This is an HTML version of an attachment to the Official Information request '"Transitioning to COVID-19 endemicity" and list of other Science and Technical Advisory reports'.
Document 1

Transitioning to COVID-19 endemicity: Laboratory considerations. 21/09/21 
Report prepared by Dr Gary McAuliffe, with contributions from Dr Susan Morpeth, Dr Michael 
Addidle and the New Zealand Microbiology Network  
Executive summary 
• In order to control COVID-19 transmission testing strategies need to adapt to meet changing
needs.
• Test performance for detection of infection becomes less critical than ability to detect
infectiousness, speed and availability of tests, increasing the applicability of rapid antigen
tests, self-testing methods and saliva PCR testing.
• An overarching strategy is needed which indicates why and how different tests would be
used and what the actions would be for positive test results under different scenarios as we
transition to endemic COVID-19; as well as the trigger points for each phase, in order to
build appropriate resources across the stakeholders involved.
• NZ’s current testing capacity is a third of the equivalent per-population testing being carried
out in Denmark, a country with high vaccination rates and endemic COVID-19.
• Upscaling of PCR test capacity and introduction of rapid antigen testing will be needed to
bridge this gap.
• This work needs to be done now with urgency to prepare for endemic COVID-19 and will
require significant investment in equipment and staff, pilot studies, and operational
planning.
Background 
Several countries previously pursuing elimination approach e.g. Singapore, Australia have signalled 
their intentions to move to COVID endemic or resilience phases once their vaccinated population 
reaches a certain threshold. In Australia this signal has come prior to reaching target population 
vaccination due to lockdown fatigue and inability to achieve elimination. Other countries pursuing 
mitigation strategies e.g. the UK, Denmark have signalled a shift in public health approach with 
increasing levels of immunity due to vaccination and prior infection. These changes in approach have 
consequences for testing strategy and required laboratory capacity, in both the transition phase, and 
the endemic phase. However, it is clear that in order to avoid overwhelming healthcare, testing will 
under the Offical Information Act 1982
remain a key pillar of the response. We explore this and what that would require using examples 
from overseas including New South Wales, Denmark, Singapore and the United Kingdom. 
Released 


Document 1

Table. Current COVID-19 cases, vaccination and testing situations in NZ, NSW and Denmark, current 
as of 21/9/21 
NZ current 
New South 
Denmark 
Singapore 
Wales 
Population: 
5,122,600 
8,200,000 
5,816,000 
5,690,000 
Fully 
1,618,673 
3,482,945 
4,210,892 
4,455,536 
vaccinated: 
(32% total 
(43% total 
(72% total 
(78% total 
population) 
population) 
population) 
population) 
Cases: (7 day 
21 
1194 
850 
1178 
average) 
Antigen 

Not 
82,212 
Not 
tests/day (7 
publically 
publically 
day average) 
available 
available 
PCR tests/day 
12,971 
143,235 
70,723 
67,100 
(7 day 
average)   
Total 
12,971 
143,235 
152935 
67,100 
tests/day 
(0.25% 
(1.7% 
(2.6% 
(1.2% 
popn/day) 
popn/day) 
popn/day 
popn/day) 
Tests per case  597 
120 
180 
56.9 
https://www.moh.gov.sg/news-highlights/details/update-on-local-covid-19-situation-(21-sep-2021); 
https://www.sst.dk/en/english/corona-eng/status-of-the-epidemic/covid-19-updates-statistics-and-
charts; 
https://www.health.nsw.gov.au/Infectious/covid-19/Pages/default.aspx; 
https://www.health.govt.nz/our-work/diseases-and-conditions/covid-19-novel-coronavirus/covid-
19-data-and-statistics/testing-covid-19

Changes to testing strategy 
Based on overseas experience (see appendices) elements of NZ’s testing strategy will change; these 
include a lesser focus on the sensitivity of the test to pick up all individuals with COVID-19, compared 
with factors such as tolerability, rapidity and accessibility e.g. rapid antigen testing, saliva PCR 
testing, self-testing. 
The European CDC described testing strategies and objectives for COVID-19 in September 2020 
which are important considerations as public health strategy changes from an elimination approach, 
under the Offical Information Act 1982
key relevant points over and above NZ’s current testing focuses are: 
All people with COVID-19 symptoms should be tested as soon as possible which requires easy access 
to testing for all, including non-residents. Test turnaround time should be minimised, people testing 
positive should isolate and timely contact tracing should be carried out, ensuring that all close 
contacts are tested, irrespective of symptoms. 

Healthcare and social care settings require intensive testing when there is documented community 
Released 
transmission. Periodic and comprehensive testing of all staff and residents/patients is recommended 
to prevent nosocomial transmission. Furthermore, all patients/residents should be tested upon or 
immediately prior to admission. 



Document 1

 
Clusters or outbreaks may occur in certain settings, such as workplaces, healthcare facilities, 
educational facilities, prisons, and migrant detention centres. Testing policies and systems should be 
in place for rapid detection and control to protect the relevant populations in these settings and to 
protect the community from amplified transmission. 

In the face of increasing COVID-19 prevalence, addressing these elements requires increased 
laboratory capacity for PCR testing, particularly for testing symptomatic individuals, and routine 
surveillance testing of patients and hospital staff. PCR will also be required to confirm positive RAT 
results and for testing of contacts of cases. Further details are available in the appendix. 
Laboratory capacity requirements 
In the transition phase and early to mid-endemic phase, sustained high rates of laboratory based 
PCR testing will be needed in order to support mitigation of transmission.  
In New South Wales currently, 143,235 tests have been performed on average each day for the last 
seven days. The equivalent, relative to the NZ population, would be 88,805 tests per day. When 
compared with the 49,736 performed on the largest day by NZ labs in the current outbreak, this 
indicates a significant gap in capacity. Test capacity requirements should be modelled based on this 
scenario as an indicator of required surge capacity, particularly during transition and early endemic 
phase. Additional modelling, including the impact of healthcare worker screening on laboratory 
capacity and ability to maintain the workforce is also necessary. 
Thinking beyond a transition period, in Denmark, the equivalent number of PCR tests that would 
need to be performed sustainably in NZ would be 62,236 tests. 
Table. NZ current and future projected testing requirements 
 
NZ current 
NZ testing capacity 
NZ testing  
NZ testing 
requirements 
Capacity 
capacity 
equivalent to NSW 
requirements 
requirements 
equivalent to 
equivalent to 
Denmark 
Singapore 
 
Baseline 
62% of NSW testing  88% of Denmark 
90% of 
testing 
Singapore 
testing 
under the Offical Information Act 1982
Antigen tests/day 

Not recorded 
72,346 
Not recorded 
(7 day average)  
PCR tests/day (7 
12,971 
88,805 
62,236 
60,390 
day average)   
 
Total tests/day  
12,971 
88,805 
134,582 
60,390 
(maximum daily 
tests performed= 
49,736) 
Released 
 
Consideration needs to be given to the capacity of the different NZ regions, as Auckland has 
performed 56% of the country’s tests but has also relied on sending tests elsewhere. With endemic 
COVID-19 this may not be possible as the regions will need to support their own public health 

 

Document 1

 
interventions, necessitating higher capacity in the Auckland region e.g. 36-52,000 tests/day based on 
the case scenarios described. The regions themselves have not yet been pressure tested. 
We also anticipate current laboratory capacity will need to transition to the ability to incorporate 
saliva-based PCR testing as a higher proportion of workload. Whilst this work is ongoing, and 
generally capacity is increasing, faster progress and strategic leadership is needed in this area. 
What resources will laboratories need to upscale and maintain PCR testing? 
Several laboratories are currently looking at this. In order to upscale and maintain ability to test the 
projected high numbers of PCR tests the key elements are: 
Staff. A sustainable workforce, taking into account the peaks and troughs of test volumes. A mobile 
molecular workforce that can ebb and flow into other areas of the lab as required. Requires 
investment beyond the short term requirements. 
Space. Many laboratories are unable to expand and work safely within their existing environments, 
and assistance to rapidly source and outfit new suitable areas. 
Equipment. Automating as much of the process as possible. These platforms are expensive but are 
necessary in order to upscale and maintain capacity. Further PCR machines may be required in larger 
laboratory hubs and smaller laboratories in the regions e.g. Northland, Taranaki to reduce 
turnaround time to results. Diversity of platforms has been a strength, due to supply constraints, 
equipment downtime etc. and needs to be an ongoing consideration. 
Supply chain. National oversight to help with negotiations with suppliers/mitigate stock shortages, 
watch global supply for key reagents 
We recommend all labs work regionally and nationally to scope their requirements based on the 
estimates above, with clear accountability lines for resourcing and investment e.g. from the Ministry 
of Health or District Health Boards/Health NZ. 
Rapid antigen testing 
The elimination approach in NZ to date has necessitated the exclusive use of high sensitivity PCR 
laboratory-based assays in order to minimise the risk of false negative results (See NZMN position 
under the Offical Information Act 1982
statement on RATs). A COVID-endemic setting will likely require the use of testing modalities outside 
of laboratories e.g. rapid antigen testing (RAT), in order to help mitigate the impact of COVID-19 on 
healthcare and the wider activities of the population.  
There are several different potential applications of RATs (see appendices for specific examples): 
•  Workplace surveillance, particularly in “higher risk” workplaces, e.g. dine-in food and 
beverage establishments, personal care services, and gym and fitness studios, amongst 
Released 
others. 
•  Surveillance in educational settings 
•  Pre-event surveillance testing 
•  Surveillance prior to crossing state boundaries 
•  Testing of “low risk” COVID contacts 

 

Document 1

 
•  Rapid diagnosis of symptomatic people. Would require to be done in parallel with PCR. 
Could be used in hospital admission setting or where investigating outbreaks in institutions 
such as remand facilities and aged residential care 
 
When used for surveillance purposes, using RATs at higher frequency, e.g. 2-3 times per week, can 
counteract their reduced sensitivity compared to PCR testing.  
We anticipate RATs will be needed to combat staff shortages, both in healthcare and the wider 
workforce by testing before coming to work to avoid stand-down amongst other workers. 
It is notable that in the UK only 14% of 691 million RATs have been registered as used by 26th May 
2021 and it is therefore difficult to know how they have been used and what the impact has been. It 
is therefore important to have a system for recording results at a national level for visibility and 
impact assessment. There is also a need to support access to testing in vulnerable groups. Language 
barriers and health literacy are significant risks with at home testing. 
Another challenge is integrating RATs into policy within and outside the healthcare setting. 
Maintaining quality, recording results, and where funding for these tests will come from all need 
consideration. Whilst testing of prisoners and those in social care settings may fall under the 
mandate of public policy, does testing of workers outside these spheres fall on the businesses 
themselves under a mandate from central government? 
Whilst NZ labs should initially be involved in RAT piloting and rollout, consideration needs to be 
given how these will be governed and monitored when widespread as this will fall outside laboratory 
capability and remit. 
Other laboratory considerations 
Whole genome sequencing technology should be more widely available for surveillance of variants 
and supporting contact tracing efforts using low complexity platforms in regional hubs in 
conjunction with ESR’s bioinformatics pipeline. 
Immunity testing may play an important part in determining risk of outbreaks in certain geographical 
areas and for certain individuals exposed to the virus. 
under the Offical Information Act 1982
With border reopening in the future, influenza and RSV testing should be available to detect and 
differentiate COVID-19, RSV and influenza infections.  
Information technology is critical for registering, tracking and reporting results for COVID-19 and we 
need to build on existing capabilities to ensure a robust national system for this which includes RATs. 
Conclusions/strategic needs 
Released 
There is a need for an overarching strategy across labs, health, and government to incorporate 
testing through healthcare and wider society. 
A mixture of PCR and RAT will be required for endemic COVID-19. Fast results (and action based on 
the results) and low resource impact become more important than sensitivity; self-testing and saliva 

 

Document 1

 
based testing should be available, though for scalability across the country nasopharyngeal swab 
testing remains an important modality. 
Implementation planning for implementing RATs is required for intended use scenarios including 
frequent testing in healthcare workers, schools, work places, mass events. These require piloting 
now as time is not on our side. 
PCR testing capacity needs further upscaling—ability to surge comfortably to 90,000 tests per day 
(50,000 in Auckland region) which requires investment in space, staff, robotics and local, regional 
and national coordination. 
Whole genome sequencing capability should be increased across the laboratory network.  
Summary 
We should urgently plan for an alternative testing strategy for NZ in order to have the key elements 
available should widespread community transmission arise. This is one part of an overarching 
national plan that is needed addressing healthcare, social care, workforce, and productivity. 
Investment in the elements required to increase and sustain additional laboratory capacity is 
needed. A mixture of PCR and RAT will be required and RAT testing should be piloted in use case 
scenarios now. The funding, recording, governance of any RAT based testing outside traditional 
healthcare settings e.g. at mass events, workplaces requires consideration. 
 
 
 
 
 
 
 
under the Offical Information Act 1982
 
 
 
 
 
Released 
 
 

 

Document 1

 
Appendices 
Appendix 1. 
Principles of testing strategies (from ECDC COVID-19 testing strategies and objectives. 15 Sep 2020)  
https://www.ecdc.europa.eu/en/covid-19/surveillance/testing-strategies 
•  ECDC proposes five main objectives for testing:  
o  in order to control transmission;  
o  reliably monitor SARS-CoV-2 transmission rates and severity;  
o  mitigate the impact of COVID-19 in healthcare and social care settings;  
o  detect clusters or outbreaks in specific settings and  
o  maintain sustained control of COVID-19 once achieved. 
•  Testing strategies should be flexible and rapidly adaptable to change, depending on the local 
epidemiology, transmission, population dynamics and resources. 
•  Ideally, all people with COVID-19 symptoms should be tested as soon as possible after 
symptom onset. 
•  This requires easy access to testing for all, including non-residents. Test turnaround time 
should be minimised, people testing positive should isolate and timely contact tracing 
should be carried out, ensuring that all close contacts are tested, irrespective of symptoms. 
•  All patients with acute respiratory symptoms in hospitals and other healthcare settings, and 
all specimens from sentinel primary care surveillance should be tested for both SARS-CoV-2 
and influenza during the influenza season to monitor incidence and trends over time. 
•  Healthcare and social care settings require intensive testing when there is documented 
community transmission. Periodic and comprehensive testing of all staff and 
residents/patients is recommended to prevent nosocomial transmission. Furthermore, all 
patients/residents should be tested upon or immediately prior to admission. 
•  Clusters or outbreaks may occur in certain settings, such as workplaces, educational 
facilities, prisons, and migrant detention centres. Testing policies and systems should be in 
place for rapid detection and control to protect the relevant populations in these settings 
and to protect the community from amplified transmission. 
•  Countries experiencing high SARS-CoV-2 transmission in a local community should consider 
testing the whole population of the affected area. This would enable identification of 
infectious COVID-19 cases and allow for their prompt isolation to interrupt chains of 
under the Offical Information Act 1982
transmission. Depending on the epidemiological situation, size and population density of the 
affected area, such an approach could be less disruptive for society than having to introduce 
and ensure compliance with more stringent public health measures. 
•  To prevent re-introduction, countries or sub-national areas that have achieved sustained 
control of SARSCoV-2 circulation should, in addition to quarantine measures, consider 
targeted testing and follow-up of individuals coming from other areas within the within the 
same country, or from other countries that have not yet achieved sustained control of the 
Released 
virus. 
Appendix 2. 
Case study: New South Wales 

 

Document 1

 
New South Wales; transitioning to endemic COVID in context of an outbreak. Currently in 
suppression phase. Likely represents surge capacity needed in short term for NZ transition. 
High levels of PCR testing on a per population basis compared with NZ. 
Additional use of RATs e.g. in unvaccinated aged care sector workers: 
https://www.health.gov.au/news/announcements/rapid-antigen-testing-kits-for-high-risk-nsw-local-
government-areas 

Table: Vaccination, cases and tests in New South Wales 
 
New South Wales 
Population:  
8,200,000 
Fully vaccinated:  
3,482,945 (42.5% total 
population) 
Cases: (7 day average) 
1194 
Antigen tests/day (7 
Not publically available 
day average)  
PCR tests/day (7 day 
143,235 
average)   
Total tests/day  
143,235 (1.7% 
popn/day) 
Tests per case 
120 
 
Appendix 3.  
Case study: Denmark 
Denmark has transitioned to endemic COVID 
Use of RATs appears to be widespread for asymptomatic testing, particularly in those attending 
workplaces. PCR appears to be used for symptomatic individuals, those who are close contacts of 
cases, and those with a positive RAT. 
From COVID-19 Surveillance, Danish Health Authority: https://www.sst.dk/en/english/corona-
eng/status-of-the-epidemic/covid-19-updates-statistics-and-charts 

under the Offical Information Act 1982
Testing Guidance from: https://www.sst.dk/en/English/Corona-eng/Symptoms_tested-positive-or-a-
close-contact/On-being-tested 

Table. Vaccination, cases and tests in Denmark 
 
Denmark 
Population:  
5,816,000 
Fully 
4,210,892 (72 % 
Released 
vaccinated:  
total population) 
Cases: (7 day 
850/ day 
average) 
Antigen 
82,212 
tests/day (7 

 

Document 1

 
day average)  
PCR tests/day 
70,723 
(7 day 
average)   
Total tests/day   152935= 2.6% 
population/day 
Tests per 
180 
case= 
 
Appendix 4. 
Case study: COVID Rapid Antigen Test Rollout Singapore 
Singapore, with a population of 5.7 million people, are currently in the early transition phase 
towards living alongside COVID. This Public Health plan seems to be labelled “COVID Resilience”. 
However, the Singapore government are quite clear about the fact that they are now transitioning to 
endemic COVID. Vaccination rates are high within Singapore, with 78.5% of their total population 
having been vaccinated against COVID-19 (as of 11th Sept) 
Singapore have started rolling out Rapid Antigen Tests (RATs/ARTs) to Households, Workplaces 
&ECEs/primary schools. They are also being used as a test option (along with PCR) for unvaccinated 
attendees at mass gatherings.  
They have also been used in parallel with PCR testing to rapidly screen a prison population following 
a positive case. 
Most of the Rapid Antigen Testing is performed by self-testing, with the exception being if it is prior 
to a formal mass gathering (see below). If the rapid antigen test is positive, the process is to take a 
photograph of the RAT result along with identification and call/attend a “Swab and Send Home” 
clinic for a confirmatory PCR test. Test data is only collected on positive RAT results, not negative. 
They are recommending RATs for asymptomatic people in the following situations: 
Households 
Households will get 6 RAT tests issued per household, funded from the government. Any additional 
under the Offical Information Act 1982
tests that are required are to be purchased. The indications for the use of these tests in the 
household setting are a little unclear. To be used if in a “high-risk situation”, or if there is a possible 
contact with a positive COVID case. However, if symptomatic, then patient should not use a RAT and 
should attend a “Swab and Send Home” (SASH) clinic for PCR testing. Rapid antigen tests are being 
rolled out to all households from 28th Aug to 27th Sept 2021. 
Workplaces 
Released 
High risk workplaces are undergoing (asymptomatic) surveillance by Rostered Routine Testing (RRT), 
the frequency of which is dictated by the current underlying national case prevalence, either weekly 
or fortnightly.  

 


Document 1
10 
 
“High risk” workplaces are defined as dine-in food and beverage establishments, personal care 
services, and gym and fitness studios. 
During the recent increase in cases in Singapore (first two weeks Sept 2021), workplace surveillance 
has also been extended 
to retail mall workers, supermarket staff, delivery personnel (including 
parcel and food delivery personnel), and public and private transport workers (taxi drivers, private 
hire car drivers and all public transport frontline staff) 
RATs for workplaces are administered through “Employer Supervised Self Swabbing” (ESSS). The 
government are funding this workplace testing until the end of 2021. 
ECEs, Primary schools 
3 ART test kits are being given to each child attending ECE/primary school on return from the 
September school holidays 
Large Scale Events/Mass Gatherings 
Pre- Event Testing (PET) is required, if unvaccinated, and attending a mass gathering. This can be 
done by either PCR or RAT at a designated provider site, a maximum of 24 hrs before the event.  
PET is not necessary for children or those people who have been fully vaccinated. 
See exemplar table below for event types: 
under the Offical Information Act 1982
Released 
 
Hospitals  
RATs are being used to screen hospital visitors. See the Singapore General Hospital guideline as an 
example. The surveillance programmes may vary between hospitals. 
10 
 

Document 1
11 
With regards to hospital staff and patients, surveillance is mostly PCR based, but may include RATs, 
and may be supplemented with regular RAT tests during times of increased prevalence. (see 
Singapore Hospital guidelines for staff and patients in Appendix A) 
Authorised RAT kits 
A list of test kits authorised by MOH Singapore can be found here 
FAQs 
FAQs on RATs/ARTs is available on the Singapore MOH website 
Contact Tracing 
From 18th September, people who receive a health risk warning or a health risk alert via SMS will be 
given instructions by the Singapore MOH on a testing regime that they must follow. This varies 
according to the “risk” of the potential contact. 
health risk warning is issued to those who, based on contact tracing data, have been in close 
proximity with a Covid-19 case for an extended period, or are identified as a close contact of a case. 
These patients should attend a SASH (Swab And Send Home) clinic for PCR testing. PCR is done 
within 48 hrs of the notification and then at Day 8 from exposure 
health risk alert is sent to people who, based on contact tracing data, are considered to be at a 
lower risk of infection compared with those issued with a health risk warning. These patients require 
RAT testing and they can collect the necessary kits (three in total) from pre-designated “vending 
machines” free of charge using their identification cards. The RAT tests are performed at Days 3, 5 & 
7 from exposure. 
People are required by law to comply with these testing and isolation requirements. 
https://www.moh.gov.sg/covid-19/general/faqs---border-measures-and-changes-to-stay-home-
notice-requirements/faqs---surgical-health-alerts 

Table. Vaccination, cases and tests in Singapore 
Singapore 
under the Offical Information Act 1982
Population: 
5,690,000 
Fully vaccinated: 
4,455,536 
(78% total population) 
Cases: (7 day average) 
1178 
Antigen tests/day (7 day average) 
Not publically available 
PCR tests/day (7 day average)  
67,100 
Total tests/day 
67,100 
(1.2% popn/day) 
Released 
Tests per case= 
56.9 
11