Nukleiinihappoamplifikaatiotestit & Niiden suorituskyky

Klamydian havaitsemiseen aiemmin käytetyistä perinteisistä diagnostisista määrityksistä, kuten viljelystä ja entsyymi-immunomäärityksestä, puuttui herkkyys, edellyttivät elinkelpoisia organismeja, steriilejä laitteita, vaativia kuljetusolosuhteita ja invasiivista näytteenottoa, mukaan lukien spekulointitutkimus naisilla ja virtsaputken pyyhkäisynäytteet miehillä, mikä edellyttää koulutettua terveydenhuollon ammattilaista ja kliinistä ympäristöä, jossa on tutkimushuone. Nukleiinihappojen amplifikaatiotestien (NAAT) käyttöönoton myötä klamydiatesteissä voidaan nyt käyttää herkempiä testejä, joiden avulla voidaan yleensä käyttää itse kerättyjä näytteitä materiaalista, joka on kerätty kauempaa alkuperäisestä infektiopaikasta (esim. virtsasta kohdunkaulan infektiossa) ja joka voi näin ollen sisältää vähemmän organismeja kuin lääkärin keräämät näytteet. Lisäksi kuljetusolosuhteet eivät ole yhtä kriittiset testin suorituskyvyn kannalta, mikä tarkoittaa, että nämä näytteet voidaan kerätä perinteisen klinikkaympäristön ulkopuolella ja joissakin tapauksissa ne voidaan jopa lähettää postitse diagnostiseen laboratorioon.

Vaikka NAAT-testien tulo on mullistanut klamydiatestauksen, on olemassa useita tekijöitä, jotka on otettava huomioon, kun tulkitaan tutkimustuloksia tai valitaan testiä käytettäväksi. Tähän kuuluu sen ymmärtäminen, miten testiä alun perin arvioitiin käytettäväksi, tietoisuus siitä, mitä positiivinen tai negatiivinen tulos tarkoittaa ja kuinka luotettava se on, sekä sen ymmärtäminen, miten testin suorituskyky voi vaihdella muissa väestöryhmissä.

Miten testiä arvioitiin käytettäväksi?

Tensitiivisyys ja spesifisyys ovat kaksi keskeistä tilastotietoa, joita käytetään arvioitaessa seulontatestin suorituskykyä verrattuna kultaiseen standardimenetelmään. Herkkyys on todennäköisyys, että diagnostinen testi on positiivinen, jos todellinen diagnoosi on positiivinen; ja spesifisyys on todennäköisyys, että diagnostinen testi on negatiivinen, jos todellinen diagnoosi on negatiivinen. Parhaiden seulontatestien herkkyys ja spesifisyys ovat korkeat. Alhainen herkkyys johtaa suuriin vääriin negatiivisiin tuloksiin ja alhainen spesifisyys suuriin vääriin positiivisiin tuloksiin. NAAT-testien julkaistujen klamydian herkkyyden ja spesifisyyden pätevyydestä on esitetty epäilyjä, koska tällä hetkellä ei ole olemassa kultaista standarditestiä. Perinteisesti klamydiaviljely on toiminut kultaisena standardina, ja sen spesifisyyden uskotaan olevan lähes 100 prosenttia; NAAT-testeihin verrattuna viljelyllä on kuitenkin osoitettu olevan paljon alhaisempi herkkyys, koska se havaitsee vain eläviä organismeja. Näin ollen uuden testin herkkyyden ja spesifisyyden arviointi vertaamalla sen suorituskykyä viljelyyn voi johtaa uuden testin herkkyys- ja spesifisyysarvioiden vääristymiseen. Tämän harhan minimoimiseksi ehdotettiin alun perin klamydian NAAT-testien arviointia varten poikkeavan analyysin menetelmää, jossa näytteelle tehdään toinen NAAT-testaus ”todellisten” tulosten arvioimiseksi. Jos tämä toinen testi oli positiivinen, positiivista tulosta pidettiin todellisena positiivisena. Huolta herätti se, että tämä menetelmä voi johtaa herkkyyden ja spesifisyyden yliarviointiin; sen käyttö on kuitenkin vähentynyt. Sen tilalle on ehdotettu toista arviointimenetelmää, PISA-algoritmia (patient-infected-status algorithm). PISA:sta on ehdotettu useita versioita, mutta periaatteessa PISA:ssa käytetään useita testejä ”kultaisen standardin” määrittelemiseksi, ja uuden testin herkkyyttä ja spesifisyyttä verrataan sitten tähän. On kuitenkin osoitettu, että PISA-menetelmä voi myös tuottaa vääristyneitä testien suorituskykyparametrien estimaatteja. Hadgu ja kollegat simuloivat useita skenaarioita, eikä yksikään PISA-menetelmään perustuvien herkkyys- ja esiintyvyysestimaattien 95 prosentin CI-arvoista sisältänyt todellisia arvoja. Lisäksi PISA-pohjaiset herkkyys- ja spesifisyysestimaatit muuttuvat huomattavasti todellisen esiintyvyyden muuttuessa. Kehittyneempiä tilastollisia mallintamistekniikoita, kuten latenttiluokkamallinnusta, on ehdotettu vaihtoehdoksi testien suorituskyvyn arvioimiseksi. Yhdysvaltain FDA on hyväksynyt PISA-menetelmän klamydiadiagnostiikkatestien arvioinnissa, mutta sekä PISA-menetelmää että latenttiluokkamallinnusta käytetään nyt testien arvioinnissa.

Miten luotettava on positiivinen tulos?

NAAT-testien toistettavuus, jolla mitataan sitä, missä määrin testin tulokset pysyvät johdonmukaisina toistuvissa testeissä, jotka tehdään samasta näytteestä samoissa diagnostisen tai seulontatestin olosuhteissa, on ensiarvoisen tärkeää. NAAT-testien uusittavuudessa on aiemmin ollut huomattavia ongelmia. Noin kymmenen vuotta sitten Abbott Laboratoriesin (IL, Yhdysvallat) ligaasiketjureaktiossa oli paljon julkisuutta saaneita ongelmia, jotka lopulta johtivat testin poistamiseen markkinoilta. Klamydian NAAT-testin toistettavuutta koskevassa katsauksessa Hadgu et al. havaitsivat, että PCR:ää käyttävissä tutkimuksissa 37,5-96,7 prosenttia positiivisista tuloksista vahvistettiin, ja säikeen siirtymävahvistusmonistuksessa (SDA) 79,3-93,7 prosenttia positiivisista tuloksista vahvistettiin. Toisessa Schachterin ja kollegoiden tekemässä tutkimuksessa arvioitiin toistettavuutta, ja siinä todettiin, että 96,7 prosenttia PCR:ää käyttävistä positiivisista tuloksista, 83,8 prosenttia SDA:ta käyttävistä tuloksista ja 97,7 prosenttia TMA:ta käyttävistä tuloksista vahvistettiin. Hadgu et al. totesivat, että monet NAAT-testien uusittavuusongelmista näyttävät esiintyvän näytteissä, joiden positiivisuus on vähäistä, minkä vuoksi jotkut kirjoittajat suosittelevat matalan positiivisen tuloksen saaneiden näytteiden uudelleentestausta keinona vähentää mahdollisten väärien positiivisten tulosten määrää. Toiset taas pitävät näitä matalan positiivisen tason näytteitä oikeina positiivisina eivätkä pidä uusintatestausta tarpeellisena, koska heidän mukaansa ”positiivisen testin toistamatta jättäminen ei tarkoita, että alkuperäinen testitulos oli väärä positiivinen”. Ottaen kuitenkin huomioon positiivisen klamydiatestin mahdollisen vaikutuksen yksilöön ja positiivisen diagnoosin mahdollisen vaikutuksen ihmissuhteisiin, positiivisia tuloksia olisi tulkittava ottaen huomioon yksilön seksuaalihistoria ja kliininen kuva, ja epäselvissä tapauksissa olisi harkittava uusintatestin tekemistä.

On myös muistettava, että positiivista tulosta tulkittaessa NAAT-testit eivät edellytä elinkykyisiä organismeja. NAAT-testien analyyttinen herkkyys on ylivoimainen, sillä ne voivat mahdollisesti tuottaa positiivisen signaalin jo yhdestä ainoasta kohde-DNA:n tai -RNA:n kopiosta reaktiossa. Tämä korkea herkkyys voi kuitenkin aiheuttaa ongelmia, sillä vaikka positiivinen NAAT-tulos voi heijastaa kliinistä infektiota, testi voi myös monistaa kuolleita organismeja tai olla positiivinen pintakontaminaation seurauksena (mukaan lukien astian kontaminaatio itse kerätyissä näytteissä) ja siten tuottaa väärän positiivisen diagnoosin. Tämän vuoksi on tärkeää, että yksilöä ei testata uudelleen liian nopeasti infektiohoidon jälkeen. Tutkimuksissa on tutkittu klamydia-DNA:n tai -RNA:n puhdistuman dynamiikkaa klamydiainfektion hoidon jälkeen. Eräässä tutkimuksessa, johon osallistui 115 naista, joilla oli diagnosoitu klamydia, havaittiin, että 7 ja 14 päivän kuluttua hoidosta 54 ja 21 prosentilla naisista oli edelleen havaittavissa rRNA:ta itse kerätyissä emättimen pyyhkäisynäytteissä. Toisessa hiljattain tehdyssä tutkimuksessa seurattiin prospektiivisesti 59:ää hoidettua kohdunkaulan ja/tai peräsuolen infektiota 52:lla naisella ja miehellä ja arvioitiin klamydiaplasmidi-DNA:n ja rRNA:n esiintymistä systemaattisesti useita kertoja peräkkäisinä mittauksina 8 viikon ajan. Tässä tutkimuksessa havaittiin, että suuri osa (42 %) klamydiainfektioista osoittautui positiiviseksi vähintään yhdessä kolmen viikon kuluttua otetussa näytteessä ja että klamydiatulokset olivat usein ajoittain positiivisia ajan kuluessa. Vaikka uuden infektion mahdollisuutta ei voida sulkea pois kummassakaan näistä tutkimuksista, niiden tulokset viittaavat siihen, että liian pian hoidon jälkeen tehtävät uusintatestit voivat johtaa väärään positiiviseen diagnoosiin. CDC:n nykyisissä sukupuolitautien hoitoa koskevissa ohjeissa suositellaan, ettei parantavaa testiä pitäisi tehdä 3-4 viikon kuluttua hoidosta, ja nyt suositellaan, että klamydia-diagnoosin saaneille ei-raskaana oleville naisille ja miehille pitäisi tehdä uusintatesti 3 kuukauden kuluttua positiivisesta diagnoosista.

Miten luotettava on negatiivinen tulos?

Väärän negatiiviset tulokset, jotka johtuvat kaupallisten testien kohdegeenin mutaatioista, ovat toinen asia, joka voi vaikuttaa testin suorituskykyyn, ja se korostaa jatkuvan seurannan merkitystä, jotta voidaan varmistaa, että klamydia-diagnoosien määrän lasku ei johdu mutaatioiden käyttöönotosta populaatiossa tällä hetkellä kiertävissä kannoissa. Esimerkkinä tästä on Ruotsissa vuonna 2006 havaittu klamydiavariantti, jossa kryptisessä plasmidissa oli 377 emäsparin deletio. Tämä havainto tehtiin sen jälkeen, kun klamydiatartuntojen määrä oli marraskuun 2005 ja elokuun 2006 välisenä aikana vähentynyt yllättäen 25 prosenttia Hallandin läänissä Lounais-Ruotsissa. Tällä oli merkittäviä vaikutuksia klamydiatartuntojen diagnosointiin, koska useat kaupallisesti saatavilla olevat klamydiamääritykset kärsivät.

Muuttuuko testin suorituskyky eri väestöryhmissä?

Toinen tärkeä tilasto, jota käytetään kuvaamaan diagnostisen testin suorituskykyä, on positiivinen ennustearvo (PPV). PPV on niiden henkilöiden osuus, joiden testitulos on positiivinen ja joilla tauti todella on. Se liittyy taudin esiintyvyyteen väestössä, ja esiintyvyyden kasvaessa testin PPV kasvaa. Kun esiintyvyys on alhainen, PPV pienenee ja väärien positiivisten testitulosten osuus kasvaa. Alla olevassa kuvassa 2 esitetään PPV:n ja esiintyvyyden välinen yhteys NAAT-testissä, jonka herkkyys on 90 % ja spesifisyys eri tasoilla. On syytä huomata, että alhaisilla esiintyvyysarvioilla PPV laskee jyrkästi, mikä tarkoittaa väärien positiivisten diagnoosien suurta määrää. Kuvasta käy ilmi, että 4 %:n prevalenssilla ja 97 %:n spesifisyydellä PPV on noin 50 %, mikä tarkoittaa, että puolet positiivisista NAAT-testituloksista on vääriä positiivisia tuloksia, kun taas 99,5 %:n spesifisyydellä väärien positiivisten testien osuus laskee 12 %:iin.

Väärän positiivisten klamydiatulosten vaikutukset kansanterveyteen ovat merkittäviä. Ensinnäkin väärästä positiivisesta diagnoosista voi olla huomattavaa sosiaalista ja psykologista haittaa yksilölle sekä hänen parisuhteelleen, mitä ei pidä aliarvioida. Toiseksi ilmaantuvuus- ja esiintyvyysarviot yliarvioidaan, mikä johtaa vääristyneeseen seurannan seurantaan ja tutkimustuloksiin; tämä vaikuttaa myös kustannusvaikuttavuusanalyyseihin. Lopuksi, väärät positiiviset tulokset johtavat väistämättä yksilöiden ylihoitoon.