Renelle Myers et al.
Breath testing for SARS-CoV-2 infection
Lancet, April 2023; doi.org/10.1016/j.ebiom.2023.104584
Abstract
From a public health perspective, the identification of individuals with mild respiratory symptoms due to SARS-CoV-2 infection is important to contain the spread of the disease. The objective of this study was to identify volatile organic compounds (VOCs) in exhaled breath common to infection with different variants of the SARS-CoV-2 virus to inform the development of a point-of-care breath test to detect infected individuals with mild symptoms.
Methods
A prospective, real-world, observational study was conducted on mildly symptomatic out-patients presenting to community test-sites for RT-qPCR SARS-CoV-2 testing when the Alpha, Beta, and Delta variants were driving the COVID-19 pandemic. VOCs in exhaled breath were compared between PCR-positive and negative individuals using TD-GC-ToF-MS. Candidate VOCs were tested in an independent set of samples collected during the Omicron phase of the pandemic.
Findings
Fifty breath samples from symptomatic RT-qPCR positive and 58 breath samples from test-negative, but symptomatic participants were compared. Of the 50 RT-qPCR-positive participants, 22 had breath sampling repeated 8–12 weeks later. PCA-X model yielded 12 distinct VOCs that discriminated SARS-CoV-2 active infection compared to recovery/convalescence period, with an area under the receiver operator characteristic curve (AUROC), of 0.862 (0.747–0.977), sensitivity, and specificity of 82% and 86%, respectively. PCA-X model from 50 RT-qPCR positive and 58 negative symptomatic participants, yielded 11 VOCs, with AUROC of 0.72 (0.604–0.803) and sensitivity of 72%, specificity 65.5%. The 11 VOCs were validated in a separate group of SARS-CoV-2 Omicron positive patients’ vs healthy controls demonstrating an AUROC of 0.96 (95% CI 0.827–0.993) with sensitivity of 80% specificity of 90%.
Interpretation
Exhaled breath analysis is a promising non-invasive, point-of-care method to detect mild COVID-19 infection.
Carol A. Glaser et al.
Lessons Learned From a COVID-19 Dog Screening Pilot in California K-12 Schools
JAMA, April 2023; doi:10.1001/jamapediatrics.2023.0489
Abstract
The California Department of Public Health sponsors a statewide, school-based COVID-19 antigen testing program. Although effective, this program requires personnel, testing resources, and sample collection and generates medical waste. Scent-trained dogs are a strategy for rapid, noninvasive, low-cost, and environmentally responsible COVID-19 screening. We conducted a dog screening program to complement a school antigen testing program.
Methods
We partnered with Early Alert Canines to train 2 medical alert dogs (eFigure 1 in Supplement 1) to identify volatile organic compounds (VOCs) emitted by people with COVID-19. Dog training was similar to that in other studies.1-3 This diagnostic study was approved as public health surveillance by California’s State Committee for the Protection of Human Subjects. Electronic informed consent for testing was obtained from participants or guardians. Early Alert Canine is accredited by Assistance Dogs International to ensure ethical oversight of the dogs. We followed the STARD reporting guideline.
In-person dog screening was piloted in a subset of volunteer schools on days when antigen testing was scheduled. Participants were 6 ft apart, and the dogs, led by handlers, sniffed participants’ ankles and feet (eFigure 2 in Supplement 1). Dogs alerted handlers to potential COVID-19 infection by sitting. To protect confidentiality, participants faced away from the dogs. Participants then underwent BinaxNOW (Abbott) antigen testing. Dog and antigen results were recorded in a digital platform (Primary.Health; Primary Diagnostics).
We assessed dogs’ sensitivity and specificity for COVID-19 detection using antigen test results as the comparator. Antigen tests were already deployed in participating schools as their results correlate best with active infection.4 If a dog signaled positive and antigen testing results were negative, the signal was considered falsely positive; if a dog did not signal and antigen testing results were positive, the signal was considered falsely negative. Analyses were completed in SAS, version 9.4 (SAS Institute, Inc).
Results
After 2 months of training on COVID-19 scent samples in the laboratory, the dogs achieved greater than 95% sensitivity and specificity for detection of the virus. Dog screening was then piloted in the field; 50 visits were conducted at 27 schools from April 1 to May 25, 2022. Of 1558 participants (median [IQR] age, 13 [9-17] years; 870 females [55.8%], 670 males [43.0%], and 18 nonbinary, transgender, or undisclosed gender [1.2%]), most (89%) were students and many (68%) were screened at least twice (Table 1). Overall, 3897 paired antigen-dog screenings were completed. The dogs accurately signaled 85 infections and ruled out 3411 infections (overall accuracy, 90%). However, they inaccurately signaled infection in 383 instances and missed 18 infections, resulting in sensitivity of 83% (95% CI, 75%-90%) and specificity of 90% (95% CI, 89%-91%) (Table 2).
Discussion
Studies have demonstrated dogs’ impressive ability for detecting VOCs associated with COVID-19 infection using specimens collected from SARS-CoV-2–infected and uninfected individuals.2,3,5,6 After training in the laboratory, our dogs were field tested and, in more than 3500 screenings, correctly determined COVID-19 status in most instances. Unlike most other studies,2,3,5,6 our dogs directly screened people in the field, rather than specimens. Our method was associated with improved testing efficiency but had a modest decrease in sensitivity and specificity compared with laboratory results.
Dog screening for COVID-19 infection can be completed in a matter of seconds. However, dog screening directly on individuals introduced variables, such as distractions (eg, noises, young children) and environmental factors (eg, wind, smells), that likely contributed to decreased sensitivity and specificity. We considered other options, including a sample collection strategy used by other investigators2,3,5,6; however, those options would sacrifice cost and time efficiency. Study limitations included the low prevalence of SARS-CoV-2 during the study period and the consequently low number of COVID-19 infections.
The goal is for dogs to perform large-scale VOC screening with antigen testing being performed only on persons with positive dog screening results, thereby reducing antigen tests performed by approximately 85%. While modifications are needed before widespread implementation, this study supports use of dogs for efficient and noninvasive COVID-19 screening and could be used for other pathogens.
Zixi Yin et al.
Evaluation of T cell responses to naturally processed variant SARS-CoV-2 spike antigens in individuals following infection or vaccination
CELL, April 2023; doi.org/10.1016/j.celrep.2023.112470
Abstract
Most existing studies characterising SARS-CoV-2-specific T cell responses are peptide based. This does not allow evaluation of whether tested peptides are processed and presented canonically. In this study, we use recombinant vaccinia virus (rVACV)-mediated expression of SARS-CoV-2 spike protein and SARS-CoV-2 infection of ACE-2-transduced B cell lines to evaluate overall T cell responses in a small cohort of recovered COVID-19 patients and uninfected donors vaccinated with ChAdOx1 nCoV-19. We show that rVACV expression of SARS-CoV-2 antigen can be used as an alternative to SARS-CoV-2 infection to evaluate T cell responses to naturally processed spike antigens. In addition, rVACV system can be used to evaluate the cross-reactivity of memory T cells to variants of concern (VOCs) and to identify epitope escape mutants. Finally, our data show that both natural infection and vaccination could induce multi-functional T cell responses with overall T cell responses remaining despite the identification of escape mutations.
Jacqueline Prestedge, Deborah A Williamson
The performance of rapid antigen tests against SARS-CoV-2 variants
The Lancet, march 2023; doi.org/10.1016/S1473-3099(23)00186-X
Abstract
Rapid antigen test devices (also known as lateral flow devices; LFDs) have emerged as an important tool in the early detection of SARS-CoV-2.1 In The Lancet Infectious Diseases, David Eyre and colleagues describe the clinical performance of three different LFDs during the COVID-19 pandemic, assessed against successive waves of SARS-CoV-2 variants (alpha [B.1.1.7] and pre-alpha [B.1.177]; delta [B.1.617.2]; and omicron [BA.1 or BA.2]), in the context of increasing vaccine uptake.2 Data were collected from a large national testing programme in the UK, with LFD test results compared with paired RT-PCR data.
The sampling frame was markedly heterogeneous, including both symptomatic and asymptomatic individuals in health-care and community settings, and some participants might have contributed more than one set of paired samples. However, these data provide useful population-level insights into the clinical performance of LFDs. The study found that, when compared with RT-PCR, the overall sensitivity of LFDs was 63·2% (95% CI 61·7–64·6; 2609 LFD-positive samples of 4131 RT-PCR positive samples) and was higher in symptomatic participants (68·7% [66·9–70·4]; 1859 of 2706) versus asymptomatic participants (52·8% [50·1–55·4]; 724 of 1372), and in unselected community-based settings (71·6% [69·8–73·4]; 1705 of 2381) versus predeployment testing (52·8% [49·8–55·8]; 593 of 1123). The findings by Eyre and colleagues are consistent with other clinical studies of LFD performance, including a study in our setting (unselected community testing in a hospital emergency department) in Melbourne (VIC, Australia), performed during widespread community transmission of the SARS-CoV-2 delta variant, where the overall clinical sensitivity of LFDs for SARS-CoV-2 compared with PCR was 75·5% (69·9–80·4; 206 of 273).3 A key strength of the study by Eyre and colleagues was the linkage of diagnostic test results with national contact tracing data, enabling the authors to infer that just over three-quarters (78·3% [95% CI 75·3–81·2]) of transmitting index cases had SARS-CoV-2 infections that were detectable by LFDs.2 Notably, the lower sensitivity of LFDs for SARS-CoV-2 detection in asymptomatic individuals further highlights the need for a pragmatic approach to population-level screening strategies, balancing factors such as cost, testing frequency, and potential public health effects.
In summary, Eyre and colleagues have shown that LFDs maintain sensitivity against SARS-CoV-2 variants and in a highly vaccinated population, and emphasised their utility as part of a testing strategy for identifying infectious individuals. Studies vary widely in the methods used to assess LFD performance. Although analytical assessments provide valuable information on the performance of the actual test device, clinical assessments, such as the study by Eyre and colleagues, are essential to understand the real-world performance of LFDs in the changing global context of COVID-19.
David W Eyre et al.
Performance of antigen lateral flow devices in the UK during the alpha, delta, and omicron waves of the SARS-CoV-2 pandemic: a diagnostic and observational study
The Lancet, March 2023; doi.org/10.1016/S1473-3099(23)00129-9
Abstract
Antigen lateral flow devices (LFDs) have been widely used to control SARS-CoV-2. We aimed to improve understanding of LFD performance with changes in variant infections, vaccination, viral load, and LFD use, and in the detection of infectious individuals.
Methods
In this diagnostic study, paired LFD and RT-PCR test results were prospectively collected from asymptomatic and symptomatic participants in the UK between Nov 4, 2020, and March 21, 2022, to support the National Health Service (NHS) England's Test and Trace programme. The LFDs evaluated were the Innova SARS-CoV-2 Antigen Rapid Qualitative Test, the Orient Gene Rapid Covid-19 (Antigen) Self-Test, and the AconFlowflex SARS-CoV-2 Antigen Rapid Test (Self-Testing). Test results were collected across various community testing settings, including predeployment testing sites, routine testing centres, homes, schools, universities, workplaces, targeted community testing, and from health-care workers. We used multivariable logistic regression to analyse LFD sensitivity and specificity using RT-PCR as a reference standard, adjusting for viral load, LFD manufacturer, test setting, age, sex, test assistance, symptom status, vaccination status, and SARS-CoV-2 variant. National contact tracing data from NHS Test and Trace (Jan 1, 2021, to Jan 11, 2022) were used to estimate the proportion of transmitting index patients (with ≥1 RT-PCR-positive or LFD-positive contact) potentially detectable by LFDs (specifically Innova, as the most widely used LFD) with time, accounting for index viral load, variant, and symptom status.
Findings
We assessed 75 382 pairs of LFD and RT-PCR tests. Of these, 4131 (5·5%) were RT-PCR-positive. LFD sensitivity versus RT-PCR was 63·2% (95% CI 61·7–64·6) and specificity was 99·71% (95% CI 99·66–99·74). Increased viral load was independently associated with being LFD positive (adjusted odds ratio [aOR] 2·85 [95% CI 2·66–3·06] per 1 log10 copies per mL increase; p<0·0001). There was no evidence that LFD sensitivity differed for delta (B.1.617.2) infections versus alpha (B.1.1.7) or pre-alpha (B.1.177) infections (aOR 1·00 [0·69–1·45]; p=0·99), whereas omicron (BA.1 or BA.2) infections appeared more likely to be LFD positive (aOR 1·63 [1·02–2·59]; p=0·042). Sensitivity was higher in symptomatic participants (68·7% [95% CI 66·9–70·4]) than in asymptomatic participants (52·8% [50·1–55·4]). Among 347 374 unique index patients with probable onward transmission, 78·3% (95% CI 75·3–81·2) were estimated to have been detectable with LFDs (Innova), and this proportion was mostly stable with time and for successive variants. Overall, the estimated proportion of infectious index patients detectable by the Innova LFD was lower in asymptomatic patients (57·6% [53·6–61·9]) versus symptomatic patients (79·7% [76·7–82·5]).
Interpretation
LFDs remained able to detect most SARS-CoV-2 infections throughout vaccine roll-out and across different viral variants. LFDs can potentially detect most infections that transmit to others and reduce the risk of transmission. However, performance is lower in asymptomatic individuals than in symptomatic individuals.
Christina J Atchison et al.
Validity of Self-testing at Home With Rapid Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 Antibody Detection by Lateral Flow Immunoassay
CID, February 2023; doi.org/10.1093/cid/ciac629
Abstract
Background
We explore severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) antibody lateral flow immunoassay (LFIA) performance under field conditions compared to laboratory-based electrochemiluminescence immunoassay (ECLIA) and live virus neutralization.
Methods
In July 2021, 3758 participants performed, at home, a self-administered Fortress LFIA on finger-prick blood, reported and submitted a photograph of the result, and provided a self-collected capillary blood sample for assessment of immunoglobulin G (IgG) antibodies using the Roche Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 ECLIA. We compared the self-reported LFIA result to the quantitative ECLIA and checked the reading of the LFIA result with an automated image analysis (ALFA). In a subsample of 250 participants, we compared the results to live virus neutralization.
Results
Almost all participants (3593/3758, 95.6%) had been vaccinated or reported prior infection. Overall, 2777/3758 (73.9%) were positive on self-reported LFIA, 2811/3457 (81.3%) positive by LFIA when ALFA-reported, and 3622/3758 (96.4%) positive on ECLIA (using the manufacturer reference standard threshold for positivity of 0.8 U mL–1). Live virus neutralization was detected in 169 of 250 randomly selected samples (67.6%); 133/169 were positive with self-reported LFIA (sensitivity 78.7%; 95% confidence interval [CI]: 71.8, 84.6), 142/155 (91.6%; 95% CI: 86.1, 95.5) with ALFA, and 169 (100%; 95% CI: 97.8, 100.0) with ECLIA. There were 81 samples with no detectable virus neutralization; 47/81 were negative with self-reported LFIA (specificity 58.0%; 95% CI: 46.5, 68.9), 34/75 (45.3%; 95% CI: 33.8, 57.3) with ALFA, and 0/81 (0%; 95% CI: 0, 4.5) with ECLIA.
Conclusions
Self-administered LFIA is less sensitive than a quantitative antibody test, but the positivity in LFIA correlates better than the quantitative ECLIA with virus neutralization.
SupapornWacharapluesadee et al.
Simultaneous detection of omicron and other SARS-CoV-2 variants by multiplex PCR MassARRAY technology
Nature, February 2023; doi.org/10.1038/s41598-023-28715-9
Abstract
The rapid emergence of SARS-CoV-2 variants with high severity and transmutability adds further urgency for rapid and multiplex molecular testing to identify the variants. A nucleotide matrix-assisted laser-desorption-ionization time-of-flight mass spectrophotometry (MALDI-TOF MS)-based assay was developed (called point mutation array, PMA) to identify four major SARS-CoV-2 variants of concern (VOCs) including Alpha, Beta, Delta, and Omicron (namely PMA-ABDO) and differentiate Omicron subvariant (namely PMA-Omicron). PMA-ABDO and PMA-Omicron consist of 24 and 28 mutation sites of the spike gene. Both PMA panels specifically identified VOCs with as low as 10 viral copies/µl. The panel has shown a 100% concordant with the Next Generation Sequencing (NGS) results testing on 256 clinical specimens with real-time PCR cycle threshold (Ct) values less than 26. It showed a higher sensitivity over NGS; 25/28 samples were positive by PMA but not NGS in the clinical samples with PCR Ct higher than 26. Due to the mass of nucleotide used to differentiate between wild-type and mutation strains, the co-infection or recombination of multiple variants can be determined by the PMA method. This method is flexible in adding a new primer set to identify a new emerging mutation site among the current circulating VOCs and the turnaround time is less than 8 h. However, the spike gene sequencing or NGS retains the advantage of detecting newly emerged variants.
Sudeb C Dalai et al.
Clinical Validation of a Novel T-Cell Receptor Sequencing Assay for Identification of Recent or Prior Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 Infection
CID, May 2022; doi.org/10.1093/cid/ciac353
Abstract
While diagnostic, therapeutic, and vaccine development in the coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic has proceeded at unprecedented speed, critical gaps in our understanding of the immune response to severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) remain unaddressed by current diagnostic strategies.
Conclusions
T-Detect COVID is a novel T-cell immunosequencing assay demonstrating high clinical performance for identification of recent or prior SARS-CoV-2 infection from blood samples, with implications for clinical management, risk stratification, surveillance, and understanding of protective immunity and long-term sequelae.
Bonenfant G et al.
Surveillance and Correlation of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 Viral RNA, Antigen, Virus Isolation, and Self-Reported Symptoms in a Longitudinal Study With Daily Sampling
CID, April 2022;doi.org/10.1093/cid/ciac282
Abstract
The novel coronavirus pandemic incited unprecedented demand for assays that detect viral nucleic acids, viral proteins, and corresponding antibodies. The 320 molecular diagnostics in receipt of US Food and Drug Administration emergency use authorization mainly focus on viral detection; however, no currently approved test can be used to infer infectiousness, that is, the presence of replicable virus. As the number of tests conducted increased, persistent severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) RNA positivity by reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) in some individuals led to concerns over quarantine guidelines. To this end, we attempted to design an assay that reduces the frequency of positive test results from individuals who do not shed culturable virus. We describe multiplex quantitative RT-PCR assays that detect genomic RNA (gRNA) and subgenomic RNA (sgRNA) species of SARS-CoV-2, including spike, nucleocapsid, membrane, envelope, and ORF8. Viral RNA abundances calculated from these assays were compared with antigen presence, self-reported symptoms, and culture outcome (virus isolation) using samples from a 14-day longitudinal household transmission study. By characterizing the clinical and molecular dynamics of infection, we show that sgRNA detection has higher predictive value for culture outcome compared to detection of gRNA alone. Our findings suggest that sgRNA presence correlates with active infection and may help identify individuals shedding culturable virus.
L. Kang-Sheng et al.
Laboratorydetection of SARS-CoV-2: A review of the current literature and future perspectives
Helion, September 2022; doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e10858
Abstract
A convenientmethod to rapidlydetect SARS-CoV-2 virus isurgently and extremelyrequired for timelyepidemic control with limited resources. This review aim to summarize the current real-time methods and principles for novel coronavirus detection to provide a reference for real-time screening of coronavirus in
areas with insufficient detection capacity and inadequate medical resources.
F.F. Frank et al.
Deep mutational scanning identifies SARS-CoV-2 Nucleocapsid escape mutations of currently available rapid antigen tests
Cell, August 2022; doi.org/10.1016/j.cell.2022.08.010
Abstract
The effects of mutations in continuously emerging variants of SARS-CoV-2 are a major concern for the performance of rapid antigen tests. To evaluate the impact of mutations on 17 antibodies used in 11 commercially available antigen tests with emergency use authorization we measured antibody binding for all possible Nucleocapsid point mutations using a mammalian surface-display platform and deep mutational scanning. The results provide a complete map of the antibodies’ epitopes and their susceptibility to mutational escape. Our data predict no vulnerabilities for detection of mutations found in variants of concern. We confirm this using the commercial tests and sequence-confirmed COVID-19 patient samples. The antibody escape mutational profiles generated here serve as a valuable resource for predicting the performance of rapid antigen tests against past, current, as well as any possible future variants of SARS-CoV-2, establishing the direct clinical and public health utility of our system.
Kim S.L. et al
Homogeneous surrogate virus neutralization assay to rapidly assess neutralization activity of anti-SARS-CoV-2 antibodies
Nature Communications, July 2022; doi.org/10.1038/s41467-022-31300-9
Abstract
The COVID-19 pandemic triggered the development of numerous diagnostic tools to monitor infection and to determine immune response. Although assays to measure binding antibodies against SARS-CoV-2 are widely available, more specific tests measuring neutralization activities of antibodies are immediately needed to quantify the extent and duration of protection that results from infection or vaccination. We previously developed a ‘Serological Assay based on a Tri-part split-NanoLuc® (SATiN)’ to detect antibodies that bind to the spike (S) protein of SARS-CoV-2. Here, we expand on our previous work and describe a reconfigured version of the SATiN assay, called Neutralization SATiN (Neu-SATiN), which measures neutralization activity of antibodies directly from convalescent or vaccinated sera. The results obtained with our assay and other neutralization assays are comparable but with significantly shorter preparation and run time for Neu-SATiN. As the assay is modular, we further demonstrate that Neu-SATiN enables rapid assessment of the effectiveness of vaccines and level of protection against existing SARS-CoV-2 variants of concern and can therefore be readily adapted for emerging variants.
J. Bingham et al.
Estimates of prevalence of anti-SARS-CoV-2 antibodies among blood donors in South Africa in March 2022
Research Square, May 2022; doi.org/10.21203/rs.3.rs-1687679/v2
Abstract
In line with previous instalments of analysis from this ongoing study to monitor ‘Covid Seroprevalence’ among blood donors in South Africa, we report on an analysis of 3395 samples obtained in mid-March 2022 from all provinces of South Africa – a timepoint just after the fourth (primarily omicron) wave of infections. As in our previous analyses, we see no evidence of age and sex dependence of prevalence, but significant variation by race. Differences between provinces have largely disappeared, as prevalence appears to have saturated. In contrast to previous estimates from this study, which reported only prevalence of anti-nucleocapsid antibodies, this present work also reports results from testing for anti-spike antibodies. This addition allows us to categorise those donors whose only antibodies are from vaccination. Our race-weighted national extrapolation is that 98% of South Africans have some antibodies, noting that 10% have anti-spike antibodies but not anti-nucleocapsid antibodies - a reasonable proxy for having both 1) been vaccinated and 2) avoided infection.
J.S. Gans et al.
False-Positive Results in Rapid Antigen Tests for SARS-CoV-2
Jama, January 2022 ;doi:10.1001/jama.2021.24355
Abstract
Concerns have been raised whether rapid antigen tests for SARS-CoV-2 can result in false-positive test resultsand undermine pandemic management for COVID-19. This study investigated the incidence of false-positive results in a large sample of rapid antigen tests used to serially screen asymptomatic workers throughout Canada.
Methods
Rapid antigen tests for SARS-CoV-2 were implemented as an extra layer of protection to control transmission in workplaces throughout Canada by the Creative Destruction Lab Rapid Screening Consortium (CDL RSC). Asymptomatic employees were screened twice weekly. Workplace participation was voluntary. From January 11 to October 13, 2021, tests were conducted by employees, with some workplaces providing at-home screening and others on-site screening programs. Over this period, Canada experienced 2 significant Delta variant–driven waves from March to June and August to October. Screening results were recorded, including a deidentified record identifier, the place of employment, the test, and (optionally) the lot number. If a test result was positive, the patient was immediately referred for a confirmatory polymerase chain reaction (PCR) test to be completed within 24 hours. Initial data validation was completed at the point of collection. All data collected before June 26 and presumptive positive screen results and PCR test results reported before September 15 were externally verified through an audit process by participant organizations. False-positive results were matched to lot number and test manufacturer. A false-positive result was defined as a positive screen on a rapid antigen test and a subsequent negative confirmatory PCR.
The data from the CDL RSC were collected to inform the operational requirements of deploying rapid antigen screens in workplaces. All participants provided written consent to participate in the screening program and to share their deidentified data with the CDL RSC, including for publication, and with public health authorities. This study was approved by the University of Toronto Research Ethics Board.
Results
There were 903 408 rapid antigen tests conducted for 537 workplaces, with 1322 positive results (0.15%), of which 1103 had PCR information. Approximately two-thirds of screens were trackable with a lot number. The number of false-positive results was 462 (0.05% of screens and 42% of positive test results with PCR information). Of these, 278 false-positive results (60%) occurred in 2 workplaces 675 km apart run by different companies between September 25 and October 8, 2021. All of the false-positive test results from these 2 workplaces were drawn from a single batch of Abbott’s Panbio COVID-19 Ag Rapid Test Device.
Discussion
The overall rate of false-positive results among the total rapid antigen test screens for SARS-CoV-2 was very low, consistent with other, smaller studies.The cluster of false-positive results from 1 batch was likely the result of manufacturing issues rather than implementation. These results inform the discussion of whether rapid antigen tests will result in too many false-positives that could overwhelm PCR testing capacity in other settings.Also, the results demonstrate the importance of having a comprehensive data system to quickly identify potential issues. With the ability to identify batch issues within 24 hours, workers could return to work, problematic test batches could be discarded, and the public health authorities and manufacturer could be informed. Aside from issues with the batch, false-positives are possible due to the timing of the test (ie, too early or too late in the infectious stage) or quality issues in how the self-test was completed.
V.T. Chu et al.
Comparison of Home Antigen Testing With RT-PCR and Viral Culture During the Course of SARS-CoV-2 Infection
JamaInternalMedicine, April 2022 ; doi:10.1001/jamainternmed.2022.1827
Abstract
Importance As self-collected home antigen tests become widely available, a better understanding of their performance during the course of SARS-CoV-2 infection is needed.
Objective To evaluate the diagnostic performance of home antigen tests compared with reverse transcription–polymerase chain reaction (RT-PCR) and viral culture by days from illness onset, as well as user acceptability.
Design, Setting, and Participants This prospective cohort study was conducted from January to May 2021 in San Diego County, California, and metropolitan Denver, Colorado. The convenience sample included adults and children with RT-PCR–confirmed infection who used self-collected home antigen tests for 15 days and underwent at least 1 nasopharyngeal swab for RT-PCR, viral culture, and sequencing.
Exposures SARS-CoV-2 infection.
Main Outcomes and Measures The primary outcome was the daily sensitivity of home antigen tests to detect RT-PCR–confirmed cases. Secondary outcomes included the daily percentage of antigen test, RT-PCR, and viral culture results that were positive, and antigen test sensitivity compared with same-day RT-PCR and cultures. Antigen test use errors and acceptability were assessed for a subset of participants.
Results This study enrolled 225 persons with RT-PCR–confirmed infection (median [range] age, 29 [1-83] years; 117 female participants [52%]; 10 [4%] Asian, 6 [3%] Black or African American, 50 [22%] Hispanic or Latino, 3 [1%] Native Hawaiian or Other Pacific Islander, 145 [64%] White, and 11 [5%] multiracial individuals) who completed 3044 antigen tests and 642 nasopharyngeal swabs. Antigen test sensitivity was 50% (95% CI, 45%-55%) during the infectious period, 64% (95% CI, 56%-70%) compared with same-day RT-PCR, and 84% (95% CI, 75%-90%) compared with same-day cultures. Antigen test sensitivity peaked 4 days after illness onset at 77% (95% CI, 69%-83%). Antigen test sensitivity improved with a second antigen test 1 to 2 days later, particularly early in the infection. Six days after illness onset, antigen test result positivity was 61% (95% CI, 53%-68%). Almost all (216 [96%]) surveyed individuals reported that they would be more likely to get tested for SARS-CoV-2 infection if home antigen tests were available over the counter.
Conclusions and Relevance The results of this cohort study of home antigen tests suggest that sensitivity for SARS-CoV-2 was moderate compared with RT-PCR and high compared with viral culture. The results also suggest that symptomatic individuals with an initial negative home antigen test result for SARS-CoV-2 infection should test again 1 to 2 days later because test sensitivity peaked several days after illness onset and improved with repeated testing.
Lai J et al.
Comparison of Saliva and Midturbinate Swabs for Detection of SARS-CoV-2
Microbiol Spectr. , https://journals.asm.org/doi/epub/10.1128/spectrum.00128-22
CONTENUTO E COMMENTO : Studio che compara il potere diagnostico del tampone molecolare su campioni di saliva con tampone molecolare su campione dei turbinati medi. Sono stati raccolti autonomamente dai partecipanti campioni appaiati di saliva e dei turbinati medi (200 campioni appaiati). Il tasso di detection virale è risultato simile per entrambi, con elevato agreement. E’ stato tuttavia osservato che nella fase prodromica/sintomatica precoce (giorni da -3 a 2 rispetto allo sviluppo di sintomi) il campione salivare ha una capacità nettamente superiore di detection del virus e di riscontrare un numero più elevato di copie di RNA. Da questo studio sembrerebbe emergere un’ottima capacità diagnostica del tampone molecolare salivare che potrebbe rappresentare una valida alternativa, meno invasiva rispetto al tampone nasofaringeo, per lo screening di massa. La sua capacità diagnostica specialmente nelle fasi inizialissime dell’infezione virale, tenuto conto del rapidissimo tempo di incubazione delle nuove varianti virali, potrebbe fare del tampone salivare un prezioso strumento per la diagnosi precoce.
Infantino M. et al.
The role of neutralizing antibodies by sVNT after two doses of BNT162b2 mRNA vaccine in a cohort of Italian healthcare workers
CCLM, https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/cclm-2022-0170/html?lang=en
CONTENUTO E COMMENTO : : Studio in vitro condotto con lo scopo di valutare la cinetica delle IgG contro la proteina spike S1 del Sars-Cov2 e gli anticorpi neutralizzanti in una popolazione di healthcare workers, a sei mesi dalla seconda dose di vaccino a mRNA BNT162b2. Sono stati arruolati 57 operatori sanitari (66% di sesso femminile), senza storia clinica pregressa di COVID-19, di cui sono stati valutate le IgG anti S1 a un mese, tre mesi e sei mesi dopo la seconda dose. Contestualmente sono stati condotti virus neutralization test per la determinazione degli anticorpi neutralizzanti. I risultati riscontrati hanno mostrato un netto decremento della mediana del valore di anti-S1 IgG dal T1 (1.452 BAU/mL) al T6 (104 BAU/mL), e in maniera analoga si è assistito ad una riduzione, seppur molto minore in percentuale, degli anrticorpi neutralizzanti, passando da un 98.6% al T1 contro un 64.8% al T6. Proprio tale riscontro porta ad affermare gli autori dello studio che il dosaggio delle sole IgG anti-spike non offre una valutazione esaustiva dell’efficacia vaccinale, con la necessità di un dosaggio degli anticorpi neutralizzanti. Come evidenziato infatti elevati livelli di anti-S1 si correlano sempre ad alti livelli di anticorpi neutralizzanti, ma livelli medio-bassi di IgG anti-S1 possono correlarsi a livelli variabili di anticorpi neutralizzanti. Sicuramente una limitazione dello studio è legata alla scarsa numerosità del campione e alla non inclusione di pazienti con storia di pregresso COVID-19.
Torres M.D.T. et al.
Detection of SARS-CoV-2 with RAPID: a prospective cohort study
Pre-proof (iScience)
CONTENUTO E COMMENTO : Studio prospettico che mira a valutare le performance diagnostiche di uno strumento chiamato RAPID (Real-time
Accurate Portable Impedimetric Detection prototype 1.0) che sfrutta il principio della spettroscopia di impedenza elettrochimica : RAPID è un biosensore elettrochimico che si attiva quando la proteina spike del virus SARS-CoV-2 si lega ad un elettrodo funzionalizzato con il recettore ACE2 umano. Sono stati analazzati con questo strumento 321 campioni ottenuti tamponando le fosse nasali anteriori, ottenendo una sensibilità dell’80.6%, una specificità dell’89.0% e un’accuratezza dell’88.2%. Tale metodica è estremamente economica (circa 7-10 volte meno costosa del gold standard diagnostico RT-PCR) e rapida (circa 4 minuti contro una media di 45 minuti per la RT-PCR), oltre che « point-of-care ».
Tale metodica che, a giudicare dai risultati di tale studio, sembra essere anche piuttosto accurata, potrebbe essere non solo un valido strumento da impiegare su larga scala per la rilevazione del virus SARS-CoV-2 ma potrebbe essere anche utilizzato, modificando la funzionalità degli elettrodi, per la diagnostica di altre infezioni virali, batteriche e fungine.
Costantini VP et al.
Development and Validation of an Enzyme Immunoassay for Detection and Quantification of SARS-CoV-2 Salivary IgA and IgG
J Immunol.
https://www.jimmunol.org/content/jimmunol/early/2022/02/28/jimmunol.2100934.full.pdf?casa_token=pmvU_xScn0EAAAAA:HzJK5uQB2560xCO-65HWbn42pQd5DBOt5meQN6PR1pzHAZn-6GOK__wT7NOMC_5YAplI571wp0pFlg
CONTENUTO E COMMENTO : Studio sul valore diagnostico della rilevazione delle IgA e IgG anti-SARS-CoV-2 salivare mediante test enzimatico EIA. Sono stati analizzati 187 campioni di saliva di pazienti con infezione da SARS-CoV-2 e 373 campioni di saliva raccolti in epoca pre-pandemica. La sensibilità dei test in immunofluorescenza è risultata elevata (IgA 95.5%, IgG 89.7%), così come è risultata essere elevata la specificità (IgA 99%, IgG 97%). Non è stata riscontrata cross reattività con nessuno degli altri coronavirus endemici. Le IgA e le IgG salivari sono state riscontrate precocemente nei pazienti con COVID-19 lieve, rispetto ai casi severi, mentre nei casi severi sono stati riscontrati titoli anticorpali più elevati. Il titolo delle IgA tende a ridursi più rapidamente nei casi lievi, rispetto a quelli severi, mentre il titolo delle IgG tende a mantenersi stabilmente elevato a prescindere dalla gravità della COVID-19.
La ricerca delle IgA e delle IgM su campioni di saliva può essere testata con un esame assolutamente non invasivo e potrebbe essere impiegata per screening di popolazioni e studi di trasmissione, così come per la valutazione della risposta ai vaccini, specialmente laddove la raccolta di un campione di sangue potrebbe essere difficoltosa o non fattibile.
Fragkou PC et al.
ESCMID COVID-19 guidelines: diagnostic testing for SARS-CoV-2
Clin Microbiol Infect., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8863949/pdf/main.pdf
Rosella LC et al.
Large-scale implementation of rapid antigen testing system for COVID-19 in workplaces
Sci Adv., https://www.science.org/doi/epdf/10.1126/sciadv.abm3608
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio condotto in Canada è stato approntato un programma di screening frequente (due volte a settimana) per l’infezione da SARS-CoV-2, mediante test antigenico rapido, sul luogo di lavoro. Degli oltre 300.000 test antigenici rapidi effettuati ne sono stati riscontrati 473 positivi (sebbene gli individui fossero asintomatici), confermati poi all’esame molecolare e 75 positivi non confermati dall’esame molecolare. Pertanto, la proporzione di falsi positivi riscontrata è stata di 1 ogni 4300 test antigenici rapidi effettuati. Ad una survey effettuata fra i lavoratori è stata riscontrata un’elevata percentuale di soddisfazione per lo screening effettuato. L’utilizzo di test antigenici dotati di buona accuratezza diagnostica come metodica di screening per i lavoratori potrebbe realmente ridurre la possibilità di sviluppo di epidemie interne ai luoghi di lavoro, generando nei lavoratori un maggior senso di sicurezza e protezione e riducendo le perdite economiche legate alle assenze prolungate e al calo della produttività.
Currie DW et al.
Relationship of SARS-CoV-2 Antigen and Reverse Transcription PCR Positivity for Viral Cultures
Emerg Infect Dis., https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/28/3/21-1747_article
CONTENUTO E COMMENTO: Studio pubblicato sulla rivista dei CDC che mira a stabilire le relazioni fra test antigenico, test molecolare e coltura virale. Sono stati raccolti nel periodo di studio 2112 coppie di campioni per esame molecolare e antigenico ; il 15.8% di queste aveva un esame molecolare positivo mentre il 12.7% una positività del test antigenico e nel 9.5% dei casi è stato isolato in coltura il virus. Dei 200 capioni dai quali è stato isolato in coltura il virus (tutti con esame molecolare positivo) il 95.5% di questi aveva un test antigenico positivo : il potere predittivo positivo del test antigenico di avere un esame coltuale positivo è risultato statisticamente superiore a quello dell’esame molecolare (71% vs 59.9%). La coltura virale è risultata inoltre positiva nel 71.5% delle coppie con antigenico e molecolare entrambi postitivi, nel 13.4% delle coppie molecolare positivo/antigenico negativo e in nessuna delle due coppie con molecolare positivo e antigenico negativo. Gli autori dello studio concludono quindi che il test antigenico sembrerebbere essere un proxy di infettività più adeguato rispetto all’esame molecolare. Tale studio rappresenta un ulteriore supporto alla teoria secondo cui il test antigenico sarebbe più utile del test molecolare per stabilire l’infettività di un paziente e per decretarne pertanto la fine dell’isolamento; tuttavia, anche se più raramente, il virus potrebbe essere capace di riprodursi anche in presenza di un test antigenico negativo, evenienza che supporterebbe l’esecuzione di un test molecolare in pazienti sintomatici da poche ore o asintomatici con un recentissimo contatto stretto che hanno un test antigenico negativo.
Osterman A et al.
Impaired detection of omicron by SARS-CoV-2 rapid antigen tests
Med Microbiol Immunol. ,
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8858605/pdf/430_2022_Article_730.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio viene valutato il potere diagnostico del test antigenico rapido, in particolare nei confronti della variante Omicron. Sono stati valutati da ottobre 2021 a gennaio 2022, con 9 differenti test antigenici, 115 campioni respiratori risultati negativi all’esame molecolare e 166 campioni respiratori risultati positivi (101 Omicron, 65 Delta); sono stati inoltre correlati agli esami colturali del virus. Affinchè risultassero positivi questi test rapidi sono stati necessarie cariche virali molto più elevate per la variante Omicron che per quella Delta (10 volte maggiore per raggiungere un limite di detettabilità del 50%, 101 volte maggiore per un limite di dettabilità del 95%). Per le più alte cariche virali di Omicron (Ct<25) la positività del test antigenico variava fra il 31.4% e il 77.8% ; mentre con 25<Ct<30 il test antigenico risultata positvo nello 0%-8.3% dei casi.
Dai dati presentati nello studio la sensibilità del test antigenico rapido, per quanto riguarda la variante Omicron possiede una scarsa sensibilità diagnostica, che per basse concentrazioni virali rende il test diagnostico estremamente poco utile.
Parmar H. et al.
RT-PCR negative COVID-19
BMC Infect Dis., https://bmcinfectdis.biomedcentral.com/track/pdf/10.1186/s12879-022-07095-x.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : Studio condotto tra aprile e ottobre 2020, quando ancora la sieroprevalenza per SARS-CoV-2 era ancora globalmente modesta, per valutare l’utilità della sierologia per SARS-CoV-2 in pazienti con segni e/o sintomi compatibili con COVID-19 ma tampone nasofaringeo molecolare ripetutamente negativo. Durante il periodo di studio sono stati arruolati pazienti con segni e/o sintomi di COVID-19 e RT-PCR ripetutamente negativa (“probabili”, n=20), pazienti con segni e/o sintomi compatibili con COVID-19 ma con una potenziale diagnosi alternativa (“sospetti”, n=15), pazienti senza segni e/o sintomi compatibili con COVID-19 (“non sospetti”), pazienti con COVID-19 confermato alla RT-PCR (“confermati”, n=40) e campioni pre-pandemia (n=55). Dallo studio emerge che i “probabili” , rispetto ai “certi”, hanno sviluppato un simile tasso di sieropositività e simili livelli di IgG e IgM(60.0% vs 80.0% per le IgG, p-value = 0.13; 50.0% vs 72.5% per le IgM, p-value = 0.10), mentre hanno sviluppato un tasso di sieropositività nettamente superiore rispetto ai sospetti e ai non sospetti (60.0% vs 13.3% e 11.6% per le IgG; 50.0% vs 0% e 4.7% per le IgM; p-values < 0.01). Inoltre, è da sottolinere come solo la metà dei « probabili » ha ricevutouna terapia specifica per COVID-19, a parità di severità della malattia.
I risultati di questo studio, malgrado la ridotta numerosità campionaria, sottolineano come siaprincipalmente il datoclinico a doverguidare l’eventuale inizio di un trattamento specifico, nel corso dellapandemia da SARS-CoV-2, specialmente in assenza di una probabile diagnosi alternativa. Il rischio di impostare un trattamento specifico solo in base al risultato dell’esame molecolare per SARS-CoV-2 è infatti quello, in diversi casi, di perdere tempo e di far quindi progredire la malattia verso gli stadi più avanzati.
Ren A. et al.
Ultrasensitive assay for saliva-based SARS-CoV-2 antigen detection
Clin ChemLab Med., https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/cclm-2021-1142/html
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio vienevalutato il poterediagnostico di un nuovo test salivare di tipo antigenico ultrasensibile : si tratta di un test in elettrochemiluminescenza che è stato inizialmente studiato su 105 campioni di saliva di individui con infezione o meno da virus SARS-CoV-2 ; i risultati sono poi stati verificati in una coorte indipendente di 689 pazienti (il 3.8% dei quali affetti da infezione da SARS-CoV-2) e infine tale test antigenico salivare è stato confrontato con un test antigenico nasofaringeo. Sia nella prima che nella seconda coorte è risultata una specificità del test antigenico salivare pari al 100% e una sensibilità del 92% ;rispetto al test antigenico nasofaringeo, tale test antigenico salivare sembrerebbe inoltre avere una sensibilità 700 volte maggiore.
Tale test coniugherebbeunaelevatasensibilità (paragonabile a quella di un test molecolare), con la rapiditàe la facilità di esecuzione, i costicontenuti, la scarsa se non assenteinvasività, la possibilità di effettuarlosenzanecessità di particolarireagenti o di un particolareaddestramento del personale, caratteristichechelorendono un test estremamenteattraente per le campagne di screening di massa.
Liu X. et al
Rapid and Specific Detection of Active SARS-CoV-2 With CRISPR/Cas12a
Front Microbiol. ,https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8832066/pdf/fmicb-12-820698.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio vieneanalizzato un metodo per la rilevazionedell’RNAsubgenomico. Esso vieneprodottosolamentequando il virus è in attivareplicazione e trascrizione e pertantorappresenterebbe un indice di infettività del virus. Il metodo CRISPR/Cas12a permetterebbe di identificare l’RNA subgenomico in soli 35 minuti. Tale test è statoquindiapplicato a 30 campioniclinicipotenzialmentecontenenti virus SARS-CoV-2 : di questi 30, in 21 è statoriscontrato l’RNA subgenomicoutilizzando il metodoCRISPR/Cas12a, mentrein 27 è statoriscontrato l’RNA genomicoutilizzando un test RT-PCR quantitativo. Sebbene l’attuale gold standard diagnosticosiarappresentatodai test cherilevano l’RNA genomico, questi non sono in grado di distinguere fra virus attivo e non. I test in RT-PCR hannoinoltrebisogno di lunghi tempi tecnici, di personale formato e di specialiattrezzature. Il metodo CRISPR/Cas12a presentato in questo studio permetterebbequindi non solo di distinguere con elevataaccuratezza il virus attivo/replicante da quelloinattivo e persistente, ma anche di ottenere la risposta in tempi estremamenterapidi.
Huzly D et al.
Accuracy and real life performance of a novel interferon-γ release assay for the detection of SARS-CoV-2 specific T cell response
J Clin Virol.
CONTENUTO E COMMENTO: In questo lavoro viene studiata l’accuratezza diagnostica di un nuovo test basato sul rilascio di interferon-gamma (test IGRA) per la valutazione della risposta immunitaria cellulo-mediata nei confronti del virus SARS-CoV-2. Sono stati arruolati 162 operatori sanitari con o senza storia di infezione da SARS-CoV-2 ; è stata inoltre analizzata la risposta cellulo-mediata in risposta alla vaccinazione omologa o eterologa per SARS-CoV-2 e la risposta cellulare in pazienti che ricevono terapia immunosoppressive o immunomodulanti. Gli autori riportano una specificità del test del 100% e una sensibilità del 72.2% nel determinare una pregressa infezione da più di 5 mesi e una sensibilità del 93.8% per una pregressa infezione da meno di 5 mesi. Sono state riscontrate differenze quantitative fra la prima e la seconda dose di vaccino ed è stata spesso riscontrata una risposta cellulare scarsa o assente nei pazienti immunocompromessi. La determinazione della risposta cellulare T-mediata agli antigeni di SARS-CoV-2 mediante test IGRA potrebbe essere di ausilio nel determinare in maniera più esaustiva, rispetto alla sola determinazione della risposta anticorpale, la protezione verso nuove infezioni dei soggetti con storia di infezione da SARS-CoV-2 o nei soggetti vaccinati. Dovrebbero tuttavia essere condotti ulteriori studi volti alla standardizzazione della metodica.
Yu E.D. et al
Development of a T cell-based immunodiagnostic system to effectively distinguish SARS-CoV-2 infection and COVID-19 vaccination status
Cell Host and Microbe,
https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S1931312822000890?token=8018A9052E98A369ABE27E8961D176B1E9FBC6F26F360F6BAB0206F16451916BAD57085112E730A09BB331D573A6FFD4&originRegion=eu-west-1&originCreation=20220211084745
CONTENUTO E COMMENTO : Studio in vitro svolto per sviluppare un sistema di immunodiagnostica T-cell based con il fine di distinguere uno status immunologico legato al vaccino per Sars-Cov2 dall’infezione naturale. 239 partecipanti sono stati divisi in 5 gruppi diversi: 50 non infetti e non vaccinati, 50 infetti e non vaccinati, 66 infetti e poi vaccinati, 50 non infetti e vaccinati e 23 vaccinati e poi infetti. Nei gruppi di pazienti vaccinati sono stati inclusi soggetti con due dosi di BNT162b2 o mRNA-1273. Per rilevare la Sars-CoV2 T cell reactivity è stato inizialmente utilizzato un pool di peptidi che ha coperto l’intera sequenza spike (253. Peptidi) e un pool di HLA Class II binders dal Remainder del genoma (CD4R, 221 peptidi). Al fine di ottimizzare la ricerca della reattività non-Spike sono stati creati pools di epitopi dalla sequenza non-spike di proteoma Di Sars-Cov2. In seguito alla valutazione della risposta T mediata si è ottenuta la prima dimostrazione che una semplice strategia di analisi può classificare la risposta delle cellule T in gruppi differenti di persone vaccinate e non, permettendo di discernere tra le differenti classi in base alla massiccia risposta contro la proteina spike o contro il resto del genoma di Sars-Cov2, con una elevata accuratezza (89.2%). Ovviamente ulteriori studi focalizzati su tale argomento devono essere espletati, comprendenti una popolazione più vasta e con una maggiore eterogeneità di vaccini somministrati.
Fronza, F. et al.
A Community Study of SARS-CoV-2 Detection by RT-PCR in Saliva: A Reliable and Effective Method
Viruses, https://www.mdpi.com/1999-4915/14/2/313/pdf
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio viene valutato il potere diagnostico dell’esame molecolare su tampone salivare rispetto allo standard diagnostico (esame molecolare su tampone nasofaringeo). Sono stati inclusi 1003 campioni appaiati nasofaringei e salivari (questi ultimi raccolti autonomamente). Dallo studio emerge una non ottimale concordanza fra le due metodiche diagnostiche (68%) : mentre negli individui asintomatici si osserva il più basso tasso di concordanza fra le due tipologie di esame, negli individui sintomatici si apprezza un livello di concordanza più soddisfacente.
Il test salivare, per la semplicità di esecuzione e la bassissima invasività della raccolta del campione, rappresenta chiaramente un’attraente metodica diagnostica da implementare su larga scala come test di screening e per supportare il contact tracing ; tuttavia, tenuto conto della bassa sensibilità dell’esame che emerge da questo lavoro, sono necessari ulteriori studi per validarlo.
Alqahtani M et al.
Evaluation of Rapid Antigen Tests Using Nasal Samples to Diagnose SARS-CoV-2 in Symptomatic Patients
Front Public Health , https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8795669/pdf/fpubh-09-728969.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio con elevatissima numerosità campionaria (4.183 soggetti inclusi) viene esplorata la capacità diagnostica del test antigenico nasofaringeo rispetto al test molecolare nasofaringeo in soggetti con sintomi lievi. Emerge un’elevata sensibilità del test (82.1%) e una elevatissima specificità (99.1%). La sensibilità del test sembretebbe essere maggiore nei soggetti con alte cariche virali (con valori di Ct inferiori a 24 all’esame molecolare).
La rapidità di esecuzione, i costi contenuti, la possibilità di effettuarli in assenza di macchinari sofisticati, sono certamente i principali pregi dei test antigenici ; ulteriori sforzi dovrebbero essere volti a individuare e a perfezionare algoritmi diagnostici in cui test antigenici e test molecolari vengano combinati, al fine di massimizzare i punti di forza di entrambi.
Puhach O. et al.
Infectious viral load in unvaccinated and vaccinated patients infected with SARS-CoV-2 WT, Delta and Omicron
MedRxiv, https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2022.01.10.22269010v2.full.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : Studio in vitro finalizzato a valutare il titolo quantitativo della carica virale in pazienti COVID-19 comparato alle copie di RNA ed all’isolamento del virus, mediante tampone nasofaringeo, al fine di confrontare tali valori in una popolazione di persone vaccinate e non. Sono stati eseguiti tamponi nasofaringei nei primi 5 giorni di sintomi in 384 pazienti, di cui 118 con pre-VOC Sars-CoV2 e 127 con variante Delta tra i non vaccinati vs. 121 con variante Delta e 18 con Omicron nei vaccinati. La correlazione tra l’infectious viral titres (IVT) e l’RNA copy è stata bassa in tutti i gruppi valutati, così come non sono state osservate correlazioni tra IVT ed età o sesso. E’ stato osservato un maggior numero di copie di RNA nei pazienti con pre-VOC Sars-Cov2 ma un IVT significativamente più elevato nei pazienti con variante Delta. Livelli significativamente più bassi sia di copie di RNA che di IVT sono stati osservati nel gruppo dei vaccinati, senza sostanziali differenze di IVT tra delta ed omicron. In conclusione l’IVT può essere un utile parametro per valutare la cinetica di shedding virale, fornendo inoltre dati importanti su una più rapida risposta all’infezione nei vaccinati con una minore trasmissibilità del virus. Una limitazione dello studio riguarda il campione di pazienti vaccinati perlopiù con vaccini ad mRNA, i quali forniscono un titolo anticorpale sistemico elevato, ma una bassa quantità di anticorpi mucosali, per cui tali dati non possono essere generalizzati anche per gli altri vaccini.
Fajardo Á et al.
Molecular accuracy vs antigenic speed: SARS-CoV-2 testing strategies
Curr Opin Pharmacol. , https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8687762/pdf/main.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio viene discusso come interpretare e combinare le diverse metodiche molecolari e antigentiche per la diagnosi di infezione da SARS-CoV-2. La RT-PCR, metodica molecolare, rimane al momento il gold standard diagnostico, grazie alle sua elevatissime sensibilità e specificità. Tuttavia, richiedere laboratori specializzati, personale formato, è una metodica costosa, necessita di tempi tecnici ed è, in alcuni casi, sensibile a tal punto da individuare frammenti genetici del virus in pazienti ormai non più contagiosi. Il test antigenico è molto più rapido del molecolare, meno costoso, non richiede personale specializzato, può essere effettuato « point-of-care » e ha una buona sensibilità nel paziente sintomatico, pur essendo meno sensibile dell’esame molecolare, specialmente nel paziente asintomatico. Gli autori suggeriscono infine un modello che combini test antigenico e molecolare in scenari differenti : un test antigenico positivo sarebbe sempre indicativo di infezione da SARS-CoV-2, mentre un test antigenico negativo dovrebbe essere confermato da un test molecolare nel caso di pazienti sintomatici o asintomatici contatti di casi sospetti o accertati ; un tampone antigenico negativo potrebbe invece essere sufficente per escludere l’infezione se effettuato come screening di popolazione.
Lo studio riassume efficacemente pregi e difetti delle diverse metodiche diagnostiche : un approccio combinato delle due metodiche è il cardine della « test-trace-isolate strategy » (TETRIS) ed è di fondamentale importanza nell’ottica dell’ottimizzazione delle risorse.
Møller IJB et al.
Diagnostic performance, user acceptability, and safety of unsupervised SARS-CoV-2 rapid antigen detecting tests performed at home
Int J Infect Dis., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8759098/pdf/main.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : In questo studio danese su 827 partecipanti viene valutata la capacità diagnostica del tampone antigenico rapido effettuato a domicilio rispetto al tampone molecolare, standard diagnostico di riferimento. Ne emerge una discreta sensibilità (62-65%) e un’elevatissima specificità (100%) ; inoltre, la maggior parte dei pazienti sembra preferire il test antigenico a domicilio rispetto al test molecolare effettuato da personale specializzato.
Identificare un valido test rapido, poco costoso e di facile esecuzione da poter effettuare a livello capillare rappresenta una sfida per la « test-trace-isolate strategy » (TETRIS). Il test rapido analizzato in questo studio, nonostante sia di facilissima esecuzione, interpretazione e abbia un costo contenuto, è gravato da una percentuale di falsi negativi troppo elevata.
Berenger BM et al.
Clinical evaluation of nasopharyngeal, midturbinate nasal and oropharyngeal swabs for the detection of SARS-CoV-2
Diagn Microbiol Infect Dis.
CONTENUTO E COMMENTO: Studio che confronta le performance del tampone nasofaringeo, del tampone dei turbinati nasali medi e del tampone dell’orofaringe nella rilevazione del virus SARS-CoV-2. Sono stati sottoposti a tamponi sia partecipanti ospedalizzati che non ospedalizzati, con infezione da SARS-CoV-2 accertata. Nel primo studio è stata riscontrata una percentuale di positività del 90%, 80% e 87%, rispettivamente per il tampone nasofaringeo, per quello dei turbinati nasali medi e dell’orofaringe; nel secondo studio (tampone orofaringeo vs nasofaringeo) è stata riscontrata una percentuale di positività dell 82.1% per l’orofaringeo e dell’87.2% per il nasofaringeo.
Individuare il campione più appropriato, la cui raccolta sia però ben tollerata dal paziente, è un tema di cruciale importanza nella diagnosi dell’infezione da SARS-CoV-2. Tale studio sembrerebbe riscontrare nel tampone orofaringeo una accettabile alternativa al tampone nasofaringeo, standard diagnostico di riferimento.
Barreiro P et al.
A pilot study for the evaluation of an interferon-gamma release assay (IGRA) to measure T-cell immune responses after SARS-CoV-2 infection or vaccination in a unique cloistered cohort
J Clin Microbiol., https://journals.asm.org/doi/epdf/10.1128/jcm.02199-21
CONTENUTO E COMMENTO : Studio su 121 soggetti nei quali è stata valutata la risposta cellulare T-mediata agli antigeni di SARS-CoV-2 mediante un saggio di rilascio di interferon gamma e la risposta anticorpale IgG quantitativa nei confronti della proteina spike e qualitativa nei confronti degli antigeni del nucleocapside, mediante un test in chemiluminescenza. Sono stati riscontrati più elevati livelli di IgG-spike e più elevate concentrazioni di interferon-gamma nei soggetti vaccinati con due dosi e nei soggetti con una precedente storia di COVID-19 di più lunga durata ma non vaccinati.
La risposta immunitaria al virus SARS-CoV-2 è complessa e non può essere ricondotta solamente alla risposta anticorpale : si può facilmente comprendere quindi la discutibile utilità clinica della determinazione del titolo anticorpale dopo la vaccinazione o dopo l’infezione. La determinazione della risposta cellulare T-mediata agli antigeni di SARS-CoV-2 mediante un test di rilascio di interferon gamma (metodica adeguatamente validata per le infezioni da micobatteri, ad esempio) potrebbe pertanto essere di ausilio nel determinare in maniera più esaustiva la protezione verso nuove infezioni o reinfezioni.
Ramachandran A et al.
Performance of Abbott ID-Now rapid nucleic amplification test for laboratory identification of COVID-19 in asymptomatic emergency department patients
J Am Coll Emerg Physicians Open,
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8716572/pdf/EMP2-2-e12592.pdf
CONTENUTO E COMMENTO : Studio prospettico condotto in un Pronto Soccorso su 3121 pazienti asintomatici che mira a valutare la performance di un test molecolare rapido rispetto allo standard diagnostico molecolare di riferimento. E’ stata riscontrata una sensibilità del test molecolare rapido dell’85.1% e una specificità del 99.7%. E’ stata inoltre prevedibilmente riscontrata una una maggior sensibilità del test nei pazienti con più alta carica virale (91.7%).
In una realtà come quella del Pronto Soccorso l’idoneo e rapido inquadramento del paziente è di fondamentale importanza per il corretto allocamento dello stesso. Inoltre l’identificazione del paziente con infezione da SARS-CoV-2, asintomatico ma comunque contagioso, è cruciale. Lo strumento valutato in questo studio sembrerebbe in grado di rilevare il virus rapidamente e con buona sensibilità nella subdola categoria dei pazienti asintomatici, sebbene in presenza di una bassa carica virale tale sensibilità risulterebbe non ottimale.
B61-Aug) was done by metagenomic sequencing.
