Γ. (2020). Η ποσοτικοποίηση της μετάδοσης ΤΟΥ SARS-CoV-2 υποδηλώνει έλεγχο επιδημίας με τον εντοπισμό ψηφιακών επαφών. Επιστήμη, 368(6491).

Μόνο το 45% των ατόμων με ήπια έως μέτρια μορφή COVID-19 έχουν πυρετό.

Lechien, J. R., Chiesa-Estomba, C.M., Place, S., Van Laethem, Y., Cabaraux, P., Mat, Q., ... - Barillari, M. R. (2020). Κλινικά και επιδημιολογικά χαρακτηριστικά 1.420 Ευρωπαίων ασθενών με ήπια έως μέτρια νόσο coronavirus 2019. Εφημερίδα της εσωτερικής ιατρικής.

Ανάλυση φυσιολογικών δεδομένων και δεδομένων δραστηριότητας από 5.262 συμμετέχοντες, 32 εκ των οποίων είχαν μολυνθεί με COVID-19. 26 από τους μολυσμένους (81%) είχαν αλλαγές στον καρδιακό ρυθμό τους, τον αριθμό των ημερήσιων βημάτων ή το ποσό του χρόνου ύπνου. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα στην περίπτωση από το smartwatch, οι ερευνητές εκτίμησαν ότι με το σύστημα προειδοποίησης δύο επιπέδων με βάση την εμφάνιση ακραίων αυξήσεων του καρδιακού ρυθμού ανάπαυσης σε σύγκριση με την ατομική τιμή, το 62,5% των περιπτώσεων COVID-19 (15/24) θα μπορούσαν να έχουν ανιχνευθεί πριν από την εμφάνιση συμπτωμάτων σε πραγματικό χρόνο. Αυτή η προσέγγιση είναι μια γενική μέθοδος ανίχνευσης και δεν μπορεί επί του παρόντος να διακρίνει τις λοιμώξεις από κορωνοϊό SARS-CoV-2 από εκείνες που προκαλούνται από άλλους αναπνευστικούς ιούς.

Mishra, T., Wang, M., Metwally, A. A., Bogu, G. K., Brooks, A. W., Bahmani, A., ... - Fay, B. (2020). Προ-συμπτωματική ανίχνευση του COVID-19 από δεδομένα smartwatch. Φύση Βιοϊατρική Μηχανική, 1-13.

Τα ψηφιακά εργαλεία μηχανικής μάθησης αναπτύσσονται για την οθόνη μέσω της ανάλυσης των φωνητικών υποδείξεων στο βήχα (αναγκαστική ή χωρίς εξαναγκασμό) των ατόμων που έχουν μολυνθεί με SARS-CoV-2. Αυτή η μελέτη επικεντρώνεται σε ένα από τα βασικά σημεία που είναι να διαφοροποιηθεί ένα χαρακτηριστικό βήχα του COVID-19, από ένα βήχα του οποίου η αιτία δεν είναι COVID-19. Σε αυτή τη μελέτη οι συγγραφείς ανέπτυξαν μια εφαρμογή smartphone που καταγράφει βήχα και δίνει σε 2 λεπτά ένα αποτέλεσμα. Ανάλογα με τα μοντέλα μηχανικής μάθησης που χρησιμοποιούνται, τα αποτελέσματα ευαισθησίας και εξειδίκευσης διαφέρουν περισσότερο ή λιγότερο από τις δοκιμές RT-PCR. Η μελέτη αυτή παρέχει «απόδειξη της έννοιας» με ενθαρρυντικά αποτελέσματα, αλλά τα οποία πρέπει να επιβεβαιώνονται σε μεγαλύτερες κοόρτες των θεμάτων. Το πλεονέκτημα είναι ότι αυτό το είδος των τεχνικών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο, η οποία είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για τη μαζική δοκιμή μεγάλου αριθμού ανθρώπων καθημερινά με πολύ χαμηλό κόστος.

Imran, A., Posokhova, I., Qureshi, H. N., Μασούντ, U., Riaz, S., Ali, K., ... - Nabel, M. (2020). AI4COVID-19: Ai επέτρεψε την προκαταρκτική διάγνωση για COVID-19 από δείγματα βήχα μέσω μιας εφαρμογής. arXiv προεκτύπωση arXiv:2004.01275.

Μελέτη με βάση τα αρχεία βήχα από βάσεις δεδομένων στην Ινδία: 3621 άτομα, συμπεριλαμβανομένου του 2001 που βρέθηκαν θετικά για COVID-19 και μια άλλη βάση δεδομένων των 1.039 ατόμων, 376 εκ των οποίων βρέθηκαν θετικά για COVID-19. Η δοκιμή αναφοράς που χρησιμοποιείται είναι το RT-PCR. Αρκετά μοντέλα μηχανικής μάθησης δοκιμάζονται και το τελικό μοντέλο μπορεί να ανιχνεύσει μια μόλυνση με SARS-CoV-2 με ευαισθησία 90% με ειδικότητα 31%. Τα αποτελέσματα αυτά επιβεβαιώνουν ότι αυτό το είδος της ανάλυσης είναι πολλά υποσχόμενη, αλλά πρέπει να βελτιωθεί για ιατρική χρήση.

Bagad, P., Dalmia, A., Doshi, J., Nagrani, A., Bhamare, P., Mahale, A., ... - Panniter, R. (2020). Βήχας κατά COVID: Αποδεικτικά στοιχεία της COVID-19 Υπογραφή σε ήχους βήχα. arXiv προεκτύπωση arXiv:2009.08790.

Μελέτη με βάση την ανάλυση των ηχητικών δεικτών για τον εντοπισμό κλινικών σημείων της γενετικής νευροεκφυλιστικής νόσου του Huntington. Οι εξετάσεις γίνονται σε 45 ασθενείς με νόσο του Huntington: 16 άτομα με τη μετάλλαξη αλλά όχι άρρωστα (ασυμπτωματική) και 24 υγιή άτομα. Ανάλογα με τις ηχητικές ενδείξεις που χρησιμοποιούνται, το μοντέλο μηχανικής μάθησης μπορεί να προσδιορίσει σωστά το 56% των ατόμων (άρρωστα, ασυμπτωματικά, υγιή άτομα).

Riad, R., Tiτέux, H., Lemoine, L., Montillot, J., Bagnou, J. H., Cao, X. N., ... - Bachoud-Levi, A.C. (2020). Φωνητικοί δείκτες από τη συνεχή φωνολογία στη νόσο του Χάντινγκτον. arXiv προεκτύπωση arXiv:2006.05365.

Μελέτη με βάση την ανάλυση των ηχητικών δεικτών για τη διάγνωση της νευροεκφυλιστικής νόσου του Alzheimer. Ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης εκπαιδεύεται σε 108 άτομα (συμπεριλαμβανομένων 54 ασθενών με Αλτσχάιμερ) και δοκιμάζεται σε 48 άτομα (συμπεριλαμβανομένων 24 ασθενών με Αλτσχάιμερ). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το μοντέλο προσδιορίζει σωστά το 75% των ατόμων.

Λουζ, Σ., Χάιντερ, F., de la Fuente, S., Fromm, D., MacWhinney, B. (2020). Αναγνώριση άνοιας του Alzheimer μέσω αυθόρμητη ομιλία: Η πρόκληση ADResS. arXiv προεκτύπωση arXiv:2004.06833.

Άρθρο με ημερομηνία Νοεμβρίου 2020 συνοψίζοντας τις εργασίες σε σκύλους που έχουν εκπαιδευτεί για την ανίχνευση ατόμων που έχουν μολυνθεί με sarS-CoV-2 coronavirus. Παρουσιάζει μια πολλά υποσχόμενη μελέτη σε ένα αεροδρόμιο στο Λίβανο: τα σκυλιά εξέτασαν 1680 επιβάτες και βρήκαν 158 περιπτώσεις COVID-19 που επιβεβαιώθηκαν από τις δοκιμές PCR. Τα ζώα προσδιόρισαν σωστά τις αρνητικές περιπτώσεις με 100% ακρίβεια, και εντόπισαν σωστά το 92% των θετικών περιπτώσεων, σύμφωνα με τα αδημοσίευτα αποτελέσματα.

Αλλιώς, Η. (2020). Μπορούν τα σκυλιά να μυρίσουν covid; Να τι λέει η επιστήμη. Φύση.

Σε αυτή την πιλοτική μελέτη, οι ερευνητές εκπαίδευσαν 8 σκύλους για μία εβδομάδα από δείγματα που ελήφθησαν από την τραχεία και το στόμα επτά νοσηλευομένων ατόμων με COVID-19 και επτά άτομα που δεν έχουν μολυνθεί. Οι σκύλοι ήταν σε θέση να προσδιορίσουν το 83% των θετικών περιπτώσεων COVID-19 και το 96% των αρνητικών περιπτώσεων.

Jendrny, P., Schulz, C., Twele, F., Meller, S., von Kockritz-Blickwede, M., Osterhaus, A. D.M. E., ... - Manns, M. P. (2020). Προσδιορισμός σκυλιών μυρωδιάς των δειγμάτων από covid-19 ασθενείς-μια πιλοτική μελέτη. BMC μολυσματικές ασθένειες, 20(1), 1-7.

Οι ερευνητές εκπαίδευσαν 8 σκύλους για την ανίχνευση COVID-19 σε 198 δείγματα ιδρώτα από διάφορα νοσοκομεία, περίπου τα μισά από τα οποία προήλθαν από άτομα με COVID-19. Όταν αυτά ήταν κρυμμένα σε μια σειρά αρνητικών δειγμάτων, τα σκυλιά προσδιόρισαν θετικά δείγματα στο 83-100% των περιπτώσεων. Το άρθρο δεν λέει σε ποιο βαθμό τα σκυλιά έχουν εντοπίσει σωστά τα αρνητικά αποτελέσματα των δοκιμών.

Grandjean, D., Sarkis, R., Tourtier, J. P., Julien, C., Desquilbet, L. (2020). Ανίχνευση σκύλων ως βοήθεια για την ανίχνευση του COVID-19: Μπορεί ο σκύλος να προειδοποιήσει για COVID-19 θετικά άτομα με τη μυρωδιά των δειγμάτων αξυλαίας ιδρώτα; Μελέτη απόδειξης της ιδέας. βιοΚυνή.

Παρουσίαση του τρέχοντος σχεδίου στο Ηνωμένο Βασίλειο για την εκπαίδευση σκύλων για την ανίχνευση covid-19.

Τζόουνς, Ρ. Τ., Φιλοξενούμενος, Γ., Λίντσεϊ, Σ. Γ., Κλάινσμιντ, Ι., Μπράντλεϊ, Τζέι, Ντιούιρστ, Σ., ... - Λόγκαν, Τζ. Γ. (2020). Θα μπορούσαν τα σκυλιά βιο-ανίχνευσης να χρησιμοποιηθούν για να περιορίσουν την εξάπλωση του COVID-19 από τους ταξιδιώτες;. Εφημερίδα της ταξιδιωτικής ιατρικής.

Για περισσότερες πληροφορίες

Ψευδώς θετικά, ψευδώς αρνητικά, ευαισθησία, ειδικότητα των δοκιμών COVID: για τι πράγμα μιλάμε;

Ποια είναι η αρχική δοκιμή για εάν έχω μολυνθεί με SARS-CoV-2;

Δοκιμές ομαδοποίησης ("συγκέντρωση" ή συγκέντρωση): γιατί και για ποιο λόγο;

Τι γίνεται αν μάθω ότι έχω πρόσφατα έρθει σε επαφή με κάποιον που μόλις έχει δοκιμαστεί θετικά;

Πόσες ημέρες πρέπει να περιμένετε μετά την επαφή για να πάρετε μια δοκιμή COVID;

Ποιες προσεγγίσεις θα μπορούσαν να επιταχύνουν τον έλεγχο μεγάλης κλίμακας;