¿Un "pase de inmunidad" para volver a la vida normal? Comprensión de las pruebas serológicas en el libro de texto
A medida que más y más países y regiones del mundo ponen la economía social y la vida cotidiana de las personas en la agenda, las pruebas serológicas para COVID-19 se han convertido en uno de los focos de atención. La prueba podría ayudar a detectar personas infectadas con el coronavirus que puedan haber desarrollado inmunidad al mismo. Se ha descubierto que las personas inmunes están pasando a formar parte de los planes de "vuelta al trabajo" de muchos países. Entonces, ¿pueden los resultados de las pruebas serológicas convertirse en un "pasaporte inmunológico" para que las personas vuelvan a la vida normal? Hoy, el equipo de contenido de WuXi AppTec responderá varias preguntas importantes relacionadas con las pruebas serológicas basándose en información pública.
Mapeo del equipo de contenido de Wuxi AppTec
¿Qué son las pruebas serológicas?
Una prueba de serología es una prueba que detecta anticuerpos contra patógenos específicos en la sangre. Cuando un patógeno invade el cuerpo humano, el sistema inmunológico del cuerpo genera una respuesta inmune al patógeno invasor. Entre ellos, los linfocitos B producen anticuerpos específicos contra patógenos.
Estos anticuerpos se dividen principalmente en dos categorías. Una son los anticuerpos IgM, que alcanzan su punto máximo poco después de que el patógeno invade y luego disminuyen gradualmente. El otro son los anticuerpos IgG, que alcanzan su punto máximo más tarde después de la invasión del patógeno, pero pueden persistir en el cuerpo humano durante meses o años. Las pruebas serológicas detectan principalmente la presencia y los niveles de anticuerpos IgM e IgG en la sangre a través de diferentes medios.
¿Por qué son importantes las pruebas serológicas?
Después del brote de neumonía por coronavirus-19, el primer método de detección que la gente escuchó con frecuencia fue la prueba de ácido nucleico. Entonces, ahora que las pruebas de ácido nucleico están disponibles, ¿por qué necesitamos desarrollar y utilizar pruebas serológicas? ¿Cuál es la diferencia entre los dos?
La prueba de ácido nucleico sirve para comprobar si la secuencia de ácido nucleico del COVID-19 está presente en las muestras de los pacientes. Su ventaja es la alta sensibilidad, pero también tiene algunas desventajas. Por lo general, la muestra debe enviarse a un laboratorio específico para su análisis, lo que puede tardar hasta 1 día. Además, en el caso de los pacientes que han sido infectados con COVID-19 y luego se han recuperado, el COVID-19 ha sido eliminado del cuerpo y la presencia de la secuencia de ácido nucleico del COVID-19 no se puede detectar mediante pruebas de ácido nucleico. Estos pacientes recuperados suelen tener anticuerpos contra el virus COVID-19 en la sangre. Por lo tanto, las pruebas serológicas pueden identificar a estos pacientes que tal vez no sepan que han sido infectados por COVID-19 porque tienen síntomas leves o ningún síntoma.
Fuente de la imagen: 123RF
Las pruebas serológicas tienen implicaciones importantes para la investigación académica, el tratamiento y el desarrollo de vacunas, y las políticas de salud pública.
Para los estudios epidemiológicos, es muy importante saber cuántas personas de la población general están infectadas con el nuevo coronavirus, y las pruebas serológicas pueden ayudar a dar respuesta a esta pregunta.
En la terapia con plasma y el desarrollo de vacunas, las pruebas serológicas son importantes para evaluar la eficacia de los tratamientos y las vacunas. La terapia con plasma implica obtener plasma de pacientes que han sido infectados y recuperados de COVID-19. La suposición subyacente es que existen anticuerpos neutralizantes contra COVID-19 en el plasma de los pacientes recuperados. Las pruebas serológicas pueden confirmar los niveles de anticuerpos y la actividad en el plasma de pacientes recuperados, evaluando y prediciendo así la eficacia de la terapia con plasma.
Durante el proceso de desarrollo de la vacuna, se utilizan pruebas serológicas para comprobar la inmunogenicidad de los candidatos vacunales. El uso de los resultados de las pruebas serológicas para detectar candidatos a vacunas es un paso importante en el proceso de desarrollo de vacunas.
Como se mencionó al principio de este artículo, las pruebas serológicas se han convertido ahora en parte de las políticas de salud pública formuladas por muchos países y regiones para restaurar la economía social y la vida normal de las personas. Encontrar personas que sean inmunes al coronavirus ayudará a estas personas a regresar al trabajo y a la vida normal lo más rápido posible.
¿Qué tipos de pruebas serológicas existen?
Actualmente se están desarrollando y comercializando tres tipos principales de pruebas serológicas: pruebas de diagnóstico rápido, enzimoinmunoensayos y pruebas de neutralización.
Las pruebas de diagnóstico rápido suelen ser pruebas móviles que analizan una muestra de sangre, saliva o hisopo nasal obtenida mediante un pinchazo en el dedo. Estas pruebas son portátiles y rápidas y se pueden utilizar junto a la cama.
Pero normalmente sólo dan resultados cualitativos, es decir, si hay anticuerpos en la muestra. Esta prueba es muy similar a una prueba de embarazo normal. Si hay anticuerpos en la muestra, aparecerá una línea de color en la ubicación correspondiente del papel de prueba.
Diagrama esquemático del mecanismo de diagnóstico rápido y detección
Las pruebas ELISA suelen basarse en pruebas de laboratorio y pueden dar resultados cualitativos o cuantitativos. Estas pruebas inmovilizan proteínas antigénicas del virus en una placa de prueba de 96 pocillos y luego agregan la muestra del paciente. Los anticuerpos de la muestra se unen al antígeno inmovilizado en la placa de prueba y luego otro anticuerpo puede detectar el complejo anticuerpo-antígeno mediante una reacción cromogénica o fluorescente.
Diagrama esquemático del mecanismo de detección ELISA
La prueba de neutralización sirve para comprobar si los anticuerpos del cuerpo del paciente pueden evitar que el virus infecte las células en un entorno de laboratorio. Las pruebas de neutralización pueden indicar a los investigadores qué tan activos y efectivos son los anticuerpos de un paciente contra el virus. La prueba se basa en un cultivo celular, en el que el virus y las células se cultivan juntos y se añaden diferentes concentraciones de suero del paciente. Esta prueba puede encontrar qué niveles de anticuerpos en el suero de un paciente impiden que el virus se multiplique.
Diagrama esquemático de las instalaciones de pruebas de neutralización
¿Cuáles son las desventajas y los desafíos de las pruebas serológicas?
Recientemente, ha habido un flujo interminable de noticias sobre las pruebas serológicas para COVID-19. El sitio web oficial de la FDA enumera más de 100 pruebas serológicas. Las investigaciones sobre la detección del público en general mediante pruebas serológicas también están empezando a aparecer en revistas científicas e informes periodísticos. Entonces, ¿son precisas las pruebas serológicas? ¿Cómo deben interpretarse los resultados de las pruebas serológicas?
Cuando se trata de la precisión de las pruebas serológicas, necesitamos conocer dos indicadores relacionados: la sensibilidad y la especificidad.
La sensibilidad se refiere a la proporción de muestras que son realmente positivas y que se consideran positivas mediante la prueba, por ejemplo, el porcentaje de muestras en las que se detectan anticuerpos entre las muestras con anticuerpos COVID-19. La fórmula de cálculo es: número de muestras positivas verdaderas/número de muestras.
La especificidad se refiere a la proporción de muestras que son realmente negativas y que se consideran negativas mediante la prueba. La fórmula de cálculo es el número de muestras negativas verdaderas/el número de muestras.
Diagrama conceptual de sensibilidad y especificidad, la tasa de infección por COVID-19 calculada es 5. ¿Qué pasaría si probáramos a esta población con una prueba serológica que tenga una sensibilidad y especificidad de 90?
Debido a que la sensibilidad de la prueba es 90, solo se pueden detectar 45 de 50 pacientes verdaderamente positivos, y debido a que la especificidad es 90, 95 de 950 personas que no están infectadas con COVID-19 lo harán. dio positivo. Sin corrección, esta prueba detecta una prevalencia de /1000 = 14, que es mucho mayor que la prevalencia real de 5.
Pero si la prevalencia real es 1, la diferencia en los resultados de las pruebas será aún mayor. Con esta prueba = se detectarán 108 pacientes por cada 1000 personas, dando una prevalencia de 10,8. Cuando se utiliza para la detección, sólo aproximadamente 1 de cada 10 resultados positivos es un verdadero positivo.
Por ello,
Es importante mejorar la sensibilidad y especificidad de las pruebas serológicas en el cribado de la población general. En el foro "New and Tongli" de WuXi AppTec la semana pasada, Steve Bates, director ejecutivo de la Asociación Británica de Bioindustria, señaló que la evaluación del Reino Unido de las pruebas serológicas para detección pública ha fijado los estándares de sensibilidad y especificidad en 98. Desafortunadamente, todas las pruebas no alcanzaron este estándar. Esto también refleja la dificultad de desarrollar una prueba serológica precisa.
Además, aún es una cuestión que debe confirmarse si los resultados de las pruebas serológicas son equivalentes a la inmunidad a la COVID-19. Si los niveles de anticuerpos de los pacientes recuperados son demasiado bajos, es posible que no los proteja de volver a infectarse con COVID-19. Por otro lado, la respuesta inmune del cuerpo a los virus no se limita a la respuesta inmune de las células B que producen anticuerpos. Las células T también tienen una respuesta inmune al COVID-19 y desempeñan un papel en la eliminación del virus. Por tanto, una prueba de serología negativa no confirma que la persona no sea inmune al COVID-19.
Por ejemplo, el Dr. William Morris, presidente de los Laboratorios de Mayo Clinic, afirmó en el foro en línea “Qixin Tongli” de WuXi AppTec que las pruebas serológicas deben combinarse con pruebas moleculares para comprender mejor las interacciones del virus y el huésped para sacar conclusiones más sólidas.
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¿Cómo mejorar las pruebas serológicas?
Dado que hay muchas pruebas de serología diferentes en el mercado con diferentes resultados, la semana pasada, la FDA emitió un comunicado diciendo que trabajaría con el Instituto Nacional del Cáncer y el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de El Instituto de los Institutos Nacionales de Salud, junto con los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU., están trabajando para establecer la capacidad de los NIH para evaluar los productos ofrecidos por los desarrolladores de pruebas serológicas. Busque métodos de prueba excelentes para ayudar a la FDA a tomar decisiones y recomendaciones de salud.
La Organización Mundial de la Salud también está trabajando con socios para evaluar diferentes pruebas de serología utilizando una red global de laboratorios. A mediados de abril, la Fundación de Diagnóstico Innovador, asociada de la OMS, ha seleccionado 5 pruebas de diagnóstico rápido basadas en antígenos, 27 pruebas de diagnóstico rápido basadas en anticuerpos y 7 pruebas ELISA serológicas, que serán desarrolladas por un tercero que evalúa rigurosamente estas pruebas y la evaluación Los resultados se publicarán en el sitio web oficial de FIND.
Mientras tanto, investigadores de todo el mundo están prestando mucha atención a la salud de los pacientes recuperados de COVID-19 para ver si pueden volver a infectarse por COVID-19. Esto proporcionaría pistas sobre si la recuperación de los niveles de anticuerpos en el cuerpo puede prevenir una mayor infección por el virus.
Esperamos que a medida que la precisión de las pruebas serológicas siga mejorando y las pruebas serológicas se vuelvan más populares entre la población general, puedan usarse en investigación epidemiológica, desarrollo de terapias/vacunas y orientación de políticas de salud pública. etc. Desempeñará el papel que le corresponde para ayudar a controlar la propagación de la epidemia de neumonía por coronavirus-19 lo antes posible y permitir que las personas vuelvan a la vida normal.
Referencia:
Recomendaciones para el uso de pruebas de inmunodiagnóstico en el lugar de atención para COVID-19 - 19. Recuperado el 20 de abril de 2020 de The Commitment to COVID-19 Antibody Pruebas y peligros -19. Consultado el 20 de abril de 2020. Todo lo que sabemos sobre la inmunidad y los anticuerpos contra el coronavirus, y hay muchas cosas que aún no sabemos. Recuperado el 20 de abril de 2020 de Pruebas serológicas para COVID-19. Obtenido el 20 de abril de 2020 de "Actualización sobre el coronavirus: validación de pruebas serológicas y esfuerzos educativos". Recuperado el 20 de Abril de 2020, ¿Quieres saber más sobre el “Pase de Inmunidad” y volver a la vida normal? Para obtener más información sobre pruebas serológicas, continúe prestando atención a la columna de información sobre ciencia y tecnología del espacio profundo. El editor del espacio profundo continuará actualizándolo con más noticias sobre ciencia y tecnología.
Fuente de este artículo: Deep Space Game Editor: Anonymous King’s Heart 2, haz clic para probar