Особенности гуморального иммунного ответа к SARS-CoV-2 у медицинских работников временного инфекционного госпиталя

Актуальность. Изучение особенностей формирования и длительности сохранения гуморального иммунного ответа на новую коронавирусную инфекцию в группе высокого риска заражения – у медицинских работников (МР) – является актуальным направлением исследований. Цель. Изучить динамику выработки специфических антител (IgM и IgG) к SARS-CoV2 у невакцинированных МР временного инфекционного госпиталя для оценки трендов индивидуального гуморального иммунного ответа на новую коронавирусную инфекцию. Материалы и методы. Проводили мониторинг выработки IgM и IgG к SARS-CoV-2 в сыворотке крови 68 невакцинированных МР ежемесячно с июля 2020 г. по июль 2021 г. методом двухстадийного прямого твердофазного ИФА. Среди наблюдаемых было 26,5% мужчин и 73,5% женщин, средний возраст составил 43,5 ± 1,51 лет, 52,9% врачей, 36,8% среднего медицинского персонала и 10,3% младшего персонала. У 69,1% участвовавших в исследовании отмечались в анамнезе клинические проявления COVID-19, среди них 42,7% перенесли инфекцию в лёгкой форме, 20,6% – в среднетяжёлой и 5,9% – в тяжёлой форме, 30,9% – бессимптомно. Результаты и обсуждение. Показано снижение среднегеометрического значения титров IgM к SARS-CoV-2 (среднемесячное снижение - 6,40%) и увеличение среднегеометрического значения титров IgG (среднемесячное увеличение 4,26%) в обследуемой когорте. Индивидуальная оценка динамики антител от дня с впервые полученным положительным результатом показала снижение среднегеометрических значений титров антител и IgM и IgG к SARS-CoV-2 (среднемесячное уменьшение -23,56% и -1,18% соответственно). Индивидуальная оценка иммунного ответа позволила выделить три группы по динамике выявления IgM: М0 – IgM в крови отсутствовали (50 ± 5,7446%); М1 – IgM сохранялись в течение 1–2 месяцев с последующим быстрым снижением титра (16,176 ± 3,7943%); М2 – IgM сохранялись в крови на протяжении трёх и более месяцев (33,824 ± 5,1033%). По характеру динамики IgG МР были разделены на четыре труппы. G0 – медленный тренд снижения титра IgG, нет превышения 95% верхней доверительной границы индивидуального тренда ни в одной из взятых проб (19,2 ± 4,7%); G1 – быстрый тренд снижения титра IgG, нет превышения 95% верхней доверительной границы индивидуального тренда начиная с 3-го месяца после начала наблюдения (4,4 ± 2,5%); G2 – неравномерный тренд снижения IgG, есть превышения 95% верхней доверительной границы индивидуального тренда, начиная с 3-го месяца после начала наблюдения (69,1 ± 5,6%); G3 –тренд увеличения титра иммуноглобулинов IgG (7,353 ± 3,1651%). Выводы. Результаты серологического мониторинга свидетельствуют о формировании коллективного иммунитета в данной когорте. Наблюдение за напряжённостью индивидуального иммунного ответа к SARS-CoV-2 на протяжении года демонстрирует естественное течение инфекционного процесса и является основанием для проведения вакцинации против COVID-19. Результаты серологического мониторинга могут быть использованы для прогнозирования эпидемиологической ситуации, планирования мероприятий специфической и неспецифической профилактики COVID-19, персонализации вакцинации.

1. Fei Xiang, Xiaorong Wang, Xinliang He, et al. Antibody detection and dynamic characteristics in Patients with COVID-19. Clin Infect Dis. 2020 Apr 19: ciaa461. doi: 10.1093/cid/ciaa461.

2. Juanjuan Zhao, Quan Yuan, Haiyan Wang, et al. Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients of novel coronavirus disease 2019 [published online ahead of print, 2020 Mar 28]. Clin Infect Dis. 2020, ciaa344. https://doi.org/10.1093/cid/ciaa3443.

3. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Популяционный иммунитет к SARS-CoV-2 среди населения Санкт-Петербурга в период эпидемии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(3):124–130. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2020-3-124-130

4. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Оценкa популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 среди населения Ленинградской области в период эпидемии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(3):114–123. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2020-3-114-123

5. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Характеристика популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 у жителей Саратова и Саратовской области в период эпидемии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(4):106–116. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2020-4-106-116

6. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Распределение серопревалентности к SARS-CoV-2 среди жителей Тюменской области в эпидемическом периоде COVID-19. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии 97 (5), 2020, 392–400 https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-5-1

7. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Уровень серопревалентности к SARS-CoV-2 среди жителей Хабаровского края на фоне эпидемии COVID-19. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии 2021; 98(1)7017https://doi.org/10.36233/0372-9311-92

8. Попова А. Ю., Ежлова Е. Б., Мельникова А. А. и др. Характеристика серопревалентности к SARS-СoV-2 среди населения Республики Татарстан на фоне COVID-19. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020; 97(6):518–528. DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-6-2).

9. Wang X, Lam JY, Wong WM, et al. Accurate diagnosis of COVID-19 by a novel immunogenic secreted SARS-CoV-2 orf8 protein. MBio. 2020;11(5):e02431–20. doi:10.1128/mBio.02431-20

10. Федоров В. С., Иванова О. Н., Карпенко И. Л. и др. Иммунный ответ на новую коронавирусную инфекцию. Клиническая практика. 2021;12(1):33–40. doi: 10.17816/clinpract64677

11. Secchi M, Bazzigaluppi E, Brigatti C, et al. COVID-19 survival associates with the immunoglobulin response to the SARS-CoV-2 spike receptor binding domain. J Clin Invest. 2020;130(12):6366–6378. doi: 10.1172/JCI142804

12. Wu LP, Wang NC, Chang YH, et al. Duration of antibody responses after severe acute respiratory syndrome. Emerg Infect Dis. 2007;13(10):1562–1564. doi: 10.3201/eid1310.070576

13. Choe PG, Perera R, Park WB, et al. MERS-CoV antibody responses 1 year after symptom onset, South Korea, 2015. Emerg Infect Dis. 2017;23(7):1079–1084. doi: 10.3201/eid2307.170310,

14. Cao WC, Liu W, Zhang PH, et al. Disappearance of antibodies to SARS-associated coronavirus after recovery. N Engl J Med. 2007;357(11):1162–1163. doi: 10.1056/NEJMc070348.

15. Qiu M, Shi Y, Guo Z, et al. Antibody responses to individual proteins of SARS coronavirus and their neutralization activities. Microbes Infect. 2005;7(5–6):882–889. doi: 10.1016/j.micinf.2005.02.006

16. Gluck V, Grobecker S, Tydykov L, et al. SARS-CoV-2-directed antibodies persist for more than six months in a cohort with mild to moderate COVID-19. Infection. 2021;1–8. doi:10.1007/s15010-021-01598-6

17. Lumley SF, Wei J, O,Donnell D, et al. The duration, dynamics and determinants of SARS-CoV-2 antibody responses in individual healthcare workers. Clin Infect Dis. 2021;ciab004. doi: 10.1093/cid/ciab004]

18. Gerco den Hartog G, Vos ER, van den Hoogen LL, et al. Persistence of antibodies to SARS-CoV-2 in relation to symptoms in a nationwide prospective study. Clin Infect Dis. 2021;ciab172. doi: 10.1093/cid/ciab172

19. Figueiredo-Campos P, Blankenhaus B, Mota C, et al. Seroprevalence of anti-SARS-CoV-2 antibodies in COVID-19 patients and healthy volunteers up to 6 months post disease onset. Eur J Immunol. 2020;50(12):2025–2040. doi: 10.1002/eji.202048970

20. Wang Y, Li J, Li H, et al. Persistence of SARS-CoV-2-specific antibodies in COVID-19 patients. Int Immunopharmacol.2021;90:107271. doi: 10.1016/j.intimp.2020.107271

21. Kumar N, Bhartiya S, Singh T. Duration of anti-SARS-CoV-2 antibodies much shorter in India. Vaccine. 2021; 39(6):886–888. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2020.10.094

22. Алешкин А. В., Новикова Л. И., Бочкарева С. С. и др. Динамика антител к различным антигенам коронавируса SARS-CoV-2 у больных с подтверждённой инфекцией COVID-19. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2021.Т.171,№2.С.230–233. DOI: 10.47056/0365-9615-2021-171-2-196-199

23. F Javier Ibarrondo, Jennifer A Fulcher, David Goodman-Meza, et al. Rapid Decay of Anti-SARS-CoV-2 Antibodies in Persons with Mild Covid-19.Engl J Med . 2020 Sep 10;383(11):1085–1087. doi: 10.1056/NEJMc2025179. Epub 2020 Jul 21.

24. Wajnberg A, Amanat F, Firpo A, et al. SARS-CoV-2 infection induces robust, neutralizing antibody responses that are stable for at least three months. July 17, 2020 (https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.07.14.20151126v1. opens in new tab).

25. Bölke E, Matuschek Ch, Fischer JC. Loss of Anti-SARS-CoV-2 Antibodies in Mild Covid-19. N Engl J Med. 2020 Oct 22; 383(17):1694–1695. doi: 10.1056/NEJMc2027051. Epub 2020 Sep 23. DOI: 10.1056/NEJMc2027051

26. Палтышев И. П. и др. Основы описательной эпидемиологии: учеб.-метод. пособие для аспирантов, обучающихся по специальности 14.02.02. Эпидемиология. Казань. МеДДоК. 2019:110.

27. Садыков М. Н., Зиатдинов В. Б., Решетникова И. Д. и др. Изучение уровня и структуры популяционного иммунитета к SARS-CoV2 у населения Республики Татарстан в период второго пика распространения COVID-19. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2021;20(5):39–51.

28. Решетникова И. Д., Тюрин Ю. А., Агафонова Е. В. и др. Изучение особенностей гуморального иммунного ответа к новой коронавирусной инфекции COVID-19 среди медицинских работников. Инфекция и иммунитет. 2021;11(5):934–942. https://doi.org/10.15789/2220-7619-SOT-1587

29. Супрун Е. Н. Динамика иммунного ответа. Аллергология и иммунология в педиатрии. 2014. №2 (37). Доступно на: https://cyberleninka.ru/article/n/dinamika-immunnogo-otveta (дата обращения: 14.09.2022).