2021, Número 2
Evaluación de una prueba rápida versus un inmunoanálisis quimioluminiscente de micropartículas para la detección de anticuerpos contra SARS-CoV-2
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Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 18
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RESUMEN
Introducción: La serología nos permite la detección rápida de pacientes positivos al SARS-CoV-2, aislarlos y cortar la cadena epidemiológica; por ello se han diseñado ensayos de flujo lateral (LFA) que identifican anticuerpos IgG/IgM en suero. En México la COFEPRIS aprobó distintas pruebas rápidas, usadas para el diagnóstico por COVID-19. Material y métodos: Se evaluó sensibilidad y especificidad con el Kit Vazyme 2019-nCoV IgG/IgM, comparándolo con los resultados de dos inmunoensayos automatizados, SARS-CoV-2 IgG/IgM (ARCHITECT, Abbott), utilizando suero de 75 pacientes con diagnóstico de SARS-CoV-2 y 25 negativos a SARS-CoV-2. Resultados: Se obtuvo la sensibilidad y especificidad de forma individual (100 y 52% IgG Vazyme, 15.2 y 100% IgM Vazyme) y global 100%, 60%, respectivamente. Conclusión: Demostramos que la prueba rápida Vazyme tiene bajo rendimiento en comparación con las prueba ARCHITECT, por lo que se limita su uso para el diagnóstico por COVID-19.INTRODUCCIóN
A finales de diciembre de 2019, se detectaron en la provincia de Wuhan, China múltiples casos de neumonía, los cuales eran causados por un nuevo coronavirus, denominado SARS-CoV-2 al ser aislado de esos pacientes una semana después.1,2 Desde entonces, se extendió e infectó a 114,140,104 millones de casos confirmados de COVID-19, incluidas 2,535,520 muertes hasta el 02 de marzo de 2021.3
El diagnóstico del SARS-CoV-2 se hace mediante técnicas moleculares como la RT-PCR amplificando diversos genes, los más comunes son RdRP, ORF1ab, N, E y S;4 tienen un tiempo de respuesta prolongado, requieren equipo de alto costo y profesionales con capacitación especializada.5,6
Por ello, la detección de anticuerpos específicos contra el SARS-CoV-2 es buena opción para un diagnóstico rápido, sencillo y sensible.7 Las pruebas rápidas actuales detectan principalmente inmunoglobulinas de tipo IgM e IgG contra la proteína spike (S) y nucleocápside (N).8
Los niveles de anticuerpos en plasma se detectan entre tres a seis días para IgM e IgG entre seis y 14 días desde el inicio de los síntomas.5,9 Este último se mantiene elevado en la fase de convalecencia tanto en asintomáticos como sintomáticos.9
En la actualidad, se emplean distintas técnicas como inmunofluorescencia indirecta (IFI), inmunoanálisis quimioluminiscente (CLIA), inmunoanálisis quimioluminiscente de micropartículas (CMIA), ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) (Figura 1) y pruebas rápidas, manifestando su eficacia dependiendo de la etapa que curse la enfermedad,10 si se monta una respuesta inmunológica, determinar la tasa de mortalidad por infección y aquellos individuos que generan una gran respuesta de anticuerpos para utilizarlos como donantes en terapias con suero convaleciente.11
Sin embargo, un obstáculo para controlar la propagación del virus son los pacientes asintomáticos, ya que son portadores de éste, por lo que las pruebas rápidas buscan diferenciar los casos positivos de los negativos más rápido y así contener la cadena epidemiológica del SARS-CoV-2.12,13
Los ensayos comerciales (CMIA) son de dos pasos, primero se combina e incuba la muestra, las micropartículas recubiertas con antígeno (spike o nucleocápside) del SARS-CoV-2 y el diluyente del ensayo. Después los anticuerpos IgG presentes en la muestra anti-SARS-CoV-2 se unen a las micropartículas y posteriormente con el conjugado de anticuerpo anti-IgG humano marcado con acridina forman la mezcla de reacción y se incuban. Después de los ciclos de lavado, se añaden las soluciones preactivadoras y activadoras, dando como resultado una reacción de quimioluminiscencia que se mide en unidades relativas de luz (URL).
Las pruebas rápidas de anticuerpos (Ac) utilizan el método de inmunocromatografía en fase sólida para su captura y formar los conjugados entre los anticuerpos IgG/IgM presentes en la muestra con partículas de oro coloidal recubiertas por antígenos del SARS-CoV-2 debido a la acción capilar. Migran a la zona de captura (membrana de nitrocelulosa) y se inmoviliza por un anticuerpo IgG/IgM antihumana en la zona de captura correspondiente.
El objetivo del presente trabajo es determinar el rendimiento de prueba rápida comercial, comparándolo con los resultados de dos inmunoensayos automatizados en pacientes atendidos en el Hospital Infantil de México "Federico Gómez" con diagnóstico de neumonía por SARS-CoV-2.
MATERIAL Y MéTODOS
Se incluyeron 75 muestras de pacientes con diagnóstico confirmado por biología molecular de SARS-CoV-2 (mujeres n = 38; hombres n = 37; mediana de edad 38 años; rango, 0.8-68 años) entre mayo y julio de 2020 y positivos a la prueba de anticuerpos SARS-CoV-2 IgG (ARCHITECT, Abbott) y SARS-CoV-2 IgM (ARCHITECT, Abbott). Por otro lado, 25 muestras con ausencia de la infección por SARS CoV-2 (mujeres n = 15; hombres n = 10; mediana de edad 34 años; rango 24-58 años) dichas muestras presentaron un resultado negativo en la prueba de anticuerpos SARS-CoV-2 IgG (ARCHITECT, Abbott), para evaluar el Kit de detección 2019-nCoV IgG/IgM VAZYME (Nanjing Vazyme Medical Technology Co., LTD.).
PRUEBAS DE LABORATORIO
Diagnóstico molecular de SARS-CoV-2: la extracción de ARN, purificación, detección de los genes virales ORF1ab, nucleocápside (N), spike (S), gen humano ARNasa P, amplificación y detección según lo descrito en publicaciones previas.
Prueba de anticuerpos anti SARS-CoV-2: las muestras utilizadas previamente se obtuvieron por punción venosa en tubos rojos y centrifugaron a 3,500 rpm/10 min, después en una campana de seguridad se separó el suero, depositándose en tubos criogénicos para su almacenamiento (-70 oC) y posterior análisis.
En el momento de su uso, las muestras se descongelaron y mezclaron con un agitador tipo vortex a baja velocidad o invirtiéndolos 10 veces, tomando 150 μL de muestra depositándolos en copas de recolección. Se procesaron en el instrumento Abbott Architect usando el ensayo Abbott SARS-CoV-2 IgM o IgG, previo al proceso de las muestras, se verificó la confiabilidad del ensayo con los criterios de control de calidad analítico establecidos en el laboratorio clínico.
Pruebas rápidas: el ensayo se realizó siguiendo las instrucciones del fabricante. Los kits de prueba se atemperaron previamente a su uso y se colocaron horizontalmente sobre una superficie plana. Usando el gotero provisto, se agregó una gota (20 μL) de suero/plasma y tres gotas (60 μL) de tampón de dilución en la almohadilla de muestra. El resultado fue leído después de 10 minutos y antes de 15 minutos ya que después de este tiempo el resultado es inválido.
Análisis estadístico: la sensibilidad y especificidad de las pruebas rápidas se obtuvieron al definir los verdaderos positivos y negativos, respectivamente. En el grupo de los positivos, se confirmaron por ensayos de quimioluminiscencia al igual que los controles. Para determinar el rendimiento de los ensayos se calculó el AUC, Índice Kappa, Índice de Youden y la precisión utilizando la base de datos WinEpi y Epidat 3.1.
RESULTADOS
Se incluyeron en el estudio 100 muestras de pacientes (75 positivas y 25 negativas), los cuales fueron procesados de manera simultánea en ambas plataformas Abbott SARS-CoV-2 IgM/IgG y prueba rápida 2019-nCoV IgG/IgM Vazyme.
La mediana de tiempo desde el inicio de la enfermedad hasta las pruebas de anticuerpos IgM/IgG fue de 35 días. En la Figura 2 se muestra una fotografía representativa de las pruebas de anticuerpos IgM e IgG del SARS-CoV-2; la Figura 2A muestra la detección de IgM en baja concentración e IgG en alta concentración; la Figura 2B muestra IgG sólo en alta concentración al igual que en la Figura 2C. No se presentó ningún caso de IgG negativo.
Se determinó el rendimiento de la prueba Vazyme por tipo de inmunoglobulina, obteniendo la sensibilidad y especificidad 100% [IC 95% (99.33-100)], 52% [IC 95% (30.42-73.58)] para IgG y 15.6% [IC 95% (3.86-27.26), 100% [IC 95% (95-100)] para IgM, como se muestra en la Tabla 1. Además combinando los anticuerpos IgG/IgM, siendo 100% [IC 95% (98.89-100)] y 60% [IC 95% (24.64-95.36)]. Diferente a las que se tiene en el inserto correspondiendo a 91.54 y 97.02% respectivamente.
Tomando como el valor real los ensayos ARCHITEC, Abbott detectó como positivas 15.6% para IgM y 100% IgG, como se muestra en la Tabla 2.
Dentro del análisis, el área bajo la curva de las pruebas de IgG, las pruebas de IgM y las pruebas combinadas de IgM/IgG para el diagnóstico de COVID-19 fueron 0.76 (IC de 95%: 0.66-0.85), 0.69 (IC de 95%: 0.63-0.75) y 0.80 (IC de 95%: 0.64-0.96) (Figura 3).
DISCUSIóN
La serología juega un papel importante en la seroprevalencia de la enfermedad, son pruebas indirectas que detectan anticuerpos IgG/IgM contra SARS-CoV-2, en plasma o suero. Además de apoyar el diagnóstico por RT-PCR.14-16
El incremento de los casos generó la necesidad de tener ensayos más rápidos para identificar pacientes positivos, así como asintomáticos, lo cual interrumpirá la cadena epidemiológica al aislarlos de los negativos.12,13
En este estudio retrospectivo actual, incluimos a 75 pacientes confirmados de COVID-19, para investigar el rendimiento clínico de Vazyme, un ensayo de flujo lateral que detecta cualitativamente anticuerpos IgG/IgM del SARS-CoV-2 utilizando el método de referencia de serología CMIA IgG/IgM (ARCHITECT, Abbott), ya que siempre los comparan con ELISA o RT-PCR.15,16
Los resultados obtenidos en este estudio fueron una sensibilidad de 100% y especificidad de 52% para anticuerpos de clases IgG, demostrando que hay reacción cruzada probablemente con otros antígenos, en cambio para anticuerpos de clases IgM, su sensibilidad fue de 15.6% con una especificidad de 100%, demostrando que tienen bajo rendimiento y moderado para IgG.17
Todas las muestras se tomaron en un promedio de 34 días después de presentar los síntomas, por lo que deben estar presentes anticuerpos IgM, ya que éstos se mantienen unos meses después.9
Esto se confirma ya que las muestras analizadas anteriormente se evaluaron con el ensayo CMIA IgG/IgM (ARCHITECT, Abbott) en el cual las muestras positivas y negativas fueron confirmadas por los ensayos anteriores.
El índice de Youden demuestra que para los anticuerpos IgG la prueba puede ser usada, pero para IgM no, al tener un puntaje menor de 0.5. Las pruebas diagnósticas IgM Vazyme e IgM ARCHITEC presentan un grado de concordancia escaso (kappa es igual a 0.063), para IgG presentan un grado de concordancia adecuado (kappa es igual a 0.619).
Un estudio realizado en Polonia que evaluó la misma prueba con una población de 516 voluntarios asintomáticos demostró que no sirve en la detección de casos asintomáticos, ya que sólo detectó siete para IgM y tres para IgG, bajo rendimiento en las pruebas.14
Además, en otro estudio determinaron que esta prueba rápida tiene un buen rendimiento para IgG pero uno pésimo para IgM, similar al demostrado en esta investigación.18
Al combinar las dos pruebas para IgG en serie se obtiene una reducción de los falsos positivos, y por lo tanto aumenta la especificidad (100.0%), aunque a costa de disminuir la sensibilidad (99.8%). Por el contrario cuando combinamos las dos pruebas para IgM en paralelo obtenemos una reducción de los falsos negativos, y por lo tanto aumenta la sensibilidad (99.9%), aunque disminuye la especificidad (99.8%), mejorando el diagnóstico al utilizar estas pruebas en conjunto.
CONCLUSIóN
Demostramos que la prueba rápida Vazyme tiene bajo rendimiento para detectar anticuerpos IgM contra SARS-CoV-2 y reacción cruzada en IgG, por lo que no se recomienda su uso individual para el diagnóstico de COVID-19.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
Nicol T, Lefeuvre C, Serri O, Pivert A, Joubaud F, Dubée V et al. Assessment of SARS-CoV-2 serological tests for the diagnosis of COVID-19 through the evaluation of three immunoassays: Two automated immunoassays (Euroimmun and Abbott) and one rapid lateral flow immunoassay (NG Biotech). J Clin Virol. 2020; 129: 104511. Available in: https://doi.org/10.1016/j.jcv.2020.104511
Malagón-Rojas J, Gómez-Rendón C, Parra EL, Almentero J, Palma R, López R et al. SARS-CoV-2 y RT-PCR en pacientes asintomáticos: resultados de una cohorte de trabajadores del Aeropuerto Internacional El Dorado de Bogotá, 2020. Biomédica. 2020; 40 (Supl. 2): 166-172. Disponible en: https://revistabiomedica.org/index.php/biomedica/article/view/5802
AFILIACIONES
1 Facultad de estudios Superiores Cuautitlán Campo 1, Universidad Nacional Autónoma de México, México.
2 Departamento de Laboratorio Clínico, Hospital Infantil de México "Federico Gómez", México.
3 Dirección de Enseñanza e Investigación, Laboratorios Ruiz, Puebla, Pue.
CORRESPONDENCIA
Dra. Briceida López Martínez. E-mail: brisalopezmtz@gmail.comRecibido: 30/09/2021. Aceptado: 03/11/2021