ABSTRACT Objectives: To standardize and validate an in-house RT-LAMP test for the detection of SARS-CoV-2, based on laboratory and field assays using samples from COVID-19 suspected patients. Materials and methods: An in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP molecular test was standardized, establishing the detection limit with Vero cells of isolated Peruvian strains of SARS-CoV-2, and the robustness to various concentrations of primers. The laboratory validation was performed with 384 nasal and pharyngeal swab samples (UFH) obtained between March and July 2020. The field validation was performed with 383 UFH obtained from COVID-19 suspected symptomatic cases. All samples were tested by RT-LAMP and RT-qPCR. The RT-qPCR was considered as the reference standard test. The concordance measures and diagnostic performance were calculated. Results: The detection limit was consistent in cases with Ct <30 in both tests, showing efficiency to detect up to 1000 copies/μL of the target gene. Robustness was evidenced with half of the primer concentrations and 20 μL of final volume. Absence of amplification was identified for other HCoVs. Concordance showed a kappa index of 0.88 (95% CI: 0.83-0.93) and 0.89 (95% CI: 0.84 - 0.94) in laboratory and field settings, respectively. The sensitivity value in the laboratory was 87.4% (95% CI: 80.8 - 92.4) and 88.1% in the field (95% CI: 81.6 - 92.9). The specificity value in both settings was 98.8% (95% CI: 96.4-99.7). Conclusions: The in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP test was successfully validated based on its adequate robustness, no cross-reactions, good concordance, and diagnostic performance compared to RT-qPCR.

RESUMEN Objetivos: Estandarizar una prueba RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 y validarla con muestras de laboratorio y de campo en pacientes con sospecha clínica de COVID-19. Materiales y métodos: Se estandarizó una prueba molecular RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 estableciéndose el límite de detección con células Vero de cepas peruanas aisladas de SARS-CoV-2. Se validó la prueba en laboratorio con 384 muestras de hisopado nasal y faríngeo (HNF) obtenidas entre marzo y julio de 2020. Para la validación de campo se obtuvieron muestras de HNF de 383 casos sintomáticos sospechosos de COVID-19. Todas las muestras fueron evaluadas por RT-LAMP y RT-qPCR. Para la validación de laboratorio y de campo se consideró como estándar de referencia al RT-qPCR, se calcularon medidas de concordancia y rendimiento diagnóstico. Resultados: El límite de detección fue consistente en los casos con umbral de ciclo (Ct) Ct < 30 en ambas pruebas, mostrando eficiencia para detectar hasta 1000 copias/µL del gen diana. Se evidenció robustez con la mitad de las concentraciones de cebadores y 20 µL de volumen final. Se identificó ausencia de amplificación para otros coronavirus humanos. La concordancia en laboratorio obtuvo un Kappa de 0,88 (IC 95%: 0,83-0,93) y en campo fue de 0,89 (IC 95%: 0,84−0,94); la sensibilidad en laboratorio fue de 87,4% (IC 95%: 80,8−92,4) y en campo fue de 88,1% (IC 95%: 81,6−92,9), la especificidad en ambos escenarios fue de 98,8% (IC 95%: 96,4−99,7). Conclusiones: La prueba RT-LAMP in house fue validada por presentar una adecuada robustez, sin reacciones cruzadas, buena concordancia y rendimiento diagnóstico comparado con el RT-qPCR.

ABSTRACT Objectives: To standardize and validate an in-house RT-LAMP test for the detection of SARS-CoV-2, based on laboratory and field assays using samples from COVID-19 suspected patients. Materials and methods: An in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP molecular test was standardized, establishing the detection limit with Vero cells of isolated Peruvian strains of SARS-CoV-2, and the robustness to various concentrations of primers. The laboratory validation was performed with 384 nasal and pharyngeal swab samples (UFH) obtained between March and July 2020. The field validation was performed with 383 UFH obtained from COVID-19 suspected symptomatic cases. All samples were tested by RT-LAMP and RT-qPCR. The RT-qPCR was considered as the reference standard test. The concordance measures and diagnostic performance were calculated. Results: The detection limit was consistent in cases with Ct <30 in both tests, showing efficiency to detect up to 1000 copies/μL of the target gene. Robustness was evidenced with half of the primer concentrations and 20 μL of final volume. Absence of amplification was identified for other HCoVs. Concordance showed a kappa index of 0.88 (95% CI: 0.83-0.93) and 0.89 (95% CI: 0.84 - 0.94) in laboratory and field settings, respectively. The sensitivity value in the laboratory was 87.4% (95% CI: 80.8 - 92.4) and 88.1% in the field (95% CI: 81.6 - 92.9). The specificity value in both settings was 98.8% (95% CI: 96.4-99.7). Conclusions: The in-house SARS-CoV-2 RT-LAMP test was successfully validated based on its adequate robustness, no cross-reactions, good concordance, and diagnostic performance compared to RT-qPCR.

RESUMEN Objetivos: Estandarizar una prueba RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 y validarla con muestras de laboratorio y de campo en pacientes con sospecha clínica de COVID-19. Materiales y métodos: Se estandarizó una prueba molecular RT-LAMP in house para la detección de SARS-CoV-2 estableciéndose el límite de detección con células Vero de cepas peruanas aisladas de SARS-CoV-2. Se validó la prueba en laboratorio con 384 muestras de hisopado nasal y faríngeo (HNF) obtenidas entre marzo y julio de 2020. Para la validación de campo se obtuvieron muestras de HNF de 383 casos sintomáticos sospechosos de COVID-19. Todas las muestras fueron evaluadas por RT-LAMP y RT-qPCR. Para la validación de laboratorio y de campo se consideró como estándar de referencia al RT-qPCR, se calcularon medidas de concordancia y rendimiento diagnóstico. Resultados: El límite de detección fue consistente en los casos con umbral de ciclo (Ct) Ct < 30 en ambas pruebas, mostrando eficiencia para detectar hasta 1000 copias/µL del gen diana. Se evidenció robustez con la mitad de las concentraciones de cebadores y 20 µL de volumen final. Se identificó ausencia de amplificación para otros coronavirus humanos. La concordancia en laboratorio obtuvo un Kappa de 0,88 (IC 95%: 0,83-0,93) y en campo fue de 0,89 (IC 95%: 0,84−0,94); la sensibilidad en laboratorio fue de 87,4% (IC 95%: 80,8−92,4) y en campo fue de 88,1% (IC 95%: 81,6−92,9), la especificidad en ambos escenarios fue de 98,8% (IC 95%: 96,4−99,7). Conclusiones: La prueba RT-LAMP in house fue validada por presentar una adecuada robustez, sin reacciones cruzadas, buena concordancia y rendimiento diagnóstico comparado con el RT-qPCR.

O objetivo foi descrever as características da infecção por SARS-CoV-2 entre os membros de domicílios, com um caso primário confirmado de COVID-19, em distritos com baixa carga de casos em Lima, Peru, em comparação com um distrito com alta carga. Estudo retrospectivo de revisão de banco de dados secundário. As informações foram coletadas em uma atividade de vigilância epidemiológica em contatos próximos (coabitantes), em 52 domicílios em Lima, com um único membro com COVID-19. Foi realizada uma reavaliação em 10 domicílios. Variáveis epidemiológicas e clínicas foram avaliadas; e sua associação com o resultado do teste sorológico rápido (presença de IgG, IgM ou ambos). Os casos secundários foram encontrados em 40 domicílios, representando uma taxa média de identificação de 49,9% por domicílio. Foi encontrada uma taxa de ataque secundário entre coabitantes de 53% (125 casos), com 77,6% dos casos sendo sintomáticos (relação sintomático/assintomático: 3,5). A presença de febre e/ou calafrios foi encontrada em 40% das pessoas com resultado positivo, seguida de dor de garganta em 39,2%. Ageusia e anosmia estiveram presentes em 22,4% e 20,8% dos casos, respectivamente. Quando há um caso primário de COVID-19 em casa, a taxa de ataque secundário para essa infecção é de 53%; No entanto, em uma proporção significativa dos domicílios avaliados não houve caso positivo, além do caso primário. As características epidemiológicas e clínicas encontradas neste caso foram consistentes com o que já foi relatado em outras séries internacionais.

The study aimed to describe the characteristics of SARS-CoV-2 transmission among members of households with a confirmed primary case of COVID-19 in districts with low burden of cases in Lima, Peru, compared to a district with high burden. This was a retrospective study with a secondary database review. Information was collected from an epidemiological surveillance activity in close contacts (household members) in 52 households in Lima, with a single member with COVID-19. Reevaluation was conducted in 10 households. The study evaluated epidemiological and clinical variables and their association with the result of the rapid serological test (presence of IgG, IgM, or both). Secondary cases were found in 40 households, representing mean identification of 49.9% per household. Secondary attack rate in household members was 53% (125 cases), and symptomatic individuals accounted for 77.6% of cases (symptomatic/asymptomatic ratio: 3.5). Presence of fever and/or chills was found in 40% of persons with positive test results, followed by sore throat with 39.2%. Ageusia and anosmia were present in 22.4% and 20.8% of cases, respectively. When there was a primary case of COVID-19 in the household, the secondary attack rate was 53%; however, in an important proportion of households there were no positive cases other than the primary case. The epidemiological and clinical findings were consistent with reports from other international series.

El objetivo fue describir las características de la infección por SARS-CoV-2 entre miembros de hogares, con un caso confirmado primario de COVID-19, en distritos de baja carga de casos en Lima, Perú, en comparación con un distrito de alta carga. Estudio retrospectivo de revisión de base de datos secundaria. Se recolectó información proveniente de una actividad de vigilancia epidemiológica en contactos cercanos (cohabitantes), en 52 hogares de Lima, con un solo miembro con COVID-19. En 10 hogares se realizó una reevaluación. Se evaluaron variables epidemiológicas y clínicas; y su asociación con el resultado a la prueba serológica rápida (presencia de IgG, IgM o ambas). En 40 hogares se encontraron casos secundarios, lo que representa un 49,9% de identificación en promedio por hogar. Se encontró una tasa de ataque secundaria entre cohabitantes de 53% (125 casos), siendo sintomáticos un 77,6% de casos (razón sintomáticos/asintomáticos: 3,5). La presencia de fiebre y/o escalofríos se encontró en el 40% de las personas con resultado positivo, seguido del dolor de garganta en el 39,2%. La ageusia y anosmia estuvieron presentes en el 22,4% y 20,8% de los casos, respectivamente. Al tener un caso primario de COVID-19 en el hogar, la tasa de ataque secundaria de esta infección es de 53%; sin embargo, en una proporción importante de hogares evaluados no hubo un caso positivo, más allá del caso primario. Las características epidemiológicas y clínicas encontradas en este caso estuvieron acorde a lo ya reportado en otras series internacionales.