Entre la precisión y la velocidad, los desafíos de los distintos tests de coronavirus

La pandemia del nuevo coronavirus saturó la capacidad de testeo de laboratorios en todo el mundo. La prueba en sí demora aproximadamente un día en ejecutarse si se tienen todos los reactivos necesarios. Pero la escasez y la logística pueden provocar un retraso significativo en el proceso, lo que dilata la obtención de resultados.

La técnica de biología molecular utilizada en todo el mundo para detectar el nuevo coronavirus –que también sirve para otros virus– es la PCR (siglas en inglés de "Reacción en Cadena de la Polimerasa"). Este método de diagnóstico permite divisar un fragmento del material genético de un patógeno o microorganismo. La PCR, cuyo uso es común y rutinario en los laboratorios de Microbiología de hospitales, centros de investigación y universidades, se basa en las características de estabilidad al calor de una enzima polimerasa.

Lo que es importante recordar acerca de la PCR es que no es una prueba para un virus. Es un método para identificar secuencias genéticas específicas. Y la receta exacta que los científicos siguen para obtener resultados confiables –el kit de extracción del ácido ribonucleico (ARN), la máquina de PCR, los cebadores– puede variar. Estas recetas se denominan "protocolos".

Protocolos

El primer protocolo que publicó la Organización Mundial de la Salud (OMS) fue el del científico alemán Olfert Landt. Durante 30 años, había trabajado en el diagnóstico de enfermedades emergentes, incluido el síndrome respiratorio agudo severo (SARS). Cuando se enteró de que una "neumonía desconocida" había brotado en China, quiso hacer un kit de prueba para ayudar a los médicos a diagnosticar la enfermedad, y quiso hacerlo rápido.

Los virólogos generalmente esperan hasta que se secuencia el material genético de un nuevo virus para comenzar a trabajar en una prueba de diagnóstico. Esta vez, Landt y su compañía de 30 miembros, TIB Molbiol, comenzaron temprano. Para el 9 de enero, habían diseñado su primer kit de prueba utilizando al SARS y otros coronavirus conocidos como referencias.

El 11 de enero, Landt envió su kit a los Centros de Control de Enfermedades de Taiwán y a la compañía de diagnóstico Roche en Hong Kong. No sabía con certeza que funcionaría, y ni siquiera había preparado instrucciones.

Al final, la prueba que envió funcionó y la OMS publicó el protocolo una semana después para que otros países pudieran replicarla y anticiparse a la llegada de la epidemia a sus territorios. Así, por ejemplo, lo hizo Nueva Zelanda.

Landt estima que ha fabricado cuatro millones de pruebas para fines de febrero, y otros 1,5 millones cada semana desde entonces. Cada kit, que incluye 100 pruebas, se ha vendido por al menos 173 dólares a clientes en Arabia Saudita, Sudáfrica, Australia y Europa, según informó CNN.

En Hong Kong, el virólogo Leo Poon también observó cómo evolucionaba la situación en Wuhan a principios de enero. Al igual que Landt, había trabajado en enfermedades emergentes durante años. En 2003, fue su equipo de científicos de la Universidad de Hong Kong (HKU) quien identificó que el SARS, que había surgido el año anterior en China continental, era un tipo de coronavirus.

Pero a diferencia de Landt, Poon esperó la secuencia.

No fue hasta el 11 de enero, sin embargo, que el genoma secuenciado fue publicado en el sitio de código abierto virological.org en nombre de Zhang Yongzhen, profesor de la Universidad Fudan de Shanghái.

Una vez que Zhang compartió la secuencia, el equipo de Poon comenzó a trabajar hasta diseñar su propio protocolo, que fue publicado en la página de la OMS el 23 de enero. Al día siguiente, se publicó el elaborado por el Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas de Japón; y unos días más tarde el de los CDC de Estados Unidos y el del Departamento de Ciencias Médicas del ministerio de Salud Pública de Tailandia. El 2 de marzo se publicó el del Institut Pasteur de París.

"Desarrollar una prueba no es difícil", dijo a la CNN Nathan Grubaugh, profesor asistente de epidemiología en la Facultad de Medicina de Yale. "El truco es asegurarse de que no detecte otros virus también".

Al igual que el kit de Landt, la prueba de Poon puede detectar SARS y Covid-19. Poon dice que eso no es un problema, ya que actualmente no hay un brote de SARS.

Es fácil ver cómo los primeros trabajos de Landt y Poon ayudaron a otros países a ganar tiempo y prepararse para un brote. Pero ninguno tiene la capacidad de hacer suficientes pruebas para todo el mundo.

Y también hay otras razones por las cuales el mundo necesita múltiples kits de prueba. Por un lado, los científicos no saben con certeza al principio que su prueba funcionará. En Estados Unidos, por ejemplo, el defecto de fabricación creó un retraso en las pruebas: si todos en el mundo hubieran dependido de esa prueba, eso habría creado un problema aún mayor.

Otro problema es que el virus podría mutar potencialmente de tal manera que un kit ya no funcione. Si una prueba se dirige a cierto gen de Covid-19, por ejemplo, y el virus muta de manera que ese gen ya no existe, entonces el kit no detectará el virus.

Tests rápidos

El diagnóstico a través de PCR presenta cierto grado de complejidad por lo que requiere de personal entrenado y preparado para su correcta realización. Sin embargo, este presenta una alta especificidad, una elevada sensibilidad y puede detectar al virus en las primeras fases respiratorias.

Pero el vertiginoso aumento en el número de casos exige una aceleración en los tiempos de diagnóstico y por lo tanto hay una suba en la demanda de los tests rápidos. Inmaculada Casas, investigadora del Área de Virología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y miembro del Comité Científico Técnico del coronavirus, explicó a la Gaceta Médica que a diferencia de la PCR, los test rápidos no identifican el ARN del virus, sino que lo hacen con dos métodos distintos: a través de una muestra de sangre, son capaces de detectar anticuerpos producidos frente al virus, o a través de muestras respiratorias de exudado nasofaríngeo, pueden detectar proteínas del virus.

Estos test se basan en una inmunocromatografía en papel, es decir, una plataforma que tiene "pegadas" las proteínas del virus para detectar anticuerpos o anticuerpos específicos para descubrir las proteínas del virus. Su funcionamiento es similar al de los test de embarazo.

"Gracias a estas herramientas rápidas se podrá mejorar el cribado en la población y limitar los ensayos de PCR sólo a aquellos pacientes que, con sintomatología, den un resultado negativo mediante los test rápidos. Esto permitirá liberar profesionales y recursos en el Sistema Nacional de Salud", indicó Casas.

Sin embargo, varios laboratorios de microbiología españoles alertaron hoy que los test rápidos de prueba adquiridos de China no funcionaban bien. "No detectan los casos positivos como era de esperar", indicó una fuente a El País que participó en las pruebas. Los test rápidos, fabricados por la compañía Bioeasy, con sede en Shenzhen, uno de los polos tecnológicos del país asiático, tienen una sensibilidad del 30%, cuando debería ser superior al 80%.

"Inherentemente no tienen el mismo poder de diagnóstico que una prueba molecular. Debido a que el sistema inmune del cuerpo toma tiempo para generar anticuerpos contra un patógeno específico, las pruebas de anticuerpos pueden ser negativas en el curso temprano de la infección", dijo a Quartz el Dr. Timothy Brewer, profesor de epidemiología en la Escuela de Salud Pública Fielding de UCLA.

"También pueden conducir a falsos positivos", añadió.

A pesar de los desafíos, las empresas y los países están avanzando con los análisis de sangre, que serían más fáciles de distribuir a gran escala una vez perfeccionados.

El 15 de marzo, la agencia ejecutiva del Departamento de Salud y Atención Social Public Health England (PHE) desaconsejó el uso de kits de prueba en el hogar para Covid-19, diciendo que no se sabe lo suficiente sobre ellos. Pero el 25 de marzo, su testimonio ante el Parlamento británico sugirió que las pruebas autoadministradas de huella dactilar Covid-19 podrían estar disponibles en cuestión de días.

"Si son increíblemente precisos, resolveremos la forma más rápida de liberarlos. Si no son precisos, no publicaremos ninguno de ellos", dijo Chris Whitty, director médico de Inglaterra, en una conferencia de prensa ayer en Downing Street.

Mientras tanto, en Estados Unidos, la aplicación de telemedicina Lemonaid se está asociando con la start-up de diagnóstico Scanwell para entregar una prueba serológica en el hogar.