Menu Close

Category: COVID-19 contact tracing

Lägre smittsamma virusnivåer hos vaccinerade individer som smittades med Delta-varianten

I första delen går jag igenom en ny preprintstudie kring hur vaccinerade jämfört med ovaccinerade tycks ha lägre och mindre varaktiga smittsamma virusnivåer, i de fall de fick en infektion med Delta-varianten. Denna (ännu preliminära) analys var gjord med en metod som tillåter faktisk kvantifiering av smittsamma virusnivåer.

Resultaten stämmer överens med ett flertal andra studier som också finner att virusnivåerna går ner fortare hos vaccinerade jämfört med ovaccinerade som smittas. Det finns även preliminära resultat för att vaccinerade (särskilt med 3 doser) som smittas, i lägre grad riskerar smitta andra under Omicron-perioden, även om denna effekt enligt vaccineffekt-data, avtar påtagligt över tid.

I en andra del går jag igenom olika egenskaper för Omicron-varianten, och sätter det i relation till hur vissa karantän- och isoleringsregler har ändrats (t.ex. vilka dagar efter symptomdebut man kan odla smittsamt virus). Därtill diskuteras några tidigare studier om rollen för presymptomatisk smitta.

1. Vaccinerade individer smittade med Delta-varianten hade mer sällan smittsamt virus och hade lägre smittsamma virusnivåer

I en ny preprintstudie av Puhach et al. studerades prover från 118 individer som smittats före varianterna uppstod (“pre-VOC”), 127 smittade med Delta-varianten, samt 121 vaccinerade individer som fått genombrottsinfektion med Delta. Därtill ingick 18 genombrottsfall med Omicron-varianten. Alla individer hade drabbats av milda symptom. Det som är unikt i denna studie är att de använde en av de standardmetoder som finns för att faktiskt kunna kvantifiera smittsamma virusnivåer från tagna patientprover (här använde de så kallad “focus forming assay“; den andra metoden för att beräkna smittsam virustiter är viral plaque assays).

Puhach et al. fann att även om högre virusnivåer uppmättes för infektioner med SARS-CoV-2 före varianterna (såsom Delta) uppstod (4.5x), så medförde Delta-varianten högre nivåer av odlingsbart (infektiöst) virus, med faktor 3.23. Samtidigt var virusnivåerna (här mättes ej odlingsbart virus) desamma för Delta och Omicron.

Studien visade att även virusmängder mätta med PCR bara svagt korrelerade med om patientprover var smittsamma eller inte (korrelationsvärde ~0.1 till ~0.4). I studien hade de lyckats kvantifiera virusmängderna i 84-92% av isolaten.

  • Liksom flera tidigare studier (länkade nedan) gick även virusnivåerna ner mycket snabbare hos vaccinerade kontra ovaccinerade individer (se länkar nedan).
  • Det viktigaste fyndet (se skärmdumpen nedan) var dock att vaccinerade kontra ovaccinerade individer, som hade smittats med Delta-varianten, hade betydligt lägre frekvens av smittsamma prover, och även lägre nivåer av smittsamt virus – med faktor 4.8 (utifrån PCR-nivå, faktor 2.5). Dvs. med den betydligt viktigare nivån, infektiösa virusnivåer, så var nivån betydligt lägre hos vaccinerade kontra ovaccinerade individer. När de sen gjorde om analysen utifrån ålder, kön och dagar sen symptomdebut, så var de infektiösa virusnivåerna 9.3 gånger lägre hos vaccinerade kontra ovaccinerade individer.

En viktig aspekt här var att de alltså även redovisade och kunde justera dessa data fördelat på dagar sen symptomdebut:

  • Här såg de att virusnivåerna – inklusive kvantifieringen av de smittsamma – var lägre för vaccinerade särskilt kring dag 4-5 efter symptomdebut (se panel B-C nedan). Detta skulle stämma övrens med att vaccinerade individer snabbare kan hämma aktiv virusutsöndring, och förblir smittsamma under färre dagar.
  • Viktigt att notera är dock att vid 5 dagar efter symptomdebut, så var fortfarande ~54% av de vaccinerades prover smittsamma. Men det kan då jämföras med runt 84% av de ovaccinerades prover. Detta är dock viktigt utifrån isoleringstider (mer om det i senare del av inlägget), som nyligen ändrats i flera länder, inklusive i Sverige, i och med Omicrons omfattande smittspridning. Det är även relevant utifrån annan data om tidpunkten för när Omicronsmitta kanske når maximala virusnivåer (dock finns där enbart data utifrån PCR-analyser), enligt min beskrivning längre ner.

För denna senare analys är det värt att nämna att individerna var matchade för ålder och könsfödelning, samt att nästan alla hade vaccinerats med Pfizers och Modernas mRNA-vaccin. Snittiden till genombrottsinfektionen var här nära 3 månader (80 dagar). Utifrån annan data (se t.ex. här) så kan man tänka sig att genombrottsinfektioner/reinfektioner som inträffar längre tid från senaste given dos (eller infektion) ökar chansen att kunna isolera smittsamt virus från en vaccinerad individ. De gjorde dock en korrelationsanalys för detta och såg ingen sådan korrelation. En annan styrka i analysen är att de bara inkluderade prover med CT-värden <27, något som därmed bör ha minskat risken för falskt negativa prover, och begränsat analysen till de som enligt andra mått är mer sannolika att ev. kunna vara smittsamma.

En aspekt vad gäller jämförelsen av virusnivåer mellan varianterna, är att de för tidigare prover givetvis har behövt frysa dem. Detta kan ha påverkat hur viabla virusen senare var, men rätt hanterat klarar virus att frysas och tinas flera gånger.

Detta är för övrigt från några av samma forskare som redan i april 2020 kunde visa att man kan odla virus från barns luftvägsprover, i samma utsträckning som från vuxna (se gärna min tidigare sammanställning här).

Sammantaget överensstämmer resultaten med att Delta-varianten var mer smittsam, samt att vaccinet åtminstone i viss grad skyddar mot överföring av smitta (som man även funnit är fallet under både Delta och Omicron, åtminstone i månaderna efter vaccinering – se Allen et al., Shamier et al., Lyngse et al. samt de Gier et al.). Även en dansk preprintstudie indikerar att vaccinerade (särskilt 3-dosvaccinerade) individer även under Omicron har lägre risk för vidareföring av smitta i hushållet, jämfört med ovaccinerade. Observera att denna riskreducering inte observerades rakt igenom, förutom för de vaccinerade med 3-doser. Därtill tycks effekten utifrån vaccineffektdata, avta över tid räknat från senaste vaccinationstillfället (se även denna sammanställning).

Den nya preprintstudien av Puhach et al. belyser också att i de fall man inte funnit att vaccinet ger visst skydd mot överföring i hushåll, så kan det också delvis bero på att beteendet kan ha påverkats hos vaccinerade (då åt ett mer oförsiktigt håll), medan dessa lab-studier är oberoende av sådana skillnader i beteende (belyser också därmed vikten av att informera korrekt om att vaccinen kan minska riskerna, med olika mycket beroende på utfall/parameter).

Nedan skärmdump från Puhach et al., (medRxiv 2021 DOI 10.1101/2022.01.10.22269010). Visar i översta panelen att både avseende virusmängd mätt med PCR, samt utifrån smittsamma virusmängder, så har vaccinerade (blåa) individer lägre nivåer än ovaccinerade (röda) individer.

2. Virusnivåerna i relation till symptomdebut för Omicron, samt om tiden för karantän och isolering för att minimera smittsamhet

Vad gäller Omicron har man för övrigt funnit att virusnivåerna kan nå sin högsta fas senare, jämfört med tidigare varianter, i relation till symptomdebut. Eventuellt kan resultatet dock påverkas av att man i den nya preprintstudien framförallt undersökte vaccinerade individer: Vaccinerade individer kan spekuleras snabbare får ett cytokinpåslag, som ger snabbare symptomdebut (ev. kortare inkubationstid) vid exponering för SARS-CoV-2.

Som jag har beskrivit tidigare, ser man emellertid att vaccinerade vid eventuell smitta har symptom en kortare tid jämfört med ovaccinerade (jag har beskrivit detta för tidigare varianter i detta tidigare inlägg).

Den japanska preprintstudien från National Institute of Infectious Diseases, analyserade data utifrån 83 prover, från 21 fall (19 vaccinerade och 2 ovaccinerade; 17 milda & 4 asymptomatiska fall). I relation till symptomdebut, fann de att virusnivåerna var som högst efter 3-6 dagar (se skärmdumpen längre ner), för att sedan gå ner påtagligt fram till dag 10. Inga smittsamma (viabla) isolat kunde detekteras mer än 10 dagar från symptomdebut (denna senare punkt stämmer därmed i stort sett med många tidigare studier). Dock är urvalet mindre här, så resultaten kan vara skeva i förhållande till hur det ser ut för den bredare befolkningen.

I ovanstående preprintstudie var emellertid 11-19% av de prover som togs mellan dag 6 och 9 efter symptomdebut, fortfarande smittsamma virusprover (~19% hos de symptomatiska individerna). Modellering har nyligen gjorts – men utifrån data före Omicron – som beräknade att efter 5 dagar (dvs. motsvarar CDC:s nya isolerings-rekommendation), så är fortfarande 1 av 3 (31%) smittsamma. I stället är fortfarande 16% smittsamma efter 7 dagar räknat från symptomdebut.

Om man i stället lade till ett krav på två negativa antigentest vid dag 7, så kunde man då få ner andelen smittsamma till 5% (antigentest är en bra prediktor på hur länge man kan isolera viabelt virus).

I viss kontrast mot ovanstående data – som stöd för att man oftast inte är smittsam mer än 10 dagar – kan man i stället ta en preprintstudie av Hay et al., där prover tagit på amerikanska NBA-spelare. Den har visserligen bara använt qPCR för att mäta virusnivåerna, men man såg då att bland regelbundet testade individer (så att man t.ex. kunde detektera när de blev positiva), räknat 5 dagar efter ett positivt svar, så låg ~50% fortfarande på virusnivåer som skulle kunna vara smittsamma (CT värde < 30). Dock är det en relativ hög virusnivå som inte behöver innebära att man är mycket smittsam.

I en annan grupp (70 individer) som testades mindre regelbundet så hade ~40% fortfarande höga virusnivåer vid dag 5. Däremot hade inga en så hög virusnivå efter 11 dagar, och deras data tydde på att virusnivåerna är förhöjda en kortare tid vid Omicron (~9.9 dagar) kontra Delta (~10.9 dagar), samt att virusnivåerna – utifrån CT-värden – var något lägre. Men det senare är därmed en sämre analys än föregående analys av Puhach et al., där man kvantifierade virusmängden i focus forming assays. Därtill hade den senare analysen inte justerat för deltagarnas serostatus (ev. tidigare infektioner) samt vaccinationer – sådan data ska tillkomma senare anger de.

Även om man alltså i sociala medier ser många testa positiv på antigentester i många dagar, med Omicron, så går dock meningarna lite isär kring hur man ska tolka eller agera utifrån testpositivitet (med antigentest) som dröjer sig kvar mer än 10 dagar. Vissa har förordat dagliga antigentest (om det vore tillgängligt).

Tidigare studier har indikerat att det från milda SARS-CoV-2-infektioner, i de flesta fall, har varit svårt att isolera smittsamt virus efter mer än 8-10 dagar från symptomdebut, samt mer än några dagar före symptomdebut (se t.ex. Arons et al. i NEJM, från maj 2020, samt Wölfel et al., i Nature, från april 2020). Därför hade CDC och många andra länder 10 dagars isolering från symptomdebut eller positivt test (initialt hade många länder såsom USA, med 14 dagars karantän). Sverige har tidigare kört med en 7 dagars lång isolering, med symptominriktad förbättring på slutet.

Vissa experter anser dock nu – när man har (bättre) tillgång till antigentest – att man ska stanna hemma tills man är helt negativ på antigentest. Positivt svar på dessa tester motsvarar relativt väl sannolikheten att kunna odla smittsamt virus. På grund av Omicrons utbredda smitta har man behövt värdera om man kan korta karantän-/isoleringstiden ytterligare, såsom CDC och nyligen Folkhäslomyndigheten gjorde, I Sverige kortades nyligen denna tid till 5 dagar, inklusive en sen tidigare 48 timmars feberfri period på slutet.

CDC kortade ner perioden till 5 dagars isolering/karantän – för vissa subgrupper – i slutet av december. Detta gjordes framförallt för att kunna minimera samhällspåverkan utifrån utbredd möjlig samtidig frånvaro av vissa essentiella yrkeskategorier. Däremot omfattades de som t.ex. nyligen fått en 2:a mRNA-vaccindos, eller en boosterdos inte av karantän efter en exponering för någon smittad (men de skulle ändå bara munskydd i 10 dagar).

Den mer säkra riktlinje som diskuterats vad avser testning, har varit två negativa tester inom 24 timmar. CDC har som alternativ ett negativt antigentest efter 5 dagars karantän samt vid isolering. De anger också att man kan förbättra säkerheten genom att ta två antigentest (med 24-48 timmars mellanrum). För övrigt anger t.ex. här CDC att man vid negativt test efter 5 dagars karantän eller isolering, fortfarande ska bära en välfungerande mask/andningsskydd, tills 10 dagar har gått från insjuknandet (masker, och numera än mer andningsskydd av typen N95, används fortfarande brett i många delar av USA, framförallt inomhus men även utomhus i kalla delar/tider).

  • På denna punkt tycks därtill allt fler sjukhus landa i att man t.ex. vid vård av COVID-19-patienter ska kräva minst FFP2 (eller FFP3)-andningsskydd. T.ex. har man nyligen ändrat till FFP3-krav i Storbritannien vid t.ex. vård av misstänka COVID-19-patienter, då man också anger att SARS-CoV-2 smittas till hög grad via den luftburna vägen.

Däremot är det ännu okänt hur virusnivåerna för Omicronvarianten ser ut i relation till tiden före symptomdebut. Som jag har beskrivit tidigare har man sen tidigt under 2020 funnit att virusnivåerna är högst precis före (eller precis vid) symptomdebut. Se t.ex. denna studie av He et al. i Nature Medicine (april 2020; sammanfattad tillsammans med annan liknande studiedata här samt här).

T.ex. har flera studier funnit högst virusnivåer strax före symptomdebut. I sammanhanget har därtill den tidigare dominanta Delta-varianten beräknats ge än mer presymptomatisk smitta (högst virusmängd ~2 dagar före symptomdebut; ~74% presymptomatisk smitta – denna andel varierar givetvis beroende på en rad betingelser).

Att Delta liksom tidigare varianter medförde hög andel presymptomatisk smitta, stöds även av följande studie av Zhang et al. (2021), som beräknat att ~65% av smittan sker presymptomatiskt.

Nedan data från japanska National Institute of Infectious Diseases, som visar att i relation till symptomdebut, var virusnivåerna som högst efter 3-6 dagar, vid en Omicroninfektion och mätt med PCR:

Med vänliga hälsningar,

Jonathan Cedernaes

Leg. läkare, Ph.D., Docent i medicinsk cellbiologi

Testning inriktad på symptomatiska fall kan missa en stor del av fallen av COVID-19, enligt studie i Lancet Infectious Diseases

Testning inriktad på symptomatiska fall kan missa en stor del av fallen av COVID-19, enligt ny studie i Lancet Infectious Diseases. Därtill en studie i Nature kring hur risken för att smittas ser ut i olika vardagssituationer.
 
 

1. Studie i Nature om risken att smittas beroende på typen av plats man besöker, och effekten av reducerat antal samtidiga besökare

I en studie i Nature, undersökte Chang et al. hur olika situationer ökar risken för smitta. De undersökte även risker för smitta i sådana situationer bland olika socioekonomiska grupper. Studien, ”Mobility network models of COVID-19 explain inequities and inform reopening”, genomfördes av amerikanska forskare utifrån mobildata. Studien utfördes utifrån bakgrunden att det förekommer superspridning av SARS-CoV-2, samt att socioekonomiskt utsatta grupper tycks drabbas i högre utsträckning av COVID-19 (se t.ex. här i Lancet, samt svensk studie här, SCB-data här).
 
Forskarna analyserade mobildata från 10 av de största stadsområdena i USA, för att därmed kunna undersöka rörelsemönstret timme för timme hos 98 miljoner individer. De tittade specifikt hur individerna besökte ”points of interest” (POIs), såsom hur länge och hur många som samtidigt uppehåll sig på restauranger och matbutiker, och jämförde detta sen med en modell med data för smittspridningen i olika områden. Datan de använder heter SafeGraph, och används även av andra forskare (t.ex. här https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.10.31.20223776v1), och som bl.a. innehåller information om varje POIs ytstorlek (square ft), samt typ av POI (såsom gym, restaurang). Själva artikeltexten fokuserar mest på exempel från Chicago (där några av forskarna kommer från), samt Philadelphia.
 
De finner att deras data stämmer väl med Google mobility data (som även används för att analysera rörelsemönstret i Europa/Sverige: https://sverigesradio.se/artikel/7444982). Man såg t.ex. att rörligheten minskade med 55% i centrala Chicago från mars till april. De beräknade att en veckas fördröjning i detta hade resulterat i 3.3 kontra 1.5 gångers ökning över tid av infektioner – utan restriktioner hade en 6.2-faldig ökning skett.
 
Därefter studerades vid vilka typer av POIs som smittan framförallt skedde. I likhet med fynd kring superspridande individer (se t.ex. beskrivning i Science här och mitt tidigare inlägg här), fann de att:
  • Vissa POIs stod för en större andel av smittspridningen: 10% stod för 85% i Chicago. Gym och restauranger tillhörde den mer riskfyllda POIs (se figuren längst ner), men dess effekt minskade över tid. Detta berodde sannolikt på att de behövde stänga, medan matbutiker som höll öppet därmed fick en större betydelse för smittotillfällena som inträffade över tid.
  • De modellerade även att genom att begränsa antalet besökare till 20% av tidigare maxantalet, så kunde de minska antalet nya smittillfällen när sådana POIs öppnade, med 80%, samtidigt som ”enbart” 42% av antalet totala besök gick förlorade.
  • Även när de totala antalet besökare hölls på samma nivå som före pandemin, så gav en reduktion i antalet samtidiga besökare en påtaglig minskning av spridningen. Detta då tidpunkterna på dagen med de riskfyllda största samtidiga folksamlingarna på en POI då elimineras.
  • De simulerade sen effekten av återöppningar och fann att om man fullt ut öppnar restauranger (där man sitter ner), gym, hotell, kaféer och religiösa samlingsplatser gav störst ökning av smittspridningen. Den stora ökningen berodde på densitet samt lång genomsnittlig besökstid på dessa typer av plats/POIs.
 
Därefter studerade de skillnader mellan grupper av olika etnicitet och socioekonomisk nivå. De med lägst inkomst beräknades ha högst risk för infektion, i samstämmighet med annan rapporterad data. En förklaring tros vara att de i lägre socioekonomiska skikten inte reducerade sin rörlighet lika mycket när restriktioner infördes på samhällsnivå i mars 2020. T.ex. besökte fattigare individer oftare matbutiker. Samtidigt besöker de i rikare samhällsskikt oftare t.ex. kaféer, men även där var risken högre för de socioekonomiskt mer utsatta grupperna, då deras kaféer och dylika POIs ofta var mindre och mer tätt besökta (för matbutik som ex.: 59% fler besökare i timmen, 17% längre tid per besök). Deras ytterligare modeller tyder inte oväntat därpå att lättade restriktioner i samhället ökar smittoöverföringen mer påtagligt bland de socioekonomiskt utsatta grupperna.
 
I diskussionsdelen förordar de just sänkt tillåten kapacitet på POIs, och även att man vidtar åtgärder som kan mildra smittoökningen bland socioekonomiskt utsatta grupper, såsom riktade stöd.
  • Chicago hade en ganska strikt “stay at home order” fram till början av juni, då de började öppna upp, men ändå skulle hålla antalet besökare nere (se t.ex. här begränsning om 25 personer, som senare under hösten 2020 sänktes till 10).
  • Chicago höll t.ex. gym öppna under sommaren/hösten 2020, men på alla gemensamma lokaler inomhus krävdes munskydd sen våren 2020.
 

2. Symptomatisk baserad PCR-testning missar många fall, samt hög smittorisk vid längre samtal på kort fysiskt avstånd

En studie av Ng et al. i Lancet Infectious Diseases, ”SARS-CoV-2 seroprevalence and transmission risk factors among high-risk close contacts: a retrospective cohort study”, publicerades i november 2020 och studerade retrospektivt hur strategier för PCR-testning upptäckte fall i Singapore, samt hur olika miljöer påverkade smittrisken.
 
  • De kartlade 7770 nära kontakter (1863 i hushållet, 2319 på arbetet, 3588 ”sociala” kontakter) till 1114 PCR-bekräftade indexfall. Studieperioden omfattade 23:e jan till 3:e april.
  • De identifierade hushållsmedlemmar samt andra kontakter (30 minuter kontakt inom 2 m avstånd) till indexfall. Alla nära kontakter sattes i 14 dagars karantän (utifrån 2-14 dagars inkubationstid, se t.ex. analys av detta här i Annals of Internal Medicine – senare data har ev. tytt på närmare 7 dagars inkubationstid i snitt).
  • Karantänen omfattade därmed imponerande nog samtliga ovanstående fall, varav 7582 inte bedömdes ha COVID-19 utifrån symptombaserad PCR-testning, medan 188 symptomatiska fall fastställdes med PCR.
  • Högst risk för sekundärsmitta (secondary attack rate eller SAR) sågs bland hushållsfallen (5.9%), följt av lika stor risk för sociala kontakter och kontakter på arbetsplatsen (1.3%).
  • De analyserade sedan serologi och symptomdata och beräknade att PCR-testning inriktad på symptomatiska fall skulle missa 62% av fallen (är tyvärr ej insatt i deras statistiska bayesianska metod)
  • Risker beräknades även för olika situationer: Högst risk för hushållskontakter var att dela sovrummet, följt av att prata med ett indexfall i ≥30 min. Utanför hushållet var längre samtal (≥30 min) och delat fordon kopplat till risk för smitta. Att dela måltider, indirekt kontakt eller att dela badrum var inte kopplat till ökad risk för smitta. Vissa variabler var emellertid associerade med högre smittorisk i univariata analyser (såsom att vara partner till indexfallet, att ta i samma objekt/yta eller dela toalett).
  • Munskydd blev obligatoriskt utomhus först den 14:e april 2020 i Singapore, och dess effekt var därmed för sent för att kunna påverka analysen ovan.
Forskarna anger att det utifrån deras fynd är viktigt att identifiera asymptomatiska fall (som utgjorde över en tredjedel av fallen i deras studie). Därför anger man i studien att man började testa alla nära kontakter i Singapore (satt i karantän) både i början och slutet av deras karantän, oavsett symptom.
 
Metaanalyser kring risken för sekundärsmitta bland olika typer av kontakter har funnit en risk på strax under 20%. Här är därtill en Twitter-tråd om framförallt studier kring betydelsen av presymptomatisk smitta.
 

3. Runt 40% av COVID-19-fallen är asymptomatiska, enligt nyare sammanställning i Annals of Internal Medicine

I en ny studie i Annals of Internal Medicine har Eric Topol igen gått igenom andelen smitta som utgörs av asymptomatiska fall. De nämner då representativa seroprevalensstudier (n>426,000) som finner att åtminstone en tredjedel av fallen är asymptomatiska (se även bilden på tabellen, nedan från denna artikel).

  • De kunde även titta på 19 longitudinella PCR-baserade studier (mediauppföljning 14 dagar), och fann att bland dessa var helt asymptomatiska 42.5%. De nämner att i brittiska REACT-studiens PCR-testdel med slumpvis utvalda hushåll, var 47-74.8% utan symptom när de testades (45-68% enligt denna rapport i The Lancet Public Health). Flera av dessa studier kan dock inte urskilja asymptomatiska kontra presymptomatiska individer, då de inte testade longitudinellt.
  • I ett belgiskt äldrebeonde där 280 427 individer testades (runt hälften personal), var 74% bland personalen asymptomatiska, och 75% av de äldre asymptomatiska.
  • När de tittade på 18 antikroppsbaserade studier fann de att andelen asymptomatiska i snitt var 41.2% (IQR 32.6-48.1%).
  • I en relativt ny studie i Nature Medicine fann de att 67% av fallen var symptomatiska och 32.8% asymptomatiska.
  • En anan tidigare sammanställning och metaanalys i tidskriften Official Journal of the Association of Medical Microbiology and Infectious Disease Canada har funnit att runt 17% av fallen är asymptomatiska. Den analysen hade betydligt färre deltagare totalt sett, strax under 22 000.
 
Med vänliga hälsningar,
Jonathan Cedernaes
Leg. läkare, PhD/senior forskare