Convalescent plasma for people with COVID-19: a living systematic review

Cochrane Database Syst Rev. 2023 Feb 1;2(2):CD013600. doi: 10.1002/14651858.CD013600.pub5.

Abstract

Background: Convalescent plasma may reduce mortality in patients with viral respiratory diseases, and is being investigated as a potential therapy for coronavirus disease 2019 (COVID-19). A thorough understanding of the current body of evidence regarding benefits and risks of this intervention is required.

Objectives: To assess the effectiveness and safety of convalescent plasma transfusion in the treatment of people with COVID-19; and to maintain the currency of the evidence using a living systematic review approach.

Search methods: To identify completed and ongoing studies, we searched the World Health Organization (WHO) COVID-19 Global literature on coronavirus disease Research Database, MEDLINE, Embase, Cochrane COVID-19 Study Register, and the Epistemonikos COVID-19 L*OVE Platform. We searched monthly until 03 March 2022.

Selection criteria: We included randomised controlled trials (RCTs) evaluating convalescent plasma for COVID-19, irrespective of disease severity, age, gender or ethnicity. We excluded studies that included populations with other coronavirus diseases (severe acute respiratory syndrome (SARS) or Middle East respiratory syndrome (MERS)), as well as studies evaluating standard immunoglobulin.

Data collection and analysis: We followed standard Cochrane methodology. To assess bias in included studies we used RoB 2. We used the GRADE approach to rate the certainty of evidence for the following outcomes: all-cause mortality at up to day 28, worsening and improvement of clinical status (for individuals with moderate to severe disease), hospital admission or death, COVID-19 symptoms resolution (for individuals with mild disease), quality of life, grade 3 or 4 adverse events, and serious adverse events.

Main results: In this fourth review update version, we included 33 RCTs with 24,861 participants, of whom 11,432 received convalescent plasma. Of these, nine studies are single-centre studies and 24 are multi-centre studies. Fourteen studies took place in America, eight in Europe, three in South-East Asia, two in Africa, two in western Pacific and three in eastern Mediterranean regions and one in multiple regions. We identified a further 49 ongoing studies evaluating convalescent plasma, and 33 studies reporting as being completed. Individuals with a confirmed diagnosis of COVID-19 and moderate to severe disease 29 RCTs investigated the use of convalescent plasma for 22,728 participants with moderate to severe disease. 23 RCTs with 22,020 participants compared convalescent plasma to placebo or standard care alone, five compared to standard plasma and one compared to human immunoglobulin. We evaluate subgroups on detection of antibodies detection, symptom onset, country income groups and several co-morbidities in the full text. Convalescent plasma versus placebo or standard care alone Convalescent plasma does not reduce all-cause mortality at up to day 28 (risk ratio (RR) 0.98, 95% confidence interval (CI) 0.92 to 1.03; 220 per 1000; 21 RCTs, 19,021 participants; high-certainty evidence). It has little to no impact on need for invasive mechanical ventilation, or death (RR 1.03, 95% CI 0.97 to 1.11; 296 per 1000; 6 RCTs, 14,477 participants; high-certainty evidence) and has no impact on whether participants are discharged from hospital (RR 1.00, 95% CI 0.97 to 1.02; 665 per 1000; 6 RCTs, 12,721 participants; high-certainty evidence). Convalescent plasma may have little to no impact on quality of life (MD 1.00, 95% CI -2.14 to 4.14; 1 RCT, 483 participants; low-certainty evidence). Convalescent plasma may have little to no impact on the risk of grades 3 and 4 adverse events (RR 1.17, 95% CI 0.96 to 1.42; 212 per 1000; 6 RCTs, 2392 participants; low-certainty evidence). It has probably little to no effect on the risk of serious adverse events (RR 1.14, 95% CI 0.91 to 1.44; 135 per 1000; 6 RCTs, 3901 participants; moderate-certainty evidence). Convalescent plasma versus standard plasma We are uncertain whether convalescent plasma reduces or increases all-cause mortality at up to day 28 (RR 0.73, 95% CI 0.45 to 1.19; 129 per 1000; 4 RCTs, 484 participants; very low-certainty evidence). We are uncertain whether convalescent plasma reduces or increases the need for invasive mechanical ventilation, or death (RR 5.59, 95% CI 0.29 to 108.38; 311 per 1000; 1 study, 34 participants; very low-certainty evidence) and whether it reduces or increases the risk of serious adverse events (RR 0.80, 95% CI 0.55 to 1.15; 236 per 1000; 3 RCTs, 327 participants; very low-certainty evidence). We did not identify any study reporting other key outcomes. Convalescent plasma versus human immunoglobulin Convalescent plasma may have little to no effect on all-cause mortality at up to day 28 (RR 1.07, 95% CI 0.76 to 1.50; 464 per 1000; 1 study, 190 participants; low-certainty evidence). We did not identify any study reporting other key outcomes. Individuals with a confirmed diagnosis of SARS-CoV-2 infection and mild disease We identified two RCTs reporting on 536 participants, comparing convalescent plasma to placebo or standard care alone, and two RCTs reporting on 1597 participants with mild disease, comparing convalescent plasma to standard plasma. Convalescent plasma versus placebo or standard care alone We are uncertain whether convalescent plasma reduces all-cause mortality at up to day 28 (odds ratio (OR) 0.36, 95% CI 0.09 to 1.46; 8 per 1000; 2 RCTs, 536 participants; very low-certainty evidence). It may have little to no effect on admission to hospital or death within 28 days (RR 1.05, 95% CI 0.60 to 1.84; 117 per 1000; 1 RCT, 376 participants; low-certainty evidence), on time to COVID-19 symptom resolution (hazard ratio (HR) 1.05, 95% CI 0.85 to 1.30; 483 per 1000; 1 RCT, 376 participants; low-certainty evidence), on the risk of grades 3 and 4 adverse events (RR 1.29, 95% CI 0.75 to 2.19; 144 per 1000; 1 RCT, 376 participants; low-certainty evidence) and the risk of serious adverse events (RR 1.14, 95% CI 0.66 to 1.94; 133 per 1000; 1 RCT, 376 participants; low-certainty evidence). We did not identify any study reporting other key outcomes. Convalescent plasma versus standard plasma We are uncertain whether convalescent plasma reduces all-cause mortality at up to day 28 (OR 0.30, 95% CI 0.05 to 1.75; 2 per 1000; 2 RCTs, 1597 participants; very low-certainty evidence). It probably reduces admission to hospital or death within 28 days (RR 0.49, 95% CI 0.31 to 0.75; 36 per 1000; 2 RCTs, 1595 participants; moderate-certainty evidence). Convalescent plasma may have little to no effect on initial symptom resolution at up to day 28 (RR 1.12, 95% CI 0.98 to 1.27; 1 RCT, 416 participants; low-certainty evidence). We did not identify any study reporting other key outcomes. This is a living systematic review. We search monthly for new evidence and update the review when we identify relevant new evidence.

Authors' conclusions: For the comparison of convalescent plasma versus placebo or standard care alone, our certainty in the evidence that convalescent plasma for individuals with moderate to severe disease does not reduce mortality and has little to no impact on clinical improvement or worsening is high. It probably has little to no effect on SAEs. For individuals with mild disease, we have low certainty evidence for our primary outcomes. There are 49 ongoing studies, and 33 studies reported as complete in a trials registry. Publication of ongoing studies might resolve some of the uncertainties around convalescent plasma therapy for people with asymptomatic or mild disease.

Antecedentes: El plasma de convaleciente podría reducir la mortalidad en pacientes con enfermedades respiratorias víricas, y se está investigando como posible tratamiento para la enfermedad por coronavirus 2019 (covid‐19). Se requiere un profundo conocimiento del conjunto de evidencia actual sobre los beneficios y riesgos de esta intervención.

Objetivos: Evaluar la efectividad y seguridad de la transfusión de plasma de convaleciente en el tratamiento de las personas con covid‐19; y mantener la vigencia de la evidencia con un enfoque de revisión sistemática continua. MÉTODOS DE BÚSQUEDA: Para identificar estudios en curso y completados, se realizaron búsquedas en la base de datos COVID‐19 de la OMS: literatura global sobre la enfermedad por coronavirus, MEDLINE, Embase, el Registro Cochrane de Estudios de covid‐19 y la Plataforma COVID‐19 L*OVE de Epistemonikos. Se realizaron búsquedas mensuales hasta el 3 de marzo de 2022. CRITERIOS DE SELECCIÓN: Se incluyeron ensayos controlados aleatorizados (ECA) que evaluaron el plasma de convaleciente para la covid‐19, independientemente de la gravedad de la enfermedad, la edad, el sexo o el origen étnico. Se excluyeron los estudios que incluyeron poblaciones con otras enfermedades por coronavirus, como el síndrome respiratorio agudo grave (SARS) o el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS), así como los estudios que evaluaron la inmunoglobulina estándar. OBTENCIÓN Y ANÁLISIS DE LOS DATOS: Se siguió la metodología estándar de Cochrane. Para evaluar el sesgo en los estudios incluidos se utilizó la herramienta RoB 2. Se utilizó el método GRADE para evaluar la certeza de la evidencia para los siguientes desenlaces: mortalidad por todas las causas hasta el día 28, empeoramiento y mejoría del estado clínico (para personas con enfermedad moderada a grave), ingreso hospitalario o muerte, resolución de los síntomas de covid‐19 (para personas con enfermedad leve), calidad de vida, eventos adversos de grado 3 o 4 y eventos adversos graves.

Resultados principales: En esta cuarta versión actualizada de la revisión se incluyeron 33 ECA con 24 861 participantes, de los cuales 11 432 recibieron plasma de convaleciente. De ellos, 9 estudios son unicéntricos y 24 multicéntricos. Se realizaron 14 estudios en América, 8 en Europa, 3 en el Sudeste Asiático, 2 en África, 2 en el Pacífico occidental, 3 en el Mediterráneo oriental y 1 en varias regiones. Se identificaron otros 49 estudios en curso que evaluaron el plasma de convaleciente, y 33 estudios que informaban de que se habían completado. Personas con un diagnóstico confirmado de covid‐19 y enfermedad de moderada a grave El uso de plasma de convaleciente se investigó en 29 ECA con 22 728 participantes con enfermedad moderada a grave. En 23 ECA con 22 020 participantes se comparó el plasma de convaleciente con el placebo o la atención habitual sola, en 5 se comparó con plasma estándar y en 1, con inmunoglobulina humana. Se evalúan subgrupos sobre detección de anticuerpos, aparición de síntomas, grupos de ingresos de países y varias comorbilidades en el texto completo. Plasma de convaleciente versus placebo o atención habitual sola El plasma de convaleciente no reduce la mortalidad por todas las causas hasta el día 28 (razón de riesgos [RR] 0,98; intervalo de confianza [IC] del 95%: 0,92 a 1,03; 220 por cada 1000; 21 ECA, 19 021 participantes; evidencia de certeza alta). Tiene poca o ninguna repercusión en la necesidad de ventilación mecánica invasiva o la muerte (RR 1,03; IC del 95%: 0,97 a 1,11; 296 por cada 1000; seis ECA, 14 477 participantes; evidencia de certeza alta) y no tiene ningún efecto en si los participantes reciben el alta hospitalaria (RR 1,00; IC de 95%: 0,97 a 1,02; 665 por cada 1000; seis ECA, 12 721 participantes; evidencia de certeza alta). El plasma de convaleciente podría tener poca o ninguna repercusión en la calidad de vida (DM 1,00; IC del 95%: ‐2,14 a 4,14; un ECA, 483 participantes; evidencia de certeza baja). El plasma de convaleciente podría tener poco o ningún efecto en el riesgo de eventos adversos de grado 3 y 4 (RR 1,17; IC del 95%: 0,96 a 1,42; 212 por cada 1000; seis ECA, 2392 participantes; evidencia de certeza baja). Es probable que tenga poco o ningún efecto sobre el riesgo de eventos adversos graves (RR 1,14; IC del 95%: 0,91 a 1,44; 135 por cada 1000; seis ECA, 3901 participantes; evidencia de certeza moderada). Plasma de convaleciente versus plasma estándar No se sabe si el plasma de convaleciente reduce o aumenta la mortalidad por cualquier causa hasta el día 28 (RR 0,73; IC del 95%: 0,45 a 1,19; 129 por cada 1000; cuatro ECA, 484 participantes; evidencia de certeza muy baja). No se sabe si el plasma de convaleciente reduce o aumenta la necesidad de ventilación mecánica invasiva o la muerte (RR 5,59; IC del 95%: 0,29 a 108,38; 311 por cada 1000; un estudio, 34 participantes; evidencia de certeza muy baja) ni si reduce o aumenta el riesgo de eventos adversos graves (RR 0,80; IC 95%: 0,55 a 1,15; 236 por cada 1000; tres ECA, 327 participantes; evidencia de certeza muy baja). No se identificó ningún estudio que informara sobre otros desenlaces clave. Plasma de convaleciente versus inmunoglobulina humana El plasma de convaleciente podría tener poco o ningún efecto sobre la mortalidad por cualquier causa hasta el día 28 (RR 1,07; IC del 95%: 0,76 a 1,50; 464 por cada 1000; un estudio, 190 participantes; evidencia de certeza baja). No se identificó ningún estudio que informara sobre otros desenlaces clave. Personas con un diagnóstico confirmado de infección por SARS‐CoV‐2 y enfermedad leve Se identificaron dos ECA, con 536 participantes, que compararon el plasma de convaleciente con placebo o atención habitual sola y dos ECA, con 1597 participantes con enfermedad leve, que compararon el plasma de convaleciente con plasma estándar. Plasma de convaleciente versus placebo o atención habitual sola No se sabe si el plasma de convaleciente reduce la mortalidad por cualquier causa hasta el día 28 (odds ratio [OR] 0,36; IC del 95%: 0,09 a 1,46; 8 por cada 1000; dos ECA, 536 participantes; evidencia de certeza muy baja). Podría tener poco o ningún efecto en el ingreso hospitalario o la muerte a los 28 días (RR 1,05; IC del 95%: 0,60 a 1,84; 117 por cada 1000; un ECA, 376 participantes; evidencia de certeza baja), en el tiempo hasta la resolución de los síntomas de covid‐19 (cociente de riesgos instantáneos [CRI] 1,05; IC del 95%: 0,85 a 1,30; 483 por cada 1000; un ECA, 376 participantes; evidencia de certeza baja), en el riesgo de eventos adversos de grados 3 y 4 (RR 1,29; IC del 95%: 0,75 a 2,19; 144 por cada 1000; un ECA, 376 participantes; evidencia de certeza baja) y en el riesgo de eventos adversos graves (RR 1,14; IC del 95%: 0,66 a 1,94; 133 por cada 1000; un ECA, 376 participantes; evidencia de certeza baja). No se identificó ningún estudio que informara sobre otros desenlaces clave. Plasma de convaleciente versus plasma estándar No se sabe si el plasma de convaleciente reduce la mortalidad por cualquier causa hasta el día 28 (OR 0,30; IC del 95%: 0,05 a 1,75; 2 por cada 1000; dos ECA, 1597 participantes; evidencia de certeza muy baja). Es probable que reduzca el ingreso hospitalario o la muerte a los 28 días (RR 0,49; IC del 95%: 0,31 a 0,75; 36 por cada 1000; dos ECA, 1595 participantes; evidencia de certeza moderada). El plasma de convaleciente podría tener poco o ningún efecto sobre la resolución inicial de los síntomas hasta el día 28 (RR 1,12; IC del 95%: 0,98 a 1,27; un ECA, 416 participantes; evidencia de certeza baja). No se identificó ningún estudio que informara sobre otros desenlaces clave. Esta es una revisión sistemática continua. Cada mes se busca nueva evidencia y se actualiza la revisión cuando se identifica evidencia nueva relevante.

Conclusiones de los autores: Para la comparación del plasma de convaleciente versus placebo o la atención habitual sola, existe evidencia de certeza alta de que el plasma de convaleciente para personas con enfermedad moderada a grave no reduce la mortalidad y tiene poco o ningún efecto en la mejoría o el empeoramiento clínico. Es probable que tenga poco o ningún efecto en los eventos adversos graves. Para las personas con enfermedad leve, existe evidencia de certeza baja para los desenlaces principales. Hay 49 estudios en curso y 33 estudios que declaran estar completados en un registro de ensayos. La publicación de los estudios en curso podría resolver algunas de las incertidumbres en torno al tratamiento con plasma de convaleciente para personas con enfermedad asintomática o leve.

Trial registration: ClinicalTrials.gov NCT04356534 NCT04345523 NCT04346446 NCT04381858 NCT04344535 NCT04342182 NCT04530370 NCT04381936 NCT04433910 NCT04479163 NCT04359810 NCT04383535 NCT04392414 NCT04375098 NCT04434131 NCT04343261 NCT04338360 NCT04340050 NCT04357106 NCT04321421 NCT04441424.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't
  • Review
  • Systematic Review

MeSH terms

  • COVID-19 Serotherapy
  • COVID-19* / therapy
  • Humans
  • Immunoglobulins
  • SARS-CoV-2
  • Virus Diseases*

Substances

  • Immunoglobulins

Associated data

  • ClinicalTrials.gov/NCT04356534
  • ClinicalTrials.gov/NCT04345523
  • ClinicalTrials.gov/NCT04346446
  • ClinicalTrials.gov/NCT04381858
  • ClinicalTrials.gov/NCT04344535
  • ClinicalTrials.gov/NCT04342182
  • ClinicalTrials.gov/NCT04530370
  • ClinicalTrials.gov/NCT04381936
  • ClinicalTrials.gov/NCT04433910
  • ClinicalTrials.gov/NCT04479163
  • ClinicalTrials.gov/NCT04359810
  • ClinicalTrials.gov/NCT04383535
  • ClinicalTrials.gov/NCT04392414
  • ClinicalTrials.gov/NCT04375098
  • ClinicalTrials.gov/NCT04434131
  • ClinicalTrials.gov/NCT04343261
  • ClinicalTrials.gov/NCT04338360
  • ClinicalTrials.gov/NCT04340050
  • ClinicalTrials.gov/NCT04357106
  • ClinicalTrials.gov/NCT04321421
  • ClinicalTrials.gov/NCT04441424