COVİD-19 aşısı sonrası antikor yanıt izlemi, elecsys anti-SARS-COV-2 S testi ile nötralizasyon testinin karşılaştırılması
Antibody response monitoring after COVID-19 vaccine, comparison of elecsys anti-SARS-COV-2 s test and neutralization test
Yazar: ZEYNEP ATALAY ALTINKAYNAK
Danışman: DOÇ. DR. İMRAN HASANOĞLU
Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji = Infectious Diseases and Clinical Microbiology
Dizin: Antikorlar = Antibodies ; Aşılama = Vaccination ; Aşılar = Vaccines ; COVID 19 = COVID 19 ; COVID 19 aşıları = COVID 19  vaccines ; Korona virüs enfeksiyonları = Coronavirus enfections ; Korona virüsler = Coronaviridae ; SARS virüsü = SARS virus ; Serolojik testler = Serological tests

Özet:
Giriş ve Amaç: Nötralizasyon testleri (NT), anti-SARS-CoV-2 nötralize edici antikorları (NAb) ölçmek için altın standarttır ancak pratikte kullanımları kısıtlıdır. Spike (S) protein reseptör bağlanma alanına (RBD) karşı antikorların, SARS-CoV-2'ye karşı nötralize edici bir aktivite sağladığı gösterilmiştir. Anti-S1-RBD-SARS-CoV-2 (Anti-RBD) antikorlarını kantitatif olarak ölçen testler, nekahat fazı plazma tedavisi için potansiyel donörlerin NAb taraması, doğal veya aşı kaynaklı bağışıklığın değerlendirilmesi, aşılama için bireylerin sınıflandırılması ve aşının belgelenmesi için büyük değere sahip olabilir. Çalışmamızda COVID-19 aşısı olan hastalarda aşı sonrası altı aylık süreçte NT ve Elecsys Anti‑SARS‑CoV‑2 S (Elecsys-S) testi ile, NAb ve S protein RBD'ye karşı gelişen antikor düzeyleri ölçülerek iki testin karşılaştırılması amaçlanmıştır.
Materyal-Metod: Ankara Şehir Hastanesi'nde COVID-19 aşısı olan 200 gönüllünün, aşı öncesi ve sonrasında 1,3, 6. aylarda bir biyokimya tüpüne kanı alınarak; hem NAb, hem de Elecsys-S testi ile Anti-RBD antikor düzey tayini yapıldı. NT, bir Sloven SARS-CoV-2 izolatı kullanılarak bir BSL-3 laboratuvarında gerçekleştirildi; NT titresi ≥1:6 pozitif olarak kabul edildi. Elecsys-S testi Cobas e8000 analizöründe gerçekleştirildi. Analizör tarafından her bir numunenin konsantrasyonu U/mL cinsinden otomatik olarak hesaplandı.
Cut-Off Index (COI) değerine göre antikorlar ölçüldü. Bir COI ≥ 0,8 U/ml pozitif olarak kabul edildi ve bir COI < 0,8 U/ml negatif olarak kabul edildi.
Bulgular: Birinci ay kontrolünde Elecsys-S testinin duyarlılığı %99.3, pozitif prediktif değeri %90.8 olarak bulundu. Üçüncü ve altıncı ayda, Elecsys-S testinin duyarlılığı %100, pozitif prediktif değer sırasıyla %87.5 ve %98.3 olarak bulundu. Üçüncü ve altıncı ayda antikor negatif hasta olmadığı için özgüllük ve negatif prediktif değer hesaplanamadı. Birinci aydaki nötralizan antikor pozitif ve negatif olan grupların yaş ortalamaları, cinsiyet, VKİ, sigara kullanımı, ek hastalığa sahip olma, ilaç kullanımı  açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmadı. Üçüncü ayda Elecsys-S testi ile NT arasında orta düzeyde pozitif yönlü istatistiksel anlamlı bir ilişki saptandı (R: 0.71, p<0.001).Bir ve üçüncü ay takibinde toplam serumlar (n:274) ile yapılan değerlendirmede; Elecsys-S testi ve NT arasında pozitif yönde zayıf anlamlı bir ilişki bulundu (R:0.46, p<0.001). Altıncı ayda Elecsys-S testi ve NT arasında zayıf düzeyde istatistiksel anlamlı bir ilişki bulundu (R: 0.28, p:0.002).
Sonuç: Elecsys-S testi ile altın standart test kabul edilen NT karşılaştırıldığında, COVID-19 aşısı sonrası bir, üç ve altıncı ay takiplerinde Elecsys-S testinin duyarlılığı çok yüksek bulunmuştur. COVID-19 seroprevelansının yüksek olduğu bir popülasyonda serum numunelerinin ileri dilüsyonla çalışılması faydalı olacaktır. Elecsys-S testi kantitatif sonuç vermesi ve pratik kullanımı ile COVID-19 ile karşılaşmayı göstermekte oldukça elverişli bir testtir ancak koruyucu antikor seviyelerini göstermek için daha yüksek eşik değerler kullanılabilir.
Anahtar Kelimeler: COVID-19, SARS-CoV-2, serolojik testler, Elecsys Anti‐SARS‐CoV‐2 S testi, nötralizasyon testi, antikor yanıtı

Abstract:
Objective: Neutralization tests (NT) are the gold standard for measuring anti-SARS-CoV-2 neutralizing antibodies (NAb), but their practical use is limited. Antibodies against the spike (S) protein receptor binding domain (RBD) have been shown to provide a neutralizing activity against SARS-CoV-2. Tests that quantitatively measure anti-S1-RBD-SARS-CoV-2 (Anti-RBD) antibodies could be use for, NAb screening of potential donors for convalescent phase plasma therapy, assessment of innate or vaccine-induced immunity, classification of individuals for vaccination, and vaccine documentation. In our study, it was aimed to compare the two tests by measuring the antibody levels against NAb and S protein RBD with the NT and Elecsys Anti‑SARS‑CoV‑2 S (Elecsys-S) test in the six-month post-vaccination period in patients with COVID-19 vaccine.
Materials and Methods: In Ankara City Hospital, blood samples of 200 volunteers vaccinated against COVID-19 was taken at 1, 3, 6 months before and after vaccination; Anti-RBD antibody levels were determined by both NAb and Elecsys-S assay. NT was performed in a BSL-3 laboratory using a Slovenian SARS-CoV-2 isolate; NT titer ≥1:6 was considered positive. The Elecsys-S test was performed on the Cobas e8000 analyzer. The concentration of each sample in U/mL was automatically calculated by the analyzer.
Antibodies were measured according to the Cut-Off Index (COI). A COI ≥ 0.8 U/ml was considered positive and a COI < 0.8 U/ml was considered negative
Results: The sensitivity of the Elecsys-S test at the first month follow-up was 99.3% and the positive predictive value was 90.8%. At the third and sixth months, the sensitivity of the Elecsys-S test was 100%, and the positive predictive value was 87.5% and 98.3%, respectively. Specificity and negative predictive value could not be calculated since there were no antibody negative patients at the third and sixth months. There was no statistically significant difference in terms of mean age, gender, BMI, smoking, comorbidity, and drug use between neutralizing antibody positive and negative groups. At the third month, there was a moderately positive statistically significant difference between the Elecsys-S test and NT (R: 0.71, p<0.001). In the evaluation of first and 3rd months serum samples (n:274), a weak significant positive correlation was found between Elecsys-S test and NT (R:0.46, p<0.001). A weak statistically significant relationship was found between the Elecsys-S test and NT at 6 months (R: 0.28, p:0.002). 
Conclusion: When the Elecsys-S test was compared with the NT, which is accepted as the gold standard test, the sensitivity of the Elecsys-S test was found to be very high in the first, third, and sixth month after COVID-19 vaccine. It would be useful to study serum samples with further dilution in a population with high COVID-19 seroprevalence. The Elecsys-S test is a very convenient test to show exposure to COVID-19 with its quantitative results and practical use, but higher threshold values can be used to show protective antibody levels.
Key Words: COVID-19, SARS-CoV-2, serological tests, Elecsys Anti-SARS-CoV-2 S test, neutralization test, antibody response