nbsprotВестник войск РХБ защитыJournal of NBC Protection Corps2587-57283034-279127 Научный центр10.35825/2587-5728-2022-6-1-56-65jfxfwrnbsprot-17Research ArticleБиологическая безопасность и защита от биологических угрозBiological Security and Protection against Biological ThreatsФакторы, способствующие получению ложноотрицательных результатов при проведении диагностики COVID-19 методом обратной транскрипции-полимеразной цепной реакции в реальном времениFactors Contributing to False Negative Results when Performing Diagnostics of COVID-19 by Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction in Real TimeПетровА. А.PetrovA. A.

Начальник отдела, д-р мед. наук

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Chief of department, Doctor of Medical Sciences

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

СизиковаТ. Е.SizikovaT. E.

Научный сотрудник, канд. биол. наук

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Researcher, Candidate of Biologic Sciences

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

КарулинаН. В.KarulinaN. V.

Научный сотрудник, канд. биол. наук.

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Researcher, Candidate of Biologic Sciences

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

ЧухраляО. В.ChuhralyaO. V.

Заместитель начальника отдела

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Assistant of chief of department

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

ПавельевД. И.PavelievD. I.

Научный сотрудник

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Researcher

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

СайфулинаН. А.SaifulinaN. A.

Младший научный сотрудник

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Junior Researcher

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

СапкуловА. В.SapkulovA. V.

Помощник начальника ФГБУ «48 ЦНИИ» Минобороны России

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Assistant of head of Federal State Budgetary Establishment «48 Central Scientific Research Institute» of the Ministry of the Defense of the Russian Federation

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

ЛебедевВ. Н.LebedevV. N.

Ведущий научный сотрудник, д-р биол. наук, проф.

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Leading researcher, Doctor of Biologic Sciences, Professor

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

КутаевД. А.KutaevD. A.

Начальник отдела планирования научно-исследовательских работ – заместитель начальника ФГБУ «48 ЦНИИ» Минобороны России по научно-исследовательской работе, канд. биол. наук.

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Deputy head of Federal State Budgetary Establishment «48 Central Scientific Research Institute» of the Ministry of the Defense of the Russian Federation, Candidate of Medical Sciences

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

БорисевичС. В.BorisevichS. V.

Начальник ФГБУ «48 ЦНИИ» Минобороны России, д-р биол. наук, проф., член-корр. РАН.

141306, г. Сергиев Посад, ул. Октябрьская, д. 11.

Head of Federal State Budgetary Establishment «48 Central Scientific Research Institute» of the Ministry of the Defense of the Russian Federation, Corresponding member of Russian Academy of Sciences, Doctor of Biologic Sciences, Professor.

141306, Sergiev Posad, Oktyabrskaya st., 11.

48cnii@mil.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации»РоссияFederal State Budgetary Establishment «48 Central Scientific Research Institute» of the Ministry of the Defense of the Russian FederationRussian Federation202228042023615665Copyright © Петров А.А., Сизикова Т.Е., Карулина Н.В., Чухраля О.В., Павельев Д.И., Сайфулина Н.А., Сапкулов А.В., Лебедев В.Н., Кутаев Д.А., Борисевич С.В., 20232023Петров А.А., Сизикова Т.Е., Карулина Н.В., Чухраля О.В., Павельев Д.И., Сайфулина Н.А., Сапкулов А.В., Лебедев В.Н., Кутаев Д.А., Борисевич С.В.Petrov A.A., Sizikova T.E., Karulina N.V., Chuhralya O.V., Paveliev D.I., Saifulina N.A., Sapkulov A.V., Lebedev V.N., Kutaev D.A., Borisevich S.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nbsprot.ru/jour/article/view/17

Обратная транскрипция – полимеразная цепная реакция в режиме реального времени (ОТ-ПЦР-РВ) в настоящее время занимает ведущее положение при лабораторной диагностике COVID-19. С помощью ОТ-ПЦР-РВ проводят диагностику на ранних стадиях развития болезни. Исследуемые клинические пробы, как правило, представляют мазки из зева и носоглотки. Цель работы – выявление и анализ факторов, способствующих получению ложноотрицательных результатов при проведении диагностики COVID-19 методом ОТ-ПЦР-РВ. В качестве таких факторов рассмотрены показатели, характеризующие набор реагентов и условия получения анализируемых клинических проб. Показано, что аналитическая чувствительность метода ОТ-ПЦР-РВ не является основным фактором при оценке возможности получения ложноотрицательных результатов. В работе рассмотрено влияние употребления горячих напитков (чай, кофе), алкоголя и курения (непосредственно перед взятием пробы) на результаты анализа мазков из зева и носоглотки методом ОТ-ПЦР РВ. Установлено, что наибольшее влияние на возможность получения ложноотрицательного результата в ОТ-ПЦР-РВ в мазках из зева оказывает прием горячих напитков перед взятием пробы (вероятность получения ложноотрицательного результата не менее 80 %). Меньший эффект оказывает употребление малых доз алкоголя (0,25–0,33 г этанола на 1 кг массы тела). Курение непосредственно перед взятием пробы не влечет за собой возможность получения ложноотрицательного результата в ОТ-ПЦР-РВ. Ни одно из рассмотренных воздействий не оказывает влияние на возможность получения ложноотрицательных результатов при анализе мазков из носоглотки. Высказаны рекомендации о необходимости одновременного исследования как мазков из зева, так и мазков из носоглотки при проводимой диагностике COVID-19 у амбулаторных пациентов.

Reverse transcription-real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) is currently the leading laboratory diagnostic tool for COVID-19. With the help of RT-PCR-RT, diagnostics is carried out at the early stages of the development of the disease. The studied clinical samples, as a rule, are swabs from the pharynx and nasopharynx. The aim of the work is to identify and analyze the factors that contribute to false negative results when diagnosing COVID-19 by RT-PCR-RT. It is shown in the article, that the analytical sensitivity of the real-time RT-PCR method is not the main factor in assessing the possibility of obtaining false negative results. The paper considers the effect of drinking hot drinks (tea, coffee), alcohol and smoking (immediately before sampling) on the results of the analysis of swabs from the pharynx and nasopharynx by RT-PCR RT. It was found that the intake of hot drinks before sampling (the probability of obtaining a false negative result is at least 80%) influences most of all on the possibility of obtaining a false negative result in RT-PCR-RT in swabs from the pharynx. The use of small doses of alcohol (0.25–0.33 g of ethanol per 1 kg of body weight) has a lesser effect. Smoking immediately prior to sample collection does not lead to a false negative result in real-time RT-PCR. None of the considered influences affects the possibility of obtaining false negative results in the analysis of swabs from the nasopharynx. Recommendations were made on the need for simultaneous examination of both throat swabs and nasopharyngeal swabs in the ongoing diagnosis of COVID-19.

COVID-19алкогольгорячие напиткидиагностикакурениеложноотрицательный результатОТ-ПЦР-РВCOVID-19diagnosticsfalse negative resultstranscription-polymerase chain reaction (RT-PCR) in real timeФедеральное государственное бюджетное учреждение «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской Федерации», г. Сергиев ПосадFederal State Budgetary Establishment «48 Central Scientific Research Institute» of the Ministry of the Defense of the Russian FederationReferencesSouth A.M., Diz D.I., Chappell M.C. COVID-19, ACE2, and the cardiovascular consequences // Heart and Circulatory Physiology. 2020. V. 318. № 5. P. 1084–1090.South A.M., Diz D.I., Chappell M.C. COVID-19, ACE2, and the cardiovascular consequences // Heart and Circulatory Physiology. 2020. V. 318. № 5. P. 1084–1090.Grant M.C., Geoghegan L., Arbyn M. et al. The prevalence of symptoms in 24.410 adults infected by the novel coronavirus (SARS-CoV-2; COVID-19): a systematic review and meta-analysis of 148 studies from 9 countries // PLOS ONE. 2020. V. 15. № 6. P. e0234765. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0234765Grant M.C., Geoghegan L., Arbyn M. et al. The prevalence of symptoms in 24.410 adults infected by the novel coronavirus (SARS-CoV-2; COVID-19): a systematic review and meta-analysis of 148 studies from 9 countries // PLOS ONE. 2020. V. 15. № 6. P. e0234765. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0234765CDC COVID-19 Response Team. SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) Variant - United States, December 1-8, 2021. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2021. V. 70. № 50. P. 1731–1734. https://doi.org/10.15585/mmwr.mm7050e1CDC COVID-19 Response Team. SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) Variant - United States, December 1-8, 2021. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2021. V. 70. № 50. P. 1731–1734. https://doi.org/10.15585/mmwr.mm7050e1Scribne H. Doctor reveals new nightly omicron variant symptom // Deseret News. Archived from the original on 2 January 2022.Scribne H. Doctor reveals new nightly omicron variant symptom // Deseret News. Archived from the original on 2 January 2022.Oran D., Topol E.J. Prevalence of asymptomatic SARS-CoV-2 infection: a narrative review // Ann. Int. Med. 2020. V. 173. P. 362–367. https://doi.org/10.7326/M20-3012 PMID 32491919Oran D., Topol E.J. Prevalence of asymptomatic SARS-CoV-2 infection: a narrative review // Ann. Int. Med. 2020. V. 173. P. 362–367. https://doi.org/10.7326/M20-3012 PMID 32491919Arevalo-Rodriguez I., Buitrago-Garcia D., Simancas-Racines D. et al. False-negative results of initial RT-PCR assays for COVID-19: A systematic review // PLoS One. 2020. V. 15(12). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0242958Arevalo-Rodriguez I., Buitrago-Garcia D., Simancas-Racines D. et al. False-negative results of initial RT-PCR assays for COVID-19: A systematic review // PLoS One. 2020. V. 15(12). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0242958Long C., Xu H., Shen Q. et al. Diagnosis of the Coronavirus disease (COVID-19): rRT-PCR or CT? // Eur. J. Radiol. 2020. 108961. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2020.108961Long C., Xu H., Shen Q. et al. Diagnosis of the Coronavirus disease (COVID-19): rRT-PCR or CT? // Eur. J. Radiol. 2020. 108961. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2020.108961Pecoraro V., Negro A., Pirotti T., Trenti T. Estimate false-negative RT-PCR rates for SARS-CoV-2. A systematic review and meta-analysis // Eur. J. Clin. Invest. 2022. V. 52(2). https://doi.org/10.1111/eci.13706Pecoraro V., Negro A., Pirotti T., Trenti T. Estimate false-negative RT-PCR rates for SARS-CoV-2. A systematic review and meta-analysis // Eur. J. Clin. Invest. 2022. V. 52(2). https://doi.org/10.1111/eci.13706Kanji J.N., Zelyas N., MacDonald C. et al. False negative rate of COVID-19 PCR testing: a discordant testing analysis // Virol. J. 2021. V. 18(1). https://doi.org/10.1186/s12985-021-01489-0Kanji J.N., Zelyas N., MacDonald C. et al. False negative rate of COVID-19 PCR testing: a discordant testing analysis // Virol. J. 2021. V. 18(1). https://doi.org/10.1186/s12985-021-01489-0Alsharif W., Qurashi A. Effectiveness of COVID-19 diagnosis and management tools: A review. Radiography (Lond) // 2021. V. 27(2). P. 682–687. https://doi.org/10.1016/j.radi.2020.09.010Alsharif W., Qurashi A. Effectiveness of COVID-19 diagnosis and management tools: A review. Radiography (Lond) // 2021. V. 27(2). P. 682–687. https://doi.org/10.1016/j.radi.2020.09.010Tan W., Aboulhosn J. The cardiovascular burden of coronavirus disease 2019 (COVID-19) with a focus on congenital heart disease // Int. J. Cardiol. 2020. V. 309. P. 70–77. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2020.03.063Tan W., Aboulhosn J. The cardiovascular burden of coronavirus disease 2019 (COVID-19) with a focus on congenital heart disease // Int. J. Cardiol. 2020. V. 309. P. 70–77. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2020.03.063Bai Y., Yao L., Wei T., Tian F., Jin D.Y., Chen L. et al. Presumed asymptomatic carrier transmission of COVID-19 // JAMA. 2020. V. 323. № 14. Р. 1406–1407. https://doi.org/10.1001/jama.2020.2565Bai Y., Yao L., Wei T., Tian F., Jin D.Y., Chen L. et al. Presumed asymptomatic carrier transmission of COVID-19 // JAMA. 2020. V. 323. № 14. Р. 1406–1407. https://doi.org/10.1001/jama.2020.2565Mizumoto K., Kagaya K., Zarebski A., et al. Estimating the asymptomatic proportion of coronavirus disease 2019 (COVID-19) cases on board the Diamond Princess cruise ship, Yokohama, Japan, 2020 // Euro Surveill. 2020. V. 25. № 10. P. 2000180. https://doi.org/10.2807/1560-7917.ES.2020.25.10.2000180Mizumoto K., Kagaya K., Zarebski A., et al. Estimating the asymptomatic proportion of coronavirus disease 2019 (COVID-19) cases on board the Diamond Princess cruise ship, Yokohama, Japan, 2020 // Euro Surveill. 2020. V. 25. № 10. P. 2000180. https://doi.org/10.2807/1560-7917.ES.2020.25.10.2000180Masters P.S. The molecular biology of coronaviruses // Adv. Virus. Res. 2006. V. 66. P. 193–292. https://doi.org/10.1016/S0065-3527(06)66005-3Masters P.S. The molecular biology of coronaviruses // Adv. Virus. Res. 2006. V. 66. P. 193–292. https://doi.org/10.1016/S0065-3527(06)66005-3Патент РФ № 2732608 (2020).Patent RU № 2732608 (2020). (in Russian).Генес В.С. Некоторые простые методы кибернетической обработки данных диагностических и физиологических исследований. М.: Наука, 1967.Genes V.S. Some simple methods of cybernetic data processing of diagnostic and physiological studies. Moscow: Nauka, 1967. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.