11 marca 2020 r. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) ogłosiła stan pandemii COVID-19. Zgodnie z aktualnymi zaleceniami WHO do diagnostyki infekcji SARS-CoV-2 stosuje się testy oparte o metodę RT-PCR, które pozwalają na detekcję wirusa w materiale pobranym od pacjenta nawet przed upływem 7 dni od momentu zakażenia, czyli jeszcze przed wystąpieniem objawów klinicznych. Dostępne badania naukowe sugerują, że dopełnieniem rekomendowanej diagnostyki molekularnej są testy serologiczne, które wykrywają specyficzne przeciwciała anty-SARS-CoV-2. W filmie wyjaśniamy, czym są przeciwciała, jak powstają i o czym świadczy ich obecność we krwi.

1:26 Jaka jest rola diagnostyki serologicznej w COVID-19?

2:40 Jaki wpływ na odporność organizmu mają przeciwciała klasy IgG?

3:37 Co wiemy o roli przeciwciał IgG w COVID-19?

5:13 Czy przeciwciała IgG mogą pełnić rolę ochronną w COVID-19?

5:55 Kiedy i w jakich przypadkach zaleca się wykonanie badania przeciwciał?

7:04 Jaki test serologiczny warto wykonać w celu wykrycia przeciwciał anty-SARS-CoV-2?

Informacje przedstawione w filmie pochodzą z artykułów:

Zhao J. i wsp. Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients of novel coronavirus disease 2019. medRxiv (Preprint). [Online] 2020. doi: 10.1101/2020.03.02.20030189.

Okba N.M.A. i wsp. SARS-CoV-2 specific antibody responses in COVID-19 patients. medRxiv (Preprint). [Online] 2020. doi: 10.1101/2020.03.18.20038059.

Wu F. Neutralizing antibody responses to SARS-CoV-2 in a COVID-19 recovered. medRxiv (Preprint). [Online] 2020. doi: 10.1101/2020.03.30.20047365.

Bao L. i wsp. Reinfection could not occur in SARS-CoV-2 infected rhesus macaques. bioRxiv (Preprint). [Online] 2020. doi: 10.1101/2020.03.13.990226.

Jiang S. i wsp. Neutralizing Antibodies against SARS-CoV-2 and Other Human Coronaviruses. Trends in Immunology. [Online] 02 04 2020. [Zacytowano: 16 04 2020.] doi: 10.1016/j.it.2020.03.007.

Jaka jest rola diagnostyki serologicznej w COVID-19?

Dostępne badania naukowe sugerują, że dopełnieniem rekomendowanej diagnostyki molekularnej są testy serologiczne, które wykrywają specyficzne przeciwciała anty-SARS-CoV-2. Połączenie obu rodzajów badań może znacząco zwiększać czułość diagnostyki COVID-19. Na skutek kontaktu z nowym koronawirusem układ immunologiczny rozpoczyna walkę z patogenem. W organizmie uruchamiane są różne mechanizmy obronne, m.in. wytwarzane są specyficzne przeciwciała, które można wykryć testem serologicznym opartym o metodę immunoenzymatyczną ELISA. Testy serologiczne wydłużają czas umożliwiający przeprowadzenie diagnostyki COVID-19 i zaczynają odgrywać istotną rolę w późniejszej fazie infekcji. Wykrycie specyficznych przeciwciał anty-SARS-CoV-2 jest możliwe już po około 10 dniach od momentu wystąpienia pierwszych objawów klinicznych, a w niektórych przypadkach nawet jeszcze wcześniej. Wynik testu serologicznego służy do potwierdzenia lub wykluczenia kontaktu z patogenem.

Jaki wpływ na odporność organizmu mają przeciwciała klasy IgG?

Przeciwciała klasy IgG są szczególnie istotne w walce z mikroorganizmami. W surowicy występują w najwyższym stężeniu i stanowią około 75% wszystkich immunoglobulin. Są elementami pamięci immunologicznej, w wielu zakażeniach pełnią więc funkcję ochronną przed reinfekcją. Co więcej, w przypadku wielu zakażeń podwyższone stężenie przeciwciał klasy IgG koreluje ze zwiększoną odpornością przeciwko patogenowi, wobec którego są skierowane immunoglobuliny. Jest to wykorzystywane w przypadku szczepień ochronnych, które doprowadziły do eradykacji groźnych chorób zakaźnych, takich jak np. ospa prawdziwa. Badanie obecności przeciwciał klasy IgG jest formą oceny skuteczności szczepionek oraz odporności poszczepiennej. Aktualnie w wielu ośrodkach naukowych na świecie badana jest odpowiedź immunologiczna na zakażenie SARS-CoV-2.

Co wiemy o roli przeciwciał IgG w COVID-19?

Specyficzne względem wirusów przeciwciała neutralizujące (nAbs) powstają w odpowiedzi na infekcję i pełnią kluczową rolę w kontrolowaniu infekcji wirusowej. Brak perspektywy na szybkie opracowanie leku lub szczepionki na COVID-19 sprawił, że naukowcy badają możliwość wykorzystania przeciwciał neutralizujących (nAbs) do kontrolowania rozprzestrzeniania się obecnie trwającej pandemii COVID-19. Ich obecność może zapobiegać łączeniu się wirusa z docelowym receptorem na komórce gospodarza, a także doprowadzić do jego zniszczenia. Prawdopodobnie przeciwciała wytworzone w wyniku pierwotnej infekcji SARS-CoV-2 mogą pełnić funkcję ochronną w przypadku reinfekcji. Na przykładzie badań na jednym z gatunków małp wykazano, że u ozdrowieńców makaków nie dochodzi do ponownej infekcji tym samym szczepem wirusa SARS-CoV-2. W badaniu tym dwukrotnie zakażono makaki SARS-CoV-2. W przypadku kolejnego kontaktu z wirusem (reinfekcji) w wymazach pobranych po 5 dniach od zakażenia nie wykryto materiału genetycznego wirusa, nie stwierdzono także żadnych patologicznych zmian w obrębie płuc, odwrotnie niż w przypadku pierwotnej infekcji.

Dodatkowo w leczeniu chorych na COVID-19 zaczęto z powodzeniem wykorzystywać przeciwciała pozyskane od osób, które przeszły infekcję SARS-CoV-2, czyli tzw. ozdrowieńców. W ostatnim czasie ukazało się kilka doniesień naukowych, w których wykazano, że podanie pojedynczej dawki osocza pacjentom z COVID-19 w stanie ciężkim skracało czas trwania objawów, poprawiało saturację i przyspieszało powrót do zdrowia, a nawet prawdopodobnie ratowało życie pacjentów.

Czy przeciwciała IgG mogą pełnić rolę ochronną w COVID-19?

Dotychczasowe wyniki badań nad zastosowaniem przeciwciał neutralizujących anty-SARS-CoV-2 w walce z najcięższymi przypadkami COVID-19 są bardzo obiecujące. Ich potwierdzenie w dalszych badaniach mogłoby oznaczać, że po przebytym zakażeniu prawdopodobnie rozwija się odporność na reinfekcję. Trudno jednak obecnie ocenić, czy specyficzne przeciwciała anty-SARS-CoV-2 w klasie IgG będą pełniły funkcje ochronne przez wiele lat. Jeśli nowy koronawirus będzie często mutował, powstałe podczas wcześniejszej infekcji przeciwciała mogą być niewystarczające do walki z nowym szczepem SARS-CoV-2.

Kiedy i w jakich przypadkach zaleca się wykonanie badania przeciwciał?

Wykrycie swoistych przeciwciał anty-SARS-CoV-2 w klasie IgG możliwe jest już po około 10 dniach od momentu wystąpienia pierwszych objawów zakażenia. Detekcja przeciwciał klasy IgG ma istotne znaczenie w badaniach epidemiologicznych, których celem jest ustalenie rzeczywistej skali pandemii. Badania serologiczne mogą być również pomocne w przypadku osób szczególnie narażonych na infekcję z uwagi na kontakt z dużą liczbą osób, na przykład personelu szpitali, policjantów czy pracowników sklepów. Ponadto testy serologiczne mogą znaleźć zastosowanie w diagnostyce pacjentów z powikłaniami po niedawnym przebyciu infekcji grypopodobnej, którzy nie byli diagnozowani, oraz przy podejmowaniu decyzji o kwarantannie, jej kontynuacji lub przerwaniu. Oznaczanie poziomu przeciwciał klasy IgG może pomóc we wskazaniu osób, które są najprawdopodobniej odporne na zakażenie, więc mogłyby bezpiecznie wrócić do pracy. Dodatkowo wykrywanie ozdrowieńców z wysokim poziomem IgG może wyznaczyć dawców osocza, które jest stosowane w terapii najcięższych przypadków COVID-19

Jaki test serologiczny warto wykonać w celu wykrycia przeciwciał anty-SARS-CoV-2?

Przy wyborze testu serologicznego należy kierować się m.in. specyficznością i czułością diagnostyczną, jaką na podstawie przeprowadzonych badań podczas walidacji testu zapewnia jego producent. W teście EUROIMMUN Anty-SARS-CoV-2 jako antygen zastosowano rekombinowaną podjednostkę S1 białka strukturalnego S SARS-CoV-2. Zastosowanie wysokospecyficznego antygenu S1 zapewnia bardzo wysoką swoistość testu i dzięki temu wiarygodną diagnostykę infekcji SARS-CoV-2.

Ze względu na niską homologię białka S1 wśród koronawirusów, reakcje krzyżowe z przeciwciałami przeciwko większości innych koronawirusów zostały praktycznie wykluczone i nie stanowią istotnego problemu diagnostycznego. Wykazano, że najwyższą czułość diagnostyczną otrzymuje się, badając dwie klasy przeciwciał: IgA oraz IgG jednocześnie. Niewątpliwą zaletą testów EUROIMMUN ELISA jest możliwość pełnej automatyzacji badania, co przekłada się na znaczne zwiększenie przepustowości laboratorium. Testy ELISA EUROIMMUN posiadają oczywiście certyfikat zgodności CE-IVD i mogą być wykorzystywane do diagnostyki medycznej.

Należy pamiętać, że wyniki badań laboratoryjnych powinny być zawsze interpretowane przez lekarza z uwzględnieniem wywiadu, danych epidemiologicznych, objawów klinicznych oraz chorób współistniejących. Zgodnie z zaleceniami Światowej Organizacji Zdrowia rozpoznanie infekcji SARS-CoV-2 wymaga potwierdzenia obecności materiału genetycznego wirusa w badanej próbce pobranej od pacjenta.