Coronavirus SARS-CoV-2: Tipos de test

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Para detectar la presencia del virus (detección directa) podemos emplear dos tipos de test: la PCR, que detecta el genoma del virus, y los test inmunológicos, que detectan las proteínas (antígenos) del virus.
El tercer tipo es el que detecta los anticuerpos producidos como respuesta a la infección: son los test serológicos de detección indirecta.
Aunque hay varias modalidades de cada uno de ellos, vamos a explicar brevemente cómo funcionan.

Detectar el genoma del virus: la RT-PCR
El genoma del coronavirus SARS-CoV-2 es una molécula de ARN monocadena de unos 30 kilobases. Una vez tomada la muestra, lo primero que hay que hacer es extraer el genoma del virus.
Esto se hace mediante un kit de extracción de ácidos nucleicos. Así, además de inactivar el virus, obtenemos su genoma ARN.
A continuación, hay que copiar ese ARN en forma de ADN. Eso se hace con otro kit que emplea una enzima que se denomina transcriptasa inversa o retrotranscriptasa (de ahí el «RT» del nombre).
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Luego, el genoma del virus en forma de ADN se amplifica mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR, en inglés). Esta amplificación consiste en hacer millones de copias de un fragmento del ADN de forma que podamos visualizarlo.
El sistema de PCR a tiempo real permite incluso cuantificar la muestra. Es decir, saber cuántas copias del virus tenemos por mililitro.
Si la reacción es positiva, demuestra que había ARN del virus y que la persona estaba infectada.

Como lo primero que obtuvimos del virus fue su genoma, este tipo de pruebas son las primeras que se desarrollaron.
El 13 de enero la OMS ya publicó el primer protocolo. Normalmente se suelen realizar dos ensayos: uno de cribado y un segundo confirmatorio. Incluso se puede hacer un tercero de confirmación.
Estos tres ensayos de RT-PCR se diseñan para detectar tres genes distintos del virus.
Estos test de PCR son muy específicos y sensibles. Suelen tardar en realizarse unas cuantas horas. Requieren un equipamiento y un personal técnico especializado.
Pueden dar resultado positivo en personas antes de que manifiesten síntomas, pero que ya tengan el virus.
A lo largo de la enfermedad pueden permitir hacer un seguimiento de cómo va la infección, porque cuando la persona ya se ha curado y no tiene el virus activo, en principio debería dar negativo.
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Aun así, no se puede descartar que pacientes convalecientes sin síntomas puedan dar positivo y seguir siendo portadores del virus.

Detectar las proteínas del virus: test antigénicos
Otra forma de confirmar la presencia del virus es detectar sus proteínas (antígenos). Para ello, sobre un soporte se fijan anticuerpos específicos que reaccionarán contra alguna proteína del virus.
En este caso es contra las proteínas de la superficie de la envoltura (proteína S), las que se proyectan hacia el exterior y forman esas espículas que dan el nombre a este tipo de virus, corona-virus.
Si en la muestra hay partículas virales, estas quedarán fijadas al anticuerpo.
Es como si el virus hubiera sido capturado por el anticuerpo. A continuación, se añade un segundo anticuerpo contra el virus de manera que se forme un emparedado: anticuerpo-virus-anticuerpo.
Este segundo anticuerpo estará marcado o señalado de alguna manera para poner de manifiesto la reacción.
Si la reacción es positiva, demuestra que había proteínas del virus y que la persona estaba infectada.

Este tipo de test basado en la detección de moléculas es muy habitual en diagnóstico clínico. Su fundamento es el mismo que las tradicionales pruebas de detección de drogas y los test de embarazo.
En el caso que nos ocupa tardó en aparecer en escena porque se requiere el empleo de anticuerpos de captura específicos frente a este virus concreto.
La ventaja es que son mucho más rápidos y, según el tipo de soporte, se pueden realizar en unos pocos minutos. No necesitan un equipamiento específico ni un personal técnico altamente cualificado y son más baratos.
La desventaja es que son mucho menos específicos y sensibles que la RT-PCR.
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Un comentario adicional a ambos test de detección directa del genoma o de las proteínas del virus: que la reacción sea positiva no implica que el virus esté activo y sea infectivo. Podemos detectar su genoma o sus proteínas pero que el virus no esté completo sino que sean sus restos.

Detectar anticuerpos frente al virus: test serológicos
La tercera aproximación consiste en detectar la respuesta inmune frente al virus: los anticuerpos.
Es una detección indirecta en la que no detectamos el microorganismo sino que ponemos de manifiesto la respuesta inmune frente a él. En este caso la muestra que vamos a emplear es una gota de sangre, porque vamos a detectar los anticuerpos generados.
Sobre el soporte se fijan proteínas del virus, normalmente las proteínas más expuestas hacia el exterior, como la proteína S de la envoltura.
Esto es así porque nuestro sistema inmune lo primero que reconoce es lo que está más hacia el exterior del virus.
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Como con este test queremos detectar los anticuerpos que producimos, la muestra será una simple gota de sangre. Si en la muestra hay anticuerpos contra el virus, se pegarán y quedarán fijados a las proteínas del virus.
A continuación, se añade un segundo anticuerpo contra el anticuerpo humano: estos suelen ser anticuerpos de otro animal que reaccionan contra nuestros propios anticuerpos, porque los anticuerpos humanos en realidad actúan como antígenos en otros animales.
Se forma así un trío: proteínas del virus-anticuerpo humano-anticuerpo de otro animal. Este segundo anticuerpo estará marcado o señalado de alguna manera para poner de manifiesto la reacción.

Si la reacción es positiva, demuestra que había anticuerpos contra el virus y que la persona, en algún momento, ha estado en contacto con el virus y su sistema inmune ha reaccionado produciendo anticuerpos.
Esto no implica necesariamente que esté infectado, quizá se haya curado, o simplemente ha estado en contacto con el virus y no ha tenido síntomas.
Este tipo de test también se ha desarrollado después que los de RT-PCR, cuando ya hemos tenido suero de pacientes que han pasado la enfermedad. También son mucho más rápidos que la PCR y, según el tipo de soporte, se pueden realizar en pocos minutos.
No necesitan un equipamiento especifico ni un personal técnico altamente cualificado y son más baratos. La desventaja es que son mucho menos específicos que la RT-PCR.
Otra importante desventaja de este tipo de test es que nuestro organismo necesita varios días para producir anticuerpos detectables. O sea, que una persona puede estar infectada pero durante los primeros días no dar positivo en este tipo de test.
Algunos test de anticuerpos pueden distinguir el tipo de inmunoglobulina: si es IgM, indicativo de una infección reciente, o IgG, indicativo de una respuesta secundaria y, por tanto, más prolongada.
Sensibilidad y especificidad
Cuando queremos estudiar lo efectivo que es un test diagnóstico lo que hacemos es comparar su resultado en un grupo control de individuos que sabemos que están sanos o infectados.
Esto se hace comparando nuestro test con otro que se considera el patrón de referencia. Con estos resultados se construye la tabla que nos muestra la distribución de sanos y enfermos y el resultado del test.