Lieselotte Cnops、Kevin K. Ari ?n 等人經分析發現,埃博拉(Ebola)病毒的商業化測試非常少見,其中一個原因是持續性的投資非常少。
剛果民主共和國發生了自 1976 年以來最嚴重的埃博拉疫情爆發。這是全球有史以來最嚴重的埃博拉疫情之一,嚴重程度僅次于 2014-2016 年間的西非埃博拉疫情,且由于沖突、政治不穩定、基礎設施薄弱和社會經濟方面的不足,可能升級為更嚴重的危機。
迄今為止爆發的最大規模的埃博拉疫情(從 2014 年到 2016 年,發生在西非)刺激了包括加利福尼亞州的 Cepheid 和德國的 Altona 在內的公司開發新的診斷方法。目前已有 14 項測試獲得 FDA 和 / 或 WHO 的批準。
然而,試圖阻止疫情繼續擴大的衛生工作者和組織無法足夠快地獲得診斷測試。即使有國際捐助者的資金可用于支付這些項目,但實驗室或保健中心的工作人員要拿到這些測試,也需要 2-8 周。
埃博拉有兩種類型的診斷測試。快速診斷測試檢測的是一種病毒蛋白;基于聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction, PCR)的測試則鑒定病毒的基因組物質。通過在線訂單,給制造商寫郵件,以及搜索他們的網站,我們發現,在公司提供的、獲批的測試產品中,只有 4 個是有現貨的(見文后 “有哪些埃博拉診斷試劑?”)。這 4 種全都是基于 PCR 的測試。位于賓夕法尼亞州伯利恒的 OraSure Technologies 公司已將其快速診斷測試 OraQuick 提供給 WHO 和美國疾病控制和預防中心(US Centers for Disease Control and Prevention, CDC),這些中心正在向衛生工作者分發這些診斷試劑。但其他買家無法獲得 OraQuick。
我們的分析表明,在 2014-16 年西非疫情期間開發并獲得批準的公司提供的測試中,只有少數幾家之后仍然繼續研究并擴大生產規模。事實上,我們實驗室是其中一種埃博拉診斷測試的共同開發者,后來因為制造商決定專注于腫瘤學,因此不再銷售這種診斷試劑盒。
診斷是控制疫情的基礎。如果沒有這樣的測試,就無法追蹤患者是否感染了其他人,病毒是否存在于幸存者中,以及是否需要調查死亡原因。我們認為,需要評估各種埃博拉診斷方法,并優先考慮最佳方法。最重要的是,必須鼓勵開發人員在疫情爆發期間和之后持續地開發診斷工具,防止下次疫情來臨時沒有可用的診斷測試。
2014 年 8 月,在西非埃博拉疫情爆發近六個月(導致超過 1.1 萬人喪生)后,FDA 為埃博拉診斷測試制定了 “緊急使用授權” 程序。它允許未經批準的醫療產品在緊急情況下使用——在沒有可用替代品時用于診斷、治療或預防嚴重疾病或病癥。
接下來的一個月,世界衛生組織發起了緊急使用評估和上市程序,以便在公共衛生事件中更快地審查診斷。它還呼吁制造商開發易于使用、甚至當場出結果的診斷方法,并且便于在缺乏衛生基礎設施和訓練有素的人員的國家使用,提供快速檢測結果。
隨著疫情的爆發,研究人員、制造商和其他組織,如創新新診斷基金會(Foundation for Innovative New Diagnostics, FIND)和無國界醫生組織(Médecins Sans Frontières, MSF, 無國界醫生,也稱 Doctors Without Borders),都在努力加速開發、評估、生產和部署埃博拉病毒診斷。在接下來的兩年中,FDA 批準了 11 項測試,WHO 批準了 7 項(見文后 “成功案例”)。
剛果民主共和國的衛生工作者不需要進行 14 種不同的埃博拉測試。他們需要的是一系列可靠、易于使用、基于 PCR 的,最重要的是能持續供應的快速診斷測試。為什么獲批公司提供的埃博拉診斷試劑的庫存和銷售這么少?
這是因為埃博拉等不可預測的傳染病開發診斷方法對制造商來說是一種高風險的策略。瘧疾和肺結核等疾病長期需要數百萬次檢測,相比之下,埃博拉等病毒性出血熱(haemorrhagic fever)的檢測需求非常小——即使在通常影響數百或數千人的疫情爆發期間也是如此。這意味著生產試劑、儲存原材料和最終產品以及解決后勤和分銷挑戰的成本遠遠超過銷售收益。
隨著西非埃博拉疫情的結束,公眾對于埃博拉病毒的擔憂減弱,開發埃博拉病毒檢測試劑的公司可獲得公共和私人資金也隨之減少。即使在緊急情況下,公司也很難獲得足夠的樣本來評估他們的測試。由于受感染的人越來越少,現場評估測試變得更加困難,且更難獲得國家和地方分享和運輸臨床標本的權限。
我們認為迫切需要采取兩項行動來改善診斷的可用性——無論是在當前的剛果埃博拉疫情中,還是未來的危機中。
評估特定診斷并確定其優先級。相關機構需要評估檢測試劑,并挑選出最好的產品。對于埃博拉病毒,衛生工作者需要進行兩到三次基于 PCR 的測試和兩到三次快速診斷測試,這些測試可用于資源稀缺的熱帶環境。基于 PCR 的測試往往更準確,因此在有必要的基礎設施和專業知識的情況下,可優先選擇這種檢測試劑。鑒于快速診斷測試更容易進行,因此更容易在現場使用。多個制造商之間的競爭可以降低價格,并且如果一個供應商出現問題,其它替代選項可以提供保障。
為了最大限度地提高衛生工作者在流行病中做出正確診斷的概率,理想的檢測試劑需要能同時識別導致類似癥狀的病原體。對于埃博拉病毒,可能的類似病原體是其它埃博拉病毒株,如蘇丹或 Bundibugyo 病毒;導致瘧疾的原生動物;或其它出血熱病毒,如馬爾堡和黃熱病。
在選擇最優秀的檢測產品時,除了現場的可靠性和易用性之外,還需要考慮各種因素——例如相關的基礎設施是否已經存在。事實上為了檢測 HIV 和多重耐藥結核病,非洲各實驗室早已安裝了數千臺 PCR GeneXpert 機器——這些設備可用于檢測埃博拉病毒。雖然這些機器并不總是位于埃博拉疫情爆發的地方,但人們習慣于使用這些儀器來檢測病毒。實際上,最近的兩次剛果埃博拉疫情爆發中,這些儀器都發揮了重要作用。
激勵診斷試劑開發者。許多計劃表明,可以通過激勵措施鼓勵企業開發主要影響低收入和中等收入國家(low -and middle-income countries, LMICs)的傳染病診斷方法。例如,2006 年,多虧 FIND 采用數百萬美元的捐助資金,使得低、中收入國家安裝 GeneXpert PCR 平臺的成本僅僅是原始成本的一半。我們還需要更多此類計劃——特別是那些關注疾病爆發的計劃。
更多的監控投資可能是為開發商和制造商確保市場的另一種方式。例如,在整個中非和西非建立針對病毒性出血熱的國家和區域監測計劃將需要數千次診斷測試。在烏干達,自 2010 年以來,國家監測計劃確認了 16 起獨立的病毒性出血熱暴發,將疫情應對的時間從 2-3 周減少到 1-3 天,這直接讓爆發時間縮短,降低了疫情的嚴重程度。
從疫苗界也可以學到很多東西。例如,公共衛生組織和政府機構可能會承諾在獲得許可之前購買疫苗。這為疫苗行業提供了重要的激勵,其中許可仍然是最大的制度障礙。例如,2016 年,日內瓦疫苗聯盟 Gavi 宣布向制造商默克公司支付 500 萬美元,以確保向西非人民提供 30 萬劑 VSV 埃博拉疫苗。疫苗在該階段尚未得到監管機構的批準。相關機構應該采取類似的措施,推動診斷試劑的開發和生產。
在中低收入國家部署診斷和監測方案需要持續的資金,資金可能來自國際組織和資助者,如聯合國和非洲疾病控制和預防中心、G20 國家的衛生部、公私伙伴關系和風險國家的政府。而且,就疫苗而言,我們認為需要某種全球聯盟。
FIND 于 2017 年推出了流行病預防診斷戰略(Diagnostics for Epidemic Preparedness),旨在簡化診斷的開發。但在我們看來,該戰略缺乏必要的資金支持來召集利益相關者就此達成一致,共同努力。自 2016 年以來,挪威奧斯陸的流行病防范創新聯盟(Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, CEPI)已制定了針對流行病疫苗的優先清單。它還與資助者聯絡,幫助將有希望的 LMIC 候選疫苗推向臨床試驗。我們敦促 CEPI 將診斷納入其計劃。
總之,這些措施將有助于確保在一次爆發期間進行的投資不會浪費。我們必須持續這種策略,繼續努力,以便它們能夠幫助人們應對下一次危機。
有哪些埃博拉診斷試劑?
我們咨詢了制造商,并瀏覽了相關網站,試圖了解為什么剛果民主共和國的衛生工作者很難拿到診斷試劑。 在我們的分析中,我們專注于經過 FDA 等機構批準的埃博拉診斷試劑。我們只能從美國 CDC 或美國國防部(Department of Defense)實驗室獲得 3 種測試。我們通過網絡檢索,整理了已獲批準的診斷試劑的名稱和制造商。我們給各個公司下了在線訂單,并發了郵件咨詢每個提供商可以提供多少套試劑。我們還詢問了保質期、成本,以及寄送到我們位于比利時的實驗室所需的時間(該實驗室主要研究熱帶傳染病,包括埃博拉病毒,并且是這些公司在歐盟的代表客戶)。 在我們調查的 7 個基于 PCR 的測試中,只有 4 個是隨時可用的——這意味著它們可以在不到兩周內送到我們的實驗室。其他公司要么沒有回復我們的在線訂單,要么告知我們需要等待 14 周(表 1)。 4 種埃博拉病毒的快速診斷測試已獲批準。由于未公開的原因,一個制造商要求在 2018 年 5 月將其從批準的診斷清單中刪除。OraQuick 可供剛果民主共和國的衛生工作者使用,但可僅由疾病預防控制中心或 WHO 提供。對于剩下的兩個測試,我們沒有收到任何回復,也無法在制造商的網站上找到有關價格、運輸時間或保質期的信息。
成功案例
WHO 批準的首個埃博拉診斷試驗是由德國漢堡的 Altona Diagnostics 公司開發的 PCR 試劑盒。在過去的 20 年中,該公司開發并商業化了近 50 種分子診斷檢測方法,以應對新出現的傳染病。 Altona 的成功部分歸功于其與 Bernhard Nocht 熱帶醫學研究中心(Bernhard Nocht Institute for Tropical Medicine)等研究中心的密切聯系。這些合作使該公司在熱帶和新興傳染病市場上專業性極強。而且由于 Altona 的診斷試劑盒的主要部件都由該公司自己生產,因此 Altona 可以迅速提高產量。 盡管如此,要將該診斷試劑送到在埃博拉疫情和其它不良環境中工作的衛生工作者手里,依然困難重重。問題包括:需要從人的血漿中提取埃博拉病毒 RNA,以及檢測試劑的存儲和運輸都需要在冷凍狀態下進行。令人鼓舞的是,該公司計劃將其幾種分析方法整合到一個系統中,該系統可以在現場使用,以同時識別多種病原體。
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