Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S

Test immunologico per la determinazione quantitativa degli anticorpi contro la proteina spike di SARS-CoV-2

Confezione Elecsys
Test immunologico per la determinazione quantitativa degli anticorpi contro la proteina spike di SARS-CoV-2

Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S è un test immunologico per la determinazione quantitativa in vitro degli anticorpi (IgG e IgM) contro il dominio di legame del recettore della proteina spike (S) di SARS-CoV-2 (RBD) nel siero e nel plasma umani. Il test utilizza una proteina ricombinante che rappresenta l’RBD dell’antigene S in un test sandwich a doppio antigene, che favorisce il rilevamento di anticorpi ad alta affinità contro il SARS‐CoV‐2. Il test è concepito come ausilio per valutare la risposta immunitaria umorale adattativa alla proteina S di SARS‐CoV‐2.31

Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S

SARS-CoV-2: una panoramica della struttura, della trasmissione e del rilevamento del virus

 

Il SARS-CoV-2, l’agente che causa la malattia da coronavirus 2019 (COVID-19), è un Betacoronavirus a RNA a filamento singolo con pericapside. Sette coronavirus sono stati identificati come agenti dell’infezione umana, causando una malattia che va dal raffreddore comune lieve all’insufficienza respiratoria grave.1

Il SARS-CoV-2 viene trasmesso principalmente da persona a persona attraverso goccioline respiratorie e aerosol.2,3 Il periodo di incubazione dall’infezione alla carica virale rilevabile nell’ospite varia comunemente da 2 a 14 giorni.4,5 Il rilevamento della carica virale può essere associato all’insorgenza di segni e sintomi clinici, sebbene una percentuale considerevole di soggetti rimanga asintomatica o lievemente sintomatica.6-8 L’intervallo durante il quale un individuo con COVID-19 è contagioso non è stato ancora chiaramente stabilito; tuttavia, la trasmissione da soggetti sintomatici, asintomatici e presintomatici è stata ben descritta.9-11

 

I genomi del coronavirus codificano 4 principali proteine strutturali: spike (S), envelope (E), membrana (M) e nucleocapside (N). La proteina S è una proteina transmembrana molto grande che si assembla in trimeri per formare le caratteristiche punte superficiali dei coronavirus. Ogni monomero S è costituito da una subunità S1 N-terminale e da una subunità S2 prossimale alla membrana. Il virus entra nella cellula ospite attraverso il legame della proteina S al recettore dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2), presente sulla superficie di numerosi tipi di cellule, comprese le cellule alveolari di tipo II del polmone e le cellule epiteliali della mucosa orale.12,13 Meccanicamente, ACE2 è attaccato dal dominio di legame del recettore (RBD) sulla subunità S1.14,15

All’infezione da SARS-CoV-2, l’ospite di solito sviluppa una risposta immunitaria contro il virus, normalmente comprendente la produzione di anticorpi specifici contro gli antigeni virali. Gli anticorpi IgM e IgG contro SARS-CoV-2 sembrano insorgere quasi contemporaneamente nel sangue.16 Vi è una significativa differenza interindividuale nei livelli e nella comparsa cronologica degli anticorpi nei pazienti COVID-19, ma la sieroconversione mediana è stata osservata a circa due settimane.17-20

Dopo l’infezione o la vaccinazione, la forza di legame degli anticorpi agli antigeni aumenta nel tempo, un processo chiamato maturazione dell’affinità21. Gli anticorpi ad alta affinità possono suscitare neutralizzazione riconoscendo e legando epitopi virali specifici22,23. Sono stati identificati anticorpi contro SARS‐CoV‐2 con forte capacità neutralizzante, particolarmente potenti se diretti contro l’RBD.24-27 Sono in fase di sviluppo numerosi vaccini per il COVID-19, molti dei quali si concentrano sul suscitare una risposta immunitaria all’RBD.28-30

Struttura della proteina spike di SARS-CoV-2 e legame al recettore ospite

Illustrazione della struttura della proteina spike

Sensibilità clinica31

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Sensibilità clinica31

Un totale di 1.610 campioni da 402 pazienti sintomatici (compresi 297 campioni da 243 pazienti ricoverati) con infezione da SARS-CoV-2 confermata mediante PCR sono stati analizzati con il test Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S. Uno o più campioni sequenziali di questi pazienti sono stati raccolti in vari punti temporali dopo la conferma della PCR.

1.423 tra i campioni testati avevano una data di campionamento di 14 giorni o più dopo la diagnosi con PCR. 1.406 di questi 1.423 campioni sono stati determinati con ≥0,8 U/mL nel test Elecsys® Anti-SARS‐CoV‐2 S e quindi considerati positivi, con una sensibilità del 98,8% (IC al 95%: 98,1-99,3%) in questa coorte campione.

Giorni dopo conferma PCR

Giorni dopo conferma PCR N Non reattivo Sensibilità (95 % IC*)
0-6 giorni 35 4 88,6% (73,3 – 96,8%)
7-13 giorni 152 22 85,5% (78,9 – 90,7%)
14-20 giorni 130 14 89,2% (82,6 – 94,0%)
21-27 giorni 176 3 98,3% (95,1 – 99,7%)
28-34 giorni 197 0 100% (98,1 – 100%)
≥35 giorni 920 0 100% (99,6 – 100%)
* intervallo di confidenza

N° di campioni per cui è stato rilevato un titolo dell'antigene ≥ 0, 8 U/m (LoD) e rispettivi titoli dell'antigene quantificati a varie distanze temporali dal giorno di confermata positività al SARS-CoV-2 mediante test PCR.

Grafico giorni dopo la conferma PCR

Specificità analitica 31

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Specificità analitica 31

Un totale di 1.100 campioni potenzialmente a reattività crociata raccolti prima di ottobre 2019, inclusi campioni positivi per anti-MERS-CoV, campioni di soggetti con sintomi del raffreddore comune e campioni di soggetti con infezione confermata da uno dei quattro coronavirus del raffreddore comune, sono stati analizzati con il test Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S. La specificità complessiva in questa coorte di campioni potenzialmente a reattività crociata era del 100% (IC al 95%: 99,7 – 100%).

Coorte N Reattivo Specificità (IC al 95%)
MERS-CoV* 7 0 100% (59,0 – 100%)
Gruppo del raffreddore comune** 21 0 100% (83,4 – 100%)
Gruppo coronavirus*** 94 0 100% (96,2 – 100%)
Altri campioni potenzialmente a reattività crociata****   978 0 100 % (99,6 – 100%)
Complessivamente 1,100   0 100% (99,7 – 100%)  
* positivo agli anticorpi IgG contro la subunità S1 della proteina “spike” del coronavirus correlato alla sindrome respiratoria mediorientale (MERS-CoV)
** 40 campioni da soggetti con sintomi del raffreddore comune, raccolti prima di ottobre 2019
*** da soggetti con infezione pregressa da coronavirus HKU1, NL63, 229E o OC43, confermata mediante test antigenico
**** campioni pre-pandemici con reattività per varie altre indicazioni, che potrebbero avere un elevato potenziale di interferenza non specifica

Specificità clinica 31

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Specificità clinica 31

Un totale di 5.991 campioni di donatori di sangue e routine diagnostica prelevati prima di ottobre 2019 è stato analizzato con il test Elecsys® Anti-SARSCoV-2 S. La specificità complessiva in questa coorte di campioni pre-pandemici era del 99,98% (IC al 95%: 99,91 – 100%).

Coorte N Reattivo Specificità (CI al 95%)
Routine diagnostica  2.528  0 100 % (99,85 – 100%)
Donatori di sangue statunitensi 2.713 1 99,96 % (99,79 – 100%)
Donatori di sangue africani 750 0 100% (99,51 – 100%)
Complessivamente 5,991 1 99,98 % (99,91 – 100%) 

Correlazione con la neutralizzazione sierica 31

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Correlazione con la neutralizzazione sierica 31

Il test Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S è stato confrontato con un test di pseudo-neutralizzazione basato su VSV32 in 15 campioni clinici di singoli pazienti.

       Pseudo-neutralizzazione       
  Positivo Indeterminato Negativo Totale
Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S ≥0,8 U/mL 12 0 0 12
<0,8 U/mL 1 1 1 3
Totale 13 1 1 15
Percentuale di conformità positiva 92,3% (95% CI 63,97 – 99,81%)
Decorso stimato dei marcatori nell’infezione da SARS-CoV-233

Referenze

 

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  2. Organizzazione Mondiale della Sanità (2020). Disponibile all’indirizzo: https://www.who.int/news-room/commentaries/detail/transmission-of-sars-cov-2-implications-for-infection-prevention-precautions.
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  32. Meyer, B. et al. medRxiv. https://doi.org/10.1101/2020.05.02.20080879.
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Specifiche del sistema

  • Durata del test

    18 minuti

  • Principio del test

    Test sandwich a doppio antigene in una fase

  • Tracciabilità

    Standard interno di Roche per anti-SARS-CoV-2-S costituito da anticorpi monoclonali. 1 nM di questi anticorpi corrisponde a 20 U/mL del test Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 S

  • Intervallo lineare

    da 0,4 to 250 U/mL

  • Calibrazione

    2 punti (CalSet separato)

  • Interpretazione

    <0,8 U/mL = non reattivo, ≥0,8 U/mL = reattivo

  • Tipi di campioni

    Siero raccolto utilizzando provette standard; Li-eparina, EDTA K2-EDTA K3 e plasma da sodio citrato

  • Volume di campione

    20 μL analizzatore cobas e 411, moduli cobas e 601 / cobas e 602
    12 μL modulo cobas e 801

  • Stabilità a bordo

    14 giorni

  • Precisione intermedia in campioni positivi

    Analizzatore cobas e 411: Coefficiente di variazione 1,9 – 2,9%
    Moduli cobas e 601 / cobas e 602: Coefficiente di variazione 2,7 – 3,6 
    Modulo cobas e 801: Coefficiente di variazione 1.4 – 2.4 %