Diagnostyka serologiczna infekcji SARS-CoV-2 – dlaczego warto badać przeciwciała

Osoby chore na COVID-19 mogą nieświadomie zagrażać innym – współpracownikom, znajomym czy rodzinie. Ich właściwa identyfikacja i szybka izolacja może zahamować rozprzestrzenianie się wirusa. Jedynym sposobem potwierdzenia infekcji jest wykonanie odpowiednich testów w laboratorium: genetycznych (wykrywają obecność wirusa SARS-CoV-2 w wymazie z nosogardła) i serologicznych (wykrywają w próbce krwi przeciwciała anty-SARS-CoV-2). W kontekście diagnostyki COVID-19 coraz częściej mówi się jednak o znaczeniu badania przeciwciał. Dlaczego? Badania te umożliwiają potwierdzenie kontaktu pacjenta z nowym koronwirusem i mają szerokie zastosowanie. Testy diagnostyczne są obecnie dostępne także dla klientów indywidualnych. Najbliższe laboratorium oferujące diagnostykę COVID-19 znajdziesz w wyszukiwarce na górze strony. Wiele osób przed powrotem do pracy decyduje się na wykonanie testów serologicznych, aby sprawdzić swoją prawdopodobną odporność na kolejne zakażenie i bezpiecznie wrócić do pracy.

Na czym polega diagnostyka zakażeń nowym koronawirusem

Zgodnie z zaleceniami WHO rozpoznanie infekcji SARS-CoV-2 wymaga potwierdzenia obecności materiału genetycznego wirusa w materiale pobranym od pacjenta (wymaz z nosogardzieli lub próbki z dolnych dróg oddechowych). Służą do tego badania genetyczne oparte na metodzie RT-PCR, które wykrywają zakażenie już po kilku dniach od kontaktu z wirusem. Dodatni wynik testu świadczy o tym, że pacjent ma aktywną infekcję. Testy genetyczne mają najwyższą czułość (są najbardziej wiarygodne) między 7. a 14. dniem od kontaktu z nowym koronawirusem, czyli zwykle wtedy, gdy u pacjenta występują już pierwsze objawy choroby COVID-19. Na późniejszym etapie infekcji czułość testów RT-PCR maleje. Wówczas na znaczeniu zyskują badania serologiczne, które wykrywają we krwi pacjenta przeciwciała przeciwko nowemu koronawirusowi.

Czym są przeciwciała i skąd się biorą

Przeciwciała są elementem odpowiedzi immunologicznej. Układ immunologiczny (odpornościowy) jest skomplikowaną maszynerią, w której kluczową rolę odgrywają różnego rodzaju komórki, wyspecjalizowane cząsteczki, czyli cytokiny, oraz właśnie przeciwciała. Zadaniem układu odpornościowego jest codzienna obrona przed szkodliwymi czynnikami zewnętrznymi, m.in. bakteriami czy wirusami (patogenami). Jeśli wnikną one do naszego organizmu, powinny zostać dokładnie rozpoznane, zneutralizowane i bezpiecznie usunięte. W tym procesie kluczową rolę odgrywają specyficzne białka, czyli przeciwciała. Na powierzchni komórki lub cząstki, która wtargnęła do organizmu, znajduje się struktura nazywana antygenem (w przypadku zakażeń SARS-CoV-2 są to antygeny wirusowe). Przeciwciała rozpoznają tę strukturę, a następnie łączą się z nią, tworząc kompleks antygen–przeciwciało i utrudniając tym samym infekowanie kolejnych komórek. Jednocześnie komórki układu odpornościowego odbierają sygnał, gdzie pojawił się patogen i jakiego jest rodzaju. Po kontakcie z określonym patogenem, np. nowym koronawirusem, organizm produkuje unikalne, jedyne w swoim rodzaju przeciwciała (tzw. specyficzne przeciwciała).

Dlaczego warto badać przeciwciała w COVID-19

W czasie infekcji w organizmie pacjenta wzrasta poziom przeciwciał. Zależnie od fazy zakażenia pojawiają się stopniowo różne klasy przeciwciał: IgA, IgM lub IgG. Ta ostatnia jest szczególnie ważna w walce z mikroorganizmami. Z dotychczasowych badań naukowych wynika, że przeciwciała można wykryć podczas badań laboratoryjnych po około 10 dniach od wystąpienia pierwszych objawów COVID-19. Zdarzają się jednak osoby, u których specyficzne przeciwciała wykrywa się już kilka dni wcześniej. Obecność przeciwciał przeciwko wirusowi SARS-CoV-2 w próbce krwi pobranej od pacjenta potwierdza kontakt tej osoby z wirusem.

Jakie znaczenie ma badanie przeciwciał w klasie IgG

W przypadku większości znanych zakażeń podwyższone stężenie przeciwciał klasy IgG jest związane ze zwiększoną odpornością przeciwko patogenowi, wobec którego są skierowane. Coraz częściej pojawiają się głosy specjalistów, że przeciwciała klasy IgG prawdopodobnie mogą być markerem odporności także w zakażeniach SARS-CoV-2. Dotychczasowe badania wykazały, że w przypadku tego koronawirusa przeciwciała klasy IgG utrzymują się na wysokim poziomie przez 4–7 tygodni od pojawienia się objawów COVID-19, co może sugerować, iż mogą one pełnić funkcję ochronną przed reinfekcją. Ponadto w leczeniu COVID-19 zaczęto z powodzeniem wykorzystywać osocze zawierające przeciwciała przeciwko SARS-CoV-2 pozyskane od osób, które przeszły już zakażenie i wyzdrowiały.

Jakie zastosowanie ma badanie przeciwciał w COVID-19

• Możliwość określenia, jaki procent społeczeństwa w rzeczywistości przeszedł zakażenie (badania epidemiologiczne).
• Przeprowadzenie masowych badań wśród osób szczególnie narażonych na zakażenie, np. pracowników ochrony zdrowia, sklepów, aptek, placówek edukacyjnych.
• Wychwycenie zakażenia u ludzi bez objawów lub z łagodnymi objawami COVID-19, którzy mogli być źródłem infekcji dla innych – tzw. cisi nosiciele.
• Wykrycie ozdrowieńców z wysokim poziomem przeciwciał, którzy mogą być potencjalnymi dawcami osocza stosowanego do leczenia COVID-19.
• Możliwość bezpiecznego powrotu do pracy, ponieważ najprawdopodobniej możliwa jest identyfikacja osób odpornych na powtórne zakażenie. Nad tym zagadnieniem trwają teraz intensywne prace naukowców na całym świecie. W wielu europejskich krajach badanie przeciwciał wdrażane jest w celu wychwycenia osób odpornych na kolejne zachorowanie na COVID-19, by móc bezpiecznie skierować je do pracy.

Jakie są zalety diagnostyki serologicznej w infekcji SARS-CoV-2

Badanie przeciwciał anty-SARS-CoV-2 stanowi uzupełnienie testów genetycznych oraz umożliwia wydłużenie czasu przeprowadzania wiarygodnej i rzetelnej diagnostyki u osób, u których nie wykonano badania genetycznego w ciągu pierwszych 7–10 dni choroby. Niewątpliwą zaletą testów serologicznych opartych na metodzie ELISA jest stosunkowo niski koszt wykonania i krótszy czas oczekiwania na wynik w porównaniu z testem genetycznym.

Bibliografia
1. Zhao J. i wsp. Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients of novel coronavirus disease 2019. medRxiv (Preprint). [Online] 03 2020. [Zacytowano: 21 05 2020.] doi: 10.1101/2020.03.02.20030189.
2. Li R. i wsp. Substantial undocumented infection facilitates the rapid dissemination of novel coronavirus (SARS-CoV2). Science. [Online] 16 03 2020. [Zacytowano: 21 05 2020.] doi: 10.1126/science.abb3221.
3. Liu L. i wsp. A preliminary study on serological assay for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in 238 admitted hos­pital patients. medRxiv (Preprint). [Online] 06 03 2020. [Zacytowano: 21 05 2020.] doi: 10.1101/2020.03.06.20031856.
4.Okba N.M.A. i wsp. SARS-CoV-2 specific antibody responses in COVID-19 patients. medRxiv (Preprint). [Online] 20 03 2020. [Zacytowano: 21 05 2020.] doi: 10.1101/2020.03.18.20038059.
5. Amanat F. i wsp. A serological assay to detect SARS-CoV-2 seroconversion in humans. medRxiv (Preprint). [Online] 17 03 2020. [Zacytowano: 21 05 2020.] doi: 10.1101/2020.03.17.20037713.
6. Petherick A. Developing antibody tests for SARS-CoV-2. Lancet. 2020, 395.