پیشینه
کووید-19 یک بیماری عفونی است که توسط ویروس SARS-CoV-2 ایجاد شده و با روشی مشابه با ویروس سرماخوردگی یا «آنفلوآنزا»، به راحتی بین افراد گسترش می‌یابد. اغلب مبتلایان به کووید-19 دارای بیماری تنفسی خفیف تا متوسط هستند، و برخی ممکن است بدون نشانه باشند (عفونت بدون علامت). برخی دیگر دچار نشانه‌های شدیدی شده و نیاز به درمان تخصصی و مراقبت‌های ویژه پیدا می‌کنند.
در پاسخ به عفونت کووید-19، سیستم ایمنی پروتئین‌هایی را به نام آنتی‌بادی تولید می‌کند که می‌تواند به ویروس هنگام گردش در خون آنها حمله کند. افرادی واکسینه شده در برابر کووید-19 نیز این آنتی‌بادی‌ها را علیه ویروس تولید می‌کنند. تست‌هایی برای تشخیص آنتی‌بادی‌ها در خون افراد موجود است، که ممکن است نشان‌دهنده ابتلای فعلی یا قبلی آنها به کووید-19 باشد، یا ممکن است نشان دهد که آنها واکسینه شده‌اند (اگرچه این گروه تمرکز این مرور نبودند).
چرا تست‌های دقیق مهم هستند؟
تست دقیق امکان شناسایی افرادی را می‌دهد که برای پیشگیری از گسترش عفونت باید خود را ایزوله کرده یا ممکن است برای عفونت خود نیاز به درمان داشته باشند. شکست تست‌های تشخیصی برای تشخیص عفونت با کووید-19 در صورت وجود (نتیجه منفی کاذب) ممکن است درمان را به تاخیر انداخته و خطر گسترش بیشتر عفونت را به دیگران در پی داشته باشد. شناسایی نادرست کووید-19 در صورت عدم وجود (نتیجه مثبت کاذب) ممکن است منجر به انجام بیشتر تست، درمان، و جداسازی غیر-ضروری شخص و افراد در تماس نزدیک با وی شود. شناسایی دقیق افرادی که قبلا کووید-19 داشته‌اند، در اندازه‌گیری شیوع بیماری و ارزیابی موفقیت مداخلات سلامت عمومی مهم است.
به منظور تعیین صحت (accuracy) تست آنتی‌بادی در شناسایی کووید-19، نتایج تست در افرادی که کووید-19 تائید شده دارند (یا داشته‌اند) و در افراد غیر-مبتلای کنونی یا قبلی به کووید-19 مقایسه می‌شوند. معیارهای مورد استفاده برای تعیین اینکه افراد قطعا مبتلا به کووید-19 هستند یا مطمئنا مبتلا نیستند، «استاندارد مرجع» نامیده می‌شود. بسیاری از مطالعات از تستی به نام واکنش زنجیره‌ای پلیمراز ترانس‌کریپتاز معکوس (reverse transcriptase polymerase chain reaction; RT-PCR) به عنوان استاندارد مرجع، با نمونه‌برداری از بینی و گلو، استفاده می‌کنند. تست‌های بیشتر که می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند شامل اندازه‌گیری نشانه‌ها، مانند سرفه یا دمای بالای بدن، یا آزمایش‌های تصویربرداری مانند اشعه ایکس قفسه سینه هستند. افرادی که قطعا مبتلا به کووید-19 نیستند، گاهی اوقات با کمک نمونه‌های خون ذخیره شده که پیش از پاندمی کووید-19 گرفته شده‌اند یا از بیمارانی با نشانه‌های تنفسی که دلیل آن، بیماری‌های دیگر است، شناسایی می‌شوند.
در این مرور چه موضوعی مطالعه شد؟
ما می‌خواستیم دریابیم که تست‌های آنتی‌بادی:
- برای تشخیص عفونت در افرادی با یا بدون نشانه‌های کووید-19، به اندازه کافی دقیق هستند، و
- می‌توانند نشان دهند که کسی قبلا مبتلا به کووید-19 شده یا خیر.
مطالعاتی را که در مرور خود وارد کردیم، سه نوع آنتی‌بادی را بررسی کردند. تست‌های آنتی‌بادی اغلب دو نوع معروف به IgG و IgM را اندازه‌گیری می‌کنند، اما برخی تست‌ها فقط به بررسی یک نوع آنتی‌بادی یا ترکیب‌های مختلف از سه نوع آنتی‌بادی (IgA؛ IgG؛ IgM) می‌پردازند.
ما چه کاری را انجام دادیم؟
به دنبال مطالعاتی بودیم که صحت تست‌های آنتی‌بادی را در مقایسه با معیارهای استاندارد مرجع برای تشخیص عفونت فعلی یا قبلی کووید-19 اندازه‌گیری کردند. از آنجا که تست‌های آنتی‌بادی زیادی در دسترس هستند، مطالعات ارزیابی‌کننده هر تست آنتی‌بادی را در مقایسه با هر استاندارد مرجع گنجاندیم. افراد می‌توانستند در بیمارستان یا در سطح جامعه تحت انجام تست قرار گرفته باشند. افراد تست‌شده ممکن است تائید شده بود که قطعا مبتلا به کووید-19 هستند یا مطمئنا مبتلا نیستند، یا مشکوک به ابتلا به کووید-19 بودند.
ویژگی‌های مطالعه
به 178 مطالعه مرتبط دست یافتیم. مطالعات در اروپا (94)، آسیا (45)، آمریکای شمالی (35)، استرالیا (2)، و آمریکای جنوبی (2) انجام شدند.
هفتاد-هشت مطالعه شامل افرادی بودند که با عفونت مشکوک یا تائید شده کووید-19 در بیمارستان بستری بوده و 14 مطالعه شامل افرادی در سطح جامعه بودند. چندین مطالعه شامل افرادی از چندین مرکز (35) بوده یا گزارش نکردند که بیماران از کجا وارد شدند (39).
صد و چهل و یک مطالعه شامل موارد عفونت اخیر (عمدتا هفته 1 تا هفته 3 پس از شروع نشانه‌ها)، و بسیاری نیز شامل افرادی بودند که بعدا (از روز 21 به بعد پس از عفونت) تست شدند (117).
نتایج اصلی
در شرکت‌کنندگان مبتلا به کووید-19 که یک هفته پس از بروز نشانه‌ها مورد تست قرار گرفتند، تست‌های آنتی‌بادی فقط 27 تا 41% عفونت‌ها را شناسایی کردند. در هفته 2 پس از اولین نشانه‌ها، 64% تا 79% عفونت‌ها تشخیص داده شدند، که در هفته 3 به 78% تا 88% افزایش یافت. تست‌هایی که به‌طور خاص آنتی‌بادی‌های IgG یا IgM را شناسایی کردند، دقیق‌ترین تست‌ها بوده، و هنگام تست افراد از 21 روز پس از اولین نشانه‌ها، 93% از افراد مبتلا به کووید-19 را تشخیص دادند. در 1% افراد بدون کووید-19، نتایج تست مثبت کاذب بودند.
در زیر نتایج را برای دو سناریو مختلف نشان می‌دهیم.
اگر در هفته سوم پس از شروع نشانه‌ها، 1000 نفر از نظر آنتی‌بادی‌های IgG یا IgM مورد تست قرار گرفته و فقط 20 نفر (2%) واقعا کووید-19 داشته باشند:
- تست 26 نفر مثبت خواهد بود. از این تعداد، 8 (31%) نفر مبتلا به کووید-19 نخواهند بود (نتیجه مثبت کاذب).
- تست 974 نفر منفی خواهد بود. از این تعداد، 2 (0.2%) نفر حتما مبتلا به کووید-19 هستند (نتیجه منفی کاذب).
اگر 1000 نفر بدون هیچ نشانه‌ای برای کووید-19 از نظر آنتی‌بادی‌های IgG مورد تست قرار گرفته و 500 نفر (50%) از آنها قبلا بیش از 21 روز قبل عفونت کووید-19 داشتند:
- تست 455 نفر مثبت خواهد بود. از این تعداد، 6 (1%) نفر مبتلا نخواهند بود (نتیجه مثبت کاذب).
- تست 545 نفر منفی خواهد بود. از این تعداد، 51 (9%) نفر واقعا مبتلا به کووید-19 قبلی هستند (نتیجه منفی کاذب).
نتایج مطالعات این مرور چقدر قابل اعتماد بودند؟
اعتماد ما به شواهد به دلایل مختلفی محدود است. تعداد نمونه‌های ارائه شده توسط مطالعات برای هر هفته پس از شروع نشانه اغلب کم بوده، و گاهی اوقات مشکلاتی در نحوه انجام مطالعات وجود داشت. شرکت‌کنندگانی که در این مطالعات شرکت کردند اغلب بیماران بستری در بیمارستان بودند که احتمال بیشتری داشت دچار نشانه‌های شدید کووید-19 باشند. صحت تست‌های آنتی‌بادی برای تشخیص کووید-19 در این بیماران ممکن است با صحت تست‌ها در افراد دارای نشانه‌های خفیف یا متوسط متفاوت باشد. نمی‌توان تشخیص داد که نتایج تست در دیگر جمعیت‌ها چقدر متفاوت است.
نتایج این مرور برای چه کسانی کاربرد دارد؟
درصد بالایی از شرکت‌کنندگان مبتلا به کووید-19 در بیمارستان بستری بودند، بنابراین احتمالا نسبت به افراد مبتلا به کووید-19 که در بیمارستان بستری نشده بودند، بیماری شدیدتری داشتند. فقط تعداد کمی از مطالعات این تست‌ها را در افرادی که هیچ نشانه‌ای نداشتند، ارزیابی کردند. بنابراین، نتایج مرور ممکن است برای افراد مبتلا به بیماری شدید بیشتر از افرادی با نشانه‌های خفیف قابل استفاده باشد.
مطالعات غالبا گزارش ندادند که شرکت‌کنندگان در زمان نمونه‌برداری برای انجام تست نشانه‌ای داشتند یا خیر که جداسازی کامل نتایج تست را برای عفونت در مراحل اولیه در مقابل عفونت‌های مرحله بعدی دشوار می‌سازد.
مطالعات در مرور ما چندین روش تست را در یک جمعیت جهانی ارزیابی کردند، بنابراین این احتمال وجود دارد که نتایج تست در اکثر مناطق جهان مشابه باشد.
پیامدهای این مرور چه هستند؟
این مرور نشان می‌دهد که تست‌های آنتی‌بادی می‌توانند نقش مهمی در تشخیص اینکه فردی مبتلا به کووید-19 است یا خیر، داشته باشند، اما زمان‌بندی استفاده از این تست‌ها مهم است. برخی از تست‌های آنتی‌بادی ممکن است برای تائید عفونت کووید-19 در افرادی که بیش از دو هفته نشانه‌های بیماری را داشته اما نتوانسته‌اند عفونت خود را با استفاده از روش‌های دیگر تائید کنند، کمک‌کننده باشند. این امر به ویژه در صورتی مفید است که آنها دچار نشانه‌های بالقوه جدی ناشی از کووید-19 باشند زیرا ممکن است به درمان خاصی نیاز پیدا کنند. تست‌های آنتی‌بادی همچنین ممکن است برای تعیین تعداد افرادی که قبلا عفونت کووید-19 داشته‌اند، مفید باشند. ما نمی‌توانیم مطمئن باشیم که این تست‌ها برای افرادی که بیماری خفیف‌تری داشته یا هیچ نشانه‌ای ندارند، یا برای تشخیص آنتی‌بادی‌های حاصل از واکسیناسیون چقدر موثر هستند.
این مرور تا چه زمانی به‌روز است؟
این مرور، مطالعه قبلی ما را به‌روز می‌کند. شواهد تا سپتامبر 2020 به‌روز است.
برخی از تست‌های آنتی‌بادی می‌توانند ابزار تشخیصی مفیدی برای کسانی باشند که تست‌های مولکولی یا مبتنی بر آنتی‌ژن در تشخیص ویروس SARS-CoV-2 آنها شکست خورده، از جمله در مواردی که نشانه‌های عفونت حاد را داشته (از هفته سوم به بعد) یا کسانی که با عواقب پس از حاد کووید-19 مراجعه می‌کنند. با این حال، تست‌های آنتی‌بادی با گذشت زمان از شروع عفونت، احتمال بیشتری برای تشخیص پاسخ ایمنی به عفونت داشته و عملکرد مناسبی را برای تشخیص عفونت قبلی برای اهداف سرو-اپیدمیولوژیکی نشان داده‌اند. قابلیت کاربرد نتایج برای تشخیص آنتی‌بادی‌های ناشی از واکسیناسیون نامشخص است.
چالش‌های تشخیصی مرتبط با همه‌گیری کووید-19 منجر به توسعه سریع روش‌های تست تشخیصی برای تشخیص عفونت SARS-CoV-2 شدند. تست‌های سرولوژی برای تشخیص وجود آنتی‌بادی‌های SARS-CoV-2، تشخیص عفونت گذشته را ممکن ساخته و ممکن است مواردی را از عفونت SARS-CoV-2 شناسایی کنند که در تست‌های تشخیصی قبلی نادیده گرفته شده‌اند. بررسی صحت (accuracy) تشخیصی تست‌های سرولوژی برای عفونت SARS-CoV-2 ممکن است توسعه مسیرهای تشخیصی و مدیریتی موثر، هدایت تصمیمات مدیریت سلامت عمومی و ارزیابی اپیدمیولوژی SARS-CoV-2 را امکان‌پذیر سازد.
ارزیابی صحت تست‌های آنتی‌بادی، نخست، تعیین اینکه فردی که به مراکز سلامت در سطح جامعه، یا به مراکز مراقبت‌های اولیه یا ثانویه مراجعه می‌کند، با توجه به زمان سپری شده از شروع عفونت، مبتلا به عفونت SARS-CoV-2 فعلی است یا خیر، و دوم، تعیین اینکه فردی قبلا به SARS-CoV-2 آلوده شده یا خیر. منابع ناهمگونی مورد بررسی عبارت بودند از: زمان انجام تست، روش انجام تست، آنتی‌ژن SARS-CoV-2 مورد استفاده، نام تجاری تست، و استاندارد مرجع برای مواردی غیر از SARS-CoV-2.
در 30 سپتامبر 2020، بانک اطلاعاتی شواهد زنده Open Access Project مربوط به کووید-19 را از دانشگاه برن (Bern) (شامل به‌روزرسانی‌های روزانه از PubMed و Embase و پیش‌چاپ‌هایی (preprint) از medRxiv و bioRxiv) جست‌وجو کردیم. مقالات بیشتر را از Evidence for Policy and Practice Information and Co-ordinating Centre (EPPI-Centre) ‘کووید-19: Living map of the evidence’ و Norwegian Institute of Public Health ’NIPH systematic and living map on COVID-19 evidence’ وارد کردیم. محدودیت‌هایی را برای زبان نگارش مقاله اعمال نکردیم.
مطالعات بررسی‌کننده صحت تست را با هر نوع طراحی وارد کردیم که تست‌های سرولوژی تجاری را، با هدف قرار دادن IgG؛ IgM؛ IgA به‌تنهایی یا ترکیبی را از آنها، ارزیابی کردند. مطالعات می‌بایست داده‌هایی را برای حساسیت (sensitivity) تست ارائه می‌کردند، که می‌توانست به یک دوره زمانی از پیش تعریف شده پس از شروع نشانه‌ها، یا پس از تست RT-PCR مثبت اختصاص داده شده باشند. مطالعات کوچک با کمتر از 25 مورد عفونت SARS-CoV-2 حذف شدند. تمام استانداردهای مرجع را برای تعریف وجود یا عدم حضور SARS-CoV-2 (از جمله تست‌های واکنش زنجیره‌ای پلیمراز رونویسی معکوس (reverse transcription polymerase chain reaction; RT-PCR)، و نمونه‌های پیش از پاندمی) وارد کردیم.
با کمک سه محقق، از روش‌های غربالگری استاندارد استفاده کردیم. ارزیابی کیفیت (با استفاده از ابزار QUADAS-2) و نتایج عددی مطالعه مستقلا توسط دو پژوهشگر استخراج شدند. دیگر ویژگی‌های مطالعه توسط یک نویسنده مرور استخراج و توسط نویسنده دوم بررسی شد. حساسیت و ویژگی (specificity) را با 95% فاصله اطمینان (CIs) برای هر تست ارائه کرده و، برای متاآنالیز، مدل‌های رگرسیون لجستیک با اثرات-تصادفی تک-متغیره را برای برآورد حساسیت بر اساس دوره زمانی واجد شرایط و برای ارزیابی ویژگی بر اساس گروه استاندارد مرجع متناسب کردیم. ناهمگونی با گنجاندن متغیرهای شاخص در مدل‌های رگرسیون لجستیک اثرات-تصادفی بررسی شدند. نتایج را بر اساس سازنده تست جدول‌بندی کرده و نتایج تست‌هایی را که در 200 نمونه یا بیشتر مورد ارزیابی قرار گرفته و با معیارهای تعدیل‌شده عملکرد هدف آژانس نظارتی داروها و محصولات مراقبت سلامت بریتانیا (UK Medicines and Healthcare products Regulatory Agency; MHRA) مطابقت داشتند، خلاصه کردیم.
ما 178 مطالعه جداگانه (که در 177 گزارش مطالعه، با 45 مورد به صورت پیش-چاپ توضیح داده شدند) را وارد کردیم که 527 ارزیابی تست را ارائه دادند. مطالعات، 64,688 نمونه را شامل 25,724 مورد از افراد مبتلا به SARS-CoV-2 وارد کردند؛ بیشتر آنها صحت دو یا چند سنجش (assay) را مقایسه کردند (102/178؛ 57%). شرکت‌کنندگان مبتلا به عفونت تائید شده SARS-CoV-2 عمدتا بیماران بستری در بیمارستان بودند (78/178؛ 44%)، و نمونه‌های پیش از پاندمی تا 45% (81/178) برای تخمین ویژگی استفاده شدند. بیش از دو-سوم از مطالعات، شرکت‌کنندگان را بر اساس وضعیت عفونت شناخته شده SARS-CoV-2 (123/178؛ 69%) انتخاب کردند. همه مطالعات پیش از معرفی واکسن‌های SARS-CoV-2 انجام شده و داده‌های موجود برای پاسخ‌های طبیعی آنتی‌بادی به دست آمدند. هفتاد-نه درصد (141/178) از مطالعات حساسیت را تا هفته پس از شروع نشانه و 66% (117/178) برای عفونت فاز نقاهت گزارش کردند. مطالعات به ارزیابی سنجش‌های ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم (enzyme-linked immunosorbent assays; ELISA) (165/527؛ 31%)، سنجش‌های chemiluminescent (CLIA) (167/527؛ 32%) یا سنجش‌های جریان جانبی (lateral flow assay; LFA) (188/527؛ 36%) پرداختند.
به دلیل روش انتخاب شرکت‌کننده (172؛ 97%)؛ کاربرد و تفسیر تست شاخص (35؛ 20%)؛ ضعف در استاندارد مرجع (38؛ 21%)؛ و مسائل مربوط به جریان و زمان‌بندی شرکت‌کننده (148؛ 82%)، خطر سوگیری (bias) در سطح بالایی قرار داشت. نگرانی‌های زیادی در مورد قابلیت کاربرد شواهد مربوط به شرکت‌کنندگان در 170 (96%) مطالعه، و در مورد کاربرد استاندارد مرجع در 162 (91%) مطالعه وجود داشت.
میانگین حساسیت‌ها برای عفونت SARS-CoV-2 فعلی تا هفته پس از شروع بیماری برای همه آنتی‌بادی‌های هدف افزایش می‌یابد. میانگین حساسیت برای ترکیبی از IgG یا IgM در هفته اول 41.1% (95% CI؛ 38.1 تا 44.2؛ 103 ارزیابی؛ 3881 نمونه، 1593 مورد)، 74.9% در هفته دوم (95% CI؛ 72.4 تا 77.3، 96 ارزیابی، 3948 نمونه، 2904 مورد) و 88.0% تا هفته سوم (95% CI؛ 86.3 تا 89.5؛ 103 ارزیابی، 2929 نمونه، 2571 مورد) پس از شروع نشانه‌های بیماری بودند. میانگین حساسیت در طول فاز نقاهت عفونت (حداکثر 100 روز از زمان شروع نشانه‌ها، در صورت گزارش) برای IgG معادل 89.8% (95% CI؛ 88.5 تا 90.9؛ 253 ارزیابی، 16,846 نمونه، 14,183 مورد)، 92.9% برای IgG یا IgM ترکیبی (95% CI؛ 91.0 تا 94.4؛ 108 ارزیابی، 3571 نمونه، 3206 مورد) و 94.3% برای کل آنتی‌بادی‌ها (95% CI؛ 92.8 تا 95.5؛ 58 ارزیابی، 7063 نمونه، 6652 مورد) گزارش شد. میانگین حساسیت‌ها برای IgM به‌تنهایی از یک الگوی مشابه پیروی کردند، اما در هر شکاف زمانی از صحت پائین‌تر تست برخوردار بودند.
میانگین ویژگی‌ها به‌طور هم‌سو و سازگار بالا و دقیق بود، به‌ویژه برای نمونه‌های پیش از پاندمی که کمترین تخمین‌های دارای سوگیری را از ویژگی ارائه می‌کنند (از 98.6% برای IgM تا 99.8% برای کل آنتی‌بادی‌ها).
آنالیزهای زیر-گروه تفاوت‌های کوچکی را در حساسیت و ویژگی با فناوری تست نشان دادند، اما ناهمگونی در نتایج مطالعه، زمان جمع‌آوری نمونه، و تعداد نمونه‌های کوچکتر در برخی گروه‌ها مقایسه را دشوار کرد. CLIA برای IgG در مقایسه با ELISA و LFA بیشترین حساسیت (عفونت مرحله نقاهت) و ویژگی (نمونه‌های پیش از پاندمی) را ارائه کرد (P < 0.001 برای تفاوت بین روش‌های انجام تست). به نظر می‌رسید که آنتی‌ژن(های) مورد استفاده (چه از Spike-protein یا نوکلئوکپسید (nucleocapsid)) در هفته‌های نخست پس از شروع بیماری، تاثیری روی میانگین حساسیت داشته باشند، اما هیچ شواهد واضحی از تاثیر در طول عفونت در مرحله نقاهت به دست نیامد.
بررسی‌های عملکرد آزمون بر اساس نام تجاری، تنوع قابل‌توجهی را در حساسیت بین تست‌ها، و در نتایج بین مطالعاتی که همان آزمون را ارزیابی کردند، نشان داد. برای تست‌هایی که در 200 نمونه یا بیشتر مورد ارزیابی قرار گرفتند، حد پائین 95% CI برای حساسیت، 90% یا بیشتر برای فقط تعداد کمی از تست‌ها به دست آمد (IgG؛ n = 5؛ IgG یا IgM؛ n = 1، کل آنتی‌بادی‌ها ، n = 4). اغلب برندها حداقل معیارهای MHRA را برای ویژگی 98% یا بالاتر دارا بودند (IgG؛ n = 16؛ IgG یا IgM؛ n = 5؛ کل آنتی‌بادی‌ها، n = 7). هفت سنجش، واجد معیارهای مشخص شده برای حساسیت و ویژگی بودند.
در شرایطی با شیوع کم (2%)، که در آن از تست آنتی‌بادی برای تشخیص کووید-19 در افراد دارای نشانه بیماری استفاده می‌شود، اما تست PCR منفی داشته‌اند، پیش‌بینی می‌کنیم که در هر 1000 نفری که در هفته سوم پس از شروع عفونت SARS-CoV-2 تحت تست IgG یا IgM قرار می‌گیرند، 1 (1 تا 2) مورد نادیده گرفته شده و 8 مورد (5 تا 15) به‌طور کاذب مثبت خواهند بود.
در یک بررسی شیوع سرمی (seroprevalence)، که در آن شیوع عفونت قبلی 50% است، پیش‌بینی می‌شود که در هر 1000 نفری که تست‌های IgG را در مرحله نقاهت (21 تا 100 روز پس از شروع نشانه یا پس از مثبت شدن PCR) عفونت SARS-CoV-2 انجام می‌دهند، 51 مورد (46 تا 58) از دست رفته و 6 مورد (5 تا 7) مثبت کاذب باشند.
این متن توسط مرکز کاکرین ایران به فارسی ترجمه شده است.