Optimale preoperatieve screening voor COVID-19 blijft een uitdaging. We rapporteren een geval van COVID-19 dat zich presenteert na een coronaire bypassoperatie ondanks uitgebreide preoperatieve screening en weiden uit naar opties voor screeningsmethodes.

Samenvatting

Bij het schrijven van dit artikel begeven we ons in de tweede golf van de coronapandemie. Het virus SARS-CoV-2, de verwekker van COVID-19, veroorzaakt niet alleen pulmonale klachten, maar kan ook cardiale en renale manifestaties geven. Het is belangrijk dat patiënten die openhartoperaties ondergaan, geen besmetting met COVID-19 hebben, om het risico op complicaties laag te houden. In deze casus zullen we het beloop uitlichten van een patiënt die post operatief positief werd getest op COVID-19, ondanks herhaaldelijk negatieve screenings testen. Verschillende screenings methodes worden aangekaart, inclusief de opkomst van sneltesten.

Met deze casus willen we duidelijk maken dat het herhalen van screeningstesten niet altijd tot wenselijk resultaat leidt en dat de screeningsmethode met behulp van sneltesten een veelbelovende nieuwe methode kan zijn.

Introductie

Momenteel is er sprake van een tweede golf van de COVID-19-pandemie. Initieel zorgde de pandemie voor capaciteitsproblemen in de ziekenhuizen. Nu de besmettingen weer oplopen, proberen ziekenhuizen zich zo goed mogelijk voor te bereiden zonder de reguliere zorg te veel terug te schalen. Hierbij zal het screenen van patiënten opnieuw een hoge prioriteit hebben. We beschrijven onze opvattingen over de screeningsmethodes aan de hand van een casus.

Casuïstiek

Een 53-jarige man werd opgenomen na een electieve hartkatheterisatie in een verwijzend centrum met progressieve symptomen van angina pectoris op basis van drievatslijden en de patiënt werd geaccepteerd voor een coronaire bypass-transplantatie (CABG). Een maand voor de opname was de patiënt bij de huisarts geweest met minimale dyspnoe, hoestklachten en afwijkende auscultatie, waarvoor empirische antibiotica voor een pneumonie werd voorgeschreven, waarop de patiënt vlot herstelde. Er werd niet getest op COVID-19 en er werd geen beeldvorming aangevraagd.

Bij opname in het verwijzend ziekenhuis werd de patiënt geïsoleerd en gescreend voor COVID-19 met een CT-scan en een diepe nasofaryngeale wisser met real-time polymerasekettingreactie-test (PCR) met nucleïnezuuramplificatie. De CT-scan toonde subpleurale consolidaties in beide onderkwabben van de long en oude fibrotische kenmerken die overeenkwamen met de CO-RADS-score 2 (figuur 1A). De PCR detecteerde geen SARS-CoV-2 of influenza A en B, respiratoir syncytieel virus, en humaan para-influenza-virus.

De patiënt werd overgebracht naar het tertiaire ziekenhuis en werd opnieuw geïsoleerd. Ditmaal toonde de CT-scan een CO-RADS-score 4 (figuur 1B), waarbij bilaterale perifere matglasafwijkingen en opaciteiten werden gezien. PCR's werden 48 en 72 uur na de eerste PCR opnieuw verricht. Beide uitstrijkjes waren negatief voor SARS-CoV-2. De aanwezigheid van antilichamen werd niet getest. Klinisch waren er geen aanwijzingen voor infectie en de temperatuur was maximaal 37,1 graden Celsius. Na deze uitgebreide screening werd de patiënt als niet besmet beschouwd en op korte termijn gepland voor een CABG vanwege progressieve angina pectoris in rust.

De ingreep verliep ongecompliceerd en postoperatief werd de patiënt opgenomen op een niet-COVID-afdeling. Op deze afdeling liggen alleen patiënten die negatief worden gescreend door middel van CT-scans en PCR-testen. Familiebezoek wordt hier ook beperkt.

Op de 4de postoperatieve dag steeg de temperatuur tot 38,6 graden Celsius. De patiënt werd opnieuw geïsoleerd, bloedkweken en een PCR-test werden afgenomen. Bloedkweken waren negatief, maar de PCR-test was positief voor SARS-CoV-2. Omdat de patiënt geen andere symptomen had, de temperatuur daalde en op verzoek van de patiënt zelf, werd hij die avond uit het ziekenhuis ontslagen.

Drie dagen na ontslag kreeg de patiënt aanhoudende koorts, hoesten en anorexia. Bij herevaluatie op de spoedeisende hulp was het lichamelijk onderzoek niet afwijkend. Een CT-scan toonde echter een toename van matglas en infiltratieve afwijkingen in beide onderkwabben met longembolieën in de rechter onderkwab. (figuur 1C) Een PCR-test toonde opnieuw SARS-CoV-2 virus aan. De patiënt werd behandeld met antibiotica voor de COVID-19-gerelateerde pneumonie en met apixaban voor de longembolieën. Het herstel verliep spoedig en de patiënt werd na vier dagen ontslagen (figuur 2) Hij kreeg het advies om zich gedurende twee weken te isoleren..

Discussie

Het is gebleken dat patiënten met harten vaatziekten een hoger sterftecijfer en een hoger percentage complicaties hebben bij infectie met SARS-CoV-2.¹ Er is geen uniform protocol voor essentiële preoperatieve COVID-19-screening. De beschikbare en meest gebruikte screeningtools voor COVID-19 zijn PCR en een CT-thorax.²

Real-time PCR-tests, waarbij viraal RNA wordt geïsoleerd uit een nasofaryngeale wisser, hebben een hoog percentage valsnegatieve uitslagen voor SARS-CoV-2 vanwege de variabele hoeveelheid viraal materiaal in het monster of vanwege laboratoriumfouten. Herhaaldelijk negatieve PCR-resultaten blijken niet doorslaggevend voor de diagnose en isolatie bij COVID-19-verdachte patiënten.³ In de afgelopen periode is de sensitiviteit van deze PCR-testen naar 95 % gestegen, mits uitgevoerd door getraind personeel.^{4, 5}

De studie van Prokop beschrijft de diagnostische waarde van CT CO-RADS-scores in vergelijking met PCR-testen voor detectie van COVID-19. Hieruit bleek dat alleen zeer lage of hoge scores voldoende zijn om met zekerheid de diagnose van COVID-19 te kunnen stellen.⁶

Een andere mogelijkheid is het detecteren van antilichamen met enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA's). De immunoglobulines IgM en IgG worden vanaf 3 en 7 dagen na besmetting gevonden. De sensitiviteit van IgM en IgG antilichamen is 48,1 en 88,9 %. Een nadeel is het retrospectieve aspect en het is niet bekend of iedereen voldoende antilichamen aanmaakt.⁷ Daarnaast kunnen celkweken ook SARS-Cov-2 detecteren, maar deze methode kost veel tijd (1-7 dagen).⁷

Wang et al. rapporteerden een sensitiviteit van 93 % bij broncho-alveolaire lavage (BAL).^{8, 9} Ondanks de hoge sensitiviteit, wordt een BAL niet ingezet als primairediagnostiekmethode, gezien het grote risico op aerosolverspreiding.¹⁰

Nieuw zijn de reverse transcription loop-mediated isothermial amplificationtesten (RT-LAMP). Deze tests verrichten genamplificatietechnieken in een constante procestemperatuur, in tegenstelling tot PCR-testen, en kunnen daardoor binnen één uur uitslag geven.^{11, 12} De methode wordt momenteel vergeleken met PCR en tot nu zijn er veelbelovende resultaten gevonden met een sensitiviteit van 99 % bij 900 monsters in de sneltesten. ¹³ De techniek is eerder toegepast, zoals in België bij malariadiagnostiek.¹⁴ De eerste testen worden reeds aangeboden op de markt en implementatie hiervan zou het screeningproces van preoperatieve patiënten logistiek versnellen. ¹⁵

Terugkijkend op de casus kunnen de volgende hypothesen worden gemaakt: 1) de patiënt was preoperatief valsnegatief gescreend bij een asymptomatische infectie, 2) de patiënt was een maand eerder al hersteld van een COVID-19- infectie en de operatie veroorzaakte terugkeer van de infectie, 3) de patiënt is tijdens de opname geïnfecteerd, ondanks strikte isolatie. Onze huidige strategie om te voorkomen dat besmette patiënten worden geopereerd, bestaat momenteel uit telefonische vragenlijsten om COVID-gerelateerde klachten uit te vragen en een negatieve PCR-test, via een diepe nasofaryngeale wisser afgenomen door getraind personeel in ons ziekenhuis, binnen 72 uur van operatie met isolatie tot negatieve uitslagen zijn verkregen. Alleen bij twijfel wordt een aanvullende CT-scan gemaakt en de risico's van uitstellen van operatie worden afgewogen met de risico's om een potentieel besmette patiënt te opereren. Het gebruik van sneltesten zou een goedkope en effectieve aanvulling zijn om het screeningsproces in het ziekenhuis efficiënter te kunnen maken. Er zal echter verder onderzoek gedaan moeten worden om de beste screeningsmethode te kunnen vinden.

Conclusie

Verschillende maatregelen worden genomen om het virus terug te dringen, nu we een tweede golf van besmettingen doormaken. Het screenen van patiënten is essentieel om besmettingen van personeel en andere patiënten in het ziekenhuis te voorkomen en om complicaties rondom operaties te voorkomen. Uit deze casus is gebleken dat het herhalen van testen niet noodzakelijk voor een betere detectie van het virus zorgt. Er zijn snelle ontwikkelingen voor de diagnostiek van het virus, waardoor de sensitiviteit van PCR-testen 95-99 % kan bereiken en er sneltesten zijn ontwikkeld. De implementatie van de sneltesten moet nog volgen, maar zal in de nabije toekomst de screening van patiënten mogelijk kunnen bespoedigen.

Referenties

1. Inciardi, R.M., Adamo, M., Lupi, L., Cani, D.S., Di Pasquale, M., Tomasoni, D. et al. Characteristics and outcomes of patients hospitalized for COVID-19 and cardiac disease in Northern Italy. Eur Heart J, 2020, 41 (19), 1821-1829.
2. Chakraborty, C., Sharma, A.R., Sharma, G., Bhattacharya, M., Lee, S.S. SARS-CoV-2 causing pneumonia-associated respiratory disorder (COVID-19): diagnostic and proposed therapeutic options. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2020, 24 (7), 4016-4026.
3. Li, Y., Yao, L., Li, J., Chen, L., Song, Y., Cai, Z. et al. Stability issues of RT-PCR testing of SARS-CoV-2 for hospitalized patients clinically diagnosed with COVID-19. J Med Virol, 2020, 92 (7), 903-908.
4. Winichakoon, P., Chaiwarith, R., Liwsrisakun, C., Salee, P., Goonna, A., Limsukon, A. et al. Negative Nasopharyngeal and Oropharyngeal Swabs Do Not Rule Out COVID-19. J Clin Microbiol, 2020, 58 (5), e00297-20.
5. Corman, V.M., Landt, O., Kaiser, M., Molenkamp, R., Meijer, A., Chu, D.K. et al. Detection of 2019 novel coronavirus (2019- nCoV) by real-time RT-PCR. Euro Surveill., 2020, 25 (3), 2000045.
6. Prokop, M., van Everdingen, W., van Rees Vellinga, T., Quarles van Ufford, H., Stöger, L., Beenen, L. et al. COVID-19 Standardized Reporting Working Group of the Dutch Radiological Society. CO-RADS: A Categorical CT Assessment Scheme for Patients Suspected of Having COVID-19-Definition and Evaluation. Radiology, 2020, 296 (2), E97-E104.
7. Ekrami, E., Pouresmaieli, M., Barati, F., Asghari, S., Ziarani, F.R., Shariati, P. et al. Potential Diagnostic Systems for Coronavirus Detection: A Critical Review. Biol Proced Online, 2020, 22 (21).
8. Wang, W., Xu, Y., Gao, R., Lu, R., Han, K., Wu, G. et al. Detection of SARS-CoV-2 in Different Types of Clinical Specimens. JAMA, 2020, 323 (18), 1843-1844.
9. Bwire, G.M., Majigo, M.V., Njiro, B.J., Mawazo, A. Detection profile of SARS-CoV-2 using RT-PCR in different types of clinical specimens: A systematic review and meta-analysis. J Med Virol, 2020, 10.1002/jmv.26349.
10. Pascarella, G., Strumia, A., Piliego, C., Bruno, F., Del Buono, R., Costa, F. et al. COVID-19 diagnosis and management: a comprehensive review. J Intern Med, 2020, 288 (2), 192-206.
11. Lamb, L.E., Bartolone, S.N., Ward, E., Chancellor, M.B. Rapid detection of novel coronavirus/Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by reverse transcription-loop-mediated isothermal amplification. PLoS One, 2020, 15 (6), e0234682.
12. Thompson, D., Lei, Y. Mini review: Recent progress in RT-LAMP enabled COVID-19 detection. Sensors and Actuators Reports, 2020, 2 (1), 100017.
13. TNO innovation for life, „TNO Nieuws: praktijk proef met corona sneltest TNO succesvol,” 15 oktober 2020. [Online]. Available: https://www.tno.nl/nl/over-tno/ nieuws/2020/10/praktijkproef-met-coronasneltest- tno-succesvol/. [Geopend 15 oktober 2020].
14. De Koninck, A.S., Cnops, L., Hofmans, M., Jacobs, J., Van den Bossche, D., Philippé, J. Diagnostic performance of the loopmediated isothermal amplification (LAMP) based illumigene® malaria assay in a nonendemic region. Malar J, 2017, 16 (1), 418.
15. KyvoBio, „SARS-CoV-2 RT-LAMP for research and development,” 6 november 2020. [Online]. Available: https://www.kyvobio.be/ buy/cat-sars-cov-2-rt-lamp-for-research-5304. html. [Geopend 6 november 2020].