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健康| Ict

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2020年7月16日

Covid-19:经济实惠的测试解决方案

地区/国家:非洲

贡献者:张贤良,尼尚特·阿加瓦尔,玛丽·弗洛扬,卡罗莱娜·罗哈斯,海伦·林赛

编辑团队:卡罗琳酱油,密歇根大学全球卫生设计倡议;恩典Burleson,改变工程;Mariela Machado,改变工程;Iana阿兰达,改变工程

本工作已为小组准备:

关于Covid-19测试的高级小组讨论

在虚拟新冠肺炎创新与投资论坛

2020年6月17日

聚合酶链反应(PCR)和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)被广泛认为是医疗诊断的“金标准”。然而,PCR和RT-PCR检测需要一个功能完备的实验室、强大的供应链、漫长的等待时间和训练有素的技术人员,这可能是一些资源有限的检测地点所缺乏的。快速测试已经研究过的低资源设置更快,更简单的诊断方法,特别是对于具有Covid-19等高传输速率的疾病。使用信息和通信技术(ICT)解决方案及肺超声追踪受感染的个体进行早期检测,越来越多地用于资源受限的环境。

点击这里查阅与COVID-19工程应对相关的标准和参考资料的详细清单。

负担得起的快速测试

已经开发了许多诊断技术,并部署用于快速测试。广泛的划分包括基于人体中存在的病毒的抗体试验和基于对病毒免疫应答的检测的抗原试验。美国CDC认可病毒试验和抗体试验作为两种主要类型Covid-19的诊断测试。美国政府已发出指导方针适当使用诊断测试和建议的操作根据每个测试的结果。此外,在研究环境中仍在评估快速测试,不应用于CDC所提出的临床决策。例如,在印度,印度医学研究委员会(ICMR)已经发布了一些准则在建立实验室的国家,私人和政府赞助。此外,ICMR发布了使用快速抗体测试的指南和协议只用于监视目的。根据美国FDA的指南,抗体测试不应用于诊断活动性感染。此外,抗原检测对病毒非常特异,但不像分子PCR测试那样敏感。然而,这两种检测在患者管理和有效控制COVID-19的公共卫生规划方面都具有重要作用。

抗体测试

抗体试验检测抗体、免疫球蛋白M (IgM)和免疫球蛋白G (IgG),由身体的免疫系统制作来对抗病毒。IgM和IgG是目前具有Covid-19或从疾病中恢复的患者中的主要抗体。在初始感染一周后,IgM可检测到,可用于识别Covid-19的个体。相比之下,感染后两周可检测到IgG,并且在体内继续在六个月内产生超过六个月,使得可以确定个体是否被Covid-19感染。这抗体测试的主要优点结果在10-15分钟内可提供结果,测试程序只需要验血无需额外的设备。However, the test only qualitative information (presence or not presence of antibodies) and possible false negative results have occurred (e.g., tests performed too early in the infection process as antibodies have not yet been produced) and possible false positives (e.g., interaction with other diseases). The kits are being produced but are not widely tested, and, notably a wide use of kits in the future may incur shortages of reagents.7

抗原测试

虽然尚未获得谁在美国,抗原测试从棉签收集的鼻腔样本中检测到冠状病毒独有的蛋白质片段。5月8日,美国食品和药物管理局批准了第一个在美国使用的抗原测试。抗原测试可以提供结果15分钟但是是与分子PCR试验相比,敏感度较少43.5%。截至2020年4月,谁推荐阴性抗原检测结果应在进行治疗前通过病毒检测确认,抗原检测仅用于研究场所。此外,如果操作得当,该技术非常敏感和特异性,但是,如果执行不当,这些测试就有导致假阴性的风险。

使用3D印刷拭子

由于缺乏进行PCR检测或抗原检测所需的鼻咽拭子,再加上数字建模和制造技术的广泛使用,医院不得不求助于当地快速制造的鼻拭子来满足需求。为了满足这一需求,工程师、制造商、医生和监管机构组成了一个联盟3D印刷医疗级鼻拭子目前正在ISO13485工厂快速生产。加州大学圣地亚哥分校的研究人员发现了这一点设计并测试了3D打印棉签这可能会克服可能的短缺,从而降低了假底片的速度。

美国FDA提供指导关于添加剂制造医疗器械的技术考虑因素。这美国国立卫生研究院3D打印交换该平台旨在分享科学准确或医学适用的模型,该平台拥有COVID-19供应链应对倡议,包括用于采集样本的鼻和喉咙拭子模型。

ICT解决方案

信息和通信技术(ICT),包括“大数据”和人工智能(AI),允许在全球在线平台上使用研究资源,可以帮助公司更快,更高效地开发诊断解决方案。已经显示了高性能计算,大数据和AI算法缩短开发过程从几个月到两周。人工智能算法通过有效地学习专家技术人员如何解释测试结果,并利用派生知识自动分析,从而实现自我校准,消除了患者测试的手动步骤。

作为AI如何快速识别和分析大数据并实现更准确的决策的示例,确认了Covid-19感染后,胸部3至5天出现特定模式。一个人工智能技术的应用通过图像分析,肺超声检测特定模式并在几秒内诊断。这种技术的准确性和开发阶段仍然很低,并且有许多研究人员正在更好地完成AI算法检测Covid-19并提出了标准化使用的建议肺超声波COVID-19患者。

欧洲联盟朝鲜政府提供规范可通过移动应用自我诊断的技术的指导方针。移动应用程序可以旨在监测个人的症状并提供适当的医疗建议。许多国家(包括美国)都已发起Covid-19远程医疗计划这使得医疗保健提供者能够在他们的家中远程咨询患者。

由于Covid-19是通过液滴和接触传输在个体之间传播的疾病,因此数字接触跟踪工具是理解和减少病毒的传播的一种解决方案。联系跟踪是识别,评估和管理已暴露于疾病以防止传播的人的过程。通过联系跟踪,医疗保健工作者可以优先考虑个别测试。国际和国家组织,如世卫组织,美国疾病委员会和非洲CDC已发表与联系跟踪的联系方式有关的指导。美国CDC提供关于Covid-19联系方式的具体培训计划联系跟踪器案例调查人员, 和监事为了更好的规划。韩国引入了信息通信技术解决方案,以追踪迅速增加的COVID-19确诊病例。韩国官员利用手机信息、全球定位系统(GPS)和信用卡交易历史等数据进行了时空分析,以追踪病毒的传播。另一个例子国家信息中心印度开发了一种数字服务,主要是移动应用程序(Aarogya Setu.),在电子和信息技术部(Meity)下的联系追踪,综合征绘图和自我评估。

这项研究是在2020年完成的爱游戏ayx下载 。了解有关作者的更多信息,并在LinkedIn上与它们连接:jang hyeon lyu作者Nishant阿加瓦尔玛丽弗朗斯坦卡罗莱纳州罗哈斯, 和海伦林赛

jang hyeon lyu

作者Nishant阿加瓦尔

玛丽弗朗斯坦

卡罗莱纳州罗哈斯

海伦林赛

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