Reclutare la sierologia per la lunga lotta contro le pandemie

La capacità dell'Europa di rispondere efficacemente alle minacce per la salute è già stata messa in discussione dalla pandemia di coronavirus. La collaborazione eroica tra ricercatori e responsabili politici ha reso disponibili i primi vaccini a velocità record, ma l'Europa è ancora di fronte a una grande sfida che va ben oltre l'attuale crisi COVID. C'è un fallimento critico nello sviluppo e nell'attuazione delle tecnologie di test che non solo possono aiutare a proteggere i cittadini dal COVID-19, ma che saranno anche cruciali per preservare la salute pubblica a lungo termine, di fronte al futuro e ancor più mortale. infezioni di confine, scrive il direttore esecutivo dell'Alleanza europea per la medicina personalizzata (EAPM), il dott. Denis Horgan.

Per affrontare questi argomenti, EAPM ha ospitato due webinar sull'argomento. La prima tavola rotonda virtuale, 'Avanti insieme all'innovazione: comprendere la necessità e inquadrare la discussione per i test sierologici per SARS-CoV', ha avuto luogo il 17 dicembre 2020 e il'Reclutare la sierologia per la lunga lotta contro le pandemie', il 3 febbraio. Insieme hanno evidenziato in modo esauriente le domande che necessitano ancora di risposte e hanno raccolto contributi da funzionari e organizzazioni della sanità pubblica europei e internazionali, dal mondo accademico e dall'industria.

Come hanno concluso gli esperti, è necessaria un'azione per introdurre strategie di test significative che sfruttino i punti di forza di comprensione delle tecnologie di test disponibili come la sierologia. Ciò può contribuire a una maggiore efficienza dei programmi di vaccinazione.

Non la fine di una battaglia, solo l'inizio

"Siamo solo all'inizio ora", Bettina Borisch, Direttore esecutivo della Federazione mondiale delle associazioni di sanità pubblica, ha detto una recente tavola rotonda di esperti sui test sierologici, organizzata dall'EAPM per evidenziare le sfide e le opportunità di fare il miglior uso dei test. "Siamo di fronte a una crisi non solo a breve termine, ma a lungo termine, per garantire la futura capacità di protezione". Test e diagnosi sono stati aree della medicina per Cenerentola per troppo tempo, ha detto, sollecitando l'uso della sierologia come elemento vitale in qualsiasi strategia pandemica. Il punto è stato ribadito da Kevin Latini, un consulente scientifico di una delle task force statunitensi per affrontare Covid, in una successiva tavola rotonda EAPM a gennaio: "La pandemia ha dimostrato in modo drammatico quale sarebbe un test adeguato per una risorsa, ma l'opportunità è stata persa", ha detto. Oppure, come Denis Horgan, Direttore esecutivo di EAPM, che ha presieduto entrambe le tavole rotonde, lo ha espresso: "Ora stanno diventando disponibili più vaccini, ma è fondamentale garantire che siano utilizzati efficacemente nella pratica clinica, e per questo abbiamo bisogno di una migliore comprensione di quali pazienti risponderanno ai diversi vaccini e come i vaccini affronterà le varianti. "

Il consenso scientifico fiducioso ma agghiacciante è che i prossimi decenni porteranno ulteriori e più virulente pandemie che minacciano interruzioni e morte su scala ancora maggiore dell'attuale epidemia. E mentre la speranza è che i vaccini ora creati in extremis supereranno il pericolo immediato, l'Europa - e il mondo - non possono più permettersi di fare affidamento su improvvisazioni affrettate. La dura realtà è che gran parte dell'attuale sviluppo del vaccino sta sparando nell'oscurità a bersagli mobili.

Poiché i primi vaccini raggiungono il grande pubblico all'inizio del 2021, non è ancora noto per quanto tempo la vaccinazione conferisca immunità (e, topicamente, quanta flessibilità nel modificare i programmi di dosaggio sia giustificata), come influisca su diversi gruppi di popolazione, oa cosa misura in cui la vaccinazione impedisce la trasmissione. Come osserva l'Agenzia europea per i medicinali nel riferire sul suo primo parere positivo su un vaccino Covid, Comirnaty, "Non è attualmente noto per quanto tempo dura la protezione fornita da Comirnaty. Le persone vaccinate nella sperimentazione clinica continueranno a essere seguite per due anni per raccogliere maggiori informazioni sulla durata della protezione ". E "non c'erano dati sufficienti dal processo per concludere su come funziona Comirnaty per le persone che hanno già avuto COVID-19". Allo stesso modo, "L'impatto della vaccinazione con Comirnaty sulla diffusione del virus SARS-CoV-2 nella comunità non è ancora noto. Non è ancora noto quanto le persone vaccinate possano ancora essere in grado di trasportare e diffondere il virus".

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Sono ancora urgentemente necessarie un'identificazione più precisa della natura del virus e delle sue varianti mutate, nonché una maggiore precisione sull'efficacia dei vaccini e misurazioni dell'immunità.

L'aiuto è a portata di mano - in linea di principio ...

I meccanismi sono disponibili per portare tale precisione e chiarimento. In particolare, i test sierologici possono aiutare a confermare l'efficacia della vaccinazione e potrebbero essere utilizzati per stabilire una soglia di protezione o immunità. Può anche confermare una risposta anticorpale iniziale dalla vaccinazione e fornire il successivo monitoraggio dei livelli di anticorpi a intervalli regolari. Poiché i dati provenienti dalle sperimentazioni iniziali sui vaccini saranno limitati a determinate popolazioni e modelli di esposizione, la sierologia può fornire dati aggiuntivi sulla risposta e sulla durata degli anticorpi per aiutare a informare l'efficacia del vaccino in popolazioni più ampie e diversificate e per determinare l'uso appropriato nel contesto di variabili quali come etnia, livello di esposizione alla carica virale e forza del sistema immunitario individuale. I test sono fondamentali anche per distinguere le risposte vaccinali positive da quelle non ottimali e per rilevare il declino degli anticorpi dopo l'infezione naturale.

Come funzionano i test sierologici...

La sierologia è lo studio degli anticorpi nel siero del sangue. I test sierologici degli anticorpi aiutano a determinare se la persona sottoposta a test era stata precedentemente infettata, misurando la risposta immunitaria della persona al virus, anche se quella persona non ha mai mostrato sintomi. Gli anticorpi sono proteine ​​immunitarie che segnano l'evoluzione della risposta immunitaria dell'ospite all'infezione e forniscono un archivio che riflette l'infezione recente o precedente. Se mantenuti a livelli sufficientemente alti, gli anticorpi possono bloccare rapidamente l'infezione durante la riesposizione, conferendo una protezione di lunga durata.

I test sierologici non sono lo strumento principale per diagnosticare un'infezione attiva, ma forniscono informazioni essenziali ai responsabili politici. Aiutano a determinare la percentuale di una popolazione precedentemente infettata da SARS-CoV-2, fornendo informazioni critiche sui tassi di infezione a livello di popolazione e fornendo informazioni sulle popolazioni che possono essere immuni e potenzialmente protette. Una valutazione accurata degli anticorpi durante una pandemia può fornire importanti dati basati sulla popolazione sull'esposizione ai patogeni, facilitare la comprensione del ruolo degli anticorpi nell'immunità protettiva e guidare lo sviluppo del vaccino. Anche la sorveglianza a livello di popolazione è fondamentale per la riapertura sicura di città e scuole.

..ma non sempre in pratica

I test sierologici non vengono utilizzati in modo sistematico e in molti paesi dell'UE sussistono ancora esitazioni nel mettere in atto l'organizzazione e le infrastrutture per renderlo possibile.

La Commissione europea ha già sottolineato che la preparazione sanitaria a breve termine dell'UE dipende da strategie di test solide e capacità di test sufficienti, per consentire la diagnosi precoce di individui potenzialmente infettivi e per fornire visibilità sui tassi di infezione e trasmissione all'interno delle comunità. Le autorità sanitarie devono anche attrezzarsi per condurre un'adeguata tracciabilità dei contatti ed eseguire test completi per rilevare rapidamente un aumento dei casi e identificare i gruppi ad alto rischio di malattia, ha affermato nella sua guida. Ma attualmente, i paesi europei in molti casi non sono all'altezza e funzionano in modo subottimale.

Carlo Prezzo della Dipartimento della salute della Commissione europea, DG Santé, ha ammesso che, nonostante la recente intensa collaborazione tra le istituzioni dell'Unione Europea e gli Stati membri, "Siamo ancora a corto di consenso sui migliori test sierologici per particolari lavori - per valutare il livello di infezione, per informare le strategie di vaccinazione o per informare la decisione clinica -facendo sugli individui. " Tutti questi dipendono da buoni test sierologici e l'UE sta cercando di coordinare ulteriori osservazioni a livello di paese delle popolazioni vaccinate per alimentare la valutazione dei vaccini da parte dell'Agenzia europea per i medicinali, ha detto alla tavola rotonda.

Hans-Peter Dauben, segretario generale di Euroscan, la rete internazionale di valutazione delle tecnologie sanitarie, ha anche ammesso che le autorità sono spesso troppo lente: "Non abbiamo un modello per migliorare la nostra comprensione di ciò che sta accadendo", ha detto. I dati sierologici possono essere raccolti all'interno dei sistemi esistenti, ha affermato, ma non c'è consenso su come utilizzarli.

Ha sottolineato che, sebbene vi siano più impostazioni e scenari in cui una tecnologia diagnostica può essere utilizzata, che vanno dall'uso clinico sulle decisioni di trattamento nelle cure ambulatoriali e ospedaliere e negli interventi di salute pubblica sull'isolamento, la tracciabilità e il monitoraggio e l'epidemiologia, "Ogni scenario richiede un approccio unico con una serie di criteri di convalida situati nel contesto decisionale pertinente ".

Esplorando le domande

Dato l'attuale grado di prontezza e capacità non uniforme tra i paesi europei di utilizzare la tecnologia dei test sierologici e l'attuale assenza di piani per test sierologici sistematici per la sorveglianza, Horgan ha chiesto fino a che punto i professionisti della sanità pubblica e gli istituti comprendano le barriere e i fattori abilitanti all'adozione dei test sierologici nei sistemi di sorveglianza vaccinale. E ha chiesto se fossero necessarie raccomandazioni riviste dall'UE sulle strategie di test e sugli adattamenti ai diversi tipi di vaccini. "Dobbiamo sapere chi vaccinare e come vaccinare, e dobbiamo allocare le risorse di conseguenza", ha detto.

Achim Stangl, Direttore medico presso Siemens Healthineers, era preoccupato per il fatto che non ci fossero informazioni sufficienti su quali sottopopolazioni traggono vantaggio particolarmente dalla vaccinazione, come i pazienti immunosoppressi, i pazienti con linfoma o i bambini molto piccoli. Il suo collega Jean-Charles CloueHo insistito sul fatto che ci sono ancora domande aperte sui vaccini che solo i test chiariranno: "Non è stata pienamente compresa l'importanza di mostrare l'impatto della vaccinazione sul sistema immunitario e di condurre un monitoraggio a lungo termine per definire una soglia immunitaria ottimale". latini incentrato sulla necessità di comprendere non solo l'immunità conferita dai vaccini, ma anche quanto lontano e velocemente diminuisca. O come disse Stangl: "La grande domanda è per quanto tempo gli anticorpi sono presenti e in grado di fornire l'immunità

Le domande arrivano sulla scia di molte espressioni simili di preoccupazione e consiglio. La Coalizione internazionale delle autorità di regolamentazione dei medicinali ha avvertito nel 2020 della necessità di "requisiti normativi rigorosi per gli studi sul Covid-19" e ha accettato di fornire una guida sulla definizione delle priorità delle sperimentazioni cliniche e sulla sierologia al fine di promuovere un approccio armonizzato. Il Centro per il controllo delle malattie degli Stati Uniti ha pubblicato linee guida sui test sierologici che elencano importanti applicazioni nel monitoraggio e nella risposta alla pandemia COVID-19.

L'Organizzazione Mondiale della Sanità afferma chiaramente che l'uso della sierologia nell'epidemiologia e nella ricerca sulla salute pubblica consente di comprendere l'insorgenza di infezioni tra le diverse popolazioni e quante persone hanno un'infezione lieve o asintomatica e che potrebbero non essere state identificate dalla sorveglianza di routine della malattia. Fornisce inoltre informazioni sulla percentuale di infezioni mortali tra quelle infette e sulla percentuale della popolazione che potrebbe essere protetta dalle infezioni in futuro. Le informazioni che potrebbero influire sulle raccomandazioni sierologiche sono in rapida evoluzione, in particolare l'evidenza del fatto che i test sierologici positivi indicano un'immunità protettiva o una ridotta trasmissibilità tra i malati di recente.

Cosa si può fare?

La sierologia è lo studio scientifico del siero e di altri fluidi corporei. In pratica, il termine si riferisce solitamente all'identificazione diagnostica degli anticorpi nel siero. [1] Tali anticorpi si formano tipicamente in risposta a un'infezione (contro un dato microrganismo), [2] contro altre proteine ​​estranee (in risposta, ad esempio, a una trasfusione di sangue non corrispondente) o alle proprie proteine ​​(in casi di malattia autoimmune) . In entrambi i casi, la procedura è semplice.

I test sierologici sono metodi diagnostici che vengono utilizzati per identificare anticorpi e antigeni nel campione di un paziente. È possibile eseguire test sierologici per diagnosticare infezioni e malattie autoimmuni, per verificare se una persona ha l'immunità a determinate malattie e in molte altre situazioni, come la determinazione del gruppo sanguigno di un individuo. I test sierologici possono essere utilizzati anche in sierologia forense per indagare sulle prove sulla scena del crimine. Diversi metodi possono essere utilizzati per rilevare anticorpi e antigeni, tra cui ELISA, [4] agglutinazione, precipitazione, fissazione del complemento e anticorpi fluorescenti e più recentemente chemiluminescenza.

Tutto ciò aumenta le possibilità di monitorare la diffusione dell'infezione da Covid-19. Vicki Indenbaum della Organizzazione Mondiale della Sanità ha detto alla tavola rotonda che la sierologia diventerà più importante non solo prima della vaccinazione, ma dopo la vaccinazione, per consentire ai responsabili delle decisioni in materia di salute pubblica di sapere esattamente cosa sta succedendo e quale percentuale di popolazione è stata infettata. È, ha detto, un elemento essenziale per garantire la fiducia tra i responsabili politici, i professionisti e il pubblico. Sarper Diler, un membro della facoltà Istanbul University Istanbul Medical Faculty in Turchia, allo stesso modo ha sollecitato un programma più rigoroso di test sierologici, "prima della vaccinazione e alcuni mesi dopo per vedere se è necessario o meno un colpo di richiamo e per vedere l'impatto su popolazioni più ampie". Ha anche chiesto lo sviluppo di test di array più ampi per rilevare gli anticorpi man mano che i vaccini e le varianti del virus si evolvono.

Cosa serve adesso

Ora è necessaria una risposta coordinata in tutta Europa - e oltre - per garantire che la sierologia possa fare la sua parte nella difesa dei cittadini contro le infezioni pandemiche.

rivenditore ha sottolineato l'importanza della comunicazione con i cittadini per ridurre al minimo la paura e l'ansia e il mancato rispetto dei comportamenti preventivi: "Dobbiamo trovare un linguaggio comune per comunicare, e in questo momento manca in Europa", ha detto. Il suo punto è stato rafforzato da latini ed Daubens, che hanno entrambi avvertito che una confusione di voci distrae per la formazione e l'attuazione della strategia. Anche Boccia ha esortato a costruire la fiducia tra il pubblico e i professionisti in modo da ridurre al minimo la probabilità di esitazione vaccinale - e per questo, ha indicato, la chiarezza sui meccanismi di vaccinazione è essenziale.

Dalle tavole rotonde è emerso un consenso sulla necessità di perfezionare e intensificare la sperimentazione stessa. I test sierologici dovrebbero avere le caratteristiche appropriate per la valutazione della necessità di vaccinare e della risposta al vaccino: un test sierologico automatizzato e scalabile utilizzato nel contesto della vaccinazione dovrebbe includere caratteristiche tecniche chiave per un uso efficace: misurazione degli anticorpi IgG neutralizzanti il ​​dominio di legame del recettore specificità elevata (≥99.5%) e risultati quantitativi.

I requisiti si estendono anche all'infrastruttura. Questo vale sia per la capacità che per le strutture fisiche. La disponibilità su vasta scala e accessibile è fondamentale per garantire che i bisogni della popolazione possano essere soddisfatti. Ciò consentirebbe di misurare gli anticorpi in relazione all'uso del vaccino per stabilire una soglia di protezione o immunità, per confermare una risposta anticorpale neutralizzante iniziale subito (da circa 1 settimana a 1 mese) dopo la vaccinazione e per monitorare i livelli di anticorpi (a circa 3, 6 e 9 mesi e annualmente) dopo la vaccinazione. In caso di disponibilità limitata di vaccini, la valutazione degli anticorpi può anche supportare il processo decisionale per la somministrazione alle popolazioni più vulnerabili.

strangolare ha sottolineato che la velocità senza precedenti con cui sono stati sviluppati i vaccini COVID 19 lascia alla comunità scientifica dati molto limitati sulla durata dell'immunità effettiva e sulla sicurezza e sulla variabilità delle risposte tra le popolazioni minoritarie e svantaggiate, i bambini e gli anziani ", molti dei chi non può sviluppare anticorpi contro uno o l'altro dei vaccini ", ha aggiunto.

In queste circostanze, i test sierologici possono dare la priorità all'uso delle risorse vaccinali e informare la strategia di vaccinazione a lungo termine. Prima della vaccinazione, può aiutare a dare la priorità agli individui per la vaccinazione, stabilire valori di riferimento sierologici e contribuire a garantire che la scarsa disponibilità raggiunga i più vulnerabili. Il test da una settimana a un mese dopo la vaccinazione può confermare una risposta anticorpale neutralizzante iniziale e contribuire a garantire che la risposta anticorpale superi la soglia di immunità. Ulteriori test 3 sei e nove mesi dopo la vaccinazione possono confermare la persistenza e la durata dell'immunità e possono fornire i mezzi 2 concordare sui requisiti di sperimentazione abbreviati per popolazioni aggiuntive. E i test annuali dopo la vaccinazione possono valutare la persistenza e la durata dell'immunità e informare i requisiti per le vaccinazioni future.

As Stangl ha riassunto: "L'implementazione di successo di ampi test sierologici richiederà gli strumenti giusti". Ciò significa considerazioni quantitative per stabilire una soglia protettiva, valutare la risposta e monitorare i livelli di anticorpi nel tempo. Significa testare una specificità sufficientemente alta per indagare le risposte nelle popolazioni a bassa prevalenza e in grado di ridurre al minimo i risultati falsi positivi. E significa capacità, portata e velocità per una produzione sufficiente per soddisfare vaste popolazioni, una vasta flotta di analizzatori immunologici installati in tutto il mondo e un'elevata produttività e facilità d'uso degli analizzatori.

La comunicazione della Commissione europea "Preparazione per le strategie di vaccinazione COVID-19 e la distribuzione del vaccino'osserva che “per monitorare le prestazioni delle strategie di vaccinazione, è essenziale che gli Stati membri dispongano di registri adeguati. Ciò garantirà che i dati sulla vaccinazione siano raccolti in modo appropriato e consentirà la successiva sorveglianza post-marketing e le attività di monitoraggio "in tempo reale". Gli Stati membri dovrebbero garantire che… i registri delle vaccinazioni siano aggiornati ". Dauben ha suggerito che tutti i pazienti vaccinati dovrebbero essere inclusi in un registro obbligatorio per consentire un adeguato studio degli effetti.

Stefania Boccia of Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano ha citato le raccomandazioni del gruppo di esperti dell'UE sui modi efficaci di investire nella salute, compresa l'integrazione delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione a tutti i livelli di assistenza e salute pubblica, e gli investimenti in test di resilienza completi dei sistemi sanitari e condivisione di lezioni. Ha anche evidenziato i risultati delle indagini dell'UE degli Stati membri negli ultimi mesi che mostrano lo stato ancora incompleto dei sistemi di monitoraggio per la copertura, la sicurezza, l'efficacia e l'accettazione dei vaccini. Le conclusioni del sondaggio sottolineano anche che le raccomandazioni saranno aggiornate "non appena saranno disponibili ulteriori prove sull'epidemiologia della malattia COVID-19 e sulle caratteristiche dei vaccini, comprese le informazioni sulla sicurezza e l'efficacia dei vaccini per età e gruppo target".

Una soglia definita sierologia (dall'infezione naturale o dalla vaccinazione) rimane un'esigenza chiave e questo test periodico offrirebbe dati aggiuntivi sui modelli di risposta anticorpale per determinare l'utilizzo ottimale dei test sierologici. I test quantitativi su un lasso di tempo più lungo per livelli calanti di anticorpi protettivi, ad esempio attraverso test annuali, informerebbero la necessità di rivaccinare / potenziare.

Per mettere in gioco questi cambiamenti, i responsabili politici avranno bisogno di prove, insieme a punti di dati necessari per confermare tale evidenza. Dovrà essere creato un quadro di gruppi di esperti in cui offrire una guida per supportare le decisioni sull'uso dei test sierologici. E come latini ha osservato: "Alla fine spetta a noi utilizzare i test sierologici per convincere i politici a implementarli".

E dove dovrebbe andare?

La tavola rotonda ha concluso che questo è stato un momento chiave per lo sviluppo di un nuovo approccio alla preparazione alle pandemie. L'attuale diffusione dell'infezione, per quanto deplorevole nelle sue conseguenze sull'uomo, offre un'opportunità scientifica senza precedenti per migliorare la comprensione dell'immunità, della vaccinazione e dei meccanismi correlati. Con test adeguati e adeguatamente rigorosi, sarà possibile valutare senza il rischio di bias diverse popolazioni trattate con diversi vaccini in tutto il mondo.

Per consentire ai benefici di derivare da questa situazione, i dati dovranno essere raccolti e confrontati da un'ampia gamma di studi e su scala veramente globale. Ciò a sua volta dipenderà dal fatto che tutte le parti interessate siano pronte ad operare al di fuori e attraverso i consueti silo che caratterizzano la comunità sanitaria e ad adottare un linguaggio comune basato su una nuova alfabetizzazione. Ma per estensione della nuova ambizione dell'UE di costruire un'unione europea della salute e prendendo come modello accordi internazionali come l'accordo sul clima di Parigi o la convenzione quadro delle Nazioni Unite sul controllo del tabacco, ciò che potrebbe e dovrebbe emergere è una risposta internazionale coordinata a future crisi sanitarie di questa portata, in un trattato internazionale contro una pandemia.

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