Точная защита: анализ на антитела позволяет предсказать риск заражения SARS-CoV-2 у пациентов с ослабленным иммунитетом

В статье, недавно опубликованной в журнале The Lancet, исследователи использовали анализ на антитела для прогнозирования риска заражения коронавирусом 2 тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV-2) у людей с ослабленным иммунитетом.

Справочная информация

Подобно другим группам заболеваний, пациенты с раком крови дают крайне неоднородный иммунный ответ на вакцинацию против коронавирусной болезни 2019 (COVID-19), что повышает риск тяжелого заболевания.

Тем не менее, исследования не выявили прямой связи между титрами антител после вакцинации и риском заражения SARS-CoV-2. Когда исследователи определят лабораторные корреляты повышенного риска заражения SARS-CoV-2, клиницисты и политики смогут направить специфическое лечение COVID-19 на людей с самым высоким риском.

Об исследовании

В настоящем исследовании ученые включили 592 участника со злокачественной лимфомой, одним из видов рака крови, в период с 11 марта 2021 года по 9 сентября 2022 года для продольного забора образцов периферической крови до и после вакцинации COVID-19 из девяти больниц Англии. Они также собрали демографические и клинические данные каждого участника.

Исследователи оценили реакцию антител и клеток на вакцины COVID-19. Для этого они сначала взяли образцы периферической крови всех участников в средние сроки - через три, пять и шесть недель после введения двух, трех и четырех доз вакцины. Затем они провели количественный анализ иммуноглобулина G (IgGs) против шипа SARS-CoV-2.

Они также оценили нейтрализацию псевдовируса и ответ Т-клеточного интерферона-гамма (IFNγ) на S-пептиды предкового штамма SARS-CoV-2 Wuhan. Кроме того, они изучили связь между госпитализацией в связи с COVID-19 и реакцией антител и клеток.

Команда оценила факторы риска, связанные с прорывом инфекции SARS-CoV-2. Они провели многовариантный логистический регрессионный анализ, который повторили, чтобы оценить, изменяются ли эти риски в зависимости от количества доз вакцины с учетом времени прорыва инфекции.

Кроме того, группа провела анализ операционной кривой приемника, чтобы определить оптимальный порог антител, который лучше всего различал участников с прорывной инфекцией и без нее.

Наконец, исследователи использовали анкеты для определения социального поведения участников до прорывной инфекции.

Результаты

В целом, 524 (89%) участника соответствовали критериям отбора для анализа, из них только 75%, то есть 396 из 524 участников, ответили на последующую анкету, которая помогла исследователям измерить случаи COVID-19 и их предшествующее социальное поведение. Из этих 396 человек 334, 315 и 266 получили две, три и четыре дозы вакцины, соответственно.

Плазма была доступна для анализа у 273 (82%) из 334 участников после второй дозы вакцины, у 237 (75%) из 315 участников после третьей дозы вакцины и у 177 (67%) из 266 участников после четвертой дозы вакцины на момент отсечения данных.

Среди 334 человек, получивших две дозы вакцины, у 20 развилась прорывная инфекция, т.е. инфекция SARS-CoV-2 через две недели или более после вакцинации, подтвержденная экспресс-тестом на антиген или обратной транскрипцией-полимеразной цепной реакцией (RT-PCR).

У других 40 и 36 человек, 13% и 14% из 315 и 266 реципиентов трех и четырех доз также развилась прорывная инфекция. Медиана интервала между второй, третьей и четвертой дозами вакцины и прорывной инфекцией составила 22,2, 12,5 и 11 недель, соответственно.

Доминирующим инфекционным вариантом для прорывной инфекции после второй дозы вакцины были штаммы Альфа и Дельта, B.1.1.7 и B.1.617.2; сублинии Омикрон B.1.1.529, BA.1\BA.2 вызывали прорывные инфекции после третьей и четвертой доз вакцины, которые обладают повышенной трансмиссивностью, возможно, из-за более короткого инкубационного периода.

Несмотря на три или четыре дозы вакцины, 12 из 96 участников нуждались в госпитализации после прорывных инфекций. Пять процентов участников с прорывными инфекциями также нуждались в механическом добавлении кислорода, но ни один из них не обратился за госпитализацией в отделение интенсивной терапии, и никто не умер из-за COVID-19. В среднем пребывание в стационаре длилось два дня.

Даже после трех и четырех доз вакцины 13% участников с прорывными инфекциями нуждались в госпитализации. Пять из девяти участников, проходивших лечение в больнице, не показали Т-клеточного ответа по сравнению с 16% из 45 участников, не получивших ответа, что подчеркивает важность стратификации риска с помощью клеточного тестирования.

Согласно текущему пониманию созревания аффинности антител, увеличение авидности антител со временем при повторных вакцинациях способствует выработке антител более высокого качества.

Оптимальный титр антител, предсказывающий прорыв и отсутствие прорыва инфекции, в 20 раз ниже после четырех доз вакцины по сравнению с тремя, что означает, что для обеспечения защиты от прорыва инфекции с увеличением дозы вакцины необходимы более низкие титры антител.

Авторы не отметили выраженных различий по типу и продолжительности контактов с инфицированными SARS-CoV-2 людьми или мерам по снижению воздействия COVID-19 между участниками с прорывной инфекцией и без нее.

Аналогичным образом, уровни анти-шпилечного IgG не отличались после двух доз вакцины с геомером 80-4 единиц связывающих антител (BAU)/мл против 38-1 BAU/мл.

Однако уровни анти-шпилечных IgG изменились у участников с прорывной инфекцией больше, чем у тех, кто не имел прорывной инфекции, после трех и четырех доз вакцины (50,2 BAU/mL против 141 BAU/mL и 30,9 BAU/ mL против 305,7 BAU/mL).

Кроме того, не было различий в клеточном ответе между участниками с прорывными инфекциями и без них. Независимо от времени возникновения прорывной инфекции, лечение рака, большее количество доз вакцины, уровень анти-S IgG и титры псевдонейтрализующих антител снижали риск заражения SARS-CoV-2.

Факторами, связанными с прорывом инфекции после третьей и четвертой доз вакцины, были уровни анти-S IgG: отношение шансов (ОР) после третьей и четвертой доз составило 1,59 и 2,26, 95% ДИ, соответственно.

Аналогично, титры псевдонейтрализации после третьей и четвертой доз имели ОР 2-41 и 3-77, соответственно. Соответственно, после трех и четырех доз вакцины риск прорывной инфекции был в 1-6 и 2,3 раза меньше на каждые 10 раз более высоких титров анти-S IgG.

Значения отсечки антител после трех и четырех доз вакцины составили 820 и 41 BAU/mL, с AUC 0,61 и 0,70 и чувствительностью 46,6% и 73,5%, соответственно.

После четырех доз вакцины уровень анти-S IgG более 41 BAU/mL снижал риск прорыва инфекции в 13,1 раза. Однако уровень анти-S IgG более 820 BAU/mL после получения трех доз вакцины снижал этот риск в 8,9 раза, как оценивалось с помощью пороговых значений в многовариантном анализе.

Среди госпитализированных пациентов уровень анти-S IgG был ниже, чем у тех, кто не нуждался в госпитализации после прорыва инфекции, с геомеаном 5-5 BAU/mL против 58-9 BAU/mL.

Кроме того, у большей доли госпитализированных пациентов антитела и клеточный ответ не были обнаружены по сравнению с теми, кто не госпитализировался [44% против 4%].

Выводы

По словам авторов, данное исследование является первым, в котором установлена взаимосвязь между антителами и Т-клеточным ответом и клиническими проявлениями COVID-19 у людей с ослабленным иммунитетом.

Оно показало, что поиск клинически значимого коррелята риска заражения SARS-CoV-2 возможен без анализа вариантов. Исследователи не оценивали ответы антител слизистой оболочки, коррелирующие с защитой от инфекции SARS-CoV-2.

Более того, они показали, что определенные чувствительность и специфичность пороговых значений антител были относительно низкими. Однако эти пороговые значения нуждаются в валидации в различных популяциях больных, поскольку они могут меняться в зависимости от циркулирующего варианта вируса и при последующих вакцинациях. Поскольку риск прорыва инфекции снижается с увеличением уровня антител, диапазон пороговых значений может служить альтернативой специфическим пороговым значениям антител.

Тем не менее, пороговые значения антител, представленные в данном исследовании, являются информативными для использования уровней анти-S IgG для оценки риска COVID-19 у людей с ослабленным иммунитетом и для выявления людей, подверженных наибольшему риску.

В этом исследовании частота прорывных инфекций после двух, трех и четырех доз вакцины у пациентов с лимфомой составила 6%, 13% и 14% соответственно.

Социальное смешение ограждало людей от беспокойства по поводу развития прорывных инфекций по мере того, как они получали больше ухода. Соответственно, участники, которые сообщили, что они беспокоились о COVID-19, перенесли значительно меньше прорывных инфекций, чем те, кто не беспокоился (61\241 против 35\93).

Исследователи предположили, что меньшая экспозиция SARS-CoV-2 во время изоляции в Англии и различная инфекционность циркулирующих вариантов снизили уровень инфицирования после двух доз вакцины.

В целом, данные исследования говорят в пользу того, что необходимо содействовать распространению бустерной вакцинации, особенно среди людей с ослабленным иммунитетом, таких как люди с лимфоидными злокачественными опухолями.

Исследователи также выступили за стандартизацию и начало рутинного тестирования на антитела у этих пациентов, чтобы иметь возможность различать людей и направлять усилия на защиту наиболее восприимчивых групп.

https://www.news-medical.net/news/20230703/Precision-protection-antibody-testing-offers-insights-into-predicting-SARS-CoV-2-infection-risk-in-immunocompromised-patients.aspx