De toepasbaarheid van serologische en moleculaire sneltesten voor Corona SARS-2 in een Nederlandse populatie gedurende de COVID-19 uitbraak.

De Arbeidsomstandighedenwet stelt dat de werkgever gevaren en risico*s voor de
veiligheid en de gezondheid van de werknemer zoveel mogelijk voorkomt, en
indien de risico*s niet te vermijden zijn, de werkgever alle maatregelen treft
om het personeel zo gezond en veilig mogelijk te laten werken. Dit includeert
tevens bescherming tegen infectie ziekten. Daarbij heeft de overheid op diverse
gebieden verantwoordelijkheden die met name gerelateerd zijn aan duurzame
personele inzetbaarheid t.b.v. haar taken die ongeacht deze crisis onverkort
uitgevoerd moeten kunnen worden.

Sinds januari 2020 leidt de SARS-CoV-2 virale pandemie tot veel ziekte
(COVID-19) in alle populaties met een overal sterfte percentage van rond de 2%.
Hoewel in verreweg de meeste gevallen (rond 80%) de infectie met milde
verschijnselen verloopt, zijn ongeveer 15 % van de gevallen ernstiger en wordt
ongeveer 5% IC behoeftig. De (sterfte)percentages verschillen nogal per land en
per situatie. De kans op slechte afloop is leeftijd gebonden, hoe ouder hoe
meer kans op overlijden. Daarnaast speelt het hebben van een onderliggende
ziekte een rol in toegenomen ernstig beloop.

Op dit moment zijn er nog geen - van overheidswege - goedgekeurde sneltesten
beschikbaar om immuniteit of infectie aan te tonen. Wereldwijd is men zoekende
naar betrouwbare testen. Defensie gaat in samenwerking met civiele partners
deze studie uitvoeren. De uitkomsten ervan zullen zowel civiel als militair ter
beschikking worden gesteld.

Er is toestemming voor het onderzoek conform de I-MGA/013 referentie: DOSCO
2020015689.


2.a. Toelichting testkeuze

Aantonen immuniteit

Door het bepalen van de antistoffen gerelateerd aan SARS-CoV-2 infectie in het
bloed kan worden vastgesteld of een infectie eerder is doorgemaakt. Serologisch
onderzoek toont de aanwezigheid van antistoffen tegen het virus aan. De
afweerstoffen worden aangemaakt nadat het virus lichaamscellen heeft
geïnfecteerd en het immuunsysteem heeft geactiveerd. Dit gebeurt dus tijdens en
na het doormaken van de infectie, waarbij de infectie niet altijd tot
duidelijke klinische klachten hoeft te hebben geleid. Gemiddeld duurt het 7 tot
14 dagen na infectie voordat antistoffen (IgM als eerste respons en IgG als
tweede respons) tegen het virus meetbaar zijn in het bloed. Het is echter
duidelijk dat bij een deel de IgG response pas na 14 dagen gemeten wordt.
Daarbij wordt in toenemende mate duidelijk dat pas 4 weken na de eerste
ziektedag met grootste zekerheid gesteld kan worden of er antistoffen aanwezig
zijn of niet.

Defensie heeft sinds kort zelf de beschikking over een nieuwe sneltest van de
firma Biozek de COVID-19 IgG/IgM Rapid Test Cassette. Door Defensie wordt op
dit moment, in samenwerking met het AMC ervaring opgedaan met deze test. De
eerste resultaten van het AMC voor wat betreft sensitiviteit en specificiteit
zijn veelbelovend terwijl er daarnaast ook voorlopige berichten zijn dat de
test minder goed werkt in bepaalde patiënten groepen. De studie heeft tot doel
de sensitiviteit en specificiteit te bepalen voor toepassing in de defensie
populatie. Het beoordelen op geschiktheid om snel immuniteit aan te tonen na
infectie is onderdeel is van de studie in samenwerking met het AMC en RIVM.

Bij het RIVM worden in bloed van de patiënt antistoffen gemeten tegen niet
alleen het SARS-CoV-2 virus, maar ook tegen andere coronavirussen, waaronder de
humane seizoens-coronavirussen waardoor een profiel van de gemeten antistoffen
gemaakt kan worden om de specificiteit te bepalen. Ook wordt de gemeten
antistoffen gekarakteriseerd in virus neutralisatie om hun functionaliteit te
bepalen, waardoor mogelijk een uitspraak gedaan kan worden over immuniteit door
aanwezige antistoffen

Aantonen infectie

De nu gangbare diagnostische methode om een acute infectie met SARS-CoV-2 aan
te tonen is een real-time RT-PCR (Reverse Transcription Polymerase Chain
Reaction). Deze test wordt beschouwd als *gouden standaard* voor het aantonen
van een infectie met SARS-CoV-2. In de vorm waarin de RT-PCR gebruikt wordt
meet het de aanwezigheid van het RNA van SARS-CoV-2 in een monster en geeft het
geen informatie over actieve replicatie in de cel door het aantonen van de
replicatieve vorm van het RNA of de subgenome messengers en daardoor de
hoogstwaarschijnlijke aanwezigheid van infectieus virus en besmettelijkheid van
de patiënt voor anderen. Deze test is ongeschikt om aan te tonen of iemand de
infectie eerder heeft doorgemaakt omdat de huidige consensus is dat het virus
en zijn RNA verdwenen zijn uit het lichaam na genezing van de patiënt. Het
landelijk testbeleid bepaalt dat opgenomen patiënten en essentieel
zorgpersoneel alleen op indicatie getest worden. Schaarste van materialen in de
testketen maken de beschikbaarheid van een bepaalde geïmplementeerde PCR test
onzeker, waardoor deze test voor Defensie mogelijk niet continu met zekerheid
beschikbaar is .

Defensie heeft sinds kort zelf de beschikking over een nieuw testsysteem van de
firma Biotrack, die replicerend virus kan aantonen. Dit systeem maakt gebruik
van een specifieke techniek welke op celniveau mRNA materiaal kan aantonen van
replicerend virus. De techniek is geschikt voor diverse bacteriën en virussen
en zeer recentelijk is een probe gericht tegen negatief strengs RNA van
SARS-CoV-2 gereed gemaakt. De in vitro (- vergelijkbaar met de RT-PCR primer)
buiten het lichaam in laboratorium setting) validatie is gereed. De probe is
gericht op een specifiek gebied op het nucleocapside gen van het covid-sars
virus. Dit is een vergelijkbaar gebied met een van de RT-PCR primers. De
intracellulaire FISH techniek tegen viraal RNA is al veel langer bekend met
name uit de klinisch pathologische literatuur. De in vivo (binnen het lichaam)
validatie is gaande en naar verwachting gereed einde van week 15 (10/04/2020).
Specificiteit van de probe wordt bepaald op basis van BLAST (Basic logal
allignment search tool) resultaten en testen van de probe op bloedjes uit de
pre-corona tijd. Het apparaat en technologie is CE gecertificeerd. De ISO 1640
procedure is gestart en is onderdeel van deze studie. De sensitiviteit volgt
hieruit. De sensitiviteitsbepaling volgt uit de studie voor toepassing in de
(defensie) populatie. Het beoordelen op geschiktheid om snel een infectie aan
te tonen na besmetting is onderdeel is van de studie die in samenwerking met
het vooral het RIVM wordt uitgevoerd.

Onderstaand worden op hoofdlijn Doel, Vraagstellingen, Hypothesen beschreven.
Vervolgens worden uitgebreid de benodigde informatie voor het plan van aanpak
van dit onderzoek beschreven. In de bijlage bij dit document getiteld onderzoek
toepasbaarheid sneltesten COVID-19, worden nadere details ten aanzien van de
studieopzet van dit onderzoek weergegeven.

DOELSTELLINGEN

Het doel is het onderzoeken van de toepasbaarheid van een serologische test
Biozek en Fluorescence in situ Hybridization technologie Biotrack voor
beheersing en management van SARS-CoV-2 in een populatie. In dit geval worden
militairen gevraagd deel te nemen in de studie.
Inzicht verkrijgen in performance van sneltesten: of die betrouwbare
informatie geven over de in de monsters aanwezige replicerende virusdeeltjes of
antistoffen.
Daarnaast is het doel onderzoeken van acute infecties en de seroprevalentie van
COVID-19 infecties bij personeel.

Secundaire doelstellingen:
Uitbreiden van testcapaciteit: Met eenvoudig verkregen materiaal ontstaat snel
(binnen maximaal enkele uren) een beeld over infectiegevaar of kans op ziekte.
Aanvullend aan de serologische testen worden korte digitale vragenlijsten
afgenomen via het platform van de firma Sensorium waarmee een
samenwerkingsverband bestaat met MINDEF. Middels dit platform kan de anamnese
worden gekoppeld aan de laboratorium resultaten. Door deze combinatie ontstaat
inzicht in hoe personeel (beter) inzetbaar te houden, ondanks de soms
onvermijdelijke risico*s in het werk. Bijkomend voordeel is dat de
groepsinformatie inzicht geeft op hoger abstractieniveau over inzetbaarheid en
daarmee richtinggevend kan zijn aan beleid over inzetbaarheid.

Het beoogd effect is:
1. Betere en snelle besluitvorming over risico*s van en kansen op COVID-19.
2. Testcapaciteit in eigen beheer hebben waarbij binnen respectievelijk 10
minuten of 30 minuten tot 2 uur met simpel verkregen materiaal een beeld
ontstaat over infectie gevaar of kans op ziekte (ten behoeve van duurzame
inzetbaarheid personeel) onder omstandigheden met beperkte laboratorium
capaciteit.
3. Onzekerheid wegnemen bij personeel bij klachten of selectie voor taken.
4. (Kennis) Beschikbaar stellen voor civiele en militaire toepassing.

Bijkomend:
5. Bijdragen aan het ontlasten van het civiele test systeem.
6. Mogelijkheid creëren om mobiel/op locatie te testen tijdens crises, missies,
operaties en oefeningen onder omstandigheden met beperkte laboratorium
capaciteit.

Prospectieve, observationele, descriptieve (pilot) studie.
De studie bestaat uit 2 delen, en per studie deel 5 onderzoeksgroepen:


• Deel 1 Validatie en performance Biozek serologische test IgG en IgM detectie
• Deel 2 Validatie en performance van Biotrack moleculaire test mRNA detectie
o Groep 1: 10-20 samples van personen die niet in contact kunnen zijn geweest
met SARS CoV 2 worden onderzocht op afwezigheid van SARS-CoV-2 antistoffen (
deel 1) of SARS-CoV-2 mRNA (deel 2).
o Groep 2: 20-50 samples van personen met bewezen infectie met SARS CoV 2
worden onderzocht op aanwezigheid van SARS-CoV-2 antistoffen (deel 1) of
SARS-CoV-2 mRNA (deel 2).
o Groep 3 tm 5: Bij werknemers van defensie (groep 3-5, beschreven in
hoofdstuk 4) wordt serum, volbloed en respiratoir materiaal verzameld op dag 0
en dag 14.
o Groep 3 tm 5: Anamnestische gegevens worden verzameld op dag 0,7, en 14.
• Het serum en EDTA van dag 0 en dag 14 wordt bij alle groepen getest op IgM en
IgG tegen SARS-CoV-2 (Biozek serologische sneldiagnostiek).
• Op volbloed en respiratoir materiaal wordt op dag 0 en dag 14 de Biotrack
analyse (m RNA Fluorescence in situ Hybridization technology) gedaan.
• De samples van beiden groepen worden simultaan onderzocht door het RIVM
middels Wantai ELISA en bij positief resultaat in house Virus neutralisatie
testen evt. aangevuld met in-house multiplex protein micro-array. Daarnaast met
PCR zoals uitgerold onder de MMLs labs in NL voor de response, gebaseerd op
Corman et al., 2020.

De risico*s van dit onderzoek zijn verwaarloosbaar. Venapuctie kan een hematoom
of pijn veroorzaken. Het afnemen van een neus/keelswab kan oncomfortabel zijn.
Dit zijn procedures waar het militair personeel verwachtbaar goed tegen
opgewassen is.

De proefpersonen hebben geen direct voordeel van deelname aan de studie. Wel
zijn de proefpersonen na de studie beter geïnformeerd of zij een COVID-19
infectie hebben of hebben doorgemaakt. Dit zegt echter niets over de
toekomstige bescherming tegen het virus of geinfecteerd raken.

De resultaten van dit onderzoek zullen bijdragen aan het opzetten van een
diagnostisch model naar COVID-19 infectie bij militairen. Omdat dit een over
het algemeen gezonde, jonge populatie betreft kunnen deze resultaten niet
gegeneraliseerd worden naar de algemene Nederlandse bevolking.