UTILIDAD DE MEDIR ANTICUERPOS CONTRA INFECCIONES

Existen 5 tipos de anticuerpos, que representan proteínas de defensa, para neutralizar micro-organismos que pretenden ingresar a nuestras células y allí reproducirse. Cada uno de ellos tiene un propósito específico y gracias a todos ellos nuestro organismo se las apaña para salir victorioso ante cada intento de infección. Los tres tipos mán abundantes son las inmunoglobulinas G, M y A (se abrevias como IgG,IgM o IgA). Se calcula que nuestro organismo produce diariamente estas proteínas y si las medimos en la sangre tenemos entre 15 y 45 gramos por cada litro. Aunque la cantidad real de sangre en el ser humano depende de la edad, del género, de la estatura, del estado nutricional, se estima que el 8% del peso corporal equivale a sangre (por ejemplo, adulto de 70 kilos= 70x0.08= 5.6 litros de sangre). Entoces un adulto tiene alrededor de 84 a  252 gramos de inmunoglubulinas o anticuerpos circulando. Es decir, todo el tiempo estamos preparados y nos estamos defendiendo.

Se considera que los anticuerpos contra una enfermedad tienen diferentes aplicaciones y usos clìnicos en Medicina:

• Protección contra una infección, ya que son capaces de inactivar micro-organismos antes de que entren a las células
• Diagnóstico de una infección aguda
• Diagnóstico de una infección pasada
• Diagnóstico de una enfermedad en fase crónica
• Diagnóstico en una etapa infecciosa
• Diagnóstico de inmunidad por vacuna
• Diagnóstico de niveles de protección contra una enfermedad
• Tratamiento contra una enfermedad.

En el mundo de la Hepatología (dedicada al estudio de las enfermedades que afectan al hígado) estamos acostumbrados a utilizar la medición de los anticuerpos para conocer el tipo de virus y la fase de la enfermedad en la que se encuentran. Tan solo conviene recordar que existen 5 tipos de hepatitis, que se nombraron con las primeras letras del alfabeto y cada uno ellos puede tener un comportamiento diferente a través del tiempo. Su expresión serológica es tan variable que suele ser un tema de preguntas de examen para los médicos en formación.

A continuación te presentamos la gráfica de afección de la Hepatitis A, en su fase aguda, provocada por un virus con componente genómico tipo ácido ribonucleíco (ARN o en inglés RNA). Este virus puede producir enfermedad aguda leve o muy grave (la forma fulminante) pero no evoluciona a la fase crònica.

En la gráfica se describe el momento del inóculo (inicio de la infección) como el día 0 y a partir de ese momento se desencadena una cascada de eventos a través de los dias y semanas subsiguientes; el virus puede detectarse en las evacuaciones o en la sangre a partir de la primera semana, lo cual puede persistir por 4-6 semanas. Los niveles de enzimas hepáticas (ALT= también conocida como TGP o transaminasa glutámica pirúvica) representan el daño a las células hepáticas que corresponde con los síntomas clásicos de la enfermedad; ictericia o coloración amarilla, fiebre, dolor, decaimiento, inapetencia, lo cual se hace evidente desde la segunda semana y suele persistir por 4-6 semanas más. Entonces el organismo se defiende y produce anticuerpos de defensa de tipo Ig M, desde la semana 1 (línea marrón) lo cual se mantiene por 6-8 semanas hasta desaparecer. En cambio, los anticuerpos de tipo IgG (línea verde) inician un poco más tarde (semanas 2-3), pero se mantiene para toda la vida. Es decir, a alguien que le da la hepatitis A, la protección le queda por toda la vida, como si al organismo le bastara una sola exposición para protegerse para siempre. En el caso de la aplicación de la vacuna contra la hepatitis A, el organismo se expone a una parte del virus (una proteína) pero nunca presenta el virus en su organismo y por lo tanto no eleva las enzimas hepáticas (TGP) ni le da la ictercia, pero si desarrolla anticuepos IgG que le protegen para toda la vida. Cuando se dice para toda la vida, significa que si más adelante en la vida se vuelve uno a exponer al virus, nuestro organismo será capaz de reconocerlo y producir anticuerpos de protección.

Por ello. gracias a la vacunación los niños ya no tendrán la Hepatitis A que si bien suele ser una enfermedad de curso benigno,  produce incapacidad por 2-4 semanas, con síntomas molestos (fiebre, dolores musculares, nausea, inapetencia, decaimiento, coloración amarilla de los ojos, oscurecimiento de la orina y palidez de las evacuaciones). Si la enfermedad ocurre en la etapa de la adolescencia o bien en la etapa adulta temprana, por ejemplo durante la universidad, puede obligar a suspender clases e incluso a perder el semestre escolar ya que en algunas ocasiones tiene una presentación cíclica, con reactivación y curso colestático (significa con ictericia acentuada) de varios meses de duración. Además, existe una forma de presentación llamada "hepatitis fulminante", que se considera afecta hasta el 1% de las personas, en la cual la necrosis celular e inflamación son tan acentuadas que producen mayor  intensidad de los síntomas, asociándose una ictericia marcada, alteración de la coagulación con hemorragias, retención de líquidos y transtorno del estado de conciencia que puede llevar a la muerte. 

A continuación te presentamos la gráfica de afección de la Hepatitis B, en su fase aguda, provocada por un virus con componente genómico tipo ácido desoxiribinucléico (ADN o en inglés DNA). Este virus puede producir enfermedad aguda leve o bien crónica. La forma crónica puede complicarse con cirrosis e incluso cáncer de hígado.

En la gráfica se describe la cascada de eventos a través de los meses subsiguientes al inicio de la infección: el virus se detecta en la sangre por 1-3 meses. Las enzimas (TGP yTGO) y los síntomas permaneces elevadas o presentes por  por 4-5 meses. Además del DNA del virus se puede detectar 2 antígenos (abreviados como Ag y que son proteínas virales) llamadas Ag e y Ag s, que indican un estado de infección. Entonces el organismo se defiende y produce anticuerpos de defensa de tipo IgM llamado anti-core que suele durar por varios meses. Una vez que el organismo logra inactivar el virus, a partir del quinto mes, se producen anticuerpos contra el antígeno e y luego contra el antígeno s (que son de tipo IgG), lo cual deja protección para toda la vida. A diferencia, de la hepatitis A, en esta forma de virus los tiempos de respuesta son mas lentos ya que se requiere meses para tener una respuesta adecuada de protección. Otra diferencia importante es que en este padecimiento, lo que interesa es demostrar que nuestro organismo es capaz de producir los anticuerpos contra el antigeno s, para decir que el organismo esta protegido. 

Cuando se aplica una vacuna contra el VHB, se requieren 3 dosis (en la hepatitis A solo se requieren dos inóculos) para cantar victoria y estar protegido, es decir con anticujerpos de protección. La ventaja de esta vacuna es que protege a los parejas y a todos los familiares de los pacientes afectados, permitiendo así la convivencia sin riesgo. Adicionalmente confiere una protección contra el cáncer de hígado.

A continuación te presentamos la gráfica de afección de la Hepatitis C, en su fase aguda, provocada por un virus con componente genómico tipo ácido ribonucléico (ARN o en inglés RNA). Este virus también puede producir enfermedad aguda leve o bien crónica. La forma crónica también puede complicarse con cirrosis y cáncer de hígado, por lo cual es fundamental prevenirla o detectarla en forma temprana y tratarla.

En la gráfica de la hepatitis C también observamos los eventos a través de los meses. Los síntomas y la elevación de la enzimas hepáticas (TGP y TGO) suelen durar 3-6 meses hasta que el organismo logra eliminar el virus. Posteriormente, más evidente a partir de los 4-6 meses, se detectan anticuerpos contra el VHC que permanecen de por vida. En esta forma de hepatitis, la presencia de los anticuerpos no necesariamente significa curación ya que cuando el padecimiento evoluciona a la forma crónica el virus permanece activo todo el tiempo y es precisamente eso lo que provoca  el daño al tejido, con inflamación contínua, fibrosis hepática progresiva, hasta complicarse con cirrosis.

Lamentablemente, en algunas personas, este proceso puede ser bastante silencioso y la única forma de detectarlo es gracias a la sana costumbre de hacerse un chequeo de salud anual con control bioquímico en el cual se detecta una hepatitis leve, que suele ser suficiente para buscar el virus y tratarlo lo más pronto posible.

En el caso de la hepatitis C aún no existe una vacuna que permita proteger a la población y entonces las únicas opciones de protección son evitar situaciones de riesgo en la cual puede una infectarse. Los factores conocidos son el contacto accidental con sangre infectada (a través de una transfusión o bien a través de máquinas contaminadas (equipos de diálisis o endoscopía) o bien objetos punzo-cortantes (agujas usadas en usuarios de drogas intravenosas o en acupuntura o tatuajes o rastrillos o cortauñas) o bien relaciones sexuales sin protección con parejas múltiples.. 

En los tres ejemplos anteriores, nos percatamos que podemos detectar a los virus midiendo el RNA o el DNA viral. Estos métodos suelen ser costosos ($3000 a $4000 pesos por prueba) y por ello existe la posibilidad de sólo realizar al inicio la prueba de anticuerpos que suele ser de menor precio ($300 a $500 pesos). En los bancos de sangre, por ejemplo, es obligatorio descartar la existencia de la hepatitis B y C en la sangre del donante. Por ello, se realiza la búsqueda de anticuerpos y gracias a ellos puede identificarse a la sangre segura.

En el caso de los anticuerpos contra el COVID-19, se considera que su medición podría ayudar a diagnosticar la enfermedad, pero también a conocer a lo población que está mejor protegida para regresar al trabajo, sin riesgo de infectarse. A continuación te presentamos la gráfica de afección durante la infección por COVID-19, provocada por un virus con componente genómico tipo ácido ribonucleíco (ARN o en inglés RNA). Este nuevo virus aún no ha sido del todo caracterizado, pero parece provocar una enfermedad aguda, desde las formas asintomáticas o bien con pocos síntomas (gripe leve) hasta cuadros graves con neumonía que incluso pueden evolucionar a la muerte, tal y como ocurre con algunos casos del virus de la Influenza.

La gráfica demuestra que a partir del inóculo (o infección) ya se puede detectar el virus a través de la carga viral (RT-PCR-COVID-19). En la primera fase se presentan los síntomas de la enfermedad. La seroconversión, es decir la aparición de anticuerpos se ha descrito desde los primeros 3-5 dìas después del inicio de los síntomas. Los anticuerpos Ig M aparecen desde la semana 2 y suelen durar un par de semanas. Los anticuerpos de tipo IgG aparecen a partir de la semana 3 y quedan positivos en forma persistente. Desde un punto de vista teórico sería de por vida.

Dado que es un nuevo virus y apenas se iniciaron los estudios de tipo serológico, disponemos de algunas publicaciones que resumimos a continuación.

En el estudio del Dr. Zhang y colaboradores, del Hospital Renmin, de la ciudad de Wuhan, se incluyeron 112 pacientes. en los cuales se desconocía la fecha del inóculo (como suele ser en la vida real) pero fueron diagnosticados en el mes de febrero de 2020, mediante la prueba de RT-PCR. Lamentablemente no se menciona los días de evolución de los síntomas de infección, en relación al momento de la toma de la muestra de sangre. El 52% tuvieron ambos anticuerpos Ig G e Ig M, un 6.2% fueron negativos para ambos anticuerpos, el 1% solo presentó el IgM y el 41% sólo de tipo IgG. Los autores concluyen que la serología podrá ayudar en el diagnóstico de casos de infección por COVID-19.

En otros estudio, por el Dr. Fei Xiang y colaboradores, del Hospital Tongji, también en Wuham, China. se incluyeron un total de 216 muestras séricas, de 85 pacientes confirmados con RT-PCR contra el COVID-19 y además 24 pacientes con sospecha. Por lo tanto, se trató de un estudio longitudinal con muestreo repetido en los mismos pacientes, a través de los días que estuvieron hospitalizados. Se detecto anticuerpos IgM (seroconversiòn) desde el cuarto día del inicio de los síntomas, logrado salir positivos el 90% de los pacientes en el día 19. En cambio, los anticuerpos de tipo IgG (seroconversión) aparecieron a partir del séptimo día logrando salir positivos en el 100% al día 30 de inicio de los síntomas. Con el fin de evaluar el valor diagnóstico de los anticuerpos IgG e IgM, en 60 pacientes con demostración de carga viral positiva (RT-PCR-COVID19) y presencia de neumonía, se calcularon la sensibilidad, especificidad, valor predictivos positivo y valor predictivo negativo. Para la IgM salieron en 77,100, 100 y 80%. Para la IgG salieron en 83, 95, 95 y 84%. Los autores concluyen que la determinación de anticuerpos son de gran utilidad para diagnosticar la neumonía por COVID-19 y podrían ser más prácticos y de menor costo para medir que la prueba molecular del RT-PCR-COVID19. En realidad, poco importaría su uso en pacientes con la etapa avanzada de neumonía. Lo más interesante sería su uso en todos los pacientes con infección por COVID-19.   

Sin duda las pruebas serológicas contra el COVID-19 pueden tener muchas aplicaciones en el futuro cercano ya que tan solo requieren una pequeña muestra de sangre, evitan el muestreo de secreción por la nariz o de la orofaringe y proporcionan resultados en 20-30 minutos. Una de su aplicaciones es para el diagnóstico de la enfermedad y otra, tal vez más importante, para seleccionar a las personas que podrán regresar más pronto a su trabajo, con la tranquilidad de tener anticuerpos de protección. 

En un estudio con 70,000 participantes, realizado por el Instituto de Salud Pública, Carlos III, de España, se estima que tan solo un 5% de su población española tienen anticuerpos positivos contra el COVID-19, para la primera semana de mayo. En cambio, otro estudio, también del mes de mayo, con 200,000 muestras detectó también un 5% en el Reino Unido, pero hasta hasta un 17% en londinenses, lo cual indicaría que 1.5 millones de los 8.9 millones de habitantes de Londres ya han tenido contacto con la enfermedad y por lo tanto se encuentran teoricamente protegidos. En Suecia, donde no se aplicaron restricciones para las actividades escolares, de negocio o de esparcimiento, es decir, donde se permite la libertad de libre circulación, se consideró que podría lograrse más rapidamente la inmunidad comunitaria, también conocida como "inmunidad del rebaño". Sin embargo, un estudio realizado a finales de abril, con tan solo 1,104 pruebas, indicó que apenas el 7.3% tenía anticuerpos positivos. En una entrevista del mes de mayo, el epidemiólogo Anders Tegnell mencionó que al momento actual la cifra podría ser un poco mayor al 20%. En los EEUU se han descrito diversos resultados, desde 25% en la ciudad de Nueva York, 32% en Chelsea Massachusetts y 2.8 a 5.6% en Santa Clara y Los Angeles, California. 

En nuestro país, según el subsecretario de Salud, Hugo López Gatell, está en curso un gran estudio para conocer los niveles de positividad de los anticuerpos en la población general. Anteriormente se había desaconsejado su uso por parte de la Secretaria de Salud, mencionandose que era debido a falta de confianza en la calidad de estas pruebas.

Sin embargo, el pasado 18 de mayo, la COFEPRIS emitió un comunicado relacionado con las pruebas serológicas, mencionando que junto con el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición, Salvador Zubirán y Tec-Salud del Tecnológico de Monterrey establecieron un protocolo de evaluación para garantizar la eficacia de los resultados de las pruebas serológicas IgG e IgM para COVID-19, mencionando que se autoriza la comercialización de 3 nombres comerciales de pruebas diagnósticas y la forma en que deben emitirse los resultados, en cuatro categorías:

• IgM-/IgG-   No hay evidencia de infección por SARS-Cov 2.
• IgM+/IgG-   Probable infección reciente sin anticuerpos protectores.
• IgM+/IgG+  Probable Infección reciente con anticuerpos protectores en desarrollo.
• IgM-/IgG+   Probable infección pasada con anticuerpos protectores.

En cambio, en los EEUU, la FDA autorizó la primera prueba diagnóstica serológica (Cellex’s lateral flow rapid test) con IgG e IGM contra el COVID-19, desde el pasado 1 de abril de 2020. La primera prueba autorizada demostró un 93.8% de sensibilidad y una especificidad del 96% y utiliza gotas de sangre, parecida a una prueba de embarazo. En la actualidad ya existen 12 tipos de pruebas diagnósticas autorizadas por la FDA. Los kits más nuevos y en uso en los EEUU tienen un 98% de sensibilidad y un 99% de especificidad. Gracias a esta apertura a la diversidad y el apoyo al uso de las pruebas diagnósticas, se estan llevando a cabo multiples estudios para conocer la prevalencia de anticuerpos en la población de los EEUU. Se ha recomendado que los resultados sean imformados con una clausula que mencione que siempre existirá la posibilidad de un resultado falso positivo. Es decir, que la persona piense que ya está protegido, pero en realidad no lo está. 

Gran tema, sin duda lo de los pruebas serológicas, del cual aún queda mucha tela de donde cortar. Seguramente, a medida que pasen los días, nuestro conocimiento de la enfermedad y de su posible protección a través de buenos títulos de anticuerpos irá creciendo. 

Es importante distinguir entre las diversas pruebas serologicas, ya que algunas requieren tan solo una gota de sangre (pruebas rápidas) y en cambio otras requiere suero y procesamiento en un Laboratorio Clínico. Las pruebas rápidas tienen la peculiaridad de poder realizarse en casa, pero también nos pueden dar "gato por liebre" y no siempre son tan fáciles de realizar. Varias de ellas carecen de un manual o instructivo de uso que mencione el desempeño de la prueba (sensibilidad, especificidad). Recuerda que son cualitativas (tengo o no tengo anticuerpos. Es decir la prueba sale positiva o negativa para anticuerpo Ig G e Ig M) Podría ocurrir que se obtengan resultados falsos negativos o falsos positivos, si no se realiza correctamente. Se dice que no todas tienen la misma calidad deseada y, por eso, la COFEPRIS solo autorizó la comercialización de algunas marcas que aparecen en el listado oficial (ver abajo).

Otra opción, más controlada, se utiliza para la detección cuantitativa de anticuerpos Ig G (por ejemplo la fabricada por Laboratorios Abbott). Se requiere una muestra de sangre (2-3 mL), de la cual se obtiene suero y se procesa en el Laboratorio Clínico mediante la técnica de quimioluminiscencia. El estudio se entrega usualmente en 24 horas y se informa la cantidad detectada. 

Es importante considerar "el timing correcto" es decir, decidir cuál es el momento apropiado para realizarla?. La respuesta se encuentra al entender la curva de arriba, que indica que no debe realizarle al inicio de los síntomas, sino al menos 2-3 semanas después. Pero sin duda conviene consultarlo con tu médico. Recuerda que NO es una prueba de infección activa (como la prueba de RT-PCR). Es una prueba que detecta anticuerpos post-infección o post-vacunación. 

En conclusión, las pruebas serológicas rápidas llegaron para quedarse, tienen la ventaja de diagnosticar una infección prevía o bien la protección en casos futuros de vacunación. Su sencillez y su posible bajo costo y amplia disponibilidad a nivel mundial, podría ayudar a conocer el grado de inmunidad adquirida en diversas poblaciones.

Referencias:

1. Lucía Zamudio Godínez. Cálculos del volumen sanguíneo. Rev Mex Med Tran, 2017 (oct-Dic);Vol. 10:Núm. 1:pp 14-17.

2. Zhang G, Nie S, Zhang Z, Zhang Z.Longitudinal Change of SARS-Cov2 Antibodies in Patients with COVID-19. J Infect Dis. 2020 May 2:jiaa229

3. Xiang F, Wang X, He X, Peng Z, Yang B, Zhang J, Zhou Q, Ye H, Ma Y, Li H, Wei X, Cai P, Ma WL. Antibody Detection and Dynamic Characteristics in Patients with COVID-19. Clin Infect Dis. 2020 Apr 19:ciaa461. doi: 10.1093/cid/ciaa461. Online ahead of print.

4. Estudio en España: https://english.elpais.com/society/2020-05-14/antibody-study-shows-just-5-of-spaniards-have-contracted-the-coronavirus.html

5. Estudio en Londres: https://newseu.cgtn.com/news/2020-05-22/UK-tests-reveal-17-of-Londoners-have-COVID-19-antibodies-QGoxm5G2Ig/index.html

6. Estudio en Suecia: https://www.fr24news.com/a/2020/05/swedish-antibody-study-shows-long-way-to-immunity-as-covid-19-toll-increases.html

7. Estudios en los EEUU: https://www.scientificamerican.com/article/what-covid-19-antibody-tests-can-and-cannot-tell-us/

8. Comunicado de la COFEPRIS en relación a las pruebas serológicas para COVID-19: https://www.gob.mx/cofepris/acciones-y-programas/comunicado-relativo-a-pruebas-serologicas-para-sars-cov2-covid-19

9. Comunicado de la FDA sobre las pruebas serológicas: https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-serological-test-validation-and-education-efforts

10. Sensibilidad y especificidad de las pruebas serológicas según el John Hopkins Center for Health Security: https://www.centerforhealthsecurity.org/resources/COVID-19/serology/Serology-based-tests-for-COVID-19.html