Изменение авидности IgG антител к S-белку SARS-CoV-2 после перенесённой коронавирусной инфекции у медицинских работников временного инфекционного госпиталя

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Эффекторные возможности гуморального иммунитета определяются не только количеством вырабатываемых в ответ на антигенное воздействие специфических антител, но и их качественными характеристиками, к которым относится авидность ― суммарная сила связывания с антигеном, определяющая продолжительность и эффективность постинфекционного иммунитета к SARS-CoV-2.

Цель ― выборочное изучение количества и авидности IgG антител к SARS-CoV-2 в динамике у медицинских работников временного инфекционного госпиталя Казани ― реконвалесцентов COVID-19 в период с июля 2020 по июль 2021 года.

Материалы и методы. Определение IgG антител к S-антигену SARS-CoV-2 методом иммуноферментного анализа (ИФА) проводили с использованием тест-системы «SARS-CoV-2-IgG количественный-ИФА-БЕСТ» (АО «Вектор-Бест», Россия) и выражали в единицах связывающих антител (BAU/ml). Авидность антител определяли с использованием раствора 4,0 М мочевины и выражали в индексах авидности через 1, 4 и 7 месяцев после перенесённой бессимптомно (n=34), в лёгкой (n=42) или средней степени тяжести (n=29) коронавирусной инфекции COVID-19 и у реинфицированных (n=34). При статистической обработке данных использовали методы описательной статистики, тест Уилкоксона сопряжённых данных. Различия считались значимыми при р <0,05.

Результаты. Авидность IgG антител к SARS-CoV-2 зависела от тяжести COVID-19. Наиболее высокие показатели индекса авидности выявлены в группе перенёсших среднетяжёлую форму. Если при лёгкой и бессимптомной формах наблюдалось параллельное снижение индекса авидности и титра IgG антител, то при среднетяжёлой форме рост титра антител сопровождался снижением их авидности через 4 месяца после перенесённой инфекции. Через 7 месяцев после сероконверсии уровень IgG антител снижался практически двукратно как при лёгкой, бессимптомной, так и среднетяжёлой форме. В группе медицинских работников, перенёсших COVID-19 повторно, исходно низкие показатели индекса авидности и титров антител нарастали параллельно, при этом индекс авидности через 7 месяцев не снижался, а сохранялся высоким. Различия в индексах авидности обусловливали формирование в последующем разных трендов гуморального иммунного ответа, которые в основном характеризовались неравномерным снижением IgG антител и сохранением IgМ в течение более чем 1 месяца.

Заключение. Результаты исследований расширяют представление о механизмах формирования гуморального иммунного ответа и авидности IgG антител к SARS-CoV-2 в группе риска ― у медицинских работников. Уровень гуморального иммунитета снижается в первые полгода и различается в зависимости от степени тяжести перенесённой коронавирусной инфекции СOVID-19. Полученные данные могут быть использованы для выявления категорий повышенного риска инфицирования SARS-CoV-2 среди медицинских работников, принятия решения об иммунореабилитации и ревакцинации против COVID-19.

Об авторах

Ирина Дмитриевна Решетникова

Казанский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии; Казанский (Приволжский) федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: reshira@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3584-6861

канд. мед. наук, доцент

Россия, Казань; Казань

Юрий Александрович Тюрин

Казанский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии; Казанский государственный медицинский университет

Email: tyurin.yurii@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2536-3604

д-р мед. наук

Россия, Казань; Казань

Елена Валентиновна Агафонова

Казанский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии; Казанский государственный медицинский университет

Email: agafono@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4411-8786

канд. мед. наук

Россия, Казань; Казань

Рустэм Салахович Фассахов

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: farrus@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9322-2689

д-р мед. наук, профессор

Россия, Казань

Список литературы

  1. Брико Н.И., Каграманян И.Н., Никифоров В.В., и др. Пандемия COVID-19. Меры борьбы с ее распространением в Российской Федерации // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2020. Т. 19, № 2. C. 4–12. doi: 10.31631/2073-3046-2020-19-2-4-12
  2. Кудряшова А.М., Мануйлов В.А., Мурзина А.А., и др. Динамика матурации авидности IgG-антител к RBD SARS-CoV-2 в зависимости от срока и типа иммунизации // Инфекция и иммунитет. 2023. Т. 13, № 1. C. 67–74. doi: 10.15789/2220-7619-DIM-2049
  3. Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., и др. Популяционный иммунитет к SARS-COV-2 населения Калиниградской области в эпидемический сезон COVID-19 // Журнал инфектологии. 2020. Т. 12, № 5. С. 62–71. doi: 10.22625/2072-6732-2020-12-5-62-71
  4. Bauer G. The potential significance of high avidity immunoglobulin G (IgG) for protective immunity towards SARS-CoV-2 // Int J Infect Dis. 2021. Vol. 106. P. 61–64. doi: 10.1016/j.ijid.2021.01.061
  5. Underwood P.A. Problems and pitfalls with measurement of antibody affinity using solid phase binding in the ELISA // J Immunol Methods. 1993. Vol. 164, N 1. P. 119–130. doi: 10.1016/0022-1759(93)90282-c
  6. Dauner J., Pan Y., Hildesheim A., et al. Development and application of a GuHCl-modified ELISA to measure the avidity of anti-HPV L1 VLP antibodies in vaccinated individuals // Mol Cell Probes. 2012. Vol. 26, N 2. P. 73–80. doi: 10.1016/j.mcp.2012.01.002
  7. Dimitrov J., Lacroix-Desmazes S., Kaveri V. Important parameters for evaluation of antibody avidity by immunosorbent assay // Anal Biochem. 2011. Vol. 418, N 1. P. 149–151. doi: 10.1016/j.ab.2011.07.007
  8. Benner S.E., Patel E.U., Laeyendecker O., et al. SARS-CoV-2 antibody avidity responses in COVID-19 patients and convalescent plasma donors // J Infect Dis. 2020. Vol. 222, N 12. P. 1974–1984. doi: 10.1093/infdis/jiaa581
  9. Tang J., Grubbs G., Lee Y., et al. Impact of convalescent plasma therapy on severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) antibody profile in coronavirus disease 2019 (COVID-19) patients // Clin Infect Dis. 2022. Vol. 74, N 2. P. 327–334. doi: 10.1093/cid/ciab317
  10. Временные методические рекомендации «Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Версия 6 (28.04.2020). 2020. 165 с.
  11. Piccoli L, Park Y, Tortorici M, et al. Mapping neutralizing and immunodominant sites on the SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain by structure-guided high-resolution serology // Cell. 2020. Vol. 183, N 4. P. 1024–1042.e21. doi: 10.1016/j.cell.2020.09.037
  12. Топтыгина А.П., Афридонова З.Э., Закиров Р.Ш., Семикина Е.Л. Поддержание иммунологической памяти к вирусу SARS-CoV-2 в условиях пандемии // Инфекция и иммунитет. 2023. Т. 13, № 1. C. 55–66. doi: 10.15789/2220-7619-MIM-2009
  13. Решетникова И.Д., Агафонова Е.В., Хакимов Н.М., и др. Особенности гуморального иммунного ответа к SARS-CoV-2 у медицинских работников временного инфекционного госпиталя // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2023. Т. 22, № 1. С. 13–21. doi: 10.31631/2073-3046-2023-22-1-13-21
  14. Lynch K.L., Whitman J.D., Lacanienta N.P., et al. Magnitude and kinetics of anti-SARS-CoV-2 antibody responses and their relationship to disease severity // Clin Infect Dis. 2020. Vol. 72, N 2. P. 301–308. doi: 10.1093/cid/ciaa979
  15. Stephens D.S., McElrath M.J. COVID-19 and the path to immunity // JAMA. 2020. Vol. 324, N 13. P. 1279–1281. doi: 10.1001/jama.2020.16656
  16. Wang C, Li W, Drabek D, et al. A human monoclonal antibodyblocking SARS-CoV-2 infection // Nat Commun. 2020. Vol. 11, N 1. P. 2251. doi: 10.1038/s41467-020-16256-y
  17. Long Q, Liu B, Deng H, et al. Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients with COVID-19 // Nat Med. 2020. Vol. 26, N 6. P. 845–848. doi: 10.1038/s41591-020-0897-1
  18. Андреев И.В., Нечай К.О., Андреев А.И., и др. Поствакцинальный и постинфекционный гуморальный иммунный ответ на инфекцию SARS-CoV-2 // Иммунология. 2022. Т. 43, № 1. С. 18–32. doi: 10.33029/0206-4952-2022-43-1-18-32
  19. Nordström P., Ballin M., Nordström A. Risk of SARS-CoV-2 reinfection and COVID-19 hospitalisation in individuals with natural and hybrid immunity: A retrospective, total population cohort study in Sweden // Lancet Infect. Dis. 2022. Vol. 22, N 6. P. 781–790. doi: 10.1016/S1473-3099(22)00143-8
  20. Turner J.S., Kim W., Kalaidina E., et al. SARS-CoV-2 infection induces long-lived bone marrow plasma cells in humans // Nature. 2021. Vol. 595, N 7867. P. 421–425. doi: 10.1038/s41586-021-03647-4
  21. Топтыгина А.П., Мамаева Т.А., Алешкин В.А. Особенности специфического гуморального иммунного ответа против вируса кори // Инфекция и иммунитет. 2013. Т. 3, № 3. С. 243–250. doi: 10.15789/2220-7619-2013-3-243-250
  22. Manuylov V., Burgasova O., Borisova O., et al. Avidity of IgG to SARS-CoV-2 RBD as a prognostic factor for the severity of COVID-19 reinfection // Viruses. 2022. Vol. 14, N 3. P. 617. doi: 10.3390/v14030617

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Динамика показателя среднего значения индекса авидности IgG к SARS-CoV-2, изученная в трёх точках исследования крови (1, 2, 3), в зависимости от степени тяжести перенесённого COVID19 у разных групп медицинских работников: a (группа 1) ― с бессимптомным течением COVID-19; b (группа 2) ― с лёгкой формой тяжести COVID-19; c (группа 3) ― со среднетяжёлой формой COVID-19; d (группа 4) ― перенёсшие повторно новую коронавирусную инфекцию COVID-19 в течение 7 месяцев от первичного инфицирования. По оси абсцисс ― точки исследования; по оси ординат ― индекс авидности (%).

Скачать (273KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Динамика индекса авидности IgG к SARS-СoV-2 у медицинских работников, перенёсших бессимптомную и лёгкую форму COVID-19, в зависимости от типа гуморального иммунного ответа, выраженного в трендах. По оси абсцисс: тренд иммунного ответа: G1M1 ― быстрый тренд снижения IgG с сохранением IgM в течение 1–2 месяцев с последующим быстрым снижением; G2MO ― неравномерный тренд снижения IgG, при этом IgM в сыворотке крови не выявлялись; G2M1 ― неравномерный тренд снижения IgG с сохранением IgM в течение 1–2 месяцев; G2M2 ― неравномерный тренд снижения IgG c сохранением IgM в сыворотке крови на протяжении 3 и более месяцев; G2M3 ― неравномерный тренд снижения IgG с сохранением IgM до 1 месяца; GOMO ― медленный тренд снижения титра IgG, при котором IgM в сыворотке крови не выявлялись; GOM1 ― медленный тренд снижения титра IgG с сохранением IgM в течение 1–2 месяцев. По оси ординат: индекс авидности (%).

Скачать (305KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Динамика индекса авидности IgG к SARS-CoV-2 у медицинских работников со среднетяжёлым течением и у переболевших COVID-19 повторно в зависимости от типа гуморального иммунного ответа, выраженного в трендах. По оси абсцисс: тренд иммунного ответа: G1M1 ― быстрый тренд снижения IgG с сохранением IgM в течение 1–2 месяцев с последующим быстрым снижением; G2MO ― неравномерный тренд снижения IgG, при этом IgM в сыворотке крови не выявлялись; G2M1 ― неравномерный тренд снижения IgG с сохранением IgM в течение 1–2 месяцев; G2M2 ― неравномерный тренд снижения IgG c сохранением IgM в сыворотке крови на протяжении 3 и более месяцев; G2M3 ― неравномерный тренд снижения IgG с сохранением IgM до 1 месяца; GOMO ― медленный тренд снижения титра IgG, при котором IgM в сыворотке крови не выявлялись; GOM1 ― медленный тренд снижения титра IgG с сохранением IgM в течение 1–2 месяцев. По оси ординат: индекс авидности (%).

Скачать (316KB)
Метаданные

© Фармарус Принт Медиа, 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).