SOPRA: © ISTOCK.COM, EVENFH

Fin dai primi giorni della pandemia, medici e ricercatori hanno cercato alternative ai tamponi nasofaringei. Mentre i campioni raccolti dai tamponi sono considerati il gold standard in termini di generazione di risultati accurati, questi test richiedono più forniture, mettono gli operatori sanitari a più stretto contatto con individui potenzialmente infetti e sono difficili da scalare per i test di massa. Saliva è stato messo avanti come un basso costo, facile alternativa, ma è efficacia e precisione rimangono punti di contesa.

Anche se le grandi università hanno iniziato a lanciare ambiziose iniziative basate sulla saliva nei campus degli Stati Uniti, le aziende private che cercano di sviluppare test diagnostici rapidi e interni si sono allontanate da tali strumenti. Le prove dei test basati sulla saliva implementati sul campo hanno dato risultati contrastanti e non si sa in quali condizioni la saliva sia più utile o come possa essere inserita al meglio nel quadro di test esistente.

Siamo andati nella giungla, in villaggi in mezzo alla foresta, e in quartieri molto poveri con squadre mobili.

—Mathieu Nacher, Université de Guyane

Anne Wyllie, epidemiologa presso la Yale School of Public Health, ha studiato l’uso della saliva come fonte di materiale genetico nell’ultimo decennio e più recentemente ha studiato il ruolo della saliva nei test per la COVID-19. Wyllie ha monitorato la letteratura emergente durante la pandemia per vedere quanto spesso la saliva supera i tamponi nasofaringei. Attraverso i quasi 30 studi che ha analizzato, “è quasi metà e metà”, dice.

Per testare l’efficacia della saliva stessa, Wyllie e 50 colleghi hanno fatto il loro confronto side-by-side e recentemente hanno scritto un commento sul New England Journal of Medicine in cui hanno riportato i risultati.

Tra i 70 pazienti ricoverati all’ospedale di Yale-New Haven con casi sospetti di COVID-19, i campioni di saliva spesso contenevano più copie di SARS-CoV-2 rispetto ai campioni di tampone e una percentuale più elevata di campioni di saliva era positiva fino a 10 giorni dopo la diagnosi iniziale. E quando applicato a 495 operatori sanitari, i test della saliva hanno identificato due casi più asintomatici rispetto ai tamponi, portando il team a concludere nella loro lettera, ” i nostri risultati forniscono supporto per il potenziale dei campioni di saliva nella diagnosi di infezione da SARS-CoV-2.”

In ambienti sanitari controllati, almeno, sembra che la saliva possa eseguire in modo comparabile ai tamponi nasofaringei. Ma la COVID-19 è una pandemia globale e molte delle comunità più colpite sono rurali, povere o altrimenti sottoservite. E queste condizioni possono influenzare quanto bene funzionano i test basati sulla saliva.

Un confronto testa a testa nella giungla

La Guiana francese-un territorio lungo la costa orientale del Sud America-è stata pesantemente colpita dal COVID—19, con infezioni confermate in oltre il 3% dei circa 300.000 residenti della regione. Attraverso viaggi in barca, il virus si è irradiato lungo una rete contorta di fiumi per infettare villaggi remoti nella foresta pluviale amazzonica.

Mathieu Nacher, epidemiologo presso l’Université de Guyane nella Guyana francese, dice allo scienziato che è stato contattato dal governo francese per condurre studi clinici, incluso un confronto tra tamponi e saliva, subito dopo il picco dell’epidemia all’inizio di luglio.

Tra il 27 luglio e il 10 settembre, squadre mobili sul campo hanno raccolto campioni accoppiati da 776 persone in tutta la Guyana francese, viaggiando “nella giungla, nei villaggi in mezzo alla foresta e in quartieri molto poveri” per reclutare partecipanti, dice Nacher.

Portando i test direttamente sul campo, i ricercatori hanno potuto valutare l’efficacia di questi strumenti di screening in scenari reali. ” Questo è dove puoi davvero vedere la loro utilità”, dice Wyllie allo scienziato. Il suo lavoro ha dimostrato SARS-CoV—2 rimane stabile all’interno della saliva per lunghi periodi di tempo, anche a temperatura ambiente-una caratteristica che è utile in situazioni di campionamento quando la regolazione della temperatura può venire ad un premio, o per niente.

Dopo essere stati raccolti, i campioni sono stati tenuti freschi e trasportati all’ospedale della capitale di Cayenne per la lavorazione entro 24 ore. Entrambi i campioni sono stati sottoposti agli stessi protocolli di estrazione e al test PCR per verificare la presenza di tre geni virali, N, E e RdRP.

Penso che il rilevamento della saliva sia in realtà più rappresentativo di chi è infettivo.

—Carolyn Banister, University of South Carolina

I risultati, condivisi il 24 settembre sul server di preprint medRxiv, mostrano che tra i 776 partecipanti, 162 hanno ricevuto diagnosi positive da almeno uno dei due metodi; 76 casi da tamponi, 10 da saliva e 76 da saliva e tamponi. Il sessantuno percento di quelli con COVID-19 ha riferito di avere sintomi lievi, mentre il 39 percento era asintomatico.

Nel complesso, il test della saliva era meno sensibile dei tamponi nasofaringei, sebbene i risultati differissero in base alla carica virale di una persona. Le PCR amplificano le sequenze bersaglio in cicli, con ogni ciclo che raddoppia la quantità di materiale genetico dal virus. Maggiore è la concentrazione iniziale del virus, meno cicli necessari per superare una soglia di ciclo (Ct). I professionisti medici utilizzano questo valore per valutare se una persona risulta positiva al COVID-19.

Quando il carico era basso, il che significa che il numero Ct era grande, i due metodi non erano d’accordo più spesso. Questo perché il virus è più difficile da rilevare utilizzando entrambi i metodi nelle persone che sono state infettate di recente o quelle testate sulla coda della loro malattia. Tra i pazienti asintomatici, la sensibilità della saliva era solo del 24% rispetto ai tamponi.

La differenza di prestazioni tra i due metodi varia anche dal gene virale amplificato. Il test PCR mirato tutti e tre i geni in una sola volta, ma un’analisi dei dati che separano il rilevamento di ciascun gene ha mostrato il gene N, una regione del virus raccomandato per il test dai Centers for Disease Control and Prevention, era il meno affidabile, soprattutto con basse cariche virali. Tra i pazienti sintomatici, l’accordo tra i due metodi è stato del 77 per cento in media, ma quando i ricercatori hanno escluso i risultati in cui è stato rilevato il gene N ma i geni E e RdRP non lo erano, ha urtato l’accordo tra tamponi e saliva al 90 per cento.

Nacher attribuisce alcune delle sue scoperte alle sfide del campionamento sul campo. Negli ospedali, le persone forniscono la loro saliva al mattino, prima di mangiare o lavarsi i denti. “Qui, ottieni persone che hanno appena bevuto una coca cola”, dice allo scienziato. Inoltre, le persone visitano gli ospedali solo quando i loro sintomi diventano così gravi da richiedere cure mediche, il che significa che le loro cariche virali sono generalmente più alte.

Tuttavia, Carolyn Banister, una farmacologa dell’Università della Carolina del Sud che ha contribuito a sviluppare il test della saliva della sua scuola, afferma che i risultati dello studio sono “molto simili ad alcune delle cose” che ha trovato nei suoi esperimenti, comprese le discrepanze tra i due test quando la carica virale è bassa. “È una specie di studio preliminare, perché il loro numero è abbastanza basso”, dice Banister allo scienziato. “Ma tutte le informazioni che escono su COVID in questo momento sono in qualche modo preliminari. Dobbiamo prendere i nuovi dati in stride e incorporare nuove scoperte.”

Sulla base dei risultati dello studio di Nacher, le autorità sanitarie francesi hanno ufficialmente dichiarato che il test della saliva può essere utilizzato su pazienti sintomatici in tutta la Francia e nei suoi territori, sebbene Nacher preveda di continuare a studiare l’efficacia della saliva nel rilevare casi asintomatici.

Saliva nei campus universitari

Utilizzata nel contesto appropriato, la saliva può ancora essere utile per rintracciare anche le infezioni asintomatiche. I campus universitari negli Stati Uniti, ad esempio, utilizzano test basati sulla saliva per schermare studenti e personale.

“Il Campus è un ambiente ad alto rischio per la trasmissione del virus, quindi anche se non hai i sintomi tradizionali, sei ancora considerato a rischio”, dice Banister. “Per questo . . . volevamo assicurarci che gli studenti universitari che potrebbero non subire effetti negativi non contribuissero al nostro numero di casi in tutta la città diffondendolo.”

L’Università della Carolina del Sud sta usando la saliva per testare fino a 1.200 studenti al giorno per COVID-19.

University of South Carolina Communications

L’Università della Carolina del Sud, situata a Columbia, ha recentemente iniziato a testare fino a 1.200 studenti volontari al giorno usando il test della saliva di Banister, sperando di catturare infezioni invisibili nei suoi studenti. Piuttosto che testare ogni persona una volta, l’università ha aperto il test agli studenti su base ripetuta, con risultati che arrivano entro 24 ore. Attraverso questo test di massa, l’università ha identificato cluster in fraternità campus e sororities, e ad oggi (ottobre 9) ha 33 casi attivi tra gli studenti.

Anche se i test non sono sensibili come i tamponi, il numero e la ripetizione consentono di contrarre un’infezione che potrebbe essere stata persa il giorno prima. “Se sono persone che potrebbero venire regolarmente attraverso una clinica, probabilmente riceverai ancora un po’ di informazioni, anche se non si stava comportando in modo sensibile”, dice Wyllie. Test su questa scala con la saliva richiede anche un minor numero di forniture, come ad esempio i tamponi e reagenti che sono diventati scarsi durante la pandemia, e le persone sono più propensi a sedersi per ripetuti test se hanno solo bisogno di sputare in una tazza.

Banister ha anche reclutato due studenti che vivono nella stessa casa—uno con una diagnosi confermata e uno a rischio di contrarre il virus—per sottoporsi a campionamenti giornalieri a coppie per confronti tra tamponi e saliva. Ha scoperto che nelle prime due settimane dell’infezione, c’era una “notevole” concomitanza tra i numeri del ciclo rilevati nella saliva e nei tamponi nasofaringei nel paziente positivo (lo studente a rischio non è mai risultato positivo), il che significa che la saliva “è sensibile come il tampone nasofaringeo”, dice Banister allo scienziato.

Alla fine di due settimane, i due campioni divergevano, con tamponi continuando a rilevare il virus per diversi giorni. Ringhiera attribuisce questo risultato non ad una maggiore sensibilità del test tampone, ma alla meccanica del corpo umano: la saliva si trasforma molto più rapidamente in bocca, mentre i polmoni e la cavità nasale possono trattenere il virus più a lungo, portando a risultati positivi anche quando una persona potrebbe non essere più contagiosa.

Come una diagnosi positiva si riferisce all’infettività—e come i medici dovrebbero usare i numeri Ct per decidere se qualcuno dovrebbe rimanere in quarantena—non è ancora chiaro. Il prossimo passo, tutti e tre i ricercatori concordano, sarà quello di esaminare queste domande. Sulla base dei suoi risultati preliminari, Banister dice: “Penso che il rilevamento della saliva sia in realtà più rappresentativo di chi è contagioso.”