L'inizio dell'attuale pandemia di coronavirus del 2019 (COVID-19) ha visto la reazione a catena della polimerasi della trascrittasi inversa (RT-PCR) alla ribalta come il gold standard per la diagnosi di questa infezione. Questo test viene utilizzato principalmente per fornire un risultato positivo/negativo, ma può essere utilizzato anche per stimare la carica virale nel campione testato se la soglia del ciclo (Ct), o punto di attraversamento (Cp).
Nella maggior parte dei casi di infezione da SARS-CoV-2, la cinetica della carica virale mostra innanzitutto un forte aumento della carica virale, prima che si sviluppino i sintomi, seguito da una lenta caduta. Le colture virali hanno successo solo se il campione ha un valore Ct basso (inferiore a 27) mentre quando è superiore a 35, il virus è difficilmente coltivabile, indica un basso rischio di diffusione. Però, è difficile confrontare direttamente le cariche virali in popolazioni diverse, a causa dell'uso di diversi saggi e metodi, che incidono sul Ct.
Il presente studio si è quindi concentrato sul Ct in tutti i campioni di una popolazione di campionamento di routine, tutti testati in un laboratorio regionale olandese. Lo scopo era quello di trovare un differenziale tra i vari gruppi di pazienti, compresi i ricoverati, medico di famiglia, casa di riposo, operatori sanitari (HCW), e pazienti testati nei centri di test della sanità pubblica, così come tra i gruppi di età, rispetto alla carica virale e al periodo in cui sono esistiti i sintomi.
Lo studio ha incluso oltre 270, 000 pazienti, utilizzando solo il primo risultato. Se ci fossero più risultati positivi, il primo è stato utilizzato, se positivo o negativo. Circa il 9% è risultato positivo. Nella prima ondata, oltre un quarto dei test è stato eseguito su pazienti ospedalieri, ma questo gruppo ha costituito solo meno dell'1% nella seconda ondata, con oltre l'80% proveniente dal sistema di test della sanità pubblica olandese.
Valori Ct più alti (carica virale più bassa) nei campioni respiratori sono stati associati ai campioni ottenuti nella prima ondata. Però, in quest'onda, I valori di Ct erano più bassi nei pazienti della sanità pubblica rispetto ai pazienti del medico di famiglia, nei pazienti non ospedalizzati, e gli operatori sanitari nelle case di cura. Con l'inizio della seconda ondata, residenti in case di cura e pazienti GP hanno mostrato valori di Ct più bassi.
Quando stratificati per età nelle seguenti categorie, vale a dire, 0-12 anni, 12-17 anni, 18-29 anni, 30-49 anni, 50-59 anni, 60-69 anni, 70-79 anni, e oltre 79 anni, lo studio dimostra che l'avanzare dell'età è legato ad una maggiore percentuale di positivi e ad una maggiore carica virale. I pazienti più giovani avevano molte più probabilità di avere valori Ct superiori a 30.
Circa un terzo dei bambini al di sotto dei 12 anni aveva un Ct superiore a 30, ma solo la metà degli altri pazienti. I valori Ct mediani erano 4 volte più alti nel gruppo più giovane rispetto al gruppo più anziano, che corrisponde a una riduzione di 16 volte della carica virale.
Quando era noto sia il tempo di insorgenza dei sintomi che il test, è stato riscontrato che l'aumento dell'età è correlato a valori di Ct più bassi, in qualsiasi intervallo tra l'insorgenza dei sintomi e il test. Ciò è stato osservato nonostante il fatto che la carica virale aumentasse con l'aumento di questo intervallo.
Distribuzione dei valori Cp PCR di SARS-CoV-2 all'interno di diversi gruppi di età (n=18.290) Ciascun colore corrisponde a un gruppo di età specifico che è stato testato di routine nel periodo 1 gennaio-1 dicembre. Per ciascun gruppo la frequenza di Cp- segnalata valori è stato utilizzato per calcolare un punteggio di densità di cui l'area sotto la curva somma a 1.In questo primo studio sulla distribuzione della carica virale in un'ampia gamma di pazienti, è chiaro che la carica virale è sempre più alta nei pazienti più anziani, indipendente dal sesso o dall'insorgenza dei sintomi. Ancora, la popolazione testata per questa infezione era diversa nella prima e nella seconda ondata. E terzo, i campioni nella seconda ondata avevano una carica virale mediana più alta.
La ragione del cambiamento nelle popolazioni testate è il cambiamento nella politica dei test, che si è concentrato sui pazienti ricoverati nella prima ondata, ma è passato a test più generali man mano che la capacità è migliorata, durante la seconda ondata.
Il riscontro di basse cariche virali nei pazienti più giovani non è in accordo con studi precedenti, mostrando l'importanza unica di questo studio che ha utilizzato i dati di oltre 2, 600 pazienti di età inferiore ai 20 anni, e circa 240 sotto 12. Tuttavia, offrono diversi disclaimer. Per uno, la difficoltà di eseguire il prelievo rinofaringeo o orofaringeo in modo indolore nei bambini può aver portato a una percentuale più elevata di campioni nasali o del turbinato medio, viziare i risultati.
Questo aspetto va approfondito, poiché studi precedenti hanno prodotto risultati contrastanti sul fatto che tali campioni abbiano una carica virale ridotta. In secondo luogo, la maggior parte dei pazienti del gruppo di età più giovane era abbastanza grande da tollerare la procedura.
Spiegazioni come una soglia di test più elevata per i bambini o test limitati non sembrano reggere, poiché l'aumento della carica virale con l'età si mantiene costante nell'arco di un anno di studio. Anziché, può essere importante studiare la distribuzione e l'espressione del recettore della cellula ospite, l'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2), nei bambini, immunità differenziale nei bambini, differenze nel microbioma, e l'immunità preesistente al coronavirus.
Finalmente, la sensibilità relativa del test dell'antigene rispetto al test della reazione a catena della polimerasi (PCR) deve essere esplorata in relazione ai risultati di questo studio. Poiché quasi un terzo dei bambini aveva valori Ct superiori a 30, la sensibilità al test dell'antigene potrebbe essere inferiore in questo gruppo.
Lo studio mette in evidenza l'importanza di utilizzare i dati provenienti da un ampio spettro di pazienti, in gran numero, da un unico laboratorio, in modo da scoprire meglio l'effettivo cambiamento nella popolazione di pazienti testati e la distribuzione della carica virale. Le basse cariche virali nei bambini supportano l'affermazione che questa fascia di età non gioca un ruolo chiave nella diffusione virale. Saranno necessarie ulteriori ricerche per capire come questo si lega alla tosse e ad altri parametri epidemiologici che influenzano anche la trasmissione.
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