COVID-19: АНТИТІЛА І РИЗИК ПОВТОРНОГО ЗАРАЖЕННЯ
Результати великого обсерваційного дослідження, проведеного у Великій Британії влітку 2020 р., свідчать, що після перенесеного захворювання рівень антитіл до SARS-CoV-2 відносно швидко знижується. Є також інформація про випадки реінфекції, або повторного захворювання. Наразі ці явища є предметом підвищеної уваги через зусилля щодо розробки вакцин та формування колективного імунітету
Епідеміологічне дослідження REACT2
Широкомасштабна оцінка наявності антитіл проти COVID-19 була зроблена після першої хвилі пандемії у Великій Британії. З червня по вересень 2020 р. в дослідженні REACT2 взяли участь 365 104 випадково вибраних дорослих осіб [1]. Тестування проводили в три раунди (кожний з різними учасниками) з використанням домашніх тестів для виявлення антитіл IgG проти SARS-CoV-2. Наявність антитіл визначали після коригування властивостей тесту як середньозваженого показника щодо демографічних факторів дорослого населення.
За даними усіх трьох тестів було зареєстровано 17 576 позитивних результатів. Рівень антитіл у популяції протягом 3 міс тестування суттєво знизися — з 6% наприкінці червня 2020 р. до понад 4,8% у другому раунді тестування і до 4,4% у вересні 2020 р. Загальне передбачуване зниження рівня антитіл у популяції становило 26,5%.
Результати досліджень, проведених у Великій Британії у червні ‒ вересні 2020 р., засвідчили зниження рівня антитіл в популяції
Більш повільне зниження рівня антитіл (-14,9%) спостерігали у групі наймолодших учасників (18‒24 роки), хоча поширеність позитивних тестів у цій групі була найвищою. Найнижчим рівень антитіл був у віковій групі старше 75 років, а його зниження відбувалось найбільшою мірою (-39%). Слід зазначити, що в учасників, у яких хвороба мала безсимптомний характер, рівень антитіл значно знижувався (-64%) порівняно з таким у пацієнтів із COVID, підтвердженим тестами ПЛР (-22,3%).
Випадки реінфекції COVID-19
Результати дослідження свідчать, що імунітет у населення до цієї хвороби з часом знижується, а ризик можливого повторного зараження зростає [2]. В літературі описано кілька випадків реінфекції COVID-19. На початку жовтня американські дослідники описали перший підтверджений випадок у 25-річного чоловіка, який був повторно інфікований вірусом SARS-CoV-2 з геномом, що деякою мірою відрізнявся від ізоляту за першої інфекції. Перебіг другого захворювання був тяжчим, пацієнт потребував госпіталізації та кисневої підтримки.
У ретроспективному французькому дослідженні описано 11 пацієнтів, у яких рецидив COVID-19 стався принаймні через 21 день після початку першого захворювання і безсимптомного періоду [3]. Четверо з них були молодими медичними працівниками без супутніх захворювань, вони повністю одужали після першого епізоду. Автори припускають, що ці пацієнти перенесли другий епізод захворювання через 1‒2 тиж після зникнення симптомів внаслідок реінфекції. Але ця гіпотеза не має підтверджень результатами тестування за допомогою ПЛР. У решти – 7 пацієнтів літнього віку – зафіксовані два епізоди гіпоксемічної пневмонії. Повторний вплив вірусу був малоймовірним, тому автори припускають, що це випадок реактивації захворювання. Другий епізод, на жаль, був смертельним для 3 пацієнтів цієї групи.
Тривалий імунітет – «так чи ні»?
Мешканці будинків для людей похилого віку або будинків із особливим режимом належать до груп, які суттєво ризикують заразитися SARS-CoV-2. Під час осінньої хвилі епідемії в Чехії в більшості цих закладів сталася коронавірусна епідемія, яка вразила значну частину пацієнтів та персоналу. Попри те, що багато людей похилого віку зазнали зараження, переважна більшість одужала і зараз «застрахована» від зараження.
Чеські експерти з урядової лабораторної групи неодноразово ставили під сумнів наявність довготривалого імунітету [4]. Вони стверджували, що немає доказів імунної відповіді від інфекції SARS-CoV-2. Однак імунна система працює за певними правилами, і, як і при інших вірусних захворюваннях, у випадку коронавірусної інфекції людина має цілий арсенал зброї для боротьби з можливим зараженням [5]. Хоча випадки реінфекції SARS-CoV-2 мали місце, але задокументовано їх дуже мало [6]. Відомо, що при повторному зараженні іншими типами коронавірусу люди або зовсім не хворіють, або перебіг захворювання у них значно слабший [7]. То ж чи є докази того, що так само відбувається із новим коронавірусом?
Захист навіть через 8 міс!
Клієнтів та персонал чеських будинків для літніх людей неодноразово тестували за допомогою ПЛР на наявність антитіл до SARS-CoV-2 у периферичній крові, використовуючи декілька методів (ECLIA Elecsys Roche, CMIA Abbott Architect, ELISA Testline та ELISA Euroimmun). Визначення антитіл проводили загалом 5 разів – у квітні, травні, липні, вересні та листопаді (рисунок). Крім того, у вересні наявність нейтралізуючих антитіл було перевірено за допомогою тесту на нейтралізацію вірусів (VNT) в акредитованій лабораторії Інституту охорони здоров’я в Остраві. Наявність захисних нейтралізуючих антитіл була підтверджена у 18 з 20 людей похилого віку. Однак кожен другий пацієнт із негативним VNT має антитіла, тобто не є повністю імунним.
Рисунок. Результат визначення антитіл IgG (верхня панель) та IgA (нижня панель) у людей похилого віку з будинку в Бржевниця (Чеська Республіка) за допомогою методу ELISA, Euroimmun.
Коментар до рисунку: Вісь «y» вказує на значення коефіцієнта OD (співвідношення оптичних щільностей зразка та калібратора, значення >1,1 відповідають позитивному результату). Кожна лінія представляє одного пацієнта. Особи мають кольорове кодування за результатами VNT (тест на нейтралізацію вірусів), який було проведено у вересні 2020 р. [8]
Титр 20 вважають позитивним, тоді як у 8 осіб старшого віку титр був 160 і вище. Серед людей з високим титром нейтралізуючих антитіл троє були старше 90 років. Останній на сьогодні огляд відбувся у листопаді, тобто через 8 міс після захворювання. Антитіла IgG були виявлені у 18 та IgA — у 17 з 20 людей похилого віку. Отже, антитіла зберігаються щонайменше 8 міс після перенесеного захворювання.
Запитання без відповіді
Чи відбувається реінфекція, оскільки реакція антитіл на першу інфекцію була недостатньою?
Ми поки цього не знаємо. Через різницю в методології тестування неможливо порівняти результати, отримані в різних частинах світу. Рівень антитіл також значно змінюється з часом під впливом інфекції.
Чи захищає набутий імунітет людину від симптомів захворювання під час реінфекції?
Два випадки з Невади та Еквадору показали, що перебіг другого захворювання був важчим за перший. Однак не варто забувати, що описані випадки вказують лише на ступінь тяжкості симптомів. Без комплексного тестування всієї популяції не буде інформації про безсимптомні реінфекції.
Чи були заражені реінфіковані особи?
За результатами ПЛР-тестування мазків носоглотки можна приблизно оцінити вірусне навантаження досліджуваного. В деяких підтверджених випадках реінфекції вірусне навантаження було, ймовірно, відносно високим. Пацієнти виявилися інфікованими. Науковці підкреслюють, що не слід покладатися на імунітет, набутий внаслідок хвороби, для запобігання передачі COVID-19 та формування колективного імунітету.
Наслідки для розробки вакцини
Чи потрібно буде отримувати вакцину проти кожного з підтипів SARS-CoV-2? Хоча аналіз геному вірусних ізолятів є хорошим засобом відрізнити реінфекцію від реактивації вихідної інфекції, немає жодних ознак того, що друга інфекція з іншим підтипом зумовлена мутацією, яка уникає імунного нагляду. Таким чином, на даний момент, науковці вважають, що вакцинації буде достатньо.
Випадки реінфекції дають можливість науковому співтовариству вивчити, від чого залежить рівень імунної відповіді, необхідний для захисту людини від повторного інфікування. Ця інформація є ключовою для визначення того, які вакцини здатні ефективно забезпечити індивідуальний захист та колективний імунітет.
Руслан Редькін, канд. фарм. наук, Нінель Орловецька, канд. фарм. наук, Оксана Данькевич, канд. фарм. наук
Література
- Ward H., Cooke G., Atchison C. еt al. Declining prevalence of antibody positivity to SARS-CoV-2: a community study of 365,000 adults. medRxiv 2020 Oct 27, doi: 10.1101/2020.10.26.20219725.
- Iwasaki A. What reinfections mean for COVID-19. Lancet Infect. Dis.2020 Oct 12: S1473-3099 (20) 30783-0, doi: 10.1016/S1473-3099(20)30783-0 [Epubaheadofprint].
- Gousseff M., Penot P., Gallay L. еt al. Clinical recurrences of COVID-19 symptoms after recovery: Viralrelapse, reinfection or inflammatory rebound? J. Infect. 2020;81 (5):816-846, doi: 10.1016/j.jinf.2020.06.073.
- Menšík J. Vládní epidemiolog Chlíbek: Masové očkování je nezbytné. Jinak nad virem nezvítězíme. cz, 7. října 2020. Dostupné na: www.novinky.cz/domaci/clanek/vladni-epidemiolog-chlibek-cr-uz-ma-pripady-opetovne-nakazy-masove-ockovani-je-nutne-40338480
- Poland G.A., Ovsyannikova I.G., Kennedy R.B. SARS-CoV-2 immunity: review and applications top hase 3 vaccine candidates. Lancet 2020 Nov 14; 396 (10262):1595-1606, doi: 10.1016/S0140-6736(20)32137-1.
- Ledford H. Coronavirus reinfections: three questions scientists are asking. Nature 2020 Sep; 585 (7824):168-169, doi: 10.1038/d41586-020-02506-y.
- Kellam P., Barclay W. The dynamics of humoral immune responses following SARS-CoV-2 infection and the potential for reinfection. J. Gen. Virol. 2020; 101 (8):791-797, doi: 10.1099/jgv.0.001439.
- Рисунок запозичено зі статті Fejt et al. Stáří není nemoc: Vývoj hladiny ochranných protilátek proti koronaviru SARS-CoV-2 u seniorů z Domova Břevnice, který vyjde v Časopisu lékařů českých 7–8/2020 (5).