#COVID-19. Conform unui studiu serologic, incidența reală a infecției este de până la 50 de ori mai mare față de estimările actuale. Care este rolul testelor serologice în actuala epidemie?
Centrul pentru Controlul și Prevenirea Bolilor din Statele Unite (CDC) a debutat o serie de studii preliminare pentru a determina cât de multe persoane au fost infectate cu SARS-CoV-2, inclusiv cele care nu au prezentat niciodată simptome. Astfel de studii pot răspunde la unele întrebări precum Cât de răspândită a fost boala? și dacă A existat un număr mare de persoane infectate dar asimptomatice?. Testele, denumite teste serologice, detectează anticorpi pe care sistemul imunitar îi produce ca răspuns la virus. Studiile serologice efectuate deja în Germania, China, și anumite regiuni din Statele Unite sugerează o incidență mult mai mare a infecției față de estimările actuale, bazate pe spitalizări și teste PCR.
Studiile serologice oferă o imagine de moment despre cine a fost infectat într-o anumită populație. Acest lucru este deosebit de important pentru o infecție, precum COVID-19, în care unele persoane nu prezintă niciun simptom sau doar simptome ușoare. Atunci când informațiile sunt combinate cu date despre vârstă, sex, simptome, comorbidități și statutul socioeconomic, aceste studii pot răspunde, de asemenea, la întrebări despre factori precum rolul copiilor în răspândirea infecției.
Anticorpii față de alte virusuri conferă imunitate, dar nu este încă sigur dacă acest lucru este valabil și pentru noul coronavirus. Dr. Anthony S. Fauci, unul dintre experții în boli infecțioase din SUA, a declarat săptămâna trecută că „dacă acest virus acționează ca orice alt virus pe care îl știm, odată ce te-ai infectat, ți-ai revenit, ai eliminat virusul, atunci vei dezvolta imunitate, care te va proteja împotriva reinfectării”.
„Abia începem să facem testări și vom raporta despre acestea foarte repede. Credem că testele serologice vor fi foarte importante pentru a înțelege care este adevărata prevalență a infecției în comunitate”. Dr. Joseph Bresee, director adjunct al CDC responsabil pentru răspunsul la pandemie, a declarat că, folosind cele trei studii conexe, agenția speră să explice cazurile care au rămas nedetectate.
Milioane de cazuri de infecție cu SARS-CoV-2 nedectate la nivel mondial, conform datelor din Germania
Numărul de cazuri confirmate de COVID-19 emis oficial de țări este dramatic subestimat față de numărul adevărat de infecții, potrivit unui raport recent al Universității din Göttingen. Dr. Christian Bommer și Prof. Dr. Sebastian Vollmer au utilizat estimări ale mortalității COVID-19 și timpul până la deces pentru a evalua acuratețea înregistrărilor oficiale ale cazurilor de infecție cu noul coronavirus. Datele lor arată că cele mai afectate 40 de țări au decelat în medie aproximativ 9% din numărul real de infecții până la data de 30 martie (comparativ cu 6% în urmă cu două săptămâni).
Aceștia au calculat rata de detecție folosind o estimare a ratei mortalității infecției publicată pe site-ul The Lancet pe 30 martie, care a estimat că 0,66% din persoanele infectate au decedat. Cercetătorii germani au împărțit apoi numărul de decese din acel moment la această rată a fatalității și au comparat rezultatul cu numărul de cazuri raportate cu 14 zile mai devreme (perioada de timp estimată între diagnostic și deces), bazat din nou pe studiul din The Lancet. Au ajustat diferențele pentru grupe de vârstă, folosind datele populaționale oferite de ONU și au calculat ratele de detecție pentru 40 de țări.
Concluzia la care au ajuns a fost că numărul real de infecții COVID-19 la nivel mondial ar putea fi de ordinul zecilor de milioane.
„Aceste rezultate înseamnă că guvernele și autoritățile decizionale trebuie să fie extrem de prudente atunci când interpretează numărul cazurilor și fac planificări. Astfel de diferențe extreme în ceea ce privește cantitatea și calitatea testelor efectuate în diferite țări înseamnă că înregistrările oficiale ale cazurilor sunt în mare parte neinformative și nu oferă informații utile” – Prof. Dr. Sebastian Vollmer.
În medie, rata de detecție la nivel global ar putea fi de numai 9%:
- Coreea de Sud a avut cea mai mare rată de detecție – aproape 50%;
- Rata de detecție a Germaniei a fost de 16%;
- Italia a detectat 3,5% din cazuri;
- Franța – 3%;
- Spania – 1,7%;
- SUA – 1,6%;
- Marea Britanie – 1,2%;
- Turcia a înregistrat cea mai mică rată de detecție, de numai 0,12%.
Potrivit autorilor, testarea inadecvată și întârziată poate fi motivul pentru care unele țări europene, inclusiv Italia și Spania, se confruntă cu rate mult mai mari ale numărului victimelor decât Germania (în raport cu cazurile confirmate raportate).
Autorii studiului au recunoscut că rata de fatalitate a infecției este destul de incertă, deoarece lucrarea a fost limitată de estimările utilizate în studiul din The Lancet. Un alt factor ignorat au fost sistemele de sănătate din fiecare țară pentru că nu au ajustat în funcție de diferențele între îngrijirile medicale din fiecare țară, ceea ce afectează și rata mortalității. Țările cu sisteme de sănătate bine dezvoltate ar putea fi mai eficiente în detecție decât China. Așadar, pentru țări precum Germania și Franța, este posibil ca estimările să fie mai optimiste decât situația reală, conform autorilor.
Autorii consideră că testele de sânge pentru detecția anticorpilor ar putea fi o modalitate fiabilă de a afla câți oameni din populație au fost deja infectați. Dar amploarea testelor depinde de momentul din epidemie în care se află respectiva populație. Au existat rapoarte, de exemplu, de pe vasul de croazieră Diamond Princess, care au detectat pozitiv persoane asimptomatice. Aproape 20% din pasageri și echipajul de pe navă au fost testați pozitivi în cele din urmă.
Numărul infecțiilor COVID-19 de peste 50 de ori mai mare comparativ cu raportările oficiale, în California, Statele Unite
Testele bazate pe anticorpi realizate pe scară largă într-o regiune din California, SUA, au evidențiat o prevalență mult mai mare a infecției cu noul coronavirus comparativ cu cifrele oficiale raportate de autorități. Descoperirile indică, de asemenea, că virusul este mai puțin mortal decât sugerează estimările actuale ale numărului global de cazuri și decese.
O analiză sangvină realizată la aproximativ 3.300 de locuitori din regiunea Santa Clara la începutul lunii aprilie a constatat că una din 66 de persoane a fost infectată cu SARS-CoV-2. Pe baza acestei constatări, cercetătorii estimează că între 48.000 și 82.000 din cei aproximativ 2 milioane de locuitori ai regiunii erau infectați cu virusul la acea vreme – cifre care contrastează cu numărul oficial de aproximativ 1.000 de cazuri raportate la începutul lunii aprilie.
Incidența mai mare a infecției conduce și la o rată a mortalității reale mai mică, folosind un instrument statistic denumit rata de fatalitate a infecției (IFR) – proporția tuturor infecțiilor, nu doar a celor confirmate prin testarea clinică, care conduc la deces.
Rata fatalității pentru regiunea Santa Clara a fost estimată la 0,1–0,2%, ceea ce ar echivala cu aproximativ 100 de decese din 48.000-82.000 de infecții. La 10 aprilie, numărul oficial de decese în regiune era de 50. Rata fatalității infecției evaluată în acest studiu este mai mică decât ratale utilizate în modelele create de cercetătorii de la Imperial College London, care au estimat un IFR de 0,9% pentru Marea Britanie, pe baza datelor din China. Într-un alt studiu, același grup a estimat un IFR pentru China de 0,66%, iar un studiu al deceselor pe vasul de croazieră Diamond Princess a estimat un IFR de 0,5%.
O rată precisă a fatalității poate îmbunătăți modelele utilizate pentru a decide reacțiile de sănătate publică. Dacă o boală se dovedește a fi mai puțin mortală decât s-a estimat anterior, aceasta ar putea redeschide discuțiile despre măsurile introduse pentru controlul răspândirii infecției și impactul economic și social al măsurilor. Cifrele variază între locuri diferite din motive precum distribuția de vârstă a populației și gradul de testare. Estimările ratei de fatalitate au fost revizuite de-a lungul timpului, pe măsură ce mai multe persoane au fost testate și cercetătorii au înțeles mai clar proporția de cazuri ușoare, așa cum s-a întâmplat în cazul gripei porcine în 2009.
Acestea sunt printre primele rezultate ale „sero-sondajelor“ efectuate în orașe din întreaga lume, care încearcă să estimeze adevăratele rate de infecție din populații, în absența testelor diagnostice pe scară largă. Organizația Mondială a Sănătății derulează, de asemenea, un studiu de sero-prevalență globală, cunoscut sub numele de Solidarity II.
Rezultatele preliminare ale unui studiu similar realizat în Germania, publicat pe 9 aprilie, care a testat aproximativ 500 de persoane dintr-un sat de peste 12.000 de locuitori, au condus la concluzia că una din 7 persoane a fost infectată cu SARS-CoV-2. Echipa germană a căutat, de asemenea, infecții active, folosind teste de diagnostic bazate pe PCR, iar atunci când aceste cifre au fost combinate cu cei care aveau anticorpi, rata totală de infecție de la nivelul orașului a fost aproximată la 15%. Dar acest rezultat ar putea să nu fie reprezentativ pentru ceea ce se întâmplă în Germania, conform virusologului Christian Drosten, de la Spitalul Universitar Charité din Berlin, deoarece multe persoane din oraș au participat la un carnaval în luna februarie. „În acel sat a existat un focar important”.
Persoanele infectate dar asimptomatice amplifică răspândirea virusului, conform datelor din China
Potrivit unui studiu, pentru fiecare persoană din China depistată cu infecție COVID-19, au fost probabil alte 5 – 8 persoane asimptomatice care nu au știut că au avut infecția. Mai mult, probabil aceste cazuri nedocumentate au condus la majoritatea cazurilor cunoscute și, deci, mai severe.
Cercetătorii au creat un model matematic care a analizat numărul de infecții din China. Pe baza modelului, în perioada 10 – 23 ianuarie, înainte de aplicarea restricțiilor de călătorie în China, ar fi trebuit să existe cu 86% mai multe cazuri de COVID-19 decât cele raportate oficial.
Cazurile nedocumentate au aproximativ jumătate din probabilitatea cazurilor documentate de a infecta altă persoană. Unul dintre motive este că persoanele asimptomatice sau cu simptomatologie ușoară au viremie mai mică (cantitate mai mică de virus), deci elimină o cantitate mai mică, scăzând infecțiozitatea. Celălalt motiv este că aceste persoane tușesc mai puțin decât persoanele cu forme mai severe de boală.
Din cauză că au existat atât de multe cazuri nedocumentate, modelul matematic a arătat că aceste persoane au reprezentat sursa de infecție pentru 79% din toate cazurile documentate înainte de 23 ianuarie. Virusul are capacitatea de a se răspândi aerian, atunci când vorbim cu o persoană infectată, dar și prin intermediul suprafețelor contaminate de un individ infectat. Asta înseamnă că și cadrele medicale care au grijă de acești pacienți, prezintă riscul de a răspândi noul coronavirus, în special dacă nu au acces la echipament adecvat.
Aceste numere diferă mult de la o țară la alta, deoarece fiecare are altă capacitate de testare. „Estimarea noastră este specifică pentru China, deci nu este neapărat transferabilă în alte țări“, a menționat coautorul studiului, Dr. Sen Pei, Școala de Sănătate Publică Mailman a Universității Columbia. Cu toate acestea, dacă infecțiile ușoare sau asimptomatice ar fi identificate, rata mortalității ar fi mai mică, a adăugat acesta.
Cum se vor desfășura studiile serologice din Statele Unite
Testele serologice implică recoltarea de sânge de la persoane care nu au fost diagnosticate cu infecția COVID-19, pentru a identifica anticorpi împotriva virusului. Testările sunt realizate pe un eșantion reprezentativ de oameni dintr-o arie geografică (de exemplu, un oraș) asigurând includerea proporțională a persoanelor din diferite grupe de vârstă.
Primul studiu, care a început deja, va colecta și analiza probe de sânge de la 10.000 de voluntari nediagnosticați cu COVID-19 pentru a furniza date esențiale pentru modelele epidemiologice.
„Acest studiu ne va oferi o imagine mai clară a adevăratei dimensiuni a pandemiei COVID-19 din SUA, spunându-ne câte persoane din diferite comunități au fost infectate fără să știe, deoarece au avut o formă foarte ușoară, nedocumentată de boală, sau care nu au avut acces la testare în timp ce erau bolnavi ”, a declarat Dr. Anthony S. Fauci, directorul NIAID (National Institute of Allergy and Infectious Diseases). „Aceste date cruciale ne vor ajuta să măsurăm impactul eforturilor noastre de sănătate publică de acum și ne vor ghida răspunsul pe care trebuie să îl avem mai departe”.
Ulterior, al doilea studiu va fi efectuat la nivel național, folosind probe recoltate din diferite părți ale țării. Dr. Bresee a declarat că CDC speră să înceapă testarea națională în vară, însă nu a oferit o dată pentru testarea personalului medical.
Al treilea studiu va analiza categorii speciale din populație – lucrătorii din domeniul sănătății fiind o prioritate – pentru a vedea cât de larg s-a răspândit virusul în cadrul acestor grupuri.
Pe 1 aprilie, FDA a acordat de urgență prima autorizație de utilizare a unui test de sânge pentru detecția anticorpilor împotriva SARS-CoV-2. Reprezentanții agenției au declarat atunci că „este rezonabil de crezut” că testul poate diagnostica în mod eficient cazurile COVID-19 și că beneficiile sale potențiale depășesc riscurile. În mod obișnuit, dispozitivele care solicită aprobarea de eliberare pe piață trebuie să prezinte dovezi care să asigure că sunt „sigure și eficiente”.
Până în prezent, raportarea cazurilor de COVID-19 s-a bazat în cea mai mare parte pe teste moleculare care determină prezența virusului la nivelul căilor respiratorii. În timp ce aceste teste identifică rapid și eficient infecția activă, ele nu determină dacă o persoană a fost anterior infectată cu SARS-CoV-2 și s-a recuperat.
„Un test bazat pe anticorpi privește înapoi în istoria sistemului imunitar, precum o oglindă retrovizoare. Analizând sângele unei persoane, putem determina dacă persoana respectivă a intrat vreodată în contact cu SARS-CoV-2”, a declarat Dr. Matthew J. Memoli, investigator principal al studiului și director al Laboratorului de Boli Infecțioase al NIAID.
Se va analiza prezența la nivel sangvin a două tipuri de anticorpi (IgG și IgM direcționați contra proteinei S virale), folosind testarea ELISA. În probele de sânge care au conținut anticorpi împotriva SARS-CoV-2, cercetătorii pot efectua teste suplimentare pentru a evalua răspunsurile imunitare ale voluntarilor, dezvoltate contra virusului. Aceste date pot contribui la clarificarea motivului pentru care aceste cazuri au fost mai puțin severe decât cele care au necesitat spitalizare.
După înrolarea în studiu, participanții vor participa la o vizită medicală virtuală, vor completa un chestionar de evaluare a sănătății și vor furniza informații demografice, precum rasa, etnia, sexul, vârsta și ocupația, înainte de a trimite probele. Unor participanți li se va recolta sânge la Centrul Clinic NIH, în timp ce alții vor utiliza kituri de colectare a sângelui la domiciliu. Cercetătorii vor livra fiecărui participant la studiu un kit Mitra®Home pentru colectarea sângelui și vor furniza instrucțiuni detaliate despre colectarea unei probe de sânge și trimiterea acesteia înapoi pentru analize de laborator.
CDC a început să publice rapoarte săptămânale de supraveghere a evoluției COVID-19, pe baza modelului de lungă durată a raportului asupra gripei, FluView. Noile sisteme de supraveghere vor permite CDC să ofere context rapoartelor zilnice de cazuri și decese cauzate de COVID-19. Acesta va ajuta agenția să stabilească cine contactează virusul și este internat din cauza infecției cu SARS-CoV-2 și cine moare din cauza bolii COVID-19.
„Începem să vedem anumite tendințe, dar va dura ceva timp să reușim să interpretăm aceste date”, a spus Lynnette Brammer, șefa sistemelor de supraveghere a CDC, FluView și COVIDView.
Înțelegerea numărului real de cazuri va ajuta autoritățile să planifice reacțiile necesare în viitor față de pandemia COVID-19. Dacă un procent ridicat de persoane dintr-o comunitate au fost probabil infectate în timpul primului val de infecții cu SARS-CoV-2, răspunsul la o reapariție ulterioară ar putea fi adaptat pentru a proteja doar persoanele cu risc ridicat.
Identificarea persoanelor care s-au recuperat după infecție și care au probabil un anumit grad de protecție împotriva reinfecției este o posibilă cale pentru redeschiderea forței de muncă a țărilor. Unele țări, precum Italia, au luat în discuție posibilitatea de a acorda persoanelor cu anticorpi împotriva SARS-CoV-2 permise care să le permită să revină la muncă.
Citește și:
- Pastila de Inovație #COVID19. Relaxarea măsurilor de distanțare. Ce trebuie să învățăm de la pandemia de gripă spaniolă din 1918?
- #VociCuAutoritate. CDC: Infecția cu SARS-CoV-2 este mai frecventă la băieți decât la fete. De ce COVID-19 afectează mai mult sexul masculin?
- #COVID19. AstraZeneca și Universitatea Oxford: parteneriat pentru dezvoltarea, fabricarea și distribuirea la nivel mondial a vaccinului ChAdOx1 nCoV-19, după aprobarea acestuia