Performance evaluation of a Sars-CoV-2 rapid test and two automated immunoassays / Avaliação do desempenho de teste rápido e de dois imunoensaios automatizados para Sars-CoV-2

ABSTRACT Introduction: Due to urgency and demand of a response to the Covid-19 pandemic, numerous Sars-CoV-2 immunoassays have been rapidly developed. Objective: This study aimed at assessing the performance of rapid Sars-CoV-2 antibody test in comparison to high-throughput serological assays. Methods: A total of 86 serum samples were evaluated in the three assays: a lateral flow immunoassay - Wondfo Sars-CoV-2 Antibody Test (WRT) - and two chemiluminescence immunoassays: Elecsys Anti-Sars-CoV-2 (ECLIA), and Sars-CoV-2 IgG (CMIA-IgG). Results: The estimated diagnostic sensitivities of serological tests in the evaluation of serum samples from the epidemiological survey were: WRT 59% [95% confidence interval (CI) 43.4%-72.9%], ECLIA 66.7% (51%-79.4%), and CMIA-IgG 61.5% (47.1%-73%). Meanwhile, the estimated diagnostic specificity was for WRT 78.7% (95% CI 65.1%-88%), ECLIA 72.3% (58.2%-83.1%), and CMIA-IgG 76.6% (74%-95.5%). The sensitivity and specificity values were lower than manufacturers' claimed. Although 16.2% (14/86) of serological results were discordant among the three Sars-CoV-2 serological assays, the degree of agreement by the kappa index was adequate: WRT/CMIA-IgG [0.757 (95% CI 0.615-0.899)], WRT/ECLIA [0.715 (0.565-0.864)], and ECLIA/CMIA-IgG [0.858 (0.748-0.968)]. Conclusion: The serological testing may be a useful diagnostic tool, which reinforces its careful evaluation, and, as well as the correct time to use it.

RESUMEN Introducción: Debido a la urgencia y la demanda de una respuesta a la pandemia de Covid-19, se han desarrollado rápidamente numerosos inmunoensayos del Sars-CoV-2. Objetivo: Este estudio tuvo como objetivo evaluar el rendimiento de la prueba rápida de anticuerpos contra el Sars-CoV-2 en comparación con los ensayos serológicos de alto rendimiento. Métodos: Se evaluaron un total de 86 muestras de suero en los tres ensayos: un inmunoensayo de flujo lateral - Wondfo Sars-CoV-2 Antibody Test (TRW) - y dos inmunoensayos de quimioluminiscencia: Elecsys Anti-Sars-CoV-2 (ECLIA) y Sars-CoV-2 IgG (CMIA-IgG). Resultados: Las sensibilidades diagnósticas estimadas de las pruebas serológicas en la evaluación de muestras de suero de la encuesta epidemiológica fueron: WRT 59% [intervalo de confianza (IC) del 95%: 43,4%-72,9%], ECLIA 66,7% (51%-79,4%) y CMIA-IgG 61,5% (47,1%-73%). Mientras tanto, la especificidad diagnóstica estimada fue para WRT 78,7% (95% CI 65,1%-88%), ECLIA 72,3% (58,2%-83,1%) y CMIA-IgG 76,6% (74%-95,5%). Los valores de sensibilidad y especificidad fueron más bajos que los declarados por los fabricantes. Aunque el 16,2% (14/86) de los resultados fueron discordantes entre los tres ensayos serológicos del Sars-CoV-2, el grado de concordancia del índice kappa fue adecuado: WRT/CMIA-IgG [0,757 (IC del 95%: 0,615-0,899)], WRT/ECLIA [0,715 (0,565-0,864)] y ECLIA/CMIA-IgG [0,858 (0,748-0,968)]. Conclusión: La prueba serológica puede ser una herramienta diagnóstica útil, lo que refuerza su evaluación cuidadosa, así como el momento adecuado para usarla.

RESUMO Introdução: Em função da urgência e demanda de uma resposta à pandemia do novo coronavírus (Covid-19), vários testes de detecção de anticorpos para a síndrome respiratória aguda grave do coronavírus 2 (Sars-CoV-2) têm sido desenvolvidos. Objetivo: Este estudo teve como objetivo avaliar o desempenho do teste rápido utilizado em um inquérito epidemiológico para Sars-CoV-2 em comparação com outros ensaios sorológicos. Métodos: Foram avaliadas 86 amostras de soro em três ensaios sorológicos: um imunoensaio de fluxo lateral - Wondfo Sars-CoV-2 Antibody Test (TRW) - e dois imunoensaios de quimioluminescência: Elecsys anti-Sars-CoV-2 (ECLIA) e Sars-CoV-2 IgG (CMIA-IgG). Resultados: As sensibilidades diagnósticas estimadas dos testes sorológicos na avaliação dessas amostras foram: TRW 59% [95% intervalo de confiança (IC) 43,4%-72,9%], ECLIA 66,7% (51%-79,4%) e CMIA-IgG 61,5% (47,1%-73%). Enquanto isso, a especificidade diagnóstica estimada para TRW foi 78,7% (95% CI 65,1%-88%), ECLIA 72,3% (58,2%-83,1%) e CMIA-IgG 76,6% (74%-95,5%). Os valores de sensibilidade e especificidade foram inferiores aos afirmados pelos fabricantes. Embora 16,2% (14/86) dos resultados tenham sido discordantes entre os três ensaios serológicos para Sars-CoV-2, o grau de concordância pelo índice Kappa foi adequado: TRW/CMIA-IgG [0,757 (95% IC 0,615-0,899)], TRW/ECLIA [0,715 (0,565-0,864)] e ECLIA/CMIA-IgG [0,858 (0,748-0,968)]. Conclusão: O teste sorológico pode ser uma ferramenta diagnóstica útil, o que reforça sua avaliação criteriosa, bem como o momento correto de sua utilização.

Study on the stability of HIV and syphilis reference materials under varied temperature conditions during their transportation / Estudo da estabilidade de materiais de referência para HIV e sífilis sob condições de temperatura variadas durante o transporte

ABSTRACT Introduction: The objective of this study was to evaluate the short-term stability of the serum samples used as internal quality control (IQC) of human immunodeficiency virus (HIV)/acquired immunodeficiency syndrome (Aids) and syphilis immunodiagnostic assays. These samples were produced at the Center of Immunology-Instituto Adolfo Lutz (IAL), and they were distributed to laboratories participating in the IAL Quality Control Program. Method: The sera analyzed by chemiluminescence assay were stored at varied temperature conditions: from 2ºC to 8ºC (refrigerator), from 15ºC to 25ºC (room temperature), at 37ºC (incubator) and at -20ºC (reference temperature) for 12 and 24 hours. Results: Comparative analysis of IQC results for anti-HIV and anti-T. pallidum (anti-treponemal) showed stability in the reference temperature and at the various simulated temperatures for transporting the samples at the established lengths of time. The data from the simple linear regression analysis of negative serum samples (incubator/24 hours) and in one batch of HIV IQC (room temperature/24 hours) were statistically significant at the level of 5% (p-value < 0.05). Conclusion: The sera presented necessary requirements as reference material to be transported to laboratories at refrigeration temperature (2ºC to 8ºC), at the maximum shipping time of 12 hours.

RESUMO Introdução: O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade de curta duração de amostras de soro utilizadas como controle de qualidade interno (CQI) de testes imunodiagnósticos de vírus da imunodeficiência humana (HIV)/síndrome da imunodeficiência adquirida (Aids) e sífilis, produzidas no Centro de Imunologia do Instituto Adolfo Lutz (IAL) e distribuídas aos laboratórios participantes do Programa de Controle de Qualidade do IAL. Método: Os soros analisados por meio de ensaio de quimioluminescência foram armazenados em diferentes condições de temperaturas: de 2ºC a 8ºC (geladeira), de 15ºC a 25ºC (ambiente), 37ºC (estufa) e de -20ºC (referência) durante 12 e 24 horas. Resultados: A análise comparativa dos resultados do CQI HIV e T. pallidum (antitreponêmico) demonstrou que os materiais permaneceram estáveis, tanto na temperatura de referência quanto nas diferentes temperaturas simuladas para o transporte, no período de tempo estabelecido. No entanto, os resultados da análise de regressão linear simples das amostras de soro negativas (estufa/24 horas) e de um lote de CQI HIV (ambiente/24 horas) foram estatisticamente significativos ao nível de 5% (valor de p < 0,05). Conclusão: Os soros apresentaram requisitos necessários de material de referência para serem transportados aos laboratórios em temperatura de refrigeração (2ºC a 8ºC) no tempo máximo de 12 horas.

Performance validation of western blot for anti-HIV antibody detection in blood samples collected on filter paper (DBS) / Validação de desempenho do western blot para detecção de anticorpos anti-HIV em amostras de sangue coletadas em papel-filtro (DBS)

ABSTRACT Introduction: For conducting field studies on human immunodeficiency virus (HIV) serodiagnosis, the use of samples collected on filter paper [dried blood spot (DBS)] is profitable owing to the simplicity in handling and delivering them. Because of these characteristics, the use of DBS is recommended for studies in which the goal is to increase the population access to diagnostic testing, including HIV infection screening. For HIV diagnosis, the conventional strategy firstly uses an enzyme immunoassay as screening test, and the positive sample is confirmed on a complementary assay, as western blotting (WB). Objective: This study aimed at evaluating the analytical performance of WB assay for analyzing DSB samples. Method: One hundred eighteen blood samples collected in filter paper were analyzed by a modified WB. These samples derived from the SampaCentro Study, and they were HIV-antibody-positive in a screening test. In order to assess the reliability of these results, the assay performance was previously certified by employing the sample panel (reference panel) of Instituto Adolfo Lutz (IAL), which consisted of whole blood and plasma paired samples. Results: All of the DBS samples [100% (118/118)] showed the band pattern compatible with the criterion for HIV positivity established by the Ministry of Health. To validate the WB testing, the reciprocal relationship between antibody reactivity of DBS samples and of the respective plasma samples was investigated. Conclusion: WB optimization allowed the achievement of accurate results, and the easy DBS sample collection, transportation and storage will support the use of this immunodiagnostic technique for conducting HIV/acquired immunodeficiency syndrome (Aids) epidemiological surveys.

RESUMO Introdução: Em estudos de campo é vantajoso o emprego de amostras coletadas em papel de filtro (DBS) pela simplicidade em manuseá-las e transportá-las. Essas características colocam a tecnologia de DBS em posição de destaque nas pesquisas que buscam aumentar o acesso da população aos testes diagnósticos, incluindo os testes sorológicos para vírus da imunodeficiência humana (HIV). A estratégia convencional para o diagnóstico da infecção pelo HIV é utilizar um teste imunoenzimático como primeiro teste e, quando este for reagente, um teste complementar, como o western blot (WB), para confirmar a reatividade da amostra. Objetivo: Neste estudo foi avaliado o desempenho analítico do ensaio WB em amostras DBS. Método: As 118 amostras de sangue coletadas em papel-filtro, provenientes do estudo SampaCentro e reagentes para anticorpos anti-HIV no ensaio de triagem, foram analisadas no WB modificado. Para conferir a confiabilidade a esses resultados, o desempenho do ensaio foi previamente validado por meio de painel de amostras do Instituto Adolfo Lutz (IAL) (painel de referência), composto por amostras pareadas de sangue total e plasma. Resultados: Todas as amostras DBS [100% (118/118)] apresentaram o padrão de bandas compatível com o critério de positividade para HIV preconizado pelo Ministério da Saúde. Na validação do WB, foi averiguada a reciprocidade da reatividade dos anticorpos das amostras DBS e de suas respectivas amostras de plasma. Conclusão: A otimização do WB possibilitou a obtenção de resultados confiáveis, e a facilidade de execução, coleta, transporte e armazenamento de amostra DBS poderá viabilizar a utilização dessa técnica imunodiagnóstica em inquéritos epidemiológicos de HIV/síndrome da imunodeficiência adquirida (Aids).

Blood collection on filter paper for HIV antibodies detection: experience of SampaCentro Project / Colheita de sangue em papel filtro para detecção de anticorpos anti-HIV: experiência do Projeto SampaCentro

Introduction: Blood samples collected on filter paper (dried blood spot [DBS]) is an immunoassay that has been used for antibodies screening. Objective: To evaluate the strategy of DBS blood collection for detection of HIV antibodies, evaluation of Q-Preven HIV 1 + 2 - DBS kit lot, and to analyze the stability of DBS samples. Methods: Blood collection on DBS was performed according to World Health Organization (WHO) recommendations. The evaluation of the kit lot for HIV antibodies detection was performed using delta (d) values from the results of 774 DBS samples from volunteers men who have sex with men (MSM) recruited in the central region of São Paulo city, Brazil. Results: DBS blood collection was performed without complications. The positive (5.26) and negative (5.23) delta values allowed to clearly differentiate HIV antibodies reactive and non-reactive samples. We observed good performance of the kit lot and samples were stable on DBS form. Conclusion: Blood collection on DBS is feasible for the study of MSM population and is suitable for laboratory routine. The overall performance of Q Preven HIV-1 + 2 - DBS kit was satisfactory, having reached the quality levels required for the development of this study. .

Introdução: As amostras de sangue colhidas em papel filtro (DBS) têm sido utilizadas na triagem de anticorpos por meio de imunoensaios. Objetivos: Avaliar a estratégia de colheita de sangue em DBS para detecção de anticorpos contra o vírus da imunodeficiência humana (HIV), verificar o lote do kit Q-Preven HIV 1+2 - DBS e analisar a estabilidade das amostras DBS. Métodos: A colheita de sangue em DBS foi realizada conforme recomendações da Organização Mundial da Saúde (OMS). A avaliação do lote do kit para detecção de anticorpos anti-HIV foi feita por meio do valor de delta a partir dos resultados das 774 amostras DBS provenientes de voluntários homens que fazem sexo com homens (HSH) recrutados na região central da cidade de São Paulo, Brasil. Resultados: A colheita de sangue em DBS foi realizada sem intercorrências. O indicador delta positivo (5,26) e negativo (5,23) permitiu discriminar com clareza amostras anti-HIV reagentes e não reagentes. O lote do kit apresentou bom desempenho e as amostras permaneceram estáveis na forma de DBS. Conclusão: A colheita de sangue em DBS mostrou-se factível para o estudo realizado com a população HSH e foi adequada para a rotina laboratorial. O desempenho global do kit Q-Preven HIV 1+2 - DBS foi satisfatório, com a qualidade requerida para o desenvolvimento deste estudo. .