Seroprevalence of SARS-CoV-2 antibodies among blood donors in Québec: an update from a serial cross-sectional study.

OBJECTIVES: We previously estimated the seroprevalence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) antibodies following the first pandemic wave at 2.23% in Québec, Canada. Following the much bigger second wave in fall 2020 and early 2021, we estimated the seroprevalence of anti-SARS-CoV-2 in Québec during the first months of 2021. METHODS: Blood samples from regular, asymptomatic (for ≥ 14 days) donors were collected between January 25, 2021 and March 11, 2021. Anti-SARS-CoV-2 seropositivity was assessed using an enzyme-linked immunosorbent assay that captures antibodies directed against the receptor binding domain of the SARS-CoV-2 spike (and hence cannot discriminate between infection- and vaccine-induced seropositivity). Seroprevalence estimates were adjusted for regional distribution, age, and sex. RESULTS: Samples from 7924 eligible donors were analyzed, including 620 (7.8%) vaccinated donors and 7046 (88.9%) unvaccinated donors (vaccination status unknown for 258 (3.3%) donors). Overall, median age was 51 years; 46.4% of donors were female. The adjusted seroprevalence was 10.5% (95% CI = 9.7-11.3) in the unvaccinated population and 14.7% (95% CI = 13.8-15.6) in the overall population. Seroprevalence gradually decreased with age and was higher among donors who self-identified as having a racial/ethnic background other than white, both in the overall and in the unvaccinated populations. CONCLUSION: The seroprevalence of SARS-CoV-2 antibodies significantly increased in Québec since spring 2020, with younger persons and ethnic minorities being disproportionately affected. When compared with the cumulative incidence rate reported by public health authorities (i.e., 3.3% as of March 11, 2021), these results suggest that a substantial proportion of infections remain undetected despite improvements in access to COVID-19 testing.

RéSUMé: OBJECTIFS: Lors d'une première étude, nous avons estimé la séroprévalence des anticorps contre le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) après la première vague pandémique à 2,23 % au Québec, Canada. Cette seconde étude estime la séroprévalence de l'anti-SRAS-CoV-2 au Québec lors de la deuxième vague pandémique. MéTHODES: Des échantillons de donneurs de sang asymptomatiques (≥ 14 jours) ont été prélevés entre le 25 janvier et le 11 mars 2021. La séropositivité a été évaluée à l'aide d'un dosage immuno-enzymatique qui capture les anticorps dirigés contre la protéine Spike du récepteur de domaine de liaison du SARS-CoV-2 (et ne peut donc distinguer l'immunité induite par l'infection et la vaccination). La séroprévalence a été ajustée en fonction de l'âge et du sexe par région. RéSULTATS: Des échantillons de 7 924 donneurs ont été analysés, dont 620 (7,8 %) étaient vaccinés et 7 046 (88,9 %) étaient non vaccinés (statut vaccinal inconnu pour 258 (3,3 %) donneurs). Dans l'ensemble, l'âge médian était de 51 ans et 46,4 % des donneurs étaient des femmes. La séroprévalence ajustée était de 10,5 % (IC 95 % = 9,7 à 11,3) dans la population non vaccinée et de 14,7 % (IC 95 % = 13,8 à 15,6) dans la population globale. La séroprévalence diminuait progressivement avec l'âge et était plus élevée chez les donneurs d'origine ethnique autre que blanche. CONCLUSION: La séroprévalence anti-SRAS-CoV-2 a considérablement augmenté au Québec depuis le printemps 2020, les personnes plus jeunes et les minorités ethniques étant plus touchées. Comparés au taux d'incidence cumulatif signalé par la santé publique (c.-à-d. 3,3 % au 11 mars 2021), ces résultats suggèrent qu'une proportion importante d'infections reste non détectée.

SARS-CoV-2 seroprevalence among blood donors in Québec, and analysis of symptoms associated with seropositivity: a nested case-control study.

OBJECTIVES: A substantial proportion of individuals infected with SARS-CoV-2 do not experience noticeable symptoms typical of COVID-19. Our objectives were to evaluate the impact of the first wave of the pandemic in Québec by measuring SARS-CoV-2 antibody seroprevalence in a convenience sample of healthy blood donors and to study the association between seropositivity and the occurrence of COVID-19 symptoms. METHODS: The study design was a cross-sectional serological survey with a nested case-control study. Residual blood samples from donations collected between May 25 and July 9, 2020 (well before vaccination rollout) in the province of Québec were tested for anti-Spike RBD antibodies by ELISA. Seropositive donors and a control group of seronegative donors were questioned about prior COVID-19 symptoms. All qualified blood donors were eligible for participation. RESULTS: A total of 7691 blood donors were included in the study. After adjustments, the seroprevalence rate was 2.2% (95% CI 1.9-2.6). Seropositive donors reported one or more symptoms in a proportion of 52.2% (95% CI 44.2-60.1); this proportion was 19.1% (95% CI 13.4-26.1) among seronegative donors, suggesting that approximately 50-66% of all infections were asymptomatic. Univariate analysis of associations between symptoms and seropositivity revealed that except for rhinorrhea, all symptoms were significantly associated with seropositivity. CONCLUSION: Assuming that blood donors are fairly representative of the general adult population, this study shows that less than 3% of 18-69-year-olds have been infected during the first wave of the pandemic in the province of Québec. Our data also confirm that many infections escaped detection, including a substantial proportion that were asymptomatic.

RéSUMé: OBJECTIFS: Une proportion substantielle de personnes infectées par le SRAS-CoV-2 ne présentent pas de symptômes visibles typiques de la COVID-19. Nos objectifs étaient d'évaluer l'impact de la première vague de la pandémie au Québec en mesurant la séroprévalence des anticorps anti-SRAS-CoV-2 chez les donneurs de sang en bonne santé, et d'étudier l'association entre la séropositivité et la survenue des symptômes de la COVID-19. MéTHODES: Le design de l'étude était une enquête de sérologie transversale avec une étude cas-témoins nichée dans la cohorte. Des échantillons de sang provenant de dons recueillis entre le 25 mai et le 9 juillet 2020 (bien avant le déploiement de la vaccination) dans la province de Québec ont été testés pour les anticorps anti-spicule RBD (Receptor Binding Domain) par ELISA. Les donneurs séropositifs et un groupe témoin de donneurs séronégatifs ont été interrogés sur les symptômes spécifiques à la COVID-19. Tous les donneurs qualifiés pour le don de sang étaient éligibles à participer à l'étude. RéSULTATS: Au total, 7 691 donneurs de sang ont été inclus dans l'étude. Après ajustements, le taux de séroprévalence était de 2,2 % (IC à 95% 1,9­2,6). Les donneurs séropositifs ont signalé un ou plusieurs symptômes dans une proportion de 52,2 % (IC à 95% 44,2­60,1); cette proportion était de 19,1 % (IC à 95% 13,4­26,1) parmi les donneurs séronégatifs, ce qui suggère qu'entre 50 % et 66 % de toutes les infections étaient asymptomatiques. Une analyse univariée des associations entre les symptômes et la séropositivité a révélé qu'à l'exception de la rhinorrhée, tous les symptômes étaient significativement associés à la séropositivité. CONCLUSION: En supposant que les donneurs de sang sont assez représentatifs de la population adulte générale, cette étude montre que moins de 3 % des 18­69 ans ont été infectés lors de la première vague de la pandémie dans la province du Québec. Nos données confirment également que de nombreuses infections n'ont pas fait l'objet d'un test moléculaire de dépistage, y compris une proportion importante qui était asymptomatique.

High-throughput detection of antibodies targeting the SARS-CoV-2 Spike in longitudinal convalescent plasma samples.

BACKGROUND: The severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) virus is the cause of the ongoing coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic, infecting millions of people and causing more than two million deaths. The SARS-CoV-2 Spike glycoproteins mediate viral entry and represent the main target for antibody responses. Humoral responses were shown to be important for preventing and controlling infection by coronaviruses. A promising approach to reduce the severity of COVID-19 is the transfusion of convalescent plasma. However, longitudinal studies revealed that the level of antibodies targeting the receptor-binding domain (RBD) of the SARS-CoV-2 Spike declines rapidly after the resolution of the infection. STUDY DESIGN AND METHODS: To extend this observation beyond the RBD domain, we performed a longitudinal analysis of the persistence of antibodies targeting the full-length SARS-CoV-2 Spike in the plasma from 15 convalescent donors. We generated a 293T cell line constitutively expressing the SARS-CoV-2 Spike and used it to develop a high-throughput flow cytometry-based assay to detect SARS-CoV-2 Spike-specific antibodies in the plasma of convalescent donors. RESULTS AND CONCLUSION: We found that the level of antibodies targeting the full-length SARS-CoV-2 Spike declines gradually after the resolution of the infection. This decline was not related to the number of donations but strongly correlated with the decline of RBD-specific antibodies and the number of days post-symptom onset. These findings help to better understand the decline of humoral responses against the SARS-CoV-2 Spike and provide important information on when to collect plasma after recovery from active infection for convalescent plasma transfusion.