In general it can be considered that the performance of diagnostic tests for PRRSV is good for detecting infected animals if a good sampling strategy is applied.
The performance of a diagnostic test is usually evaluated in terms of diagnostic sensitivity and specificity. Technically, diagnostic sensitivity is defined as the proportion of true infected (diseased) animals that are detected by the test (usually classified as positive) while diagnostic specificity is the proportion of healthy animals that are correctly classified as such (namely, negative). In general, diagnostic sensitivity depends on analytical sensitivity; namely, the lowest amount of analyte (i.e. antibodies or viral particles/genomes) that the test can detect.
Regarding serological tests for PRRSV (ELISA), most of them are able to detect infected animals between 7 to 14 days after the onset of the infection and detect antibodies for more than 4-5 months. After the second week of infection sensitivity can be considered close to 100% or 100%. Regarding specificity, most ELISAs show diagnostic specificities above 97-98%, that are quite acceptable. In our experience, the agreement of individual results between different commercial ELISAs is moderate-to-good in terms of classifying infected and non-infected animals.
However, the practical performance of a test should be evaluated not only with regards to sensitivity and specificity but also in consideration to the epidemiological context. As a concept, the use of a test that is not 100% sensitive in a population with a very low proportion of infected animals would lead to the inability to detect those animals (false negative). On the contraire, the use of a less-than-100% specific test in a healthy population, sooner or later will lead to the detection of false positive animals. Our current serological tests are very good for detecting infected animals and a little less good for classifying healthy animals.
In the case of PCR, the abovementioned concepts applied the same but some considerations are to be made. Although the analytical sensitivity is very high (it is possible to detect as little as 1 viral in the PCR tube) and the specificity is close to 100% the high genetic diversity of PRRSV affects the practical performance of the test. In other words, since the virus is so diverse it is almost impossible to design a PCR detecting all possible isolates within one genotype. In our laboratory, we did some trials to assess the potential of both commercial and in-house PCRs and the best ones detected about 95-97% of the isolates within genotype 1. This means, that occasionally, some infected animals can test negative just because the diversity of the virus. However, it is important to consider that most of the failures corresponded to isolates belonging of subtypes 2-4 of Eastern Europe.
A different subject is how reliable is a given result produced by a given laboratory. In order to assure the mentioned sensitivities and specificities is important that the laboratory have adequate protocols, including a quality control protocol, and participate regularly in ring trials or collaborative diagnostic exercises in order to test internally and externally the quality of the results.
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¿Cuál es la fiabilidad de los kits de diagnóstico actualmente disponibles para detectar PRRS?
Puede considerarse que, en general, el rendimiento de los tests diagnósticos es bueno para detectar animales infectados por el virus PRRS, siempre que se aplique una buena estrategia de muestreo.
El rendimiento de los tests diagnósticos suele evaluarse en términos de sensibilidad y especificidad diagnóstica. Técnicamente se define la sensibilidad como la proporción de animales realmente infectados (enfermos) que son detectados por el test (normalmente clasificados como positivos) mientras que la especificidad es la proporción de animales sanos que se clasifican correctamente como tales (es decir, negativos). En general, la sensibilidad diagnóstica dependede la sensibilidad analítica; o sea, la mínima cantidad de analito (es decir, anticuerpos o partículas virales/genomas) que el test puede detectar.
Por lo que respecta a los tests serológicos para PRRSV (ELISA), la mayoría son capaces de detectar animales infectados entre 7 y 14 días tras el inicio de la infección y de detectar anticuerpos durante más de 4-5 meses. Después de la segunda semana de infección la sensibilidad puede considerarse del 100% o cercana. Por lo que respecta a la especificidad, la mayoría de ELISAs muestran una especificidad diagnóstica superior al 97-98%, que es bastante aceptable. Según nuestra experiencia, la coincidencia de resultados individuales entre distintos ELISAs comerciales es de moderada a buena por lo que respecta a la clasificación de los animales en infectados y no-infectados.
Sin embargo, el rendimiento práctico de un test debe ser evaluado no sólo respecto a su sensibilidad y especificidad sino también respecto al contexto epidemiológico. Conceptualmente, el uso de un test que no tenga una sensibilidad del 100% en una población con una proporción muy baja de animales infectados sería incapaz de detectar dichos animales (falsos negativos). Por el contrario, el uso de un test con una especificidad por debajo del 100% en una población sana, tarde o temprano, terminará detectando algún falso positivo. Los tests serológicos actuales son muy buenos detectando animales infectados y un poco menos buenos clasificando a los animales sanos.
En el caso de la PCR, pueden aplicarse las mismas ideas aunque deben hacerse algunas consideraciones. Pese a que la sensibilidad analítica es muy alta (es posible detectar tan poco como 1 único virus en el tubo de PCR) y la especificidad es cercana al 100%, la elevada diversidad genética de PRRSV afectaal rendimiento práctico del test. En otras palabras, como el virus es tan diverso, es casi imposible diseñar una PCR que detecte todos los posibles aislados de cada genotipo. En nuestro laboratorio hemos hecho algunos ensayos para evaluar el potencial tanto de los PCR comerciales como de los desarrollados por nosotros y los mejores detectaron alrededor del 95-97% de los aislados del genotipo 1. Esto significa que, ocasionalmente, algún animal infectado puede dar negativo simplemente debido a la diversidad del virus. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la mayoría de fallos corresponden a aislados pertenecientes a aislados de los subtipos 2-4 de Europa del este.
Un tema distinto es cómo de confiable es un resultado en concreto producido por un laboratorio en concreto. Para asegurar la sensibilidad y especificidad mencionadas es importante que el laboratorio tenga los protocolos adecuados, incluyendo un protocolo de control de calidady que participe regularmente en ensayos interlaboratoriales o ejercicios diagnósticos colaborativos para analizar, interna y externamente, la calidad de los resultados.
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Centre for Research on Animal Health (CReSA), Barcelona University (UAB) – Spain
