Standardproceduren genomförs i tre faser:

1. Isolering av virus-RNA från svabbprover tagna från näsa eller hals.
2. Konvertering av RNA-sekvensen till motsvarande DNA-sekvens (omvänd transkription).
3. Amplifiering av antalet kopior av DNA många miljarder gånger till en mängd som kan detekteras – detta sista steg är en qPCR (kvantitativ polymeraskedjereaktion).

Det första steget är en kemisk extraktion som ofta är automatiserad. De följande två stegen utförs i ett annat instrument som kallas PCR-maskin. Specificiteten hos qPCR (dvs. dess förmåga att amplifiera endast det virala genetiska materialet) beror på de primers som används. Dessa primers är noggrant utvalda för att amplifiera ett segment av det specifika virusgenomet och inte DNA från värden eller andra patogener som kan finnas på svabben. Detta förfarande tar flera timmar, och det finns inget sätt att minska denna tid utan att äventyra testets känslighet.

Ett antal nya tester har nu utvecklats i syfte att minska den tid det tar att testa för virus och/eller öka antalet tester som kan göras med de instrument som finns tillgängliga. Ett sätt att minska tidsåtgången är att kombinera olika steg i testet eller att eliminera behovet av separat isolering av virus-RNA. Ett annat sätt att minska tiden är att minska antalet amplifieringssteg, men då blir analysen mindre känslig.

En annan intressant utveckling är användningen av ”Isothermal loop-mediated amplification (LAMP)”. I en normal PCR-reaktion måste proverna värmas, hållas vid en hög temperatur, kylas och sedan höjas till en mellantemperatur. Denna cykel måste upprepas 30-40 gånger och det tar tid. I LAMP-tekniken används en mycket smart molekylärbiologi så att reaktionen kan fortgå vid en temperatur (isotermisk amplifiering). Detta gör inte bara att man slipper de långa temperaturcyklingstegen, utan det kan också göras med enklare instrument. Nackdelen är att de reagenser som krävs är mer komplexa och att tekniken för närvarande är mindre exakt/känslig än den vanliga qPCR-tekniken. Att ändå kunna minska testtiden till mindre än en timme har stora fördelar i vissa miljöer.

Slutligt kan man beakta de sociala aspekterna av testning. Det är mycket lättare för människor att tillhandahålla sina egna nässvabbar eller ett salivprov för testning, men sådana prover är mer sannolikt föremål för variabilitet och salivprover har i allmänhet mindre virus att testa. Detta innebär att det krävs högre känslighet. Du kan se att det finns en avvägning mellan snabbhet, noggrannhet och bekvämlighet i de olika testerna. Olika parametrar är viktigare för varje grupp av människor. Till exempel kan ett snabbtest vara av största vikt på en flygplats, medan högsta noggrannhet skulle vara viktigare på ett sjukhus.

Detektion av antikroppar

Det är viktigt att komma ihåg att det hos varje individ finns en tidpunkt då virus kan påvisas, men antikroppar ännu inte har producerats, och en senare tidpunkt då viruset har eliminerats, men de antivirala antikropparna finns kvar.

Och även om immunreaktionen har många beståndsdelar, är detektion av virusspecifika antikroppar det enda rimliga sättet att avgöra om en reaktion har ägt rum. Antikroppstestning kan relativt enkelt tillämpas på ett stort antal patienter. Antikroppar förekommer i blodet när en person återhämtar sig från en infektion. De kan också förekomma i sekret som saliv och tårar, men det är svårare att upptäcka dem i sekret och de kan vara mindre tillförlitliga. Av denna anledning upptäcker analyserna antikroppar i blod (serum; den flytande delen av blodet). Det vanligaste diagnostiska testet för antikroppar är ett ELISA-test (Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay). Som nämnts ovan är antikroppar mot spikproteinet mest relevanta för skydd mot coronavirusinfektion, men antikroppar som känner igen andra virusproteiner (se figur 2) kan användas för att fastställa om någon tidigare har varit infekterad med viruset. Varje ELISA kan kvantifiera nivån av antikroppar mot ett virusprotein. För att detektera antikroppar mot spikproteinet används t.ex. själva spikproteinet som detektionselement i ELISA-analysen. En ELISA tar vanligtvis ~2 timmar att utföra, men detta kan förkortas utan att känsligheten för testet äventyras avsevärt.

Det finns nu många företag som försöker utveckla en lateralflödesanordning (liknande ett graviditetstest i hemmet). Sådana tester skulle kunna ge ett positivt eller negativt resultat när det gäller om en antikropp som känner igen SARS-CoV-2 finns i testvätskan (t.ex. blod som erhålls genom ett fingerstick) och de kan göras på mindre än 30 minuter. I detta fall skulle testet påvisa antikroppar mot ett SARS-CoV-2-antigen, men till skillnad från ELISA är testet inte kvantitativt. Tester av denna typ har validerats för andra virus, men de används normalt endast i laboratorier. Huruvida det är möjligt att utveckla ett test för SARS-CoV-2 med tillräcklig noggrannhet är ännu inte känt (september 2020). För att läsa mer om detta, och för att se en kort animation som illustrerar hur en lateralflödesanordning fungerar, läs denna artikel från The Conversation .

Det är viktigt att komma ihåg att det hos varje individ finns en tidsperiod då viruset kan påvisas men antikroppar ännu inte har producerats, och en senare tidsperiod då viruset har eliminerats men de antivirala antikropparna finns kvar (figur 4). Det finns ett begränsat tidsfönster däremellan då både virus och antikroppar kan påvisas. Det är viktigt att noggrannheten i alla tester är mycket hög, eftersom falskt positiva resultat kan få allvarliga konsekvenser för individen; de skulle tro att de är immuna mot SARS-CoV-2 när de inte är det.

Denna artikel uppdaterades den 25/09/20 för att återspegla den nya utvecklingen.