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阴性还是阳性?我们无法看见真正重要的东西

2020-03-04

新型冠状病毒在全球各国间蔓延。感染从武汉开始,到现在意大利、伊朗等国家都出现了感染者。现在已经不仅是“亚洲病毒”,而是几乎可以被称为“意大利病毒”“伊朗病毒”。

现在全球的媒体都为“阴性还是阳性”这个话题骚动,具体来说是关于PCR(聚合酶链式反应 Polymerase Chain Reaction),这是一种用于放大扩增特定的DNA(或RNA)片段,以便于分析的技术。可以说,如果没有这个技术,现代的分子生物学和遗传工学就不复存在。发明了这个技术的凯利·穆利斯(Kary Mullis)博士因此获得了93年的诺贝尔化学奖。

Kary Mullis CC 表示-継承 3.0 From Wikimedia Commons, the free media repository (Cropped from Flickr image )

现在的舆论都在说,请国家及政府扩大PCR的检查范围。但我觉得扩大检查范围并没有多大的意义。或许一部分的人们想通过这样来获取安全感,事实上,我们无法根据PCR检测来获得安全感。PCR检测并不能100%准确的判别是否感染,加上今后感染扩大之后,需要简化检测方法,检测结果的精确度必然降低。

以被称为“漂浮的武汉”的钻石公主号为例,用2月18日官方公布的数据、将总人数假定为3700人来计算。

PCR检测的精确度很高,在此假定为:

  • 灵敏度:95%(感染者100人中,95人的检测结果为阳性)
  • 特异度:95%(未感染者100人中,95人的检测结果为阴性)

在此将两个数值都设定为较高95%。

根据日经新闻的报道,接受检测的1,723人中,有454人的检测结果是阳性,因此假定患病率为26%。以这些条件,计算钻石公主号上所有的乘客都接受检测的结果。

实际感染者=3700×26%=962(人)

实际未感染者=3700-962=2738(人)

检测结果为阳性的人中:
实际感染者=962×95%=914(人)
实际未感染者=2738×5%=137(人)*假阳性

检测结果为阴性的人中:
实际未感染者=2738×95%=2,601(人)
实际感染者=962×5%=48(人)*假阴性

因此出现“实际上是阴性但是检测结果是阳性!”的情况是正常的,即使在所有的检测过程都是合格、恰当的条件下。

在同样的计算方法下,全体日本人都接受检测会是什么结果?假设日本实际感染者有10万人、人口总数为1亿2千万人、患病率为0.08%,PCR检测的灵敏度和特异度同样设定为95%。随机选择的情况下,一个在PCR检查中呈阳性的样本,真正感染的概率会是多少呢?

我们以这些假定的条件,通过贝叶斯定理来计算这个概率问题。


实际感染者:10万人

实际未感染者:1亿1990万人


检测结果为阳性的人中:
实际感染者=10万×95%=9万5千(人)
实际未感染者=1亿1990万×5%=599.5万(人)*假阳性
检查结果为阳性者共计=9.5万+599.5万=609万(人)

检测结果为阴性的人中:
实际感染者=1亿1990万×95%=1亿3990.5万(人)
实际未感染者=10万×5%=0.5万(人)*假阴性


因此,当某个人的检测结果是阳性的时候,这个人实际感染的概率是:

9.5千/609万=1.6%

在随机抽选的情况下,PCR检测中呈阳性的人群实际感染率为1.5%。并且这已经是PCR检测的精度在95%以上的情况。由此可以得出结论:

  1. 对感染可能性高的人进行PCR检测非常重要
  2. 即使通过检测,也无法确定自己是否被感染。所以比起四处检测,做好防疫措施和预防更为重要。

新冠病毒与普通的流感病毒不同,在对病毒性质不了解的时候,就要彻底的投入力量去研究。对于未知的病毒,这样做也是理所应当的。

检查结果只是一个推断现状情况的一个标准,我们已知的是,高龄者致死率已达10%以上。比起希望给自己检查,我们更加应该维护国家的医疗制度。进而让国家隔离应该被隔离的人。这将是一场关系到全国人民的战争。

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