Que los tests de PCR son complicados de hacer y que son tan simples que se pueden hacer arriba de un barco; que los que se hacen en Rivera son de un tipo y los de Santana do Livramento de otro; que unos sirven para saber si alguien estuvo contagiado en el pasado y otros si lo está al momento de ser testeado. En este artículo intentaremos aclarar estas y otras ideas sobre los tests.

por Álvaro Díaz

con la colaboración de Mariángeles Kovacs, Gustavo Salinas, Caterina Rufo, Silvina Rossi y Geraldine Rimsky,

investigadores de la UdelaR y/o del Instituto Pasteur de Montevideo.

Tests de PCR y relacionados

¿El test de PCR es infalible? ¿Cuánto tiempo lleva? ¿Existe algún otro test que pueda aplicarse para detectar personas infectadas antes de que aborden un medio de transporte, o entren a un restaurante o a una escuela?

El método de diagnóstico más generalizado, y en base a cuyos resultados el SINAE informa todos los días los números de casos en Uruguay, es el diagnóstico por PCR, que detecta la presencia de material genético viral, y comienza por un hisopado. La realización de este test lleva aproximadamente 2 horas y requiere de un laboratorio y de personal entrenado. Los datos de casos a nivel nacional se reportan cada 24 horas porque se juntan los hisopados de muchas personas antes de comenzar el procesamiento de las muestras, y porque, además, los resultados obtenidos son examinados por personas con experiencia antes de ser comunicados (y a veces hay que repetir los ensayos para aquellas muestras que dieron resultados que generan dudas). Es posible acortar algunos pasos llevando el proceso entero a hora y media, que es lo que Buquebús y ATGen anunciaron que harían para el control de los pasajeros de la empresa naviera antes del embarque.

El diagnóstico por PCR, ¿detecta a todos los que tienen la infección? Pues no. Ningún método de diagnóstico es perfecto. En el caso del PCR, una variación importante en la calidad del resultado viene dada por la calidad del hisopado, que depende mucho de quién lo haga. Es por eso que a las personas que tienen síntomas claros de COVID-19 y dan negativo en un primer test de PCR se les suele repetir el test y, habitualmente, dan positivo en una segunda o tercera instancia. Se estima que el test de PCR detecta a un 75% de las personas que están en la primera semana de infección, y que el porcentaje de detección es aún menor en las siguientes semanas. Esto se debe a que en la mayoría de los casos, la cantidad de virus y la cantidad de células infectadas disminuye a medida que pasa el tiempo.

Alguien que da positivo por PCR, ¿necesariamente puede contagiar la infección? Generalmente sí, aunque no siempre. El ser positivo por PCR implica que esa persona probablemente puede contagiar y, por lo tanto, debe aislarse. Pero, en honor a la verdad, es posible que haya material genético viral pero no necesariamente virus capaces de infectar. De hecho, en estudios detallados se han visto casos de personas que siguen dando positivo por PCR pasados 15, 30 o incluso más días desde la aparición de los primeros síntomas, pero de cuyos hisopados no es posible aislar virus capaces de infectar células en cultivo. El futbolista uruguayo Martín Cáceres dio positivo en el test de PCR durante casi 60 días (!!!), pero esto no significa que pudo contagiar durante todo ese tiempo.

¿Cómo funciona el test de PCR?

¿En qué se basa este test? ¿Qué significa concretamente “detectar material genético viral”? PCR corresponde a la sigla en inglés para “Reacción en Cadena de la Polimerasa”. Es un método conocido desde 1985, que tiene infinitas aplicaciones, mucho más allá del coronavirus. Lo que logra la PCR es copiar muchas veces (conocido como “amplificar”) una cierta secuencia de ADN en un pequeño tubo de ensayo. Esta secuencia puede ser, por ejemplo, una que da la “seña de identidad del coronavirus”. Esto permite detectar y reconocer al virus aún si se encuentra en muy pequeña cantidad.

El proceso de copiado de ADN es exponencial: de una molécula se forman 2, de estas 2 se forman 4, de estas 4 se forman 8, y así sucesivamente. El método requiere de un aparato que hace alternar la temperatura de los tubos de ensayo entre una temperatura alta (unos 95 grados), una “baja” (unos 68 grados), y una intermedia (72 grados). También precisa, entre otras cosas, una polimerasa, que es la proteína que usan todas las células vivientes para copiar su ADN.

El diagnóstico del COVID-19 por PCR se basa en amplificar muchísimo ciertas secuencias del genoma del coronavirus. Cuando una persona está infectada, las secuencias de ADN viral se encuentran en las células del tejido mucoso de la parte de atrás de la garganta y nariz, que se “levantan” con el hisopado. Ahora, el genoma del coronavirus no es de ADN, sino de una molécula relacionada, llamada ARN. Entonces, el diagnóstico por PCR tiene un paso, anterior a la amplificación, en el cual el ARN viral es “copiado” a las secuencias correspondientes de ADN. Antes aún de este paso, hay otro en el que se purifica el ARN viral a partir de la mezcla de moléculas que se obtiene en el hisopado.

En resumen, los pasos para obtener un diagnóstico por PCR son los siguientes: primero, se “levantan” células en las que se puede alojar el coronavirus mediante el hisopado. Luego, se purifica el ARN, y seguidamente se sintetiza el ADN con secuencia correspondiente a la del ARN viral, para finalmente amplificar este ADN mediante la PCR y, al mismo tiempo, medirlo empleando fluorescencia.

El método LAMP: más simple pero menos probado.

El test de PCR no es el único método de diagnóstico que detecta genoma viral. La técnica de LAMP está en pleno desarrollo y sus primeras versiones comienzan a ser utilizadas a nivel mundial. Esta técnica puede resultar especialmente útil en puntos de control (por ejemplo, fronteras) y otros lugares que no cuentan con el equipamiento requerido para hacer tests de PCR.

El nombre “LAMP” corresponde a la sigla en inglés para “amplificación isotérmica mediada por bucle”. Sin entrar en detalles, es algo parecido a la PCR, pero que funciona a una única temperatura. Esto permite sustituir el sofisticado aparato de PCR (el que controla la temperatura) por un modesto baño de agua con un termostato que lo mantiene a 65 grados. Además, cierta variante de esta técnica permite obtener una respuesta “sí-no” con solamente observar el color del líquido en el tubo. Así, esta variante de la técnica de LAMP puede funcionar en un laboratorio “mínimo”, que se puede montar en casi cualquier lugar en donde haya energía eléctrica y poco más. Además, sus tiempos son similares o incluso menores a los de la PCR, y sus costos también son menores.

Si bien ya existen en varios países tests comerciales de este tipo, se trata de una técnica muy nueva, que casi no ha sido probada fuera de los laboratorios en los que se desarrolla. De todos modos, es tan rápido el desarrollo que está teniendo esta tecnología que es muy probable que en pocos meses haya tests de LAMP “de segunda generación” que permitan detectar en forma confiable a personas infectadas sin necesidad de contar con un laboratorio. Todo indica que los tests de PCR y de LAMP van a ser complementarios: los de PCR van a seguir siendo la referencia y los de LAMP van a permitir el diagnóstico en puntos de control (algo similar a lo que sucede con los tests de embarazo en sangre y los tests que se realizan en casa en base a una muestra de orina). Actualmente en Uruguay se está trabajando en el desarrollo de tests de LAMP en el Instituto Pasteur y UdelaR así como en el Instituto Clemente Estable (IIBCE).

Algo importante en relación tanto a PCR como a LAMP es la especificidad: si bien pueden pasar sin detección casos positivos que tienen poca carga viral, es difícil que haya falsos positivos (es decir, casos en los que el test da positivo cuando en realidad la persona no tiene el virus). En otras palabras, las personas que dan positivo a alguno de estos tests casi siempre tienen realmente el virus en su organismo.

Tanto los tests de PCR como los de LAMP se pueden aplicar a hisopados pero también se pueden aplicar a muestras de saliva, ya que en las personas infectadas también hay material genético viral en la saliva. La saliva tiene la gran ventaja de ser una muestra muy fácil de obtener: en comparación con el hisopado, se necesita muy poco entrenamiento y pocas medidas de seguridad para tomar una muestra de saliva. Así, la combinación de muestra de saliva y diagnóstico por LAMP con detección por color sería ideal para, por ejemplo, controlar el ingreso de turistas en los puntos de frontera. Por otro lado, la carga de material viral en la saliva es menor que en el hisopado, o sea que midiendo en saliva es más probable que se “escapen” de la detección personas infectadas que tienen niveles bajos del virus y, por lo tanto, menor capacidad de contagio.

En este momento en Uruguay el hisopado como fuente de material viral y el test de PCR como técnica siguen siendo las herramientas clave de diagnóstico.

¿Qué implica tener anticuerpos contra el virus?

Frente a un resultado positivo en un test serológico, algunas personas podrían alarmarse y otras alegrarse: la realidad es más compleja.

Si alguien se hace un test de anticuerpos y da positivo, ¿qué quiere decir? ¿Que tiene que aislarse para evitar contagiar a otras personas o, por el contrario, que puede prescindir del tapabocas y de la distancia social porque es inmune? Empezando por la primera pregunta, la presencia de anticuerpos puede indicar tanto que la persona está cursando la infección como que ya la cursó. Por lo tanto, si da positivo en un test de anticuerpos, podría estar en el período contagioso o (más probablemente) podría ya no estar en dicho período. Para descartar la posibilidad de ser contagiosa, la persona podría hacerse un test de PCR y, en caso de dar negativo, concluir que, con alta probabilidad, ya pasó por la infección y, por lo tanto, no es contagiosa. Volvemos entonces a la segunda pregunta: si alguien tiene anticuerpos y da negativo por PCR, ¿está inmunizado, o sea, está protegido contra una re-infección con COVID-19? La respuesta corta a esta pregunta es que no: no es seguro que esté protegido.

Por un lado, alguien podría tener anticuerpos que son detectados por el test, pero que se pegan a partes incorrectas del virus, es decir, a partes que no limitan el funcionamiento del virus (sólo los anticuerpos que se pegan a ciertos recovecos de los “pinchos” de la corona del virus logran evitar que el virus entre en las células). Por otro lado, por más que se apliquen ensayos más elaborados, que miden la presencia de anticuerpos que efectivamente bloquean la capacidad del virus de infectar células, aún no se sabe qué cantidad de anticuerpos medidos de esta forma hay que tener para evitar una re-infección.

Más allá de todas estas lagunas, por analogía con otras infecciones virales, es bastante probable que las personas que tienen niveles medibles de anticuerpos en sangre estén efectivamente protegidas contra una re-infección (siempre que el virus no cambie en forma importante por mutación, cosa que aún no ha ocurrido). Igualmente, con el nivel de incertidumbre que hay, lo recomendado al día de hoy es mantener el uso del tapabocas, la distancia social, y el lavado de manos asiduo, aunque uno sepa que tiene anticuerpos contra el virus. Ahora, si tomamos como cierto que tener anticuerpos medibles en sangre indica inmunidad, esa inmunidad basada en los anticuerpos ¿durará por toda la vida? Probablemente no: los niveles de anticuerpos contra el coronavirus van cayendo a lo largo de algunos meses o años luego de la infección. Además, existe la posibilidad de que el virus mute lo suficiente como para que esos anticuerpos ya no protejan tan bien.

Hay otra pregunta que nos quedó por el camino: si una persona pasa por la infección de COVID-19, ¿necesariamente genera anticuerpos contra el virus en cantidad suficiente para ser detectados por ELISA o ensayos similares? La respuesta es que no: no todas las personas que tuvieron la infección (o sea, que dieron positivo por PCR en algún momento) generan niveles detectables de anticuerpos en sangre. Esto parece ser más común entre quienes cursaron la infección sin tener síntomas, o teniendo solo síntomas leves. Y quienes no desarrollan buenos niveles de anticuerpos en sangre, ¿pueden volver a infectarse? ¿Y qué hay de quienes en un momento tuvieron niveles altos de anticuerpos pero, pasados algunos años, los perdieron? Debido al poco tiempo que hace que convivimos con el COVID-19 (¡aunque no parezca!), no ha sido posible aún obtener respuestas a estas preguntas. De todos modos, sí sabemos que los anticuerpos medibles en la sangre no son para nada el único mecanismo de inmunidad. También existen anticuerpos en las secreciones de las superficies mucosas del cuerpo, que son más difíciles de medir que los anticuerpos en sangre, pero no por ello menos importantes para combatir infecciones respiratorias como esta. Están también los mecanismos de eliminación de células infectadas por el virus que no dependen de los anticuerpos, y las células “de memoria”, capaces de empezar nuevamente la producción de anticuerpos contra el virus (o de iniciar otros mecanismos inmunes) cuando éste vuelve a infectar. La medida de estos parámetros sugiere que es probable que una alta proporción de las personas que pasaron por la infección y no desarrollaron buenos niveles de anticuerpos detectables en sangre, o los desarrollaron pero luego los perdieron, en caso de reinfectarse cursarán infecciones leves, y tendrán poca capacidad de contagiar a otros. El medir los niveles de anticuerpos en sangre en personas que pasaron por la infección, en varios puntos a lo largo del tiempo, y luego hacer seguimiento sobre quién se re-infecta y quién no, nos va a acercar a tener respuestas a estas preguntas. Por ahora, sólo podemos especular y decir que es probable que la gran mayoría de las personas que pasaron por una infección de SARS-CoV-2 estén protegidas, durante un año al menos, de re-infectarse en forma severa y, durante algunos meses al menos, de re-infectarse en general.