Según el artículo de Ian W. Pray, PhD publicado en CDC (Centers for Disease Control) el 01/01/2021 y divulgado en OKILAB
Realización de una prueba basada en antígenos para pruebas de SARS-CoV-2 asintomáticas y sintomáticas en dos campus universitarios: Wisconsin, septiembre-octubre de 2020
Ian W. Pray, PhD 1 , 2 , 3, *; Laura Ford, PhD 1 , 2, *; Devlin Cole, MD 3 , 4 ; Christine Lee, PhD 1 , 5 ; John Paul Bigouette, PhD 1 , 2 ; Glen R. Abedi, MPH 1 ; Dena Bushman, MSN, MPH 1 , 2 ; Miranda J. Delahoy, PhD 1 , 2 ; Dustin Currie, PhD 1 , 2 ; Blake Cherney, MS 1 ; Marie Kirby, PhD 1 ; Geroncio Fajardo, MD 1 ; Motria Caudill, PhD 1 , 6 ; Kimberly Langolf, MS 7 ; Juliana Kahrs, MS7 ; Patrick Kelly, MD 4 , 8 ; Collin Pitts, MD 4 , 8 ; Ailam Lim, PhD 9 ; Nicole Aulik, PhD 9 ; Azaibi Tamin, PhD 1 ; Jennifer L. Harcourt, PhD 1 ; Krista Queen, PhD 1 ; Jing Zhang, PhD 1 ; Brett Whitaker, PhD 1 ; Hannah Browne 1 ; Magdalena Medrzycki, PhD 1 ; Patricia Shewmaker, PhD 1 ; Jennifer Folster, PhD 1 ; Bettina Bankamp, PhD 1 ; Michael D. Bowen, PhD 1 ; Natalie J. Thornburg, PhD 1 ; Kimberly Goffard, MBA10 ; Brandi Limbago, PhD 1 ; Allen Bateman, PhD 7 , 11 ; Jacqueline E. Tate, PhD 1 ; Douglas Gieryn 10 ; Hannah L. Kirking, MD 1 ; Ryan Westergaard, MD, PhD 3 , 4 ; Marie Killerby, VetMB 1 ; CDC COVID-19 Surge Laboratory Group ( Ver afiliaciones de autores )
Resumen
¿Qué se sabe ya sobre este tema?
Las pruebas de antígenos para el SARS-CoV-2 son económicas y pueden arrojar resultados en 15 minutos, pero los datos sobre el rendimiento de las pruebas en personas asintomáticas y sintomáticas son limitados.
¿Qué agrega este informe?
En comparación con la prueba de reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa en tiempo real (RT-PCR), la prueba del antígeno de Sofia tuvo una sensibilidad del 80,0% y una especificidad del 98,9% entre las personas sintomáticas; la precisión fue menor (sensibilidad del 41,2% y especificidad del 98,4%) cuando se utilizó para el cribado de personas asintomáticas.
¿Cuáles son las implicaciones para la práctica de la salud pública?
Para tener en cuenta la precisión reducida de la prueba de antígeno, se debe considerar la prueba de confirmación con una prueba de amplificación de ácido nucleico (p. Ej., RT-PCR) después de que la prueba de antígeno sea
Las pruebas basadas en antígenos para el SARS-CoV-2, el virus que causa la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19), son económicas y pueden arrojar resultados en 15 minutos ( 1 ). Las pruebas de antígeno han recibido la Autorización de uso de emergencia (EUA) de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para su uso en personas asintomáticas y sintomáticas dentro de los primeros 5 a 12 días después de la aparición de los síntomas ( 2 ). Estas pruebas se han utilizado en colegios y universidades de EE. UU. Y otros entornos colectivos (p. Ej., Hogares de ancianos e instalaciones correccionales y de detención), donde las pruebas en serie de personas asintomáticas podrían facilitar la identificación temprana de casos ( 3 – 5). Sin embargo, los datos sobre el rendimiento de las pruebas de personas sintomáticas y asintomáticas son limitados. Esta investigación evaluó el rendimiento del inmunoensayo fluorescente del antígeno del SARS de Sofia (FIA) (Quidel Corporation) en comparación con la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa en tiempo real (RT-PCR) para la detección del SARS-CoV-2 entre personas asintomáticas y sintomáticas en dos universidades de Wisconsin. Entre el 28 de septiembre y el 9 de octubre, se analizaron un total de 1.098 hisopos nasales emparejados utilizando el Sofia SARS Antigen FIA y RT-PCR en tiempo real. Se intentó el cultivo del virus en todas las muestras positivas para antígeno o para RT-PCR en tiempo real. Entre 871 (79%) hisopos emparejados de participantes asintomáticos, la sensibilidad de la prueba de antígeno fue del 41,2%, la especificidad fue del 98,4% y en esta población el valor predictivo positivo estimado (VPP) fue del 33,3%. y el valor predictivo negativo (VPN) fue del 98,8%. El rendimiento de la prueba de antígeno mejoró entre 227 (21%) hisopos emparejados de participantes que informaron uno o más síntomas en la recolección de la muestra (sensibilidad = 80,0%; especificidad = 98,9%; VPP = 94,1%; VPN = 95,9%). El virus se aisló de 34 (46,6%) de 73 muestras de torundas nasales positivas para antígeno o RT-PCR en tiempo real positivas, incluidas dos de 18 que fueron antígeno negativas y RT-PCR en tiempo real positivas (falsos negativos) . Las ventajas de las pruebas de antígenos, como el bajo costo y la rápida respuesta, podrían permitir una rápida identificación de las personas infecciosas. Sin embargo, estas ventajas deben sopesarse con una sensibilidad más baja y un VPP más bajo, especialmente entre personas asintomáticas. Prueba de confirmación con una prueba de amplificación de ácido nucleico (NAAT) autorizada por la FDA, como RT-PCR,1 ).
Se recolectaron hisopos nasales emparejados de estudiantes, profesores, miembros del personal y otros afiliados † en dos campus universitarios de Wisconsin durante los programas de pruebas universitarios. En la universidad A, todas las personas evaluadas (detección o diagnóstico) en el centro de evaluación de la universidad durante el 1 al 9 de octubre fueron elegibles para participar. En la universidad B, solo podían participar los estudiantes que fueron puestos en cuarentena entre el 28 de septiembre y el 6 de octubre después de haber estado expuestos a personas con COVID-19.
Todos los participantes completaron un cuestionario y proporcionaron información sobre las características demográficas, síntomas actuales y pasados (14 días), § y exposición reciente ¶ a personas con COVID-19. Para cada participante, el personal de atención médica de la universidad A recogió dos hisopos nasales de cornete medio y se recogieron por sí mismos bajo supervisión en la universidad B. Se tomaron muestras de ambas fosas nasales con cada uno de los dos hisopos. Los hisopos para la prueba de antígenos se analizaron de acuerdo con las instrucciones del fabricante. ** Los hisopos para RT-PCR en tiempo real se almacenaron en medios de transporte viral a 39 ° F (4 ° C) y se analizaron dentro de las 24 a 72 horas posteriores a la recolección. En la universidad A, se realizó RT-PCR en tiempo real utilizando el panel de diagnóstico de RT-PCR en tiempo real CDC 2019-nCoV ( 6), con valores de umbral de ciclo (Ct) informados para las regiones del gen de la proteína de la nucleocápsida viral N1 y N2. En la universidad B, se realizó RT-PCR en tiempo real utilizando el kit combinado TaqPath COVID-19 (Thermo Fisher Scientific). Se intentó el cultivo viral †† ( 7 ) en muestras residuales de RT-PCR si el resultado de la prueba de RT-PCR o de antígeno era positivo.
Los análisis estadísticos se realizaron con Stata (versión 16.1; StataCorp). Se calcularon la sensibilidad, la especificidad, el VPP y el VPN para las pruebas de antígeno en comparación con los resultados de RT-PCR en tiempo real. Los intervalos de confianza (IC) del 95% se calcularon utilizando el método binomial exacto; Se utilizaron pruebas t para las comparaciones del valor Ct §§ ; Los valores de p <0,05 se consideraron estadísticamente significativos. Esta investigación fue revisada por los CDC y se llevó a cabo de conformidad con la ley federal aplicable y la política de los CDC. ¶¶ Las juntas de revisión ética de ambas universidades determinaron que la actividad era vigilancia de la salud pública sin investigación ( 2 ).
empezar a destacarEntre un total de 1105 pares de hisopos nasales presentados, siete (0,6%)final destacadofueron excluidos por tener antígenos no concluyentes o resultados de RT-PCR en tiempo real. Las comparaciones de prueba se realizaron en 1.098 hisopos nasales emparejados (2.196 hisopos en total), incluidos 1.051 pares (95,7%) de la universidad A y 47 pares (4,3%) de la universidad B (Tabla 1 ). Entre los 1.098 pares evaluados, 994 (90,5%) fueron proporcionados por estudiantes de 17 a 53 años (mediana = 19 años), 82 (7,5%) por profesores universitarios o miembros del personal de 22 a 63 años (mediana = 38 años), y 22 (2,0%) por otras filiales universitarias de 15 a 64 años (mediana = 29 años). Cincuenta y siete personas participaron más de una vez en diferentes días de prueba. En general, 453 (41,3%) participantes eran hombres y 917 (83,5%) eran blancos no hispanos. En la recolección de la muestra, 227 (20,7%) participantes informaron haber experimentado uno o más síntomas de COVID-19 y 871 (79,3%) no informaron síntomas.
Entre 227 muestras emparejadas de participantes sintomáticos, 34 (15,0%) fueron positivas para antígenos y 40 (17,6%) fueron positivas para RT-PCR en tiempo real. El intervalo mediano desde el inicio de los síntomas hasta la recolección de la muestra fue de 3 días (rango intercuartílico = 1 a 6 días; 7,5% faltante). Entre los participantes sintomáticos, la sensibilidad de las pruebas de antígenos fue del 80,0% (32 de 40), la especificidad fue del 98,9% (185 de 187), el VPP fue del 94,1% (32 de 34) y el VPN fue del 95,9% (185 de 193) (Tabla 2 ). Para las muestras recolectadas dentro de los 5 días posteriores al inicio de los síntomas informados (72,4%; 152 de 210), la sensibilidad fue del 74,2% (23 de 31) y la especificidad fue del 99,2% (120 de 121).
Entre 871 muestras emparejadas de participantes asintomáticos, 21 (2,4%) fueron positivas para antígenos y 17 (2,0%) fueron positivas para RT-PCR en tiempo real. La sensibilidad de la prueba de antígeno fue del 41,2% (siete de 17), la especificidad fue del 98,4% (840 de 854), el VPP fue del 33,3% (siete de 21) y el VPN fue del 98,8% (840 de 850). El rendimiento de la prueba no fue significativamente (p> 0.05) diferente al excluir a 53 (6.1%) de 871 participantes que estaban asintomáticos en el momento de la prueba pero que habían informado uno o más síntomas en los 14 días anteriores.
Dieciséis muestras emparejadas dieron antígeno positivo y RT-PCR en tiempo real negativo (es decir, falso positivo), incluidos 14 (66,7%) de 21 resultados de antígeno positivos de participantes asintomáticos y dos (5,9%) de 34 de participantes sintomáticos. Ocho de los 16 resultados falsos positivos se registraron durante un período de 1 hora en la universidad A. En este caso, se observó una serie de resultados positivos consecutivos en personas asintomáticas y los investigadores ofrecieron pruebas repetidas de antígenos a los participantes afectados. Seis de los ocho participantes fueron removidos en 1 hora, y los seis recibieron resultados negativos en una segunda prueba de antígeno. Los ocho hisopos emparejados iniciales de estos participantes fueron negativos en RT-PCR en tiempo real. Debido a que no se pudieron identificar errores de usuario, los resultados falsos positivos se incluyeron en el análisis. Se obtuvieron dieciocho resultados de pruebas de antígenos falsos negativos, incluidos 10 (58,8%) de 17 pruebas positivas de RT-PCR en tiempo real de participantes asintomáticos y ocho (20,0%) de 40 de participantes sintomáticos. Todos los resultados falsos negativos de los participantes sintomáticos fueron de muestras recolectadas <5 días después del inicio de los síntomas (mediana = 2 días). Los valores de Ct para las muestras con resultados de antígeno falsos negativos fueron significativamente más altos en comparación con las muestras positivas para antígeno y RT-PCR en tiempo real (media N1 Ct = 32,3 frente a 23,7; p <0,01) (Figura ).
El virus se recuperó de 34 (46,6%) de 73 muestras positivas, incluidas 32 (82,1%) de 39 muestras con resultados positivos concordantes y dos (11,1%) de 18 con resultados de antígenos falsos negativos; no se recuperó ningún virus de 16 muestras con resultados falsos positivos de la prueba de antígeno. Las dos muestras con resultados de antígeno falsos negativos que dieron positivo en cultivo fueron de dos participantes sintomáticos a los que se les obtuvieron muestras el día 2 y el día 4 después de la aparición de los síntomas. ***
Discusión
Sofia SARS Antigen FIA recibió FDA EUA el 8 de mayo de 2020, para su uso en personas sintomáticas dentro de los 5 días posteriores al inicio de los síntomas ( 2 ). En esta investigación, entre las personas que informaron síntomas compatibles con COVID-19 en la recolección de la muestra, la prueba fue menos precisa (sensibilidad = 80,0%; especificidad = 98,9%) que la informada en la EUA de la FDA (sensibilidad = 96,7%; especificidad = 100%) ( 2). Dos de las ocho muestras de personas sintomáticas que obtuvieron resultados falsos negativos en la prueba de antígenos fueron positivas por cultivo viral, lo que indica que las personas potencialmente infecciosas podrían no ser detectadas por las pruebas de antígenos. Para reducir el impacto de los resultados negativos falsos de las pruebas de antígenos, se debe considerar la realización de pruebas de confirmación con una NAAT autorizada por la FDA, como RT-PCR, después de los resultados negativos de las pruebas de antígenos en personas sintomáticas ( 1 ).
Entre los participantes asintomáticos, la sensibilidad de la prueba de antígeno fue del 41,2%, la especificidad fue del 98,4% y el VPP en esta población fue del 33,3%. Este bajo PPV se observó a pesar de una prevalencia relativamente alta de SARS-CoV-2 en esta población (5.2% de prevalencia en general; 2.0% entre personas asintomáticas), lo que sugiere que el PPV podría ser incluso menor cuando se usa esta prueba de antígeno entre poblaciones con un menor SARS esperado. -Prevalencia de CoV-2. Para tener en cuenta los resultados falsos positivos cuando se utilizan pruebas de antígenos para la detección asintomática, se debe considerar la prueba de NAAT confirmatoria después de resultados positivos de la prueba de antígeno en personas asintomáticas, particularmente cuando la probabilidad previa a la prueba de infección por SARS-CoV-2 es baja ( 1). El VPN de las pruebas de antígeno entre los participantes asintomáticos fue del 98,8% y no se cultivó el virus de los participantes asintomáticos con resultados negativos de antígeno, lo que indica que es poco probable que las personas asintomáticas con resultados de antígeno negativos se infecten con SARS-CoV-2 y no requieran confirmación NAAT ( 1 ).
Los hallazgos de este informe están sujetos a al menos cuatro limitaciones. Primero, los participantes eran predominantemente adultos jóvenes en entornos universitarios donde se realizaban pruebas seriadas en curso. El rendimiento de la prueba de antígeno puede diferir en otras poblaciones con características y programas de prueba diferentes. En segundo lugar, dadas las limitaciones de la RT-PCR, algunos resultados falsos positivos de las pruebas de antígenos podrían representar infecciones verdaderas no identificadas por la RT-PCR. En tercer lugar, la capacidad para recuperar virus infecciosos en cultivo es limitada y disminuye para muestras con valores de Ct más altos ( 8 ); la falta de recuperación del virus por cultivo no indica que una persona no sea infecciosa. Finalmente, esta investigación evaluó la FIA del antígeno del SARS de Sofia y no se puede generalizar a otras pruebas de antígeno del SARS-CoV-2 autorizadas por la FDA.
Se han propuesto pruebas seriadas de personas asintomáticas y sintomáticas para la prevención y el control de la transmisión del SARS-CoV-2 ( 9 , 10 ) y actualmente se están implementando en colegios y universidades de EE. UU. Y en otros entornos colectivos ( 3 – 5 ). A pesar de la sensibilidad reducida en comparación con la RT-PCR en tiempo real, el uso de pruebas de antígenos para las pruebas seriadas en estos entornos, particularmente cuando las pruebas de RT-PCR no están disponibles o tienen un tiempo de respuesta prolongado, aún podría permitir la identificación rápida de las personas infecciosas y el control. de brotes ( 1). Sin embargo, las estrategias de prueba basadas en antígenos deben tener en cuenta la sensibilidad más baja y el VPP más bajo cuando se utilizan para la detección asintomática al considerar las pruebas de confirmación con una NAAT autorizada por la FDA, como RT-PCR, después de un resultado positivo de la prueba de antígeno en una persona asintomática. Las pruebas de confirmación también deben considerarse después de un resultado negativo de la prueba de antígeno en una persona que experimenta síntomas compatibles con COVID-19. Todas las personas con resultados negativos en la prueba de antígeno deben continuar tomando medidas para prevenir la transmisión del SARS-CoV-2, incluido el uso de una máscara, la reducción del contacto con personas que no pertenecen al hogar y la realización de la prueba si experimentan síntomas o tienen contacto cercano con alguien que tiene COVID-19. . ††† Las personas sintomáticas con resultados negativos en la prueba de antígeno deben seguir siguiendo las pautas de los CDC§§§ para personas que puedan tener COVID-19, lo que incluye quedarse en casa excepto para recibir atención médica y proteger a los miembros del hogar al permanecer en una habitación separada, usar una máscara en el interior, lavarse las manos con frecuencia y desinfectar superficies con frecuencia.
Expresiones de gratitud
Edward Samuel Rivera, Daniel J. O’Donnell, Universidad de Wisconsin-Oshkosh; Margaret Okomo-Adhiambo, Umesh Parashar, Paul Rota, Lauren Franco, Gerardo García-Lerma, CDC; Neeti Dahal, Laboratorio de Diagnóstico Veterinario de Wisconsin-Laboratorio de Higiene del Estado de Wisconsin Laboratorio COVID, Universidad de Wisconsin-Madison.
Grupo de laboratorio de sobretensión CDC COVID-19
Baoming Jiang, CDC; Jan Vinjé, CDC; Amy L. Hopkins, CDC; Eric Katz, CDC; Leslie Barclay, CDC; Mathew Esona, CDC; Rashi Gautam, CDC; Slavica Mijatovic-Rustempasic, CDC; Sung-Sil Moon, CDC; Theresa Bessey, CDC; Preeti Chhabra, CDC; Sarah L. Smart, CDC; Raydel Anderson, CDC; Kay W. Radford, CDC; Gimin Kim, CDC; Dexter Thompson, CDC; Congrong Miao, CDC; Min-hsin Chen, CDC; Lalitha Gade, CDC; Renee Galloway, CDC; Kashif Sahibzada, CDC; Nhien M. Tran, CDC; Srinivasan Velusamy, CDC; HaoQiang Zheng, CDC; Kenny Nguyen, Instituto de Ciencia y Educación de Oak Ridge, Oak Ridge, Tennessee; Claire Hartloge, Instituto de Ciencia y Educación de Oak Ridge, Oak Ridge, Tennessee; Brent Jenkins, Instituto de Ciencia y Educación de Oak Ridge, Oak Ridge, Tennessee; Phili Wong, Instituto de Ciencia y Educación de Oak Ridge, Oak Ridge, Tennessee