Året 2020 innebar en helt annan strävan för hela den medicinska världen. Medan läkarna å ena sidan hade att göra med ett stort antal COVID-19-patienter försökte de å andra sidan genomföra studier för att avslöja virusets egenskaper. Även om vi har lämnat halva året bakom oss och mött miljontals patienter har många punkter i SARS-CoV-2-viruset fortfarande inte klarlagts. Virusdynamiken i olika värdar och olika prover och deras samband med sjukdomens svårighetsgrad har inte tydligt avslöjats.
I den aktuella litteraturen rapporteras olika resultat när det gäller PCR-positivitetsfrekvensen, även om det finns studier med en relativt god urvalsstorlek . I denna studie påvisades SARS-CoV-2 i olika prover från 60 COVID-19-patienter. PCR-positiviteten var 80 %, 50 %, 13,3 %, 8,3 % och 1,7 % för NP+OP-, saliv-, munhåle-, rektal- och urinprover respektive. Wang et al. rapporterade att PCR-positivitetsgraden för näs-, svalg- och avföringsprov var 63 %, 32 % respektive 29 %. Deras studie bestod av 1070 prover från 205 patienter med olika svårighetsgrad och fann 1 % positivitet i blodprov och ingen positivitet i urinprov. Vi fann ingen positivitet i blodprov, men 1 PCR-positivt urinprov (1,7 %) som samlats in från en asymtomatisk patient. I vissa studier upptäcktes ingen PCR-positivitet i urinproverna trots förekomsten av viremi . Det finns alltför många punkter som behöver klargöras när det gäller den extrapulmonella replikationen av SARS-CoV-2-virus och tidsberoende förändringar av PCR-positivitet. Chen et al. rapporterade att SARS-CoV-2 RNA påvisades i blodet (6 av 57 patienter) och i analsvabben (11 av 28 patienter) . De drog en helt annan slutsats än vår studie, nämligen att förekomsten av virus utanför luftvägarna, t.ex. i blod och analsvabbar, har ett samband med allvarlig sjukdom. Vi fann dock PCR-positivitet i anal- och urinprover från asymtomatiska patienter. Zheng et al. rapporterade att PCR-positiviteten i avföringsprover inte skiljde sig åt mellan patienter med lindrig sjukdom och patienter med svår sjukdom, och de upptäckte endast en PCR-positivitet hos en kritiskt sjuk patient bland 180 urinprover. Observera att även om det finns vissa bevis för att en högre virusbelastning kan påträffas i avföringen hos vissa patienter, ger detta inga betydande bevis för användningen av analsvabbprover, vilket också kan ses i resultaten av denna studie där endast 5 av 60 patienters prover befanns vara positiva.
En annan fråga om PCR-positivitet är dess förhållande till smittsamhet. PCR-positivitet är inte alltid ett tecken på infektionsförmåga. Studier har visat att trots positiva PCR-resultat är det mindre sannolikt att patienterna är smittsamma efter en vecka . Wölfel et al. rapporterade att alla virusodlingar var negativa efter dag 8 . Utöver alla dessa punkter kan smittsamheten påverkas av förekomsten av neutraliserande SARS-CoV-2-antikroppar.
Sedan pandemins början har det funnits kontroversiella åsikter om smittsamheten hos asymtomatiska patienter. Det rapporteras att cirka 40-45 % av de patienter som infekterats med SARS-CoV-2 kommer att förbli asymtomatiska . Överraskande nog visade det sig i vår studie att virusbelastningen hos asymtomatiska patienter var betydligt högre (p = 0,0141). Zou et al. utvärderade virusbelastningen av SARS-CoV-2 i 18 COVID-19-patienters prov från de övre luftvägarna. De inkluderade endast en asymptomatisk patient och fann att NP+OP-provets virusbelastning hos den asymptomatiska patienten liknade den hos de symtomatiska patienterna . Den period av sjukdomen då proverna för PCR-testet samlades in är viktig både när det gäller PCR-positivitet och virusbelastning. Detta samband gör det svårt att jämföra resultaten av studierna. I en studie med 31 vuxna patienter som var virologiskt bekräftade COVID-19 men som var asymptomatiska vid intagningen rapporteras att cykeltröskelvärdena hos asymptomatiska patienter var betydligt högre än hos asymptomatiska patienter som utvecklade symtom efter intagningen på sjukhus, samtidigt som de hade en liknande varaktighet för virusutsöndring . I vår studie utfördes alla PCR- och virusbelastningsanalyser för alla patienter när de togs in på sjukhus.
I en studie från Kina utvärderade He et al. tidsmönster för virusutsöndring hos 94 laboratoriebekräftade COVID-19-patienter och rapporterade att infektionsförmågan startade 2,3 dagar före symtomdebut, nådde en topp 0,7 dagar före symtomdebut och avtog snabbt inom 7 dagar . Därför börjar patienterna faktiskt vara smittsamma före symtomdebut och isolering. Detta är förmodligen en av de viktiga punkter som gör det svårt att kontrollera epidemin. Asymtomatiska patienter kan vara en annan viktig punkt. Även om man intuitivt tror att asymtomatiska patienter är mindre smittsamma på grund av att de producerar mindre aerosoler eftersom de inte hostar lika mycket som symtomatiska patienter, kan deras höga nivåer av virusbelastning tyda på en högre smittsamhet än förväntat. Man måste också komma ihåg att asymtomatiska patienter sällan upptäcks och isoleras. Därför kan deras exakta roll i pandemin vara viktigare än vad man först trodde.
Det finns ett begränsat antal studier i litteraturen som utvärderar förhållandet mellan virusbelastning och sjukdomens svårighetsgrad. Shi et al. fann att fall av lunginflammation hade den lägsta virusbelastningen, följt av fall utan lunginflammation och fall av allvarlig lunginflammation som hade den högsta utan statistiskt signifikanta skillnader . Zheng et al. rapporterade att virusbelastningen i respiratoriska prover var betydligt högre hos svåra patienter än hos patienter med lindrig sjukdom . Men de respiratoriska proverna i deras studie var sputum och saliv. De fann att i gruppen med lindrig sjukdom var virusbelastningen högre under den tidiga fasen, nådde en topp under den andra veckan från sjukdomsdebuten och minskade därefter. De fann dock också att virusbelastningen förblev hög i gruppen med svår sjukdom. Vi fann en signifikant minskning av virusbelastningen med ökad svårighetsgrad av sjukdomen. För att tolka studierna korrekt är det absolut nödvändigt att ta hänsyn till när proverna tas. I vår studie befann sig patienterna i en relativt tidig fas av sjukdomen eftersom mediantiden från sjukdomsdebut till intagning var 3 (1-14) dagar. Orsaken till den låga virusbelastningen hos allvarliga patienter kan tolkas som en sen intagning på sjukhus. Det är dock inte fallet i vår studie, eftersom det inte fanns någon signifikant skillnad i inskrivningsdag från symtomdebut för patienter som tillhörde olika svårighetsgrupper (p = 0,805). To et al. rapporterade ingen skillnad mellan medianvärdet för virusbelastning i svåra och milda fall . Som framgår av dessa exempel finns det studier som visar att virusbelastningen hos allvarliga patienter är lägre, högre eller lika stor (dvs. ingen signifikant skillnad) jämfört med milda patienter.
I vårt land är medelåldern för COVID-19-fall 42 år . Medelåldern hos patienterna i vår studie var 33,9 år. Enligt de publicerade uppgifterna är det troligare att yngre patienter är asymptomatiska än äldre patienter . Studier visade att äldre ålder och manligt kön är förknippat med allvarlig sjukdom . Men lite är känt om korrelationen mellan virusbelastning och ålder och kön. Vi fann att kön inte är en faktor som påverkar PCR-positivitet och virusbelastning. Men virusbelastningen hade en signifikant negativ trend med stigande ålder. Zheng et al. rapporterade att varaktigheten av viral utsöndring var betydligt längre hos män än hos kvinnor och ökade med stigande ålder . To et al. fann liknande resultat som Zheng et al. och drog slutsatsen att högre ålder är förknippad med högre virusbelastning .
Styrkorna i vår studie var att vi utvärderade 6 olika provtyper (OP+NP, munhåla, saliv, rektal, urin och blod) från patienter i olika åldrar och från olika kliniker, att vi avslöjade sambandet mellan sjukdomsförlopp och SARS-COv-2 virusbelastning och skillnader i virusbelastning hos asymptomatiska och symtomatiska patienter. Vår studie har vissa begränsningar. För det första utförde vi PCR- och virusbelastningstesterna endast vid intagningen. Seriell provtagning skulle vara mycket bättre för att se dynamiken i virusbelastningen i olika vävnader och virusutskiljningsmönster. För det andra utvärderade vi inte prover från de nedre luftvägarna. För det tredje har inte alla PCR-positiva prover genomgått virusbelastningsanalys. Slutligen skulle ett större antal patienter ha stärkt studien.
Sammanfattningsvis visar denna studie att asymtomatiska patienter har högre virusbelastning av SARS-CoV-2 än symtomatiska patienter, och till skillnad från de få studierna i litteraturen observerades en signifikant minskning av virusbelastningen med ökande svårighetsgrad av sjukdomen. Faktorer som är förknippade med dålig prognos, t.ex. lågt antal lymfocyter, bilateral glasgrundopacitet vid CT av bröstkorgen och högre ålder, visade sig vara signifikant korrelerade med låg virusbelastning av SARS-CoV-2. COVID-19 är ett komplicerat pussel med bitar av många färger och former. Ytterligare virologiska och immunologiska studier behövs snarast för att sätta ihop alla bitar och se den stora bilden.