SARS-CoV-2 Antibody Testing – Questions to be asked. Miércoles 17 de junio
SARS-CoV-2 Antibody Testing – Questions to be asked
Authors:
K.ÖzçürümezMD1AndreasAmbroschMD2∗OliverFreyMD34∗VerenaHaselmannMD5∗StefanHoldenriederMD6∗MichaelKiehntopfMD7∗MichaelNeumaierMD5∗MichaelWalterMD89∗FolkerWenzelMD10∗RomanWölfelMD1112∗HaraldRenzMD13∗
COVID-19 Task Force of theGerman Society for Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (DGKL)
Abstract
SARS-CoV-2 infection and development of COVID-19 disease presents a major healthcare challenge of global dimensions. Laboratory diagnostics of infected patients, and the assessment of immunity against the SARS-CoV-2 virus presents a major cornerstone in handling the pandemic. Currently there is an increase in demand of antibody testing and a large number of tests are already marketed or in the late stage of development. However, the interpretation of test results depends on many variables and factors, including sensitivity, specificity, potential cross-reactivity and cross-protectivity; the diagnostic value of antibodies of different isotypes, the use of antibody testing in identification of acutely ill patients or in epidemiological settings. In this article the recently established COVID-19 Task Force of the German Society for Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (DGKL) addresses these issues based on the currently available datasets in this rapidly moving field.
DOI: 10.1016/j.jaci.2020.05.020
La actual pandemia de SARS-CoV-2 cae en parte como una reminiscencia de la epidemia de SARS anterior en 2002/2003.Una diferencia importante en ese momento es la fuerte presión política y económica para insistir en los diagnósticos de alto rendimiento más confiables, de momento contaos con la medición de ARN viral, y por otro lado, la medición de anticuerpos de varios isotipos contra los componentes del SARS-CoV-2, las muchas pruebas disponibles no necesariamente prueban la inmunidad protectora contra el virus SARS-CoV-2 y la longevidad de la persistencia de estos anticuerpos todavía no está clara. Este artículo resume el conocimiento y la literatura actualmente disponibles en esta área extremadamente rápida.
ResponderEliminar¿Cuáles son las indicaciones aprobadas para realizar una serología COVID-19?
La cinética del cambio de clase de diferentes isotipos de inmunoglobulinas específicas de SARS-CoV-2 es comparable a otras infecciones por coronavirus. Los anticuerpos IgM, IgA e IgG fueron detectables en algunos pacientes tan pronto como el día 1 después del inicio de los síntomas. Los rangos intercuartiles de la primera detección de anticuerpos para IgM e IgA se encuentran entre los días 3 y 6, y para IgG entre los días 10 y 18. IgA alcanzó una meseta hasta el día 7, mientras que IgM e IgG aumentaron continuamente hasta el día 14 y el día 21, respectivamente. Existe evidencia acumulada de que el desprendimiento viral en el sistema respiratorio superior disminuye profundamente 7-10 días después de la infección, lo que da lugar a resultados de hisopos negativos en al menos 30-50 por ciento de los casos de COVID-19, sin embargo, las pruebas de anticuerpos no reemplazarán la detección directa de patógenos ya que la respuesta inmunológica desencadenada por una infección aguda como COVID-19 tiene una cierta latencia.
La cinética y la magnitud de la respuesta de anticuerpos parece correlacionarse con la gravedad clínica de la enfermedad. Los datos preliminares sugieren que un número aún desconocido de pacientes con COVID-19 infectados asintomáticos e incluso oligosintomáticos no desarrollan seroconversión. Los datos de rendimiento sobre el ensayo de anticuerpos de una prueba de Roche se han publicado actualmente. El ensayo no mostró reactividad cruzada con 40 sueros de convalecencia de HCoV endémicos, es decir, arrojó una especificidad del 100% (intervalo de confianza del 95% del 91,2% al 100%). Más llamativo, entre 5272 sueros pre-CoViD-19 recolectados de laboratorios de rutina (n = 3420) y donantes de sangre (n = 1772) solo se identificaron 10 sueros reactivos, es decir, una especificidad del 99.81% (intervalo de confianza del 95% 99.65% a 99.91 %).En tercer lugar, y de suma importancia para el sistema de salud y las decisiones políticas sobre las medidas de bloqueo, es la capacidad de las pruebas serológicas para establecer indicadores de protección contra la (re) infección por SARS-CoV-2.
¿Qué valor tienen las pruebas de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 en las vías de diagnóstico?
En una validación cruzada de 22 ensayos (pruebas de flujo lateral y ELISA) para detectar anticuerpos IgM e IgG en pacientes con COVID-19, también se encontró un número significativo de resultados positivos en sueros históricos de la era anterior a COVID-19 y de no -Infecciones por SARS-CoV-223,24 que resultan en especificidades de prueba que van del 84% al 100% para ambos isotipos (intervalos de confianza del 95%: 76% a 91% y 97% a 100%, respectivamente) La especificidad reportada del 100% para ambos, IgG e IgM, fue producida por uno de los ensayos de flujo lateral, sin embargo, especialmente evidente para IgM, la sensibilidad dentro de los primeros 10 días después del inicio del síntoma reportado por el paciente fue menor en comparación con los otros ensayos.
En caso de un resultado positivo de la prueba, la prevalencia de la enfermedad en el nivel de población es el principal determinante del valor predictivo positivo (VPP). Por lo tanto, no es posible inferir protección contra el SARS-CoV-2 a partir de un resultado positivo de un inmunoensayo. El triaje clínico para los síntomas de COVID-19 aumenta las probabilidades previas a la prueba hacia el 48% en entornos hospitalizados y elevará el VPP para las mismas pruebas al 89.73% y 98.01%, mientras que el VPN disminuye ligeramente al 89.65% y 84.33%, respectivamente. En el último caso, los pacientes fueron interrogados sobre los síntomas de COVID-19 cuando ingresaron en el centro de emergencias, y solo se evaluaron en casos de anomalías. A partir de los cálculos ejemplares de PPV / NPV con sensibilidad / especificidad conocida y diferente prevalencia, queda claro en qué condiciones básicas y requisitos previos (probabilidad previa a la prueba) una prueba serológica se puede realizar e interpretar de manera sensata. Mientras que en las infecciones con síntomas respiratorios claros causados por el SARS-CoV-2, solo el 50% de la seroconversión parece ocurrir el día 7 después del inicio de los síntomas (IgA / IgG o IgM / IgG), la proteína del pico del SARS-CoV-2 como antígeno y se completa el día 14, en casos severos de seroconversión de SDRA parece ocurrir antes; en casos leves o asintomáticos, la seroconversión puede incluso estar ausente.
ResponderEliminar¿Los anticuerpos específicos contra el SARS-CoV-2 indican el fin de la infectividad?
La detección de la infectividad persistente no puede verificarse de manera concluyente mediante RT-PCR disponible comercialmente porque no es posible distinguir entre componentes de virus replicables y fragmentos de genoma inerte. Por lo tanto, se supone que los resultados de RT-PCR van a la zaga de la eliminación real de SARS-CoV-2 en individuos infectados. El estándar de oro virológico para probar la infectividad es el aislamiento del virus en cultivo celular. Hasta el momento, solo se dispone de datos limitados sobre las respuestas de anticuerpos durante la infección por SARS-CoV-2. Al observar el curso de la carga del virus en los anticuerpos COVID-19 IgA e IgM, la seroconversión no se acompaña de una eliminación brusca del SARS-CoV-2.
¿Qué implica la detección de anticuerpos neutralizantes sobre la inmunidad contra el SARS-CoV-2?
Las pruebas serológicas para SARS-CoV-2 destinadas a confirmar dichos anticuerpos neutralizantes deben ser sólidas para la detección de otros anticuerpos no neutralizantes. Esto se conoce desde hace muchas décadas y condujo a la categorización anterior de los virus corona en serogrupos, por lo tanto, para hacer un diagnóstico serológico válido de los anticuerpos neutralizantes del SARS-CoV-2, es esencial excluir la reactividad cruzada mediante una segunda prueba confirmatoria. A diferencia de los anticuerpos contra la proteína espiga, los anticuerpos contra la nucleoproteína no tienen un efecto neutralizante sobre el SARS-CoV-2 porque la proteína nuclear se encuentra dentro del virus y, por lo tanto, no es directamente accesible. Las pruebas confirmatorias ampliamente aceptadas, como la prueba de neutralización del virus recomendada por la OMS durante el brote de SARS, requieren mucho trabajo, lo que resulta en un rendimiento lento de la muestra en los laboratorios de diagnóstico. El SARS-CoV-2 está estrechamente relacionado con HCoV-OC43, el coronavirus estacional más frecuente detectado entre pacientes menores de cinco años. Se ha planteado la hipótesis anterior de que dicha inmunidad cruzada preexistente puede conferir protección y / o atenuar la gravedad de COVID-19. La inmunidad protectora preexistente en individuos previamente expuestos a patógenos relacionados antigénicamente ya se ha demostrado para la influenza pandémica A H1N1 en 2009.
La selección de antígenos es uno de los aspectos cruciales del desarrollo de ensayos, que determina la especificidad, disponibilidad y escalabilidad para la producción en masa. Como todas esas técnicas dependen del uso de preparaciones de virus completos, se limitan a los laboratorios de nivel de bioseguridad (BSL) 3.
ResponderEliminar¿Cómo garantizar la calidad de los ensayos disponibles?
Hasta la fecha, no se ha demostrado suficientemente qué influencia tiene la gravedad de la enfermedad (asintomática, leve, grave) en el alcance y el curso de las respuestas de anticuerpos detectables. La necesidad se destaca aún más en los antiguos esquemas de calidad de SARS-CoV que revelaron una baja sensibilidad del 53% de las pruebas basadas en EIA.
¿Por qué deberían recolectarse muestras de referencia de individuos aún asintomáticos o sanos?
El almacenamiento proactivo de muestras de referencia, es decir, suero de individuos que no habían recibido CoViD-19 en el momento de la extracción de sangre, podría acelerar el diagnóstico ya que la seroconversión se puede detectar mediante análisis paralelo de muestras posteriores a la exposición junto con las recolectadas inicialmente, por ejemplo, recientemente se ha propuesto recolectar muestras y datos por adelantado para probar la hipótesis de que la capacidad de recuperación de los ancianos durante una pandemia se puede mejorar al contrarrestar la inflamación crónica (inflamación) y la senescencia celular.
¿Pueden los laboratorios estimar la demanda a medio plazo de las pruebas de anticuerpos CoV-2 del SARS-409?
Se calculo para Alemania entre 2,000,000 y 5,000,000 pruebas por mes. Las capacidades necesarias pueden duplicarse, ya que se puede suponer que la mayoría de las personas evaluadas deben volver a analizarse dentro de un mes. El aumento supuesto también se desencadena por el examen de los contactos de personas que dieron positivo en un entorno de baja prevalencia
PERSPECTIVA Y CONCLUSIÓN
En general, una especificidad por debajo del 99,99%, es decir, 1 falso positivo dentro de 10.000 pruebas positivas verdaderas, en un entorno de baja prevalencia (<1%) generará una serie de falsos positivos inversamente relacionados con la prevalencia de los biomarcadores probados. Esto puede conducir a una sobreestimación sistemática de la prevalencia de la inmunidad en la población, así como a estimaciones más bajas de la tasa de mortalidad por virus y plantear un desafío para cualquier toma de decisiones clínicas, sociales y económicas posteriores. Por lo tanto, los estudios futuros deben concentrarse en tres aspectos: el uso de sistemas de prueba con especificidades de anticuerpos para pacientes con SARS-CoV-2 al 100%, preferiblemente capaces de detectar anticuerpos que bloquean la interacción entre células y virus como candidatos para inmunidad protectora; controlar la prevalencia en los grupos de población probados de forma dinámica; y la sobreestimación de la prevalencia puede corregirse rápidamente evitando el sesgo de selección en la cohorte del estudio.