「抗體檢驗」是什麼?面臨那些限制?偽陽性、抽樣與群體免疫

抗體檢驗是什麼?

人體感染病原體後一段時間,免疫系統會製作針對病原體的抗體,即使痊癒後,抗體仍然存在,因此在一個人的血液中偵測到抗體,表示曾經感染過病原體,這是抗體檢驗的基礎。

但是也有可能痊癒後卻沒有抗體,或是一段時間後少到偵測不到,這就是光憑抗體檢驗無法得知的。

感染比例很低之下,偽陽性的問題

一如所有檢驗,偵測抗體也有偽陽性與偽陰性的問題。檢驗抗體往往不如核酸靈敏,更容易誤發假警報,因此事後調查時,這類檢驗要多考慮偽陽性的問題,以免高估感染比例。

舉個實例,假如抗體檢驗的錯誤率為 0.1%(也就是正確率 99.9%,算很準確了),而實際感染者占 0.1%,那麼調查 10,000 人之下,可以抓到實際感染的全部 10 人,卻也會偵測到偽陽性 10 人,陽性的 20 人中只有一半是真陽性。

假如實際感染者比例更低,偽陽性所佔比例也就會更高;最極端的狀況是實際上 0 人感染,陽性通通是假警報。

以導致 COVID-19(武漢肺炎、新冠肺炎)的病原體 SARS-CoV-2「SARS二世冠狀病毒」來說,至少還有 4 種感染人類的感冒級冠狀病毒,所以針對 SARS二世的抗體,也可能抓到其他冠狀病毒或是病原體。檢驗有多精準是技術問題,愈好的檢驗試劑,愈能避免干擾。

只知道曾經感染過,無法判斷真正的感染時間

抗體檢驗有個限制在於,只能知道是感染過後一段時間,卻無法分辨是多久以前感染。已經知道大部分感染 SARS二世病毒的人,都只有很輕微的症狀,相當比例甚至是不知不覺沒有任何症狀。

舉例來說,一個人可能在 3 月時感染 SARS二世卻毫無症狀,自然痊癒;6 月時嚴重感冒,症狀明顯。SARS二世輕症者往往和感冒沒什麼差別,便誤以為是在 6 月時感染 SARS二世。

這是因為在 8 月進行的抗體檢驗,無法分辨是 3 或 6 月感染。光憑抗體檢驗,無法具體判斷感染發生的時間點。

隨機抽查普通人,可以了解社區感染情況

台灣到底有多少人感染過 SARS二世,有希望以抗體檢驗釐清。台灣感染者很少,偽陽性會是需要重視的問題。若是真正的陽性,不同性質的族群又各有意義。

台灣曾經出現小規模的社區感染,在確診者之外,極可能還有些感染者沒有被注意到,人數應該不多,但是詳情不明。

想要了解社區感染的比例,可以從普通人中隨機抽樣。這群人的比例,是與其他特殊類群比較的基礎;假如大規模檢驗中沒有涵蓋這一群,只能說是不夠全面的設計。

調查醫療工作者、確診者、接觸者、檢疫者,各有意義

醫療相關的工作者一般感染風險較大,檢查這群人的感染機率是否比普通人高,能判斷防護的效果。假如沒有較高,表示防護有成,或是相關人士感染的風險本來就沒有比較高。

調查確診者的接觸者,可以判斷病毒傳染的狀況,有多少接觸者被傳染,能提供相當重要的應用價值。

從疫區返國等原因的檢疫者,台灣的作法是一律隔離一段時間,許多人當時沒有經過檢驗。此一「不論有無確診,通通當作有病」的隔離措施,或許是台灣防疫成功的關鍵之一

以外國疫情的嚴重程度,以及許多感染者沒有症狀來推論,這群沒有檢驗過的檢疫者中,很可能有些人曾經感染過(但是傳染源不在台灣本土),不過不清楚人數多少、比例多高。得知這群人感染的狀況,可以判斷當時順利守住多少威脅,提供未來防疫策略的參考

確診者是 100% 感染過病毒的人,他們有抗體是正常的;假如抓不到抗體,表示感染 SARS二世後的免疫反應持續有限,是值得重視的警訊。

防疫太好沒有群體免疫?不用擔心的問題

最後是有關天然群體免疫的問題。有人憂心台灣防疫效果極佳,只有零星感染,卻也因此沒什麼人有 SARS二世的抗體。我想這個問題完全不需要擔心。

世界其他地方的感染者已經突破 100 萬(目前全球感染人數突破 2000 萬),有大把血淚案例可以參考。比較可靠的調查中,無症狀感染者比例不明,不過肯定超過 20%,而總感染者至少 80% 不太嚴重,不到需要住院的等級;這個狀況下,感染後沒事的人,事先有沒有抗體應該少有影響。

儘管 SARS二世病毒對大部分感染者影響輕微,但是在感染很廣之下,仍有相對少數的人不幸猝死,或是發展為長期重症;這些感染後會出大事的人,若要靠實際感染取得抗體,風險太大。

綜合算計,透過大規模感染讓許多人擁有抗體,整體效果應該是弊大於利,應當是不得已的發展,而不該刻意為之。想達到群體免疫,還是等待疫苗實在。

本文轉載自新公民議會〈抗體檢驗:偽陽性、群體免疫、不同對象的意義〉

延伸閱讀

參考資料

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

TAAi 2020 25th 人工智慧研討會

關於作者

寒波

生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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