Testy serologiczne w diagnostyce dengi – IgM i IgG

Diagnostyka serologiczna dengi opiera się na wykrywaniu specyficznych przeciwciał wytwarzanych przez układ odpornościowy w odpowiedzi na zakażenie wirusem dengi. Testy serologiczne są szczególnie przydatne w późniejszych fazach choroby, gdy bezpośrednie metody wykrywania wirusa stają się mniej skuteczne¹.

Odpowiedź immunologiczną na zakażenie wirusem dengi charakteryzuje produkcja immunoglobulin (IgM, IgG i IgA), które są głównie specyficzne dla białka otoczki (E) wirusa². Czułość i swoistość testów opartych na wykrywaniu IgM jest silnie uzależniona od jakości użytego antygenu i może znacznie różnić się między dostępnymi komercyjnie produktami².

Przeciwciała IgM – marker ostrego zakażenia

Przeciwciała klasy IgM przeciwko wirusowi dengi są pierwszymi immunoglobulinami pojawiającymi się w odpowiedzi na zakażenie i stanowią cenny marker ostrej infekcji³. IgM można wykryć już od 4-5 dnia po wystąpieniu objawów za pomocą testów immunochromatograficznych lub testu ELISA z wychwytywaniem przeciwciał IgM⁴.

Poziom przeciwciał IgM pozostaje pozytywny rozpoczynając od 4-5 dnia po wystąpieniu objawów i utrzymuje się przez około 12 tygodni po wystąpieniu objawów, ale może utrzymywać się dłużej⁵. Test IgM ELISA jest zalecany w połączeniu z testami amplifikacji kwasów nukleinowych (NAAT) lub testami antygenu NS1 w pierwszych 7 dniach choroby⁵.

Interpretacja wyników IgM

Pacjenci z pozytywnym wynikiem IgM w pojedynczej próbce są klasyfikowani jako przypadki prawdopodobnego, niedawnego zakażenia wirusem dengi⁶. Negatywny wynik IgM między 0-7 dniem choroby przy nieobecności lub negatywnych wynikach NAAT lub NS1 wskazuje na przypadki niepotwierdzone⁶.

Dla takich przypadków należy pobrać drugą próbkę po 7 dniu wystąpienia objawów do dodatkowych badań serologicznych⁶. Pacjenci z negatywnymi wynikami IgM po 7 dniach od wystąpienia objawów oraz nieobecnymi lub negatywnymi wynikami NAAT lub NS1 są klasyfikowani jako negatywni dla niedawnego zakażenia⁶.

Serokonwersja IgM

Serokonwersję obserwuje się, gdy próbka pobrana w ostrej fazie choroby (zwykle w ciągu pierwszego dnia choroby) i próbka rekonwalescencyjna (pobrana po 7 dniach) są badane pod kątem IgM⁷. Jeśli wyniki zmieniają się z negatywnych na pozytywne, u pacjenta rozpoznaje się obecne zakażenie dengą⁷.

Pacjenci ze zmianą z negatywnych na pozytywne wyniki IgM w parowanych próbkach (pierwsza próbka pobrana w ciągu pierwszych 7 dni choroby, a druga próbka pobrana po ustąpieniu objawów) są klasyfikowani jako obecne zakażenia dengą⁶. Negatywne wyniki w obu próbkach są silną wskazówką, że pacjent nie był zakażony wirusem dengi⁷.

Przeciwciała IgG – marker ekspozycji na wirusa

Przeciwciała IgG przeciwko wirusowi dengi pojawiają się wolniej w odpowiedzi na zakażenie⁸. Typowo poziom wzrasta wraz z ostrym zakażeniem, stabilizuje się, a następnie utrzymuje długoterminowo⁸. Osoby, które były wcześniej narażone na wirusa przed obecnym zakażeniem, utrzymują poziom przeciwciał IgG we krwi⁸.

CDC nie zaleca badania IgG w pojedynczej próbce do diagnostyki ostrych zakażeń dengą⁹. Testy oparte na wykrywaniu IgG przeciwko wirusowi dengi mogą być używane do wykrywania przeszłych zakażeń dengą i obecnych zakażeń, jeśli parowane surowice są pobierane w odpowiednim czasie, aby umożliwić wykazanie serokonwersji między ostrymi i rekonwalescencyjnymi próbkami surowicy¹⁰.

Różnice między zakażeniem pierwotnym a wtórnym

Podczas pierwotnego zakażenia DENV przeciwciała IgM są pierwszym typem immunoglobulin, który się pojawia, podczas gdy przeciwciała IgG pojawiają się po kilku dniach od pojawienia się IgM³. W przeciwieństwie do tego, podczas wtórnego zakażenia DENV, przeciwciała IgG pojawiają się jako pierwsze po wystąpieniu objawów, podczas gdy przeciwciała IgM pojawiają się po kilku dniach przy niskim mianie lub są nawet niewykrywalne u niektórych pacjentów³.

Dlatego obecność IgG i niski poziom IgM podczas wtórnego zakażenia często utrudnia dokładną diagnostykę, gdy stosuje się bezpośrednie testy ELISA na IgM³. W związku z tym opracowano testy wychwytywania przeciwciał IgM przeciwko dengue (MAC-ELISA), aby przezwyciężyć konkurencję w wiązaniu antygenu między IgG a IgM³.

Testy potwierdzające – PRNT

Ze względu na reaktywność krzyżową z innymi flawiwirusami i możliwą niespecyficzną reaktywność, wyniki IgM i IgG mogą być trudne do interpretacji⁷. W związku z tym przypuszczalne pozytywne, nieokreślone i dwuznaczne wyniki testów na przeciwciała IgM mogą być przekazywane do potwierdzenia testem neutralizacji redukcji płytek (PRNT)⁷.

PRNT jest używany do bardziej precyzyjnego określenia przyczyny zakażenia u pacjentów IgM-pozytywnych, dla których specyficzna diagnoza jest klinicznie lub epidemiologicznie ważna (np. w celu wykluczenia innych flawiwirusów takich jak Zika czy żółta febra)⁹. PRNT wykonany na próbce IgM-pozytywnej dla dengi wykazujący przeciwciała neutralizujące tylko jeden serotyp wirusa dengi potwierdzi niedawne zakażenie tym serotypem⁹.

Ograniczenia testów serologicznych

Głównym ograniczeniem w stosowaniu testów serologicznych w regionach endemicznych dla dengi jest utrzymywanie się przeciwciał z poprzednich zakażeń¹¹. Ogólnie rzecz biorąc, testy ELISA na przeciwciała zapewniają tanią metodę badania zakażenia dengą, ale muszą być interpretowane z ostrożnością w obszarach wysokiej ko-transmisji/szczepień przeciwko flawiwirusom, szczególnie jeśli dostępna jest tylko jedna próbka¹¹.

Reaktywność krzyżowa jest ograniczeniem serologicznych testów dengi i obserwuje się ją, gdy przeciwciała przeciwko innym flawiwirusom reagują w teście IgM na dengę¹². Dlatego też są one najbardziej prawdopodobne do zastosowania w środowiskach nieendemicznych¹¹.

Różne wzorce odpowiedzi IgM na zakażenie podkreślają potrzebę oceny czułości i swoistości dostępnych komercyjnie testów, szczególnie do diagnostyki wtórnych zakażeń wirusem dengi¹³. Testy serologiczne na dengę są niedostępne jako testy opracowane laboratoryjnie w laboratoriach zdrowia publicznego i komercyjnych laboratoriach klinicznych⁷.