A pandemia da Covid-19, causada pelo vírus SARS-CoV-2, continua a dominar o mundo. São necessários testes em larga escala para que os países limitem com sucesso as infecções e as taxas de mortalidade relacionadas à covid-19 e isso é fundamental aliviar muitas restrições de lockdown. Nesta crise de saúde sem precedentes, cada hora é importante quando se trata de identificar e impedir a disseminação desse coronavírus humano.
A capacidade de detectar casos leves e assintomáticos por meio de testes permite o diagnóstico precoce e o rastreamento de contatos, etapas essenciais para evitar a propagação silenciosa do vírus. Em um esforço para atender a essa necessidade, pesquisadores de todo o mundo estão correndo para desenvolver métodos altamente precisos, eficientes e econômicos para testes rápidos e que possam ser implantados em larga escala. Atualmente, existem vários ensaios sendo usados para detecção e confirmação de infecções por SARS-CoV-2, além de novas plataformas de teste criativas e aprimoradas constantemente chegando rápido ao mercado. Para ajudar a entender o cenário atual em torno dos testes de diagnóstico para a covid-19, o CAS produziu um relatório especial, que você pode ler aqui.
O estado atual dos testes de diagnóstico para a covid-19
Os testes de diagnóstico para a covid-19 estão disponíveis em duas categorias principais: testes que detectam o material genético viral (RNA) e testes que detectam anticorpos que nossos corpos geram em resposta à infecção viral. Os testes de RNA viral são projetados para detectar a presença de RNA do SARS-CoV-2 em amostras coletadas principalmente com cotonetes do nariz ou da garganta de indivíduos infectados. Os testes de detecção de anticorpos, por outro lado, usam imunoensaios para detectar anticorpos que podem ser usados como indicadores de infecção atual ou prévia e, portanto, são complementares aos testes de RNA viral para fins diagnósticos. Mais importante, os testes de anticorpos fornecem informações sobre a possível presença de imunidade adquirida, sua duração e força.
Esses diferentes testes desempenham papéis diferentes nas estratégias clínicas e de saúde pública para gerenciar a pandemia da covid-19 e têm limitações diferentes. A maioria dos métodos de diagnóstico para detecção de RNA viral requer equipamentos caros, pessoal altamente qualificado e tempos de espera pelos resultados mais longos. Os ensaios de detecção de anticorpos podem variar em sensibilidade e especificidade e são limitados pelo tempo de atraso entre a infecção inicial do vírus e a produção de anticorpos antivirais, o que pode gerar resultados positivos no momento da infecção de apenas um subconjunto das infecções por SARS-CoV-2.
Nos últimos quatro meses, houve um rápido progresso no desenvolvimento de testes para a covid-19. Atualmente, existem mais de 200 testes de diagnóstico disponíveis de inovadores de todo o mundo. Essa inovação está impulsionando melhorias constantes na precisão dos testes, com rendimentos maiores e menor tempo para resultados, juntamente com uma maior variedade de testes no local de atendimento.
Desenvolvimentos dos testes de diagnóstico de RNA viral
A maioria dos testes de diagnóstico de RNA viral depende da reação em cadeia da polimerase de transcrição reversa (RT-PCR), que é considerada o "padrão ouro". O RT-PCR é muito sensível e amplifica pequenas quantidades de RNA viral. Os ensaios de RT-PCR para o SARS-CoV-2 geralmente são realizados com amostras coletadas com cotonetes no nariz ou na garganta, mas os kits de teste desenvolvidos recentemente permitem testes convenientes de amostras de saliva coletadas pela própria pessoa. Apesar de seus recursos avançados, o RT-PCR tem algumas deficiências, incluindo o fato de exigir várias mudanças de temperatura e um tempo de execução mais longo. Em um esforço para acelerar o tempo de execução associado ao RT-PCR convencional, os desenvolvedores de ensaios estão se voltando para estratégias alternativas de amplificação. Uma estratégia primária é a amplificação isotérmica, representada pela amplificação mediada por transcrição ou TMA, que permite que toda a reação de amplificação seja executada a uma temperatura constante e em um único tubo de reação. TMA é uma técnica extremamente poderosa que permite que bilhões de cópias de RNA sejam geradas em menos de uma hora. Uma tecnologia de ponta chamada CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) foi adaptada para a detecção do RNA viral do SARS-CoV-2, que também usa amplificação isotérmica e tem potencial para ser implantada para testes rápidos no local de atendimento.
Avanços na detecção de anticorpos antivirais
A detecção de anticorpos envolve o uso de amostras de sangue ou plasma para determinar a presença de anticorpos anti-SARS-CoV-2 – geralmente imunoglobulina M (IgM) e/ou imunoglobulina G (IgG). A IgM torna-se detectável alguns dias após a infecção e dura algumas semanas e, em seguida muda para IgG, tornando o IgM um indicador anterior de infecção por SARS-CoV-2 e IgG um indicador ligeiramente mais tardio de infecção atual ou anterior (e possível imunidade pós-infecção). Esses ensaios de detecção de anticorpos geralmente identificam anticorpos IgM ou IgG direcionados a proteínas virais específicas, como um pico de glicoproteína e proteína do nucleocapsídeo. Eles podem ser usados para monitorar a progressão da doença em termos da resposta imune individual ou para rastrear e identificar padrões de infecção passada e possível imunidade antiviral. No entanto, a maioria dos testes de detecção de anticorpos estão atualmente em fase de desenvolvimento e foram implementados apenas de forma limitada até o momento. Os testes de anticorpos específicos incluem ensaios imunoenzimáticos (ELISA), ensaios de fluxo lateral, ensaios de neutralização e quimiossensores específicos. O ELISA é eficiente, capaz de testar várias amostras e pode ser automatizado para aumentar o rendimento, mas varia em sensibilidade e não é adequado para testes no local de atendimento. Ao contrário do ELISA, os ensaios de fluxo lateral são testes rápidos, baratos, fáceis de usar, pequenos, portáteis e adequados para uso no local de atendimento, oferecendo resultados em até 30 minutos.
Os ensaios de neutralização, por sua vez, são o método clássico usado para determinar o nível de anticorpos antivirais presentes em uma amostra de paciente necessários para inibir a infecção pelo vírus em condições de cultura de células. Esses testes requerem instalações laboratoriais de Nível de Biossegurança 3, mas a capacidade de determinar a força dos anticorpos capazes de inibir a infecção viral é crucial tanto para a terapia de curto prazo quanto para o desenvolvimento de vacinas de longo prazo.
Desafios novos e sem precedentes
O rápido progresso no diagnóstico aprimorado da covid-19 resultou em um número crescente de kits de teste em desenvolvimento ou disponíveis para uso público. Um dos grandes desafios associados ao uso desses kits é a falta de protocolos de avaliação padronizados. Ainda existem grandes obstáculos associados à sensibilidade e especificidade de refino, particularmente para os kits de teste de anticorpos. Também falta determinar se a presença de anticorpos contra o SARS-CoV-2 é realmente um indicador válido de imunidade contra o vírus. São necessários testes generalizados para mitigar e ajudar no controle da pandemia de covid-19 e podem levar a avanços na epidemiologia viral, na saúde global e muito mais. A pesquisa sobre o vírus SARS-CoV-2, o processo de infecção e a resposta imune do corpo humano ao vírus estão promovendo o desenvolvimento e a inovação de testes de diagnóstico melhores. O mundo continua a exigir maior colaboração e compartilhamento de conhecimento para enfrentar desafios novos e sem precedentes.