Диагностика вирусных инфекций, в частности, если сдать анализ на коронавирус ковид-19, в настоящее время, основывается на двух основных методологиях:
• количественная полимеразная цепная реакция (ПЦР);
• сдать серологические иммуноанализы, которые выявляют специфичные к вирусу антитела (IgM и IgG) или антигены.
Тест ПЦР является высокочувствительным тестом на коронавирус SARS-CoV-2, однако имеет ряд ограничений, среди которых необходимость сдать анализ на коронавирус (высококачественные мазки) из носоглотки, где содержится достаточное количество вирусной РНК.
- Количество вирусной РНК не только сильно варьируется между пациентами, но также может варьироваться у одного и того же пациента в зависимости от времени, когда и где проводится сдача анализа (теста на коронавирус) и начала инфекции и / или появления симптомов.
- Мазки из носоглотки при тесте ПЦР на коронавирус могут доставлять неприятные ощущения при взятии биоматериала.
- Методы отбора, если сдать анализ проб ПЦР при тесте на коронавирус, где отбор значительно варьируется в зависимости от медицинского персонала, а без достаточного количества вирусной РНК тест ПЦР на коронавирус может выдать ложноотрицательный результат.
- Тест ПЦР на ковид-19 может делаться только высококвалифицированным персоналом из-за необходимости выполнения сложных этапов выделения РНК, что в условиях пандемии незамедлительно приводит к задержкам в тестировании из-за перегруженности медицинских учреждений.
Согласно последним данным при проведении тестов ПЦР на коронавирус участились случаи получения ложноотрицательных результатов (1). Некоторые эксперты в области здравоохранения заявляют, что, основываясь на личном опыте, каждый третий пациент, инфицированный коронавирусом SARS-CoV-2, отправившийся сдать анализ на коронавирус, получил отрицательный результат при сдаче теста ПЦР на коронавирус.
Ложноотрицательные результаты могут иметь разрушительные последствия для всего мира в условиях пандемии. Именно поэтому нельзя полагаться только на тесты ПЦР для диагностики коронавируса SARS-CoV-2.
Преимущества теста на антитела к коронавирусу IgG / IgM, почему необходимо сдать тест на антетила
Серологические тесты на антитела IgG / IgM имеют некоторые преимущества по сравнению с тестами ПЦР:
Во-первых, серологические тесты, если сдать тест на коронавирус, где обнаруживаются человеческие антитела (белки, принадлежащие к классу иммуноглобулинов), которые, как известно, намного более стабильны, чем вирусная РНК. В результате серологические образцы IgM / IgG менее чувствительны к порче при сборе, транспортировке, хранении и тестировании, чем образцы ПЦР.
Во-вторых, поскольку антитела, как правило, равномерно распределяются в крови, серологические образцы имеют гораздо меньше вариаций, чем образцы вирусной РНК из носоглотки, и могут быть легко собраны с помощью несложных манипуляций с взятием крови из пальца. Поэтому сдать тест на антитела проще, нежели сдать тест ПЦР.
В-третьих, в отличие от ПЦР, серологические тесты могут выявить перенесенную инфекцию, потому что вирус-специфические антитела (в отличие от вирусной РНК) могут сохраняться в крови в течение нескольких недель / месяцев после появления симптомов.
Серологические тесты на антитела к коронавирусу IgM / IgG также имеют некоторые ограничения, в основном связанные с медленными темпами ответа человеческого антитела на коронавирус SARS-CoV-2. Так, антитела к SARS-CoV-2 могут быть не обнаружены до 3 дней после появления симптомов или до 7-10 дней после заражения (3-4).
Хотя одних серологических тестов IgM / IgG на коронавирус может быть недостаточно для диагностики COVID-19, можно сдать анализ, где будет тест на антитела к ковид-19, и он может стать ценным диагностическим инструментом в сочетании с тестами ПЦР. Кроме того, тест на антитела к коронавирусу может использоваться в крупномасштабных исследованиях для всего населения для оценки общего иммунного ответа на вирус и выявления бессимптомных носителей вируса. Ведь от 20% до 80% случаев коронавируса ковид-19 оцениваются как бессимптомные (2).
Интерпретация результатов серологического теста на антитела к коронавирусу IgM / IgG
Тест на антитела к коронавирусу IgM / IgG предназначен для дополнения теста ПЦР в диагностике инфекции коронавируса ковид-19. В таблице показана клиническая интерпретация всех возможных сценариев, где пациент решил сдать анализ как ПЦР, так и серологический тест на антитела IgM / IgG.
Таблица возможных интерпретаций теста на коронавирус основана на текущих знаниях о росте и падении РНК и антигенов SARS-CoV-2, антител IgM и антител IgG (рис. ниже) и корреляции этих изменений уровня с начальным временем заражения, появлением симптомов и фазой восстановления 3-5.
Как показано на рисунке 1, серологические тесты рекомендуется сдать пациентам минимум через 3 дня после появления симптомов или через 7-10 дней после заражения вирусом 3-5. Таким образом, по рисунку видно, что результаты серологических тестов ПЦР и IgM / IgG не обязательно должны согласовываться. Разногласия между двумя тестами на коронавирус, если таковые имеются, часто можно проследить до моментов времени после заражения, где были проведены тесты.
В целом, хотя тестирование ПЦР подходит для обнаружения коронавируса SARS-CoV-2 во время острой фазы, IgM / IgG является более подходящим тестом во время хронической фазы. Поскольку точное время заражения часто неизвестно, сочетание ПЦР и теста на антитела IgM / IgG, если сдать анализы поочередно, может повысить точность диагностики COVID-19.
Цена анализа на антитела к COVID-19
| Вид исследования и цена анализа | Цена, руб. | |
| Тест-анализ SARS-COV2 ANTIBODY TEST STRIP для INVITRO диагностики IgM/IgG | 2900 | |
Тест на антитела к коронавирусу - ответы на вопросы
Что такое SARS-CoV-2 и Ковид-19 (COVID-19)
SARS-CoV-2 – возбудитель коронавирусной инфекции, вызывающий тяжелый острый респираторный синдром.
Ковид-19 (COVID-19) - респираторное заболевание, вызванное коронавирусом SARS-CoV-2.
Коронавирус SARS-CoV-2 обладает высоким индексом контагиозности (заразности), передаваясь воздушно-капельным путем, либо через принадлежащие больному предметы.
Экспресс тесты на антитела IgM и IgG к SARS-CoV-2
Тест на антитела к коронавирусу включает в себя набор реагентов, которые обнаруживают или не обнаруживают специфические к коронавирусу COVID-19 IgG/IgM-антитела в крови пациента.
Положительный тест на SARS-CoV-2 IgM или SARS-COV-2 IgG свидетельствует об инфицировании пациента коронавирусом SARS-CoV-2. Так, положительный тест на SARS CoV-2 IgM показывает, что инфекция попала в организм относительно недавно (в течение недели), а положительный тест на SARS CoV-2 IgG показывает, что у пациента была инфекция в течение, по крайней мере, 3 недель или более.
Поскольку большинство пациентов не знают точного времени заражения, возможность сдать комбинированные тесты IgM и IgG на антитела к коронавирусу обеспечивает более высокую точность результатов.
Антитела IgM и IgG, их отличие
После заражения коронавирусом SARS-CoV-2 иммунная система человека пытается бороться с вирусом самостоятельно, производя циркулирующие в крови молекулы, известные как антитела.
IgM - класс антител, который появляется сразу же после попадания инфекции в организм (уже через 3-5 дней). IgM - это первая линия защиты организма от чужеродного антигена.
IgG - класс антител, который появляется позже антител IgM и постепенно заменяет их. Обычно антитела IgG появляются в течение 3-4 недель после заражения.
Присутствие специфических IgM и/или IgG антител в крови пациента является признаком того, что пациент инфицирован коронавирусом SARS-CoV-2.
Преимущества тестов на антитела к коронавирусу SARS-CoV-2 IgG/IgM
Тест на антитела может служить дополнительным подтверждением точности результатов ПЦР теста, поскольку тест ПЦР часто дает ложноотрицательные результаты из-за неподходящей процедуры отбора проб из носоглотки.
Серологические тесты на IgM и IgG аналогичны тем, которые обычно можно сдать при диагностике гриппа, где из-за меньшей сложности они могут облегчить нагрузку на современные анализы на основе нуклеиновых кислот.
В отличие от ПЦР-тестов, у серологических тестов меньше доклинических требований.
Чем тест на антитела к коронавирусу отличается от теста ПЦР
Тест ПЦР на нуклеиновые кислоты для SARS-CoV-2, ковид-19 основан на обнаружении рибонуклеиновой кислоты (РНК) вируса с использованием модифицированной версии метода полимеразной цепной реакции (ПЦР).
Тест ПЦР на коронавирус имеет ряд недостатков:
• Низкая пропускная способность: первые результаты, если сдать тест на коронавирус в утренние часы, могут быть получены только спустя миниум 3,5 часа, а обычно от 3 до 7 дней.
• Высокая сложность: высококвалифицированному персоналу необходимо выполнить несколько сложных этапов вручную.
• Относительная точность: тест может не обнаружить пациентов, которые были ранее инфицированы, но формально "выздоровели" т.е. избавились от вируса, а пневмония все еще присутствует и необходимо знать причины ее вызвавшие для проведения правильного лечения.
• Взятие проб на основе назального мазка, если сдать анализ с нарушением процедуры, может привести к ложноотрицательным результатам.
Преимущества теста на антитела IgM и IgG к SARS-CoV-2 (ковид-19):
• Высокая пропускная способность: первые результаты можно получить через 10-15 минут.
• Серологические тесты менее сложные, чем молекулярные тесты. Текущие тесты IgM / IgG полностью автоматизированы, что позволяет сдать тест на антитела к коронавирусу в домашних условиях (метод инвитро)
• Тест на антитела к коронавирусу способен обнаружить пациентов, которые были заражены вирусом, но уже выздоровели. Это связано с тем, что антитела IgM и IgG при ковид-19 могут оставаться в крови в течение длительного периода времени после начала инфекции.
Насколько чувствительны экспресс тесты на антитела IgM и IgG к коронавирусу SARS-CoV-2 (ковид-19)?
Клиническая чувствительность – это способность правильно идентифицировать тех, кто инфицирован вирусом ковид-19.
Опираясь на подтвержденные положительные ПЦР тесты, клиническая чувствительность теста на антитела IgG была оценена в 91,2%. При использовании в сочетании с тестом на антитела IgM клиническая чувствительность составляет 95,6%.
Насколько специфичен тест на антитела IgM и IgG к SARS-CoV-2?
Клиническая специфичность – это способность правильно идентифицировать тех пациентов, которые не были инфицированы.
Используя подтвержденные SARS-CoV-2 отрицательные образцы, клиническая специфичность теста на антитела IgG была оценена в 97,3%, а в сочетании с тестом на IgM клиническая специфичность составила 96,0%.
С использованием подтвержденных отрицательных образцов клиническая специфичность теста на антитела IgM была оценена на уровне 97,5%, а в сочетании с тестом на IgG клиническая специфичность составила 96,5%.
Почему тесты на антитела к коронавирусу важны во время пандемии ковид-19
Мониторинг распространения вируса ковид-19, SARS-CoV-2 в значительной степени зависит от быстрой и точной идентификации зараженных людей и их изоляции от населения.
С учетом активного роста числа людей с симптомами COVID-19 (коронавируса ковид-19), если вовремя сдать тест на антитела в настоящее время, это может стать решающим фактором для предотвращения распространения коронавируса. Обладая высокой пропускной способностью и низкой сложностью, тесты на антитела IgM / IgG подходят для крупномасштабного тестирования на коронавирус SARS-CoV-2 и могут адекватно дополнять результаты ПЦР-тестов. Кроме того, новые тесты могут помочь выявить тех, кто был инфицирован на ранней стадии заболевания и уже выздоровел.
Какой инкубационный период у коронавируса COVID-19?
Согласно исследованию (1) американских ученых подтвержденных случаев заболевания коронавирусом (от 10.03.2020г.), инкубационный период COVID-19 составляет 5,1 дня. При этом 97,5% людей ощущали симптомы ковид-19 в течение примерно 11,5 дней и в 101 из 10 000 случаев симптомы коронавируса проявляются после 14 дней карантина.
(1) Lauer SA, Grantz KH, Bi Q, Jones FK, Zheng Q, Meredith HR, Azman AS, Reich NG, Lessler J. Инкубационный период (COVID-19) из публично зарегистрированных и подтвержденных случаев: оценка и применение. Ann Intern Med. 10.03.2020.
Рекомендации по обследованию людей на ковид-19
Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) приоритетом сдать тест на коронавирус Ковид-19 должны пользоваться:
• Госпитализированные пациенты с признаками и симптомами коронавируса COVID-19;
• Пожилые люди (возраст 65 лет и старше) и люди с хроническими заболеваниями и/или с ослабленным иммунитетом, которые подвергаются более высокому риску серьезных осложнений пневмонии (где, например, диабет, болезни сердца, прием иммуносупрессивных препаратов, хронический бронхит, хроническое заболевание почек);
• Любые лица, включая медицинский персонал, которые в течение 14 дней после проявления симптомов имели тесный контакт с потенциально больными коронавирусом COVID-19;
• Пациенты, которые посещали страны, где наблюдается вспышка заболевания COVID-19, в течение 14 дней после проявления симптомов.
Нормативные положения
Согласно данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), приведенная ниже информация относится к экспресс тестам на антитела IgM/IgG к коронавирусу SARS-CoV-2:
• Отрицательные результаты теста на антитела не исключают заражение коронавирусом SARS-CoV-2, особенно у тех, кто имел прямой контакт с больными людьми. Чтобы исключить инфекцию, должно рассматриваться последующее тестирование с молекулярной диагностикой.
• Результаты тестирования на антитела не должны использоваться в качестве единственного основания для диагностики или исключения инфекции ковид-19.
• Положительный результат может быть связан с перенесенной или имеющейся инфекцией коронавируса не ковид-19, а такими вирусами, как коронавирус HKU1, NL63, OC43 или 229E.
• Тест на антитела не предназначен для проверки донорской крови.