Identikit dei Test COVID-19: Affidabilità, Funzionamento, Tempistiche
Test molecolari, antigenici, sierologici, test rapidi, test PCR, test acidi nucleici…tutti questi nomi ti mandano in confusione? Qui la “guida” ai test COVID-19 per fare chiarezza e capire meglio i numeri dei contagi.
Siamo nella seconda ondata di COVID-19. L'Europa sta battendo ogni giorno il record di nuovi casi giornalieri superando quota 100000.
Senza un vaccino, il modo migliore per contenere questa seconda ondata è attraverso i test: una pronta intercettazione, seguita dall'auto-isolamento dei soggetti risultati positivi al test SARS-CoV2, e combinata con un efficiente sistema di tracciamento operante su larga scala, sono ritenute le strategie chiave per provare a rallentare la corsa a tutta velocità del virus.
Dai primi casi di COVID-19, “il mondo” dei test si è evoluto in modo significativo.
Nei primi mesi dell'emergenza sanitaria, infatti, i test avevano scopo diagnostico ed erano soprattutto volti a confermare l’infezione in soggetti sintomatici, per lo più in gravi condizioni. Questi test erano unicamente basati sulla tecnologia della Polymerase Chain Reaction, Reazione a Catena della Polimerasi (PCR).
Ora, anche alla luce di una maggiore consapevolezza e conoscenza del virus, parallelamente a questo approccio, c'è anche la necessità di implementare test di screening di massa in grado di fornire informazioni su infezioni attuali e passate. Vengono applicate tre diverse strategie: test PCR, test antigenici e test sierologici.
— Sebbene la Food and Drug Administration (FDA) abbia finora concesso l'autorizzazione per l'uso di emergenza a più di 200 test diversi, tutti rientrano nelle tre categorie sopra citate.
È importante fare una prima, netta distinzione tra queste tre tecniche, in particolare, gli approcci che usano PCR e test antigenici hanno lo scopo di identificare infezioni in corso mentre i test degli anticorpi “ricostruiscono” la storia pregressa rilevando infezioni avvenute nel passato.
Poiché la probabilità di essere sottoposti a test per SARS-CoV-2 sta aumentando in modo significativo, sia per le campagne di screening sia perchè, ahimè, il numero di contagi è in netta risalita, è di fondamentale importanza sapere come funzionano questi test, quanto sono affidabili, quali tempistische garantiscono risultati più accurati nonchè le differenze tra i vari approcci.
Proviamo a creare una "carta d'identità" per ogni test.
Test PCR (chiamati anche test molecolari, test dell'RNA virale, test degli acidi nucleici) — per rilevare infezioni in corso
Come funzionano? Questi test rilevano infezioni in corso cercando tracce di materiale genetico specifiche del virus SARS-CoV2. I protocolli consistono nell'estrazione e purificazione degli acidi nucleici dal campione cui segue una RT-PCR in tempo reale, dove l'RNA — non scordiamoci che il SARS-CoV-2 è un virus RNA a singolo filamento con senso positivo — viene retrascritto (RT sta per Retro-Trascrizione) sintetizzando il cDNA, quest’ultimo viene amplificato dagli enzimi polimerasi in modo che possa essere facilmente rilevato durante l’analisi strumentale.
I test PCR sviluppati amplificano diversi segmenti del genoma di SARS-CoV-2, inclusi quelli che codificano per la proteina spike, le proteine nucleocapsidiche 1 e 2, la proteina di membrana e la proteina dell'involucro.
Campioni analizzati. Tamponi nasali, tamponi faringei, test saliva o altri campioni biologici.
Quanto tempo ci vuole per ottenere i risultati? Sono necessari almeno uno o due giorni ma dipende dalla capacità del laboratorio. Questi test sono effettuti ed analizzati da personale sanitario specificatamente istruito nelle procedure diagnostiche e nelle tecniche di RT-PCR.
Quanto costano? Ogni test PCR costa in genere tra i $ 50 e $ 100.
L'uso di reagenti specifici, ed in particlare di enzimi, di elevata purezza, nonchè l’impiego di strumenti dedicati può facilmente spiegarne il costo.
Accuratezza. Prima di descrivere l’accuratezza dei test PCR è essenziale fare alcune considerazioni generali:
- per accuratezza si intende il grado di corrispondenza del dato sperimentale con il valore vero (in questo caso un test accurato è in grado di dare esito negativo in assenza di infezione e positivo in presenta di infezione);
- nessun test è in grado di fornire un risultato accurato al 100%;
- ogni test deve essere valutato per determinarne la sensibilità e la specificità, idealmente facendo un confronto con un "gold standard".
- la mancanza di un “gold standard” per i test COVID-19 rende difficile la valutazione dell'accuratezza del test.
Nonostante siano considerati come i più rigorosi strumenti diagnostici per il COVID-19 in quanto altamente sensibili e selettivi, i test PCR possono produrre falsi negativi (il test dà esito negativo pur essendo in presenza di infezione). L'incidenza dei falsi negativi varia dal 2% al 37%, mentre il tasso di falsi positivi (il test dà esito positivo pur non essendoci infezione) è vicino allo 0% e nei pochi casi è dovuto soprattutto a contaminazioni di laboratorio.
Quando fare il test? Il tempismo è fondamentale. È possibile ottenere risultati negativi se il test viene eseguito troppo presto rispetto a quando è avvenuta l’esposizione. Cinque giorni dopo l'esposizione sono considerati il momento migliore per sottoporsi al test poiché il tasso di falsi negativi sembrerebbe inferiore al 5%.
Nel caso di pazienti con un alto sospetto clinico di COVID-19 ma con un test PCR negativo si suggerisce sempre di ripetere il test, utilizzando vari campioni biologici, proprio alla luce della non trascurabile possibilità di falsi negativi.
Test antigenici (chiamati anche test rapidi) — per rilevare infezioni in corso
Come funzionano? Questi test rilevano frammenti proteici specifici (antigeni) sulla superficie del virus. In dettaglio, i test antigenici identificano la proteina nucleocapsidica di SARS-CoV2.
BinaxNOW del colosso Abbott è uno dei test antigenici più conosciuti, è stato utilizzato anche alla Casa Bianca. Analogamente ad alcuni test di gravidanza, il test fornisce un risultato positivo/negativo interpretabile mediante strisce colorate.
Campioni analizzati. Tampone nasale o faringeo, viene poi immerso nel reagente di estrazione.
Quanto tempo ci vuole per ottenere i risultati? I risultati possono essere ottenuti entro 15 minuti. I protocolli di utilizzo dei test rapidi sono molto meno laboriosi rispetto ai test PCR. In ogni caso, anche questi test sono destinati ad essere utilizzati da personale clinico.
Quanto costano? I test antigenici sono molto più economici dei test PCR (ad esempio il test rapido BinaxNOW ha un costo di $ 5).
Accuratezza. I test rapidi, pur essendo altamente selettivi, sono meno sensibili dei test PCR, ciò si spiega considerando il fatto che i test molecolari hanno nel loro protocollo una fase di amplificazione che li rende in grado di rilevare anche tracce del materiale genetico del virus.
Il tasso di falsi negativi arriva fino al 50%, per questo motivo i test antigenici non sono ritenuti abbastanza affidabili dalla FDA per diagnosticare un’infezione in corso, specie se il risultato del test rapido è incoerente con il contesto clinico. Pertanto la tendenza è di cercare conferma mediante i test PCR.
Quando si conferma il risultato di un test antigenico con un test RT-PCR, è importante che i campioni per i due test siano collezionati entro due giorni e, soprattutto, che in questo lasso di tempo non ci siano state opportunità per nuove esposizioni, altrimenti il test molecolare dovrebbe essere considerato come un test separato e non come un test di conferma.
Il tasso di falsi positivi dei test antigenici è stimato essere intorno allo 0%. Tuttavia, i dati racolti durante gli screening ad asintomatici nelle scuole, utilizzando test rapidi, sembrano essere in disaccordo con tale stima in quanto si riscontrano numerosi falsi positivi.
Quando fare il test? I test rapidi danno i risultati migliori nelle prime fasi dell’infezione da SARS-CoV-2 quando la carica virale è generalmente più alta.
Poiché sono veloci ed economici, i test antigenici sono ampiamente utilizzati come test di screening. Da molti sono considerati strumenti preziosissimi per il contenimento della pandemia, altri esperti, invece, ritengono che non siano efficienti nello screening di soggetti asintomatici proprio per la tendenza di fornire falsi negativi.
Test sierologici (chiamati anche test degli anticorpi) - per infezioni pregresse
Come funzionano? I test sierologici rilevano indirettamente un’infezione da SARS-CoV-2 risolta o passata misurando la risposta immunitaria della persona al virus.
Come per altri patogeni, l'infezione da SARS-CoV-2 induce lo sviluppo di anticorpi IgM e IgG, che sono i più utili per valutare la risposta immunitaria, poco si sa, invece, sulla risposta IgA.
Campioni analizzati. Sangue
Quanto tempo ci vuole per avere i risultati? I risultati vengono solitamente forniti entro qualche giorno.
Quanto costano? Sono più economici dei test PCR e più costosi dei test antigenici. Anche questi test possono utilizzati solo da personale sanitario specificamente istruito.
Accuratezza. La percentuale di falsi negativi va dallo 0% al 30% a seconda dello studio e dello stadio dell'infezione.
Quando fare il test? Gli anticorpi IgM e IgG compaiono quasi contemporaneamente nel siero entro le 2-3 settimane dall'esordio della malattia, tuttavia non è noto per quanto tempo rimangano rilevabili.
È stato osservato che alcuni soggetti non sviluppano anticorpi IgG o IgM rilevabili a seguito di infezione da SARS-CoV-2. Pertanto, l'assenza di anticorpi IgM o IgG rilevabili non indica necessariamente l'assenza di un'infezione pregressa.
Inoltre, sebbene un test anticorpale positivo dimostri l'esposizione al virus, rimane incerto in quale misura e per quanto tempo gli individui con anticorpi siano protetti dalla reinfezione con SARS-CoV-2 o quale concentrazione di anticorpi potrebbe essere necessaria per fornire tale protezione.
I test sierologici svolgono un ruolo chiave nelle campagne di sorveglianza per monitorare il livello di infezione in una popolazione/comunità o per caratterizzare l'incidenza e la prevalenza di COVID-19.
Nonostante i limiti oggettivi degli attuali test COVID-19, soprattutto in termini di accuratezza, non dobbiamo dimenticare che siamo di fronte ad un virus del tutto nuvo e sconosciuto fino a meno di un anno fa.
Al contratio le "carte d'identità" di questi test evidenziano, ancor di più, lo sforzo e l'impegno che la comunità scientifica sta profondendo nella battaglia contro il COVID-19.
