В Челябинске врачи вместе с математиками придумали, как ускорить и удешевить тесты на коронавирус

Педагоги 31-го лицея решили задачу, которая может позволить на треть оптимизировать выполнение тестов на COVID-19, с которыми сейчас в Челябинской области довольно много проблем из-за большого числа заболевших. С просьбой просчитать эффективную схему к учителям обратились врачи, и те предложили решение, которое позволяет на 28 процентов сделать процесс быстрее и дешевле.

Идея оптимизировать процесс пришла главврачу детской поликлиники № 8 Челябинска Антону Рыжему.

— Мы видим, как сложно сейчас приходится лабораториям — число исследований постоянно растёт, а количество лабораторий остаётся неизменным. Плюс на все эти исследования нужны деньги, — говорит главный врач. — Мы решили, что можно не выполнять каждое исследование отдельно, а внедрить так называемые «пакетные» технологии.

Суть заключается в том, чтобы не анализировать каждую пробирку с материалом, используя для неё дорогостоящие реагенты и время, а объединять несколько образцов в одну пробирку и анализировать сначала её. Если вирус в ней не обнаружен, исследование закончено — все здоровы. Если обнаружен, то перепроверить придётся все результаты общей пробирки по отдельности.

И вот тут начинается самое интересное. Сколько пробирок можно объединить, чтобы процесс стал эффективнее? Рассчитать их число помогли математики, опираясь на данные областного регистра пациентов с COVID-19.

— Исходными данными стало одно число, условно положительный результат сейчас дают 15 процентов тестов, выполненных в Челябинской области. Нас с коллегой Виктором Фроловым интересовало, какое максимальное количество людей можно объединить в группе, чтобы проводить как можно меньше тестов. Эта задачка, она на стыке двух разделов математики: теории вероятности и оптимизации, — объясняет доцент кафедры математического анализа ЮУрГУ и по совместительству педагог Физико-математического лицея № 31 Марина Корытова. — Виктор Сергеевич решил эту задачку. Он просчитал, и мы с ним ещё раз это перепроверили, что если объединять пробирки в группы по три или четыре штуки, то тогда тестов нужно будет проводить почти на 28 процентов меньше, чем сейчас. То есть пришло сто человек, мы делим их по 4 человека на 25 групп и проверяем не 100, а 25 пробирок. Если в какой-то группе тест дал положительный результат, то перепроверяют только эту группу.

При этом если увеличить число пробирок в группе, например, до 15–20 штук, то эффективность исследования снизится, слишком много тестов придётся перепроверять.

— Нужно было найти оптимальную середину, и мы её нашли. Вот вам реальная задача, решение которой позволит оптимизировать процесс почти на треть — и работа ускоряется, и деньги экономятся, — говорит Марина Корытова. — Мы наш результат перепроверили с директором Института математики и информационных технологий Волгоградского госуниверситета, он эту модель тоже одобрил.

Предложение об оптимизации труда в лабораториях Антон Рыжий уже направил в региональный Минздрав, челябинский горздрав, Роспотребнадзор и две крупнейшие лаборатории Челябинска.

— Результаты расчётов мы получили на основе проверенных и достоверных данных регистра, поэтому их вполне можно применять в нашей области, главное — чтобы лаборатории сейчас на основании этих расчётов разработали и внедрили у себя новые технологии проведения исследований, — говорит главврач. — Мы готовы предоставить им экспертов, помочь разработать технологические карты, причём сделать это совершенно бесплатно.

По словам Антона Рыжего, эффективность тестов при таком «пакетном» подходе не пострадает, так как для исследования используются высокочувствительные реагенты.

Как челябинцы ждут тесты на COVID-19

На затягивание результатов анализов в лабораториях челябинцы жалуются с самого начала пандемии. Семья заболевшего сотрудника ГИБДД, например, девять дней не могла дождаться результатов теста на COVID-19.

Пациентка челябинской горбольницы № 9, перепрофилированной под COVID-19, Раула Хужина заявила о проблеме с выпиской пациентов из-за долгого ожидания результатов анализов. Из-за этого, по словам женщины, выздоровевшие пациенты вынуждены дольше занимать койки, а больные — лежать в коридорах. Первый заместитель губернатора Ирина Гехт подтвердила 74.RU, что знакома с проблемой. Но позже в Роспотребнадзоре ответили, что все анализы выполняются вовремя.

А на этой неделе с проблемой столкнулись клиенты частной лаборатории. Челябинка заплатила 2,5 тысячи рублей, но ждала результат теста больше недели.

Всё о коронавирусе и его последствиях — в материалах 74.RU.