Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Kiedy to się wreszcie skończy?

Wiele osób jest zniecierpliwionych, nawet przerażonych sytuacją związaną z COVID-19. Donald Trump powiedział, że więcej osób może umrzeć z powodu samobójstw po utracie pracy niż z powodu infekcji SARS-CoV-2. Pojawia się więc pytanie, kiedy to się wreszcie skończy? Nie ma na to pytanie prostej odpowiedzi. Wiadomo tylko, że nie za szybko. Natomiast jest pewna nadzieja w naszym układzie odpornościowym, wyrażona na dwa sposoby. Po pierwsze oczywiście w tym, że on dla wielu z nas już z tym walczył, walczy i będzie walczył dla kolejnych osób, czasem razem z pracownikami szpitali, czasem sam, a my nawet nie będziemy tego świadomi. Po drugie, układ odpornościowy sam w sobie to jednak nie wszystko i biotechnolodzy, lekarze oraz diagności wykorzystują go, aby tworzyć testy diagnostyczne i terapie. 

Testy, jeśli są wiarygodne, pozwalają sprawdzić, czy ta walka już się odbyła, czy właśnie się toczy. Pojawiają się więc w użytku tzw. szybkie testy serologiczne wykrywające specyficzne przeciwciała IgM i IgG, skierowane przeciw wirusowi SARS-CoV-2. Należy bardzo wyraźnie podkreślić, że nie chodzi tu o całkowitą pulę przeciwciał IgG/IgM. Przypomnijmy, że specyficzne immunoglobuliny M pojawiają się jako pierwsza specyficzna obrona, a IgG jako druga i o wiele trwalsza. Poniżej zamieszczony jest wykres, który pokazuje zależność między obecnością wirusa SARS-CoV-2 (dla wielu wirusów przebieg jest podobny) a obecnością immunoglobulin przeciw temu konkretnemu wirusowi w przeciętniej populacji. Są i będą osoby, które mogą mieć pozytywne wyniki po wykonaniu takiego testu serologicznego, ale negatywne po wykonaniu testu genetycznego. Co to znaczy? Mówiąc kolokwialnie albo testy serologiczne kłamią, albo do szpitali trafiają osoby, które przeszły infekcję SARS-CoV-2 i przychodzą z powodu innej infekcji. Niestety nie mamy pewności co do tego, jak często testy serologiczne „kłamią”. To nowe produkty na rynku, zweryfikowane na niewielkiej grupie. Posługując się językiem diagnostów – nie możemy na chwilę obecną ocenić z wysoką dokładnością, jaka jest ich czułość i swoistość. Jeśli jednak testy są wiarygodne, tak jak wskazują na to niektórzy ich producenci, ich użycie może ułatwić walkę medyczną, społeczną i gospodarczą z epidemią. Świadomość o tym istnieje wśród osób decyzyjnych. Przykładowo niektóre kraje, jak np. Wielka Brytania, rozważają zastosowanie testów serologicznych na dużą skalę. Należy nadmienić, że w tym tekście nie porusza się zagadnienia zastosowania testów serologicznych do wykrywania osób chorych z powodu infekcji SARS-CoV-2. Jest to problem bardzo złożony i wymaga bardzo skomplikowanej naukowej i medycznej analizy. W artykule skupiono się na pytaniu, czy można ustalić dla kogo „to COVID” już w pewnym sensie się skończyło? Kto już najpewniej jest odporny na zakażenie SARS-CoV-2? Pamiętajmy jednak, co podkreślono poniżej, że taka osoba nadal może przenosić wirusa mechanicznie.

Użycie wiarygodnych testów serologicznych prawdopodobnie umożliwi stwierdzenie, ile osób przeszło infekcję i może zwiększyć aktywność zawodową. Ponadto w przypadku pracowników medycznych pozwoli na uzyskanie informacji, czy mogą oni mniej obawiać się w czasie kontaktów z chorymi zainfekowanymi SARS-CoV-2 i zwiększyć ich komfort psychiczny w tym trudnym momencie (co nie oznacza wrócić do pełnej aktywności). Podejście to opiera się na następujących założeniach:

1) Osoba, która ma specyficzne przeciwciała IgG przeciw SARS-CoV-2 w okresie min. 30 dni od wystąpienia objawów nie jest nosicielem. Założenie to nie jest pewne. Natomiast dotychczasowe badania je uprawdopodabniają.

2) Nie dochodzi do reinfekcji SARS-CoV-2, co uprawdopodabniają ostatnie badania z marca tego roku. Istnieje co do tego wprawdzie spór, ale przeważają opinie, że domniemane reinfekcje są konsekwencją fałszywie pozytywnych wyników badań diagnostycznych. Jeśli dochodzi do reinfekcji, to są to najpewniej przypadki wyjątkowe.

3) Osoby, które zostaną określone jako odporne (naturalnie immunizowane), z wynikiem pozytywnym w badaniach serologicznych IgG, będą uznane za mogące przenosić wirusa mechanicznie np. na dłoniach czy ubraniu od chorego lub bezobjawowego nosiciela.

4) Nie ma osób całkowicie odpornych na SARS-CoV-2, które nie przeszły infekcji. Gdyby takie osoby były, np. odporne z uwagi na zmienność genetyczną, to nie wytworzyłyby się u nich przeciwciała (odporność immunologiczna). Jeśli oprzemy się na testach serologicznych, to uznalibyśmy takie osoby za podatne na infekcję, podczas gdy w rzeczywistości byłyby one odporne. Obecność takiej grupy jest mało prawdopodobna, biorąc pod uwagę poprzednie epidemie SARS. Gdyby jednak takie osoby były, to ograniczanie ich aktywności po przeprowadzeniu testów serologicznych byłoby nadmierne.

Powstała ona w oparciu o podstawowe dane naukowe oraz publikacje, wyszczególnione w źródłach pod artykułem. 

 

Nawet wśród medyków i diagnostów zajmujących się tym tematem na bieżąco pojawiają się wątpliwości co do tego, czy jest i jakie powinno być znaczenie testów serologicznych i genetycznych. Powyższy wykres daje informację poglądową (nie naukową!) o potencjalnej zasadności i bezzasadności stosowania testów serologicznych i genetycznych w czasie infekcji wirusem SARS-CoV-2. Ważne jest podkreślenie, że te testy nie są dla siebie alternatywą, ale uzupełnieniem i pozwalają uzyskać różne informacje:

* obecność wirusa – testy genetyczne;

* odpowiedź układu odpornościowego przeciwko wirusowi SARS-CoV-2 – testy serologiczne.

Pojawią się także testy polegające na wykrywaniu białek wirusa za pomocą przeciwciał, niemniej jednak ich opracowywanie jest na bardzo wczesnym etapie, zatem nie będą tu dyskutowane. 

Wykres, jak podkreślono, nie oddaje przebiegu zmian serologicznych i infekcyjnych u wszystkich pacjentów czy osób zainfekowanych (nie każdy zainfekowany to pacjent), ale obrazuje te zmiany dla zdecydowanej większości z nich. Testy genetyczne pozwalają wykryć obecność wirusa i powinny najczęściej dawać wyniki pozytywne przez nie więcej niż 30 dni od wystąpienia objawów (u niektórych nawet nie dłużej niż 20 dni od wystąpienia objawów). Testy serologiczne dają wyniki pozytywne najczęściej po około 10 dniach od wystąpienia objawów (rzadko wcześniej, około 7. dnia). W praktyce, na wiarygodnych testach serologicznych można polegać po około 30 dniach od wystąpienia objawów (szczególnie w zakresie przeciwciał IgG).

Nieporozumieniem jest twierdzenie, że wyniki omawianych tu testów genetycznych i serologicznych mają być zgodne (pokrywać się) w całym okresie infekcji i po niej. Testy serologiczne nie mogą z reguły dawać wyników pozytywnych w początkowym okresie infekcji, a testy genetyczne – po jej przejściu. Może zdarzyć się sytuacja, gdy u pacjenta wyniki testów w zakresie badań genetycznych i serologicznych w odniesieniu do IgG będą zgodne (równocześnie pozytywne) tylko w okresie kilku dni.

Jakie z tego wnioski? Jak może to wpłynąć na walkę z pandemią zarówno w sensie medycznym, jak i gospodarczym? Być może również na walkę z infodemią i panikodemią? Przede wszystkim ustalmy, jaka jest wiarygodność testów serologicznych? Wcale nie jest oczywiste, jak to zrobić. Osoba, która przeszła infekcję, będzie miała wynik serologiczny pozytywny, ale kto jest osobą, która przeszła infekcję, skoro 50% osób przechodzi ją bezobjawowo, a wirus w Polsce obecny jest co najmniej od kilku tygodni? Pojawiają się różne propozycje, jak stworzyć taką grupę kontrolną. Niestety wpadliśmy w pułapkę, gdyż nie ma pewności, kto przeszedł infekcję, a kto nie. W tej sytuacji wynik serologiczny pozytywny może być prawdziwy nawet u osób, które nieświadomie przeszły infekcję (byli bezobjawowymi nosicielami lub są nimi). RNA wirusa u takich osób nie będzie już wykrywalne za pomocą badań genetycznych. Islandczycy, którzy wykonali badania genetyczne u wielu osób, wykryli 50% przypadków bezobjawowych. W Polsce nie mamy takiej grupy, nie mamy też grupy, co do której jest pewność, że nie zetknęła się z wirusem. Natomiast jeśli nawet jest kilka procent takich osób, które mają już IgG przeciw SARS-CoV-2, a my je źle zakwalifikujemy w czasie badania wiarygodności testu serologicznego, to wypaczymy ekstremalnie jego znaczenie populacyjne. Opiszemy, że test daje wyniki fałszywie pozytywne w wyższym odsetku, niż to faktycznie będzie miało miejsce. Wydaje się więc, że ratunkiem są banki krwi i surowicy zdeponowanej najbezpieczniej nie później niż w listopadzie 2019 roku. W tych próbkach wyniki serologiczne powinny być negatywne. Grupa badana pozytywna serologicznie wydaje się oczywista, czyli wszyscy, którzy mieli przynajmniej dwa pozytywne wyniki badań genetycznych SARS-CoV-2. Możliwe, że ten „tekst – test” zachęci kogoś do myślenia. Nie ukrywamy tych przemyśleń. Powstała spontanicznie grupa diagnostów, biotechnologów i lekarzy, która stara się sprawdzać, jaka jest wiarygodność testów.

 

Autorzy: dr hab. Ewelina Stoczyńska-Fidelus – biolog genetyk pracujący na Uniwersytecie Medycznym w Łodzi oraz prof. Piotr Rieske – z wykształcenia diagnosta laboratoryjny, który zajmował się opracowaniem szczepionki na HIV na Uniwersytecie Jeffersona USA. Obecnie również pracownik Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. Obydwoje są  współzałożycielami Celther Polska i Personather. W działach badawczo-rozwojowych tych spółek kierują projektami dotyczącymi terapii komórkowej i celowanej.

Źródła

1. SARS-CoV-2 Viral Load in Upper Respiratory Specimens of Infected Patients. Zou L, et al.N Engl J Med; 2020; 382:1177-1179.

2. Characteristics of pediatric SARS-CoV-2 infection and potential evidence for persistent fecal viral shedding. Yi Xu, et al. Nature Medicine, 2020.

3. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Peng Zhou, et al. Nature579, 270–273(2020).

4. A preliminary study on serological assay for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in 238 admitted hospital patients. Lei Liu, et al. doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.06.20031856.

5. Serological Responses in Patients with Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus Infection and Cross-Reactivity with Human Coronaviruses 229E, OC43, and NL63. Chan KH, et al.Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology 12(11):1317-21; 2005.

6. Profile of Specific Antibodies to the SARS-Associated Coronavirus. Gang Li et al. N Engl J Med 2003; 349:508-509.

7. Time Kinetics of Viral Clearance and Resolution of Symptoms in Novel Coronavirus Infection. Change et al. Am J Respir Crit Care Med. 2020 Mar 23. doi: 10.1164/rccm.202003-0524LE.

KOMENTARZE
Newsletter