Muiden virusten lailla myös koronavirus muuntuu jatkuvasti. Uusien viruskantojen havaitsemiseen käytettävien testien on oltava jatkuvan seurannan ja kehityksen kohteena.
Virukset muuntuvat jatkuvasti
Virukset muuntuvat niiden perimään tulevien muutosten eli mutaatioiden kautta. Mutaatiot puolestaan voivat näkyä muutoksina viruksen proteiinien rakenteessa. Virusten muuntumisnopeus vaihtelee: toiset muuntuvat hitaammin, mutta tuttu influenssavirus on hyvä esimerkki nopeasti muuntuvasta viruksesta. COVID-19-koronavirustautia aiheuttavasta SARS-CoV-2-viruksestakin on havaittu useita muunnoksia eli variantteja.
Kaikki viruksissa tapahtuvat muutokset eivät ole ihmisten kannalta merkittäviä. Maailman terveysjärjestö WHO luokittelee uuden viruskannan huolestuttavaksi variantiksi (Variant of Concern, VOC), mikäli esimerkiksi viruksen diagnosointi vaikeutuu, viruksen infektointikyky kasvaa, virus välttää rokotuksen tai aiemmin sairastetun taudin antamaa immuniteettia, viruksen aiheuttama tauti muuttuu vakavammaksi tai siihen käytettävien hoitojen teho heikkenee.
Koronavirusvarianttien tartuttavuus ja taudin vakavuus
Koronaviruksen tartuttavuuden on havaittu monilla virusvarianteilla olevan alkuperäistä kantaa suurempi. Joidenkin varianttien kohdalla on myös havaittu niiden aiheuttamien oireiden olevan vakavampia kuin alkuperäisen nk. villityypin viruskannan. Virukselle sen nopea lisääntyminen on edullista leviämisen kannalta, mutta aiheuttamansa taudin vakavuuden lisääntyminen ei välttämättä tuo virukselle mitään etua. Jos taudilla on nopeasti kohtalokkaat seuraukset infektoimassaan kohteessa, ei virus ehdi leviämään yhtä tehokkaasti.
Koronavirusvarianttien muutokset immuunisuojaan
Koronaviruksen muutosten on havaittu myös vaikuttavan ihmisen immuunipuolustuksen tehokkuuteen. Jos koronavirusrokote on suunnattu viruksen tiettyä rakenneosaa kohtaan, voi kyseisen osan muuttuminen heikentää rokotteen tehokkuutta. Rokotteita kehitettäessä muuntelun vaikutuksia pyritään pienentämään mm. valitsemalla tunnistettavat kohteet huolellisesti. Aiemmin sairastetun koronavirustaudin kohdalla tilanne on samankaltainen: jos ihminen on sairastanut tietyn viruskannan aiheuttaman koronavirustaudin, voi uusi, muuntunut kanta pystyä ohittamaan hankitun immuunisuojan.
Useita mutaatioita, osa samanlaisia
Yhden koronavirusvariantin perimässä voi olla useita mutaatioita. Tietyntyyppisistä mutaatioista on virukselle hyötyä toisia enemmän. Nämä virukselle suotuisat mutaatiot ovatkin yleistyneet useissa eri viruskannoissa toisistaan riippumatta. Eri maantieteellisiltä alueilta löydetyissä virusvarianteissa saattaa siis olla samanlaisia mutaatioita, vaikka niiden yhteistä alkuperää ei olisi tiedossa.
Muutoksia viruksissa – muutoksia testeissä
Alkuperäisen, Kiinan Wuhanissa vuonna 2019 havaitun koronaviruksen koko perimä selvitettiin sekvensoimalla pian viruksen havaitseminen jälkeen. Uudet koronavirusvariantit tunnistetaan sekvensoimalla ihmisistä löytyneiden koronavirusten perimää ja vertaamalla sitä alkuperäiseen.
PCR-pohjaisessa koronavirustestissä viruksen perimän sekvenssistä on valittu alue, jonka esiintymistä ihmisestä otetussa näytteessä seurataan. Jos mutaatio sattuu juuri testin tarkastelemaan kohtaan ja on kooltaan riittävän laaja, testi ei välttämättä havaitse tällaisen muuttuneen viruksen perimää näytteestä. Uusien virusvarianttien havaitsemiseksi PCR-testien ajantasaisuudesta tulee huolehtia.
Koronavirusinfektioita seurataan myös antigeeninosoitus- ja vasta-ainetestein, joiden käyttökohteet, toimintaperiaate, herkkyys ja menetelmien kehitysprosessit poikkeavat PCR-testeistä. Niidenkin osalta testivalmistajien pitää seurata tilannetta ja muokata tarvittaessa testejä viruksen muuntumisen myötä.
Koronavirustesti jatkuvan kehityksen kohteena
Uusien koronavirusvarianttien havaitsemiseksi tutkijat ja terveydenhuollon toimijat tekevät jatkuvaa ja säännöllistä virusnäytteiden sekvensointia. Tätä dataa koronavirustestejä valmistavat yritykset seuraavat ja hyödyntävät tuotekehityksessään koronavirustestien toimivuuden varmistamiseksi ja uusien virusvarianttien osoittamiseksi. Sekvensointi ja menetelmäkehitys on työlästä, joten testivalmistajilla tulee olla resursseja jatkuvaan ja ajantasaiseen tuotekehitykseen. Kaikki testimenetelmät eivät myöskään ole helposti ja nopeasti muokattavissa vastaamaan muuntuneen viruksen ominaisuuksia.
Erilaisten virusvarianttien lukumäärän kasvaessa myös testeissä havaittavien kohteiden määrä kasvaa. Yhdellä testillä ei välttämättä pystykään kerralla havaitsemaan kaikkia virusmuunnoksia, vaan vaaditaan useampia eri testejä. Jokin virusvariantti voi myös harvinaistua ja jopa kadota tietyllä alueella, jolloin sen seuraaminen muuttuu muita kantoja vähemmän tärkeäksi. Jatkuva virustilanteen seuranta ja testimenetelmien kehittäminen on niin testien käyttäjille kuin testivalmistajille ensiarvoisen tärkeää testien kattavuuden ja luotettavuuden varmistamiseksi.
Paikalliset toimijat ja kaupalliset koronavirustestit
Kaupallisten testivalmistajien lisäksi laboratoriot, joissa on riittävää osaamista ja laitteistoa, tekevät omaa koronavirustestauksen kehitystä. Oman maantieteellisen alueen merkittävien virusvarianttien seuraaminen yhdessä globaalin tilannekuvan kanssa on tärkeää. Suurten ihmisjoukkojen tehokas testaus mahdollistaa alueellisen kokonaiskäsityksen ylläpitämisen. Tässä resursseja vaativassa työssä apuna ovat kaupalliset testit, joiden avulla voidaan testata kattavasti väestöä myös uusien virusvarianttien osalta.