211service.com
Waarom het te vroeg is om immuniteitspaspoorten uit te delen
Stel je voor dat er over een paar weken of maanden een covid-19-testkit naar je huis wordt gestuurd. Het is klein en draagbaar, maar vrij eenvoudig te achterhalen. Je prikt in je vinger zoals bij een bloedsuikertest voor diabetici, wacht misschien 15 minuten, en bam - je weet nu of je immuun bent voor het coronavirus.
Als dat zo is, kunt u door de overheid uitgegeven documentatie aanvragen waarin dit wordt vermeld. Dit is uw immuniteitspaspoort. Je bent nu vrij om je huis te verlaten, weer aan het werk te gaan en deel te nemen aan alle facetten van het normale leven - waarvan er vele bezig zijn om weer opgestart te worden door immuuncellen zoals jij.
Best verleidelijk, toch? Sommige landen nemen het idee serieus. Duitse onderzoekers honderdduizenden tests willen versturen de komende weken aan burgers om te zien wie immuun is voor covid-19 en wie niet, en mensen te certificeren als gezond genoeg om terug te keren in de samenleving. Het VK, dat meer dan 17,5 miljoen testkits voor thuisantilichamen heeft opgeslagen, heeft het vooruitzicht gewekt om iets soortgelijks te doen, hoewel dit onder groot onderzoek door wetenschappers die hun bezorgdheid hebben geuit dat de test mogelijk niet nauwkeurig genoeg is om bruikbaar te zijn. Naarmate de druk toeneemt van een publiek dat al weken opgesloten zit, zoeken meer landen naar een uitweg uit strikte sociale afstandsmaatregelen waarvoor geen 12 tot 18 maanden wachten op een vaccin (als er al een komt).
Dus hoe werkt immuniteitstests? Zeer snel na infectie met SARS-CoV-2 kunnen polymerasekettingreactietests (PCR) worden gebruikt om te zoeken naar bewijs van het virus in de luchtwegen. Deze tests werken door viraal genetisch materiaal sterk te versterken, zodat we kunnen verifiëren van welk virus het afkomstig is. Maar weken of maanden nadat het immuunsysteem het virus heeft afgeweerd, is het beter om te testen op antilichamen.
Meer over het coronavirus
Onze meest essentiële dekking van covid-19 is gratis, waaronder:
Wat is kudde-immuniteit?
Hoe werkt het coronavirus?
Wat zijn de mogelijke behandelingen?
Welke medicijnen werken het beste?
Wat is de juiste manier om aan social distancing te doen?
Andere veelgestelde vragen over het coronavirus
---
Nieuwsbrief: Coronavirus Tech Report
Zoomshow: Radio Corona
Zie ook:
Al onze covid-19 dekking
Het covid-19 speciale nummer
Klik hier om u te abonneren en onze non-profit journalistiek te steunen.
Ongeveer zes tot tien dagen na blootstelling aan virussen , begint het lichaam antilichamen te ontwikkelen die zich specifiek binden aan en reageren op de eiwitten die op SARS-CoV-2 worden aangetroffen. Het eerste geproduceerde antilichaam wordt immunoglobuline m (IgM) genoemd, dat van korte duur is en slechts enkele weken in de bloedbaan blijft. Het immuunsysteem verfijnt de antistoffen en begint een paar dagen later met de productie van immunoglobulinen G (IgG) en A (IgA), die veel specifieker zijn. IgG blijft in het bloed en kan maanden, jaren of een leven lang immuniteit verlenen, afhankelijk van de ziekte waartegen het beschermt.
Bij iemand die een infectie met covid-19 heeft overleefd, moet het bloed vermoedelijk deze antistoffen bevatten, die dan beschermen tegen een daaropvolgende infectie met het SARS-CoV-2-virus. Weten of iemand immuun is (en in aanmerking komt voor mogelijke toekomstige certificering) hangt af van serologische tests, bloedafname om te zoeken naar tekenen van deze antilichamen. Haal een positieve test en, in theorie, is die persoon nu veilig om weer over straat te lopen en de economie in beweging te krijgen. Gemakkelijk.
Behalve dat het niet zo is. Er zijn enkele ernstige problemen bij het proberen om de tests te gebruiken om de immuniteitsstatus te bepalen. We weten bijvoorbeeld nog heel weinig over hoe de menselijke immuniteit tegen de ziekte eruitziet, hoe lang deze duurt, of een immuunrespons herinfectie voorkomt? en of u nog steeds besmettelijk bent, zelfs nadat de symptomen zijn verdwenen en u IgG-antilichamen heeft ontwikkeld. Immuunreacties variëren sterk tussen patiënten, en we weten nog steeds niet waarom. Genetica zou een rol kunnen spelen.
We weten pas vier maanden van dit virus, zegt Donald Thea, hoogleraar mondiale gezondheid aan de Boston University. Er is echt een gebrek aan gegevens.
SARS-CoV-1, het virus dat SARS veroorzaakt en waarvan het genoom ongeveer 76% lijkt op dat van SARS-CoV-2, lijkt een immuniteit opwekken die tot drie jaar aanhoudt . Andere coronavirussen die verkoudheid veroorzaken, lijken een veel kortere immuniteit uit te lokken, hoewel de gegevens daarover beperkt zijn - misschien, zegt Thea, omdat er veel minder urgentie was om ze in zo'n detail te bestuderen. Het is te vroeg om nu te zeggen waar SARS-CoV-2 in dat tijdsbestek zal vallen.
Zelfs zonder die gegevens ontwikkelen tientallen groepen in de VS en over de hele wereld covid-19-tests voor antilichamen. Veel hiervan zijn snelle tests die op het zorgpunt of zelfs thuis kunnen worden uitgevoerd en die binnen enkele minuten resultaten opleveren. Een Amerikaans bedrijf, Scanwell Health, heeft een licentie verleend voor een covid-19-antilichaamtest van het Chinese bedrijf Innovita dat kan zoeken naar SARS-CoV-2 IgM- en IgG-antilichamen door middel van een bloedmonster met een vingerprik en resultaten geeft in 13 minuten.
Er zijn twee belangrijke criteria waarnaar we zoeken wanneer we de nauwkeurigheid van een antilichaamtest evalueren. Een daarvan is gevoeligheid, het vermogen om te detecteren wat het zou moeten detecteren (in dit geval antilichamen). De andere is specificiteit, het vermogen om de specifieke antilichamen te detecteren waarnaar het op zoek is. Jack Jeng, Chief Medical Officer van Scanwell, zegt dat klinische proeven in China hebben aangetoond dat de Innovita-test een sensitiviteit van 87,3% en een specificiteit van 100% bereikte (deze resultaten zijn niet gepubliceerd). Dat betekent dat het zich niet op de verkeerde soort antilichamen zal richten en geen valse positieven zal leveren (mensen die ten onrechte als immuun worden beschouwd), maar het zal geen antilichamen kunnen labelen in 12,7% van alle monsters die het analyseert - die monsters zouden komen op als valse negatieven (mensen die ten onrechte als niet immuun worden beschouwd).
Ter vergelijking: Cellex, het eerste bedrijf dat een snelle covid-19-antilichaamtest heeft gekregen die is goedgekeurd door de FDA, heeft een gevoeligheid van 93,8% en een specificiteit van 95,6%. Anderen bazuinen ook de vitale statistieken van hun eigen tests uit. Jacky Zhang, voorzitter en CEO van Beroni Group, zegt dat de antilichaamtest van zijn bedrijf bijvoorbeeld een gevoeligheid van 88,57% en een specificiteit van 100% heeft. Allan Barbieri van Biomerica zegt dat de test van zijn bedrijf meer dan 90% gevoelig is. De Mayo Clinic stelt zijn eigen covid-19-serologische test beschikbaar om te zoeken naar IgG-antilichamen, die volgens Elitza Theel, de directeur klinische microbiologie van de kliniek, 95% specificiteit heeft.
De specificiteit en gevoeligheid werken een beetje als tegengestelde wijzerplaten. Een verhoogde gevoeligheid kan de specificiteit iets verminderen, omdat de test beter kan reageren met ieder antilichamen in het monster, zelfs degene waarnaar u niet probeert te zoeken. Het verhogen van de specificiteit kan de gevoeligheid verlagen, omdat de kleinste verschillen in de moleculaire structuur van de antilichamen (wat normaal is) de test ervan kunnen weerhouden die doelen te vinden.
Het hangt er echt van af wat je doel is, zegt Robert Garry, een viroloog aan de Tulane University. Gevoeligheids- en specificiteitspercentages van 95% of hoger, zegt hij, worden als een hoge maatstaf beschouwd, maar die cijfers zijn moeilijk te halen; 90% wordt als klinisch bruikbaar beschouwd en 80 tot 85% is epidemiologisch bruikbaar. Hogere tarieven zijn moeilijk te bereiken voor thuistestkits.
Maar de waarheid is dat een test die 95% nauwkeurig is, helemaal niet veel zin heeft. Zelfs de kleinste fouten kunnen opblazen over een grote populatie. Laten we zeggen dat het coronavirus 5% van de bevolking heeft besmet. Als je willekeurig een miljoen mensen test, zou je 50.000 positieve resultaten en 950.000 negatieve resultaten moeten vinden. Maar als de test 95% gevoelig en specifiek is, zal hij slechts 47.500 positieve resultaten en 902.500 negatieve resultaten correct identificeren. Dan blijven er 50.000 mensen over met een vals resultaat. Dat zijn 2500 mensen die eigenlijk positief zijn – immuun – maar geen immuniteitspaspoort krijgen en thuis moeten blijven. Dat is al erg genoeg. Maar nog erger is dat maar liefst 47.500 mensen die eigenlijk negatief zijn - niet immuun - ten onrechte positief zouden kunnen testen. De helft van de 95.000 mensen die te horen krijgen dat ze immuun zijn en vrij om hun zaken te doen, is misschien nog nooit besmet geweest.
Omdat we niet weten wat het werkelijke infectiepercentage is - 1%, 3%, 5%, enz. - weten we niet hoe we echt kunnen voorspellen welk deel van de immuniteitspaspoorten onjuist zou worden afgegeven. Hoe lager het infectiepercentage, hoe verwoestender de effecten van de onnauwkeurigheden van de antilichaamtests. Hoe hoger het infectiepercentage, hoe zekerder we kunnen zijn dat een positief resultaat reëel is.
En mensen met vals-positieve resultaten zouden onbewust een wandelend gevaar zijn dat besmet zou kunnen raken en het virus zou kunnen verspreiden, of ze nu symptomen ontwikkelden of niet. Een certificeringssysteem zou mensen meerdere weken herhaaldelijk moeten testen voordat ze een paspoort zouden kunnen krijgen om weer aan het werk te gaan - en zelfs dan zou dit het risico alleen maar verminderen, niet volledig elimineren.
Zoals vermeld, is kruisreactiviteit met andere antilichamen, vooral die welke gericht zijn op andere coronavirussen, een ander punt van zorg. Er zijn zes verschillende coronavirussen bekend die mensen infecteren, zegt Thea. En het is heel goed mogelijk dat als je in november een coronavirusinfectie met een tuinvariëteit hebt gekregen en je geen covid-19 hebt gekregen, je nog steeds positief kunt testen op de SARS-CoV-2-antilichamen.
Lee Gehrke, een viroloog en biotechnologisch onderzoeker aan Harvard en MIT, wiens bedrijf E25Bio ook serologische tests voor covid-19 ontwikkelt, werpt een ander probleem op. Het is nog niet meteen duidelijk, zegt hij, dat de antilichamen die deze tests oppikken, neutraliseren. Met andere woorden, de antilichamen die in de test worden gedetecteerd, hoeven niet noodzakelijkerwijs te werken tegen het virus om het te stoppen en het lichaam te beschermen - ze reageren er gewoon op, waarschijnlijk om de ziekteverwekker te markeren voor vernietiging door andere delen van het immuunsysteem.
Gehrke zegt dat hij er de voorkeur aan geeft te beginnen met een kleinschaliger, diepgaander onderzoek van serummonsters van bevestigde patiënten, die nauwkeuriger definieert wat de neutraliserende antilichamen zijn. Dit zou een zware proef zijn, maar ik denk dat het veel geruststellender zou zijn om dit in de VS te laten doen voordat we serologische tests op grote schaal gaan uitvoeren, zegt hij.
Alan Wells, de medisch directeur van klinische laboratoria aan het University of Pittsburgh Medical Center, brengt een soortgelijk punt naar voren. Hij zegt dat sommige patiënten die een infectie overleven en immuun zijn, eenvoudigweg niet de antilichamen genereren waarnaar u op zoek bent. Of ze kunnen ze op lage niveaus genereren die niet echt immuniteit verlenen, zoals sommige Chinese onderzoekers beweren te hebben gevonden .
Ik zou huiveren om IgM- en IgG-tests te gebruiken om erachter te komen wie immuun is en wie niet, zegt Wells. Daar zijn deze testen niet klaar voor.
Zelfs als de technologie nauwkeuriger is, is het misschien nog gewoon te vroeg om te beginnen met het certificeren van immuniteit, alleen maar om de economie open te stellen. Chris Murray van het Institute for Health Metrics and Evaluation van de Universiteit van Washington vertelde NPR de modellen van zijn groep voorspellen dat in juni ten minste 95% van de VS nog steeds vatbaar zal zijn voor het virus, waardoor ze kwetsbaar zijn voor infectie tegen de tijd dat een mogelijke tweede golf in de winter komt. Het toekennen van immuniteitspaspoorten aan minder dan 5% van de beroepsbevolking is misschien niet zo de moeite waard.
Theel zegt dat in plaats van te worden gebruikt om individuele immuniteitspaspoorten af te geven, serologische tests massaal kunnen worden ingezet, over een lange periode, om te zien of kudde-immuniteit is ingetreden - het opheffen of versoepelen van beperkingen in het groot na 60 tot 70% van de immuniteit van een gemeenschap bevolking test positief op immuniteit. Er zijn een paar case studies die veelbelovend zijn. San Miguel County in Colorado werkt samen met biotechbedrijf United Biomedical in een poging om iedereen in de provincie serologisch te testen. De community is klein en geïsoleerd, en daardoor makkelijker uitgebreid te testen. IJsland doet in het hele land hetzelfde.
Dit zou een massaal georganiseerde inspanning vergen om het goed te doen in dichtbevolkte gebieden, en het is niet duidelijk of het gedecentraliseerde Amerikaanse gezondheidszorgsysteem dit zou kunnen doen. Maar het is waarschijnlijk de moeite waard om na te denken over de vraag of we hele economieën willen heropenen en niet slechts een paar individuen een kaart zonder gevangenis geven.
Niet iedereen is zo sceptisch over het gebruik van serologische tests van geval tot geval. Thea denkt dat de gegevens op dit moment suggereren dat SARS-CoV-2 zich zou moeten gedragen als zijn naaste neef SARS-CoV-1, wat resulteert in een immuniteit die misschien een paar jaar aanhoudt. Met dat in gedachten is het niet onredelijk om individuen te identificeren die immuun zijn voor herinfectie, zegt hij. We kunnen onze cake hebben en ook opeten. We kunnen beginnen met het opnieuw bevolken van de beroepsbevolking, en vooral de gezondheidswerkers. In zwaar getroffen steden als New York, die kampen met een tekort aan gezondheidswerkers, zou een serologische test verpleegkundigen en artsen kunnen helpen erachter te komen wie mogelijk immuun is, en daarom beter toegerust om op de IC te werken of procedures uit te voeren. waardoor ze een hoog risico lopen op blootstelling aan het virus, totdat er een vaccin komt.
En op zijn minst is serologisch testen potentieel nuttig omdat veel gevallen van covid-19 hoogstens slechts milde symptomen vertonen waarvoor geen medische interventie nodig is. Ongeveer 18% van de besmette passagiers op de Diamanten Prinses Cruise schip vertoonde helemaal geen symptomen , wat suggereert dat er een groot aantal asymptomatische gevallen kan zijn. Deze mensen worden vrijwel zeker niet getest (de CDC-richtlijnen voor covid-19-testen sluiten specifiek degenen zonder symptomen uit). Maar hun lichaam produceert nog steeds antilichamen die detecteerbaar moeten zijn lang nadat de infectie is verdwenen. Als ze immuniteit ontwikkelen tegen covid-19, dat is aantoonbaar, dan zouden ze in theorie weer vrij het huis kunnen verlaten.
Voor nu zijn er echter te veel problemen en onbekenden om antilichaamtesten te gebruiken om te beslissen wie een immuniteitspaspoort krijgt en wie niet. Landen die het nu overwegen, kunnen erachter komen dat ze ofwel enorme risico's zullen moeten accepteren of gewoon langer stil blijven zitten dan aanvankelijk werd gehoopt.
Correctie : De eerste versie van het verhaal vermeldde verkeerd: hoe hoger het infectiepercentage, hoe verwoestender de effecten van de onnauwkeurigheden van de antilichaamtests. Een hogere infectie zou in feite meer betrouwbare testresultaten voor antilichamen opleveren. We betreuren de fout.