Auswertung von Antikörpertests auf COVID-19

Hintergrund

Molekulare (RT-PCR) Tests sind derzeit der Goldstandard für die Diagnose von COVID-19. Sie erkennen virale RNA und sind ein guter Marker für eine aktuelle Infektion und Infektiosität. Allerdings sind diese Tests teuer und Mangelware. Bei fortgeschrittenen COVID-19-Fällen ist die Viruskonzentration in den oberen Atemwegen häufig niedrig, da sich die Infektion auf die Lunge ausgebreitet hat und virale RNA durch RT-PCR mit Nasenabstrichen manchmal nicht nachweisbar ist. Antikörpertests weisen menschliche Antikörper gegen virale Proteine ​​im Blut oder anderen Körperflüssigkeiten nach. Sie könnten für die Diagnose aktueller Infektionen nützlich sein (etwas weniger empfindlich als RT-PCR-Tests) und bleiben positiv, nachdem sich Personen von der Infektion erholt haben. Daher wird erwartet, dass Antikörpertests zur Diagnose aktueller Infektionen, zur Überprüfung neuer Infektionen bei Personen, die im Krankheitsfall nicht mittels RT-PCR getestet wurden, und zur Dokumentation einer möglichen Immunität gegen das Virus nützlich sein können. Antikörpertests können besonders wertvoll für den Einsatz in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen sein, in denen es an Ressourcen für umfassende molekulare Tests auf SARS-CoV-2-Infektionen mangelt.

Erwartete Testsensitivität und -spezifität. Herstellerangaben für mehrere Antikörpertests besagen, dass mehr als 90 % der Personen mit COVID-19 (klinische Symptome und positive molekulare Tests) positive Antikörpertestergebnisse für IgM und/oder IgG aufweisen. Sie geben außerdem eine Spezifität im Bereich von 93–95 % für Proben von Personen an, die nicht SARS-CoV-2 ausgesetzt waren.

Verfügbarkeit von Antikörpertests. In den letzten Monaten wurden viele Antikörpertests entwickelt und vermarktet. Die Foundation for Innovative New Diagnostics (FIND, eng verbunden mit der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und unterstützt durch einen großen Zuschuss der Regierung des Vereinigten Königreichs) in Genf (Schweiz) berichtete, dass sie mehr als 70 solcher Tests identifiziert und 27 Tests in die engere Auswahl genommen hatte weitere Auswertung. Von diesen hat nur ein in den USA hergestellter Test (hergestellt von Cellex) eine Notfallzulassung (EUA) von der US-amerikanischen FDA erhalten, und kein Test verfügt über eine formelle FDA-Zulassung. Antikörpertests verwenden unterschiedliche Diagnoseplattformen, aber die meisten Tests verwenden das SARS-CoV-2-S1-Protein und einige Tests verwenden auch das SARS-CoV-2-N-Protein. Bisher wurden nur wenige Studien, die die Leistung dieser Antikörper-Schnelltests unabhängig bewerteten, in Fachzeitschriften veröffentlicht. Daher sind weitere Daten erforderlich, um die Sensitivität, Spezifität und den Wert dieser Tests zu bewerten.

Methoden

Die Forschungsgruppe Weil Lab an der Washington University School of Medicine (WUSM) verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung und Bewertung von Schnelldiagnosetests für Infektionskrankheiten. Die Gruppe hat ein besonderes Interesse an der Diagnostik von Infektionskrankheiten, die in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen eingesetzt werden kann und bei der Arbeit unter schwierigen Bedingungen nach Krankheitsausbrüchen eingesetzt wird. In diesem Projekt werden schnelle Antikörpertests für SARS-CoV-2 evaluiert und die Ergebnisse der Antikörpertests mit den Ergebnissen der RT-PCR und Metadaten (Alter, Geschlecht, klinische Symptome, Zeit nach der Exposition, sofern bekannt) verglichen.

Patientenproben. Es werden nicht identifizierte Serum- oder Plasmaproben von Patienten getestet, die ins Krankenhaus eingeliefert wurden und positiv auf COVID-19 getestet wurden. Es werden auch Kontrollproben aus unserer Serumbank (anonymisierte Proben von gesunden Menschen und Proben von Personen mit parasitären Erkrankungen) getestet. Die Anzahl der zu testenden Serum- oder Plasmaproben bleibt offen, hängt jedoch teilweise von der Anzahl der verfügbaren Proben und der Verfügbarkeit von Testkits ab. Es wird erwartet, dass zunächst etwa 500 Proben getestet werden, es können jedoch weitere getestet werden, wenn dies zur Erreichung der Studienziele erforderlich ist. Die Tests und Untersuchungen dienen ausschließlich Forschungszwecken und wir werden keine Testergebnisse einzelner Patientenproben an Ärzte weitergeben, um die Patientenversorgung zu unterstützen.

Hinweis: Es erfolgt keine freiwillige Einschreibung in diese Studie; Alle Tests müssen anonym durchgeführt werden.

Antikörpertestkits. Kommerziell erhältliche oder Prototyp-Antikörper-Nachweiskits werden durch Spende oder Kauf erworben. Die auszuwertenden Tests müssen noch festgelegt werden, dies hängt jedoch von der Verfügbarkeit und den Kosten ab. Der Schwerpunkt liegt auf schnellformatigen Point-of-Care-Antikörpertestkits, die sowohl IgM- als auch IgG-Antikörper gegen rekombinante Virusproteine ​​nachweisen. Ziel ist es, mindestens fünf (5) verschiedene Kits zu testen, darunter mindestens zwei (2), die in den USA hergestellt werden.

Testverfahren. Die Packungsbeilagen oder Protokolle der Hersteller zur Testdurchführung werden befolgt. Diese variieren je nach Testplattform. Personen, die die Tests durchführen, kennen weder PCR-Ergebnisse noch andere Metadaten, die mit den menschlichen Proben in Zusammenhang stehen, wenn sie die Tests durchführen. Die Tests werden von zwei unabhängigen Lesern gelesen und aufgezeichnet. Bei Fällen mit nicht übereinstimmenden Lesarten entscheidet ein dritter Leser.

Testdaten. Die Ergebnisse der Antikörpertests (IgM und IgG) für die einzelnen Testkits werden mit der eindeutigen Identifikationsnummer (UI) des Teilnehmers in ein Testergebnisformular eingegeben. Die Ergebnisse werden später in einer Datenbank zusammengeführt, die die Benutzeroberfläche und Metadaten wie Alter, Geschlecht, Fieber, Husten, Datum der Probenentnahme, Datum des Symptombeginns und Expositionshistorie (Reisen, Haushalt, Arbeit) enthält. Die Akzeptanz der Testleistung wird anhand eines funktionierenden Zielproduktprofils (TPP) beurteilt, das am Ende dieses Protokolls beigefügt ist.

Hauptziel

1. Zur Beurteilung der Sensitivität und Spezifität von Tests auf Antikörper gegen SARS-CoV-2, das Virus, das die COVID-19-Erkrankung verursacht. Zur Definition der Empfindlichkeit für akute und rekonvaleszente Proben werden separate Kriterien verwendet.

1. Die Sensitivität für die Diagnose akuter Fälle wird als % Positivität in Proben aus symptomatischen Fällen mit positiven RT-PCR-Ergebnissen definiert. .
2. Die Empfindlichkeit für den Nachweis von Antikörpern in Rekonvaleszenzproben, ausgedrückt in %, ist die Anzahl der positiven Antikörpertests geteilt durch die Anzahl der getesteten Proben von Personen mit dokumentierten früheren Infektionen (mittels RT-PCR), deren Symptome jetzt mindestens zwei Wochen zurückgegangen sind und derzeit RT-PCR negativ.
3. Die Sensitivität wird auch als prozentuale Übereinstimmung mit den Ergebnissen eines Referenzantikörpertests definiert, sobald ein solcher identifiziert wird.
4. Die Spezifität wird als der Prozentsatz der negativen Kontrollproben (gesammelt vor dem 1.1.2020) definiert, die negative Antikörpertestergebnisse aufweisen.

Sekundäre Ziele

1. Bestimmung der Zusammenhänge zwischen der Zeit nach der Infektion oder dem Auftreten der Symptome von COVID-19 und dem Vorhandensein von Antikörpern gegen das Virus, bestimmt durch Antikörpertestkits.
2. Bestimmung der Dauer der Antikörperreaktionen nach einer Infektion.
3. Vergleich der Hintergrundreaktivität (Falsch-Positiv-Raten) für Seren aus den USA mit Seren aus Entwicklungsländern in Gebieten, in denen chronische Parasiteninfektionen und der Verzehr von Buschfleisch häufig sind oder in denen Menschen in enger Beziehung zu Wildtieren leben, die ein Reservoir für zoonotische Viren darstellen können.
4. Zur Beurteilung der Testleistungsmerkmale (Benutzerfreundlichkeit).

Vorteile für die Teilnehmer. Keiner

Vorteile für die Gesellschaft. Antikörpertests können zur Diagnose einer Infektion und zur Dokumentation einer früheren Infektion nützlich sein. Unabhängige Testvalidierungsstudien sind von entscheidender Bedeutung. Das liegt daran, dass Testergebnisse von Unternehmen verzerrt sein können. Darüber hinaus berichten Unternehmen häufig nicht über die Benutzerfreundlichkeit der Schnelldiagnostik. Antikörpertests können besonders wertvoll für den Einsatz in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen sein, in denen es an Ressourcen für umfassende molekulare Tests auf SARS-CoV-2-Infektionen mangelt.