Лабораторная диагностика COVID-19

ПЦР диагностика COVID-19 и экспресс-тесты

Экспресс-тестирование на COVID-19, ПЦР диагностика проводятся всем лицам с подозрением на наличие новой коронавирусной инфекции, контактным лицам.

Для выявления РНК вируса могут использоваться следующие биологические материалы:мазок из носоглотки (из двух носовых ходов) и ротоглотки, дополнительно может исследоваться мокрота, промывные воды бронхов, аспират трахеи – если пациент находится в стационаре на респираторной поддержке или искусственной вентиляции легких.

Выявление антигенов SARS-CoV-2 проводится с применением тест-систем в рамках экспресс-диагностики, результат готов уже через 10-30 минут. Экспресс-тест на антиген SARS-CoV-2 может показывать положительный результат за 2 дня до появления первых симптомов заболевания и в течение первой недели после появления симптомов. Однако, отрицательный результат экспресс-теста на антиген не позволяет исключить наличие COVID-19, а положительный результат, действительно, подтверждает наличие коронавирусной инфекции. Экспресс-тесты используются в основном в стационарах для быстрой диагностики, чтобы определить дальнейшую маршрутизацию пациентов.

Характеристика антител, вырабатывающихся при коронавирусной инфекции, сроки их появления в крови

Выработка защитных антител– это важная часть работы гуморального иммунитета. Попадание в организм чужеродного агента стимулирует клетки крови секретировать особые белки – иммуноглобулины (антитела), которые способны связывать патогены и привлекать другие механизмы иммунной системы для борьбы с инфекцией. Такой механизм защиты позволяет связать чужеродную частицу и предотвратить ее проникновение в клетку (в случае с вирусной инфекцией, ведь вирус размножается внутри клетки).

На разной стадии течения коронавирусной инфекции вырабатываются разные антитела, давайте рассмотрим процесс выработки иммуноглобулинов подробнее. Самое важное значение имеют иммуноглобулины класса М (IgM), класса G (IgG), класса А (IgA).

Продукция организмом защитных антител к коронавирусу отличается от стандартной на любую другую инфекцию.

Появление в крови антител – это ответ организма на воздействие вируса или на вакцинацию, то есть для того, чтобы начали вырабатываться специфические антитела необходима встреча с патогеном или с его частицами (как, например, при вакцинации).

В начале заболевания (до 7 дня) может слабо определяться иммуноглобулин IgM. До 6 дней от начала заболевания очень маленький шанс его выявить, поэтому в этот период заболевания тесты на антитела практически не используются.

С 6-го дня от появления первых симптомов болезни начинает активно увеличиваться количество антител класса А (IgA). В этот же период могут уже определяться антитела IgM, но всё же в меньшем количестве, чем на 12-21 день заболевания.

Поэтому, в период с 6 по 12 день заболевания при отрицательных ПЦР тестах для более точной диагностики можно использовать определение IgA.

Среди антител класса G к SARS-CoV-2 выделяют несколько разновидностей:

• Антитела к шиповидному белку S (S1, S2 и RBD). Этим шипом вирус непосредственно цепляется за клетку организма человека, проникает в нее. Это очень важный участок вируса, а имея антитела к белку S можно лишить вирус возможности проникать внутрь клетки. У шиповидного белка выделяют 3 зоны – область S1, S2 и RBD. Самые эффективные антитела этого класса – к RBD и S1.
• Антитела к нуклеопептиду N. Есть исследования, указывающие о том, что уровень этих антител может косвенно указывать на активацию клеточного иммунитета.

Именно поэтому часто бывают ситуации, когда болеющий или переболевший человек получает отрицательный результат, потому что выбирает не тот анализ, не на той тест-системе и не в тот период.

Поэтому в отношении определения уровня антител к SARS-CoV-2 на основании этиопатогенеза заболевания и особенностей течения иммунного ответа организма человека, можно дать следующие рекомендации:

• До 6-го дня заболевания нет смысла сдавать анализ на антитела.
• В промежуток с 6 по 12 день болезни можно сдавать кровь на уровень IgA.
• С 12 по 21 день болезни можно сдавать анализа на IgA, М, G.

Виды диагностических анализов на антитела при COVID-19

В настоящее время в лаборатории широко применяют тесты на антитела IgM, IgG и IgA к SARS-CoV-2. Для лабораторного определения антител используются качественные и количественные методы. В чем их отличие?

При проведении качественного теста на антитела результат будет в виде «обнаружено» или «не обнаружено», а при количественном тесте будет указана цифра и рядом референтный диапазон нормы. Здесь важно обратить внимание на очень важный момент – существует несколько разновидностей тест-систем для определения антител, с разными единицами измерения и коэффициентом позитивности. Если есть желание сравнивать уровень антител в динамике – то тогда необходимо проводить исследование на одной и той же тест-системе.

Известные лабораторные тест-системы – как они работают и что определяют?

Разберём представленные в лабораториях тест-системы и антитела, которые они определяют:

• ВЕКТОР-БЕСТ (Новосибирск) – определяют антитела IgM к RBD и N-белку, IgA и G к полноразмерному S-белку.
• ABBOTT (США). Антитела класса М – IgM только к S-белку, IgG только к N-белку.
• DiaSorin LIAISON (Италия). IgG эпитопы S1 и S2.
• ROCHE (Швейцария). Определяет IgG к RBD спайк-белка.
• EUROIMMUN (Германия). Тест-система определяет IgM к смеси антигенов S и N-белка, а IgA и IgG к эпитопу S1.
• ЛИТЕХ (Россия). IgG к полноразмерному S-белку.
• Mindray (Китай). IgM и IgG на нуклеокапсид и полноразмерный S белок.
• Beckman coulter (США). Тест-система определяет IgG к RBD спайк-белка.

Когда и кому показано сдавать анализ на антитела к SARS-CoV-2

Выявление антител к коронавирусу представляет ценность в плане оценки иммунного ответа после перенесенной инфекции. Но может иметь дополнительную диагностическую ценность для диагностики текущей инфекции, особенно если тесты ПЦР дают отрицательный результат при типичной клинике новой коронавирусной инфекции.

Таким образом, определение антител к SARS-CoV-2 используется в таких ситуациях:

• Дополнительный метод диагностики во время острой текущей инфекции.
• Выявление лиц с бессимптомной формой инфекции.
• Выявление факта перенесенной инфекции.
• Оценка напряженности поствакцинального иммунитета.

Если есть желание определить уровень антител, характеризующий напряженность иммунитета после перенесенной болезни, то выбираем анализ на IgG на тест-системах EUROIMMUN, LIAISON, ВЕКТОР-БЕСТ. Важное замечание: сравнивать уровень антител можно только в том случае, если анализ сделан на одной тест-системе в одной лаборатории.

Контрольный анализ на антитела после вакцинации от COVID-19

Для оценки поствакцинального иммунитета может использоваться анализ крови на антитела класса IgG к SARS-CoV-2. Если рассмотреть на примере вакцинации вакциной Гам-КОВИД-Вак (Спутник V), то исследование поствакцинальных иммуноглобулинов имеет смысл проводить через 2 недели после получения второй дозы вакцины.

Какой выбрать анализ? В поствакцинальном периоде имеет смысл определять только IgG. Вакцина Спутник V содержит S-белок, именно к нему и вырабатываются защитные антитела. Поэтому выбором для оценки иммунитета после вакцинации этой вакциной будет анализ на системах ВЕКТОР-БЕСТ, EUROIMMUN, Beckman coulter, LIAISON. Не подойдет для оценки напряженности иммунитета после вакцинации система ABBOTT (так как эта система определяет антитела только к N-белку, а его вакцина Спутник V не содержит).

На сегодняшний день лабораторная диагностика COVID-19 распространена повсеместно, позволяет выявлять как острые стадии заболевания, так и приобретенный иммунитет после перенесенной новой коронавирусной инфекции или вследствие вакцинации.