Защитные титры антител при инфекционных заболеваниях
Обновлено: 19.04.2024
"Иммунная память", "нейтрализующие антитела", "защитный титр". Мы постоянно встречаем эти термины в новостях о коронавирусе и вакцинах. Но никто толком не объясняет, что они значат. Мы постарались внести ясность — а помогли нам в этом молекулярной биолог Алена Макарова и вирусолог, член-корреспондент РАН Сергей Нетесов
Эффективность вакцины
Часто пишут об иммунологической и эпидемиологической эффективности вакцин. Это не одно и то же.
Иммунологическая эффективность — это способность вакцины вызывать реакцию иммунной системы. О ней чаще всего судят по выработке антител (хотя важно и образование клеток памяти, но тестировать их сложнее и дороже). Например, тест показывает, что у 90% получивших вакцину выработались антитела. Значит, иммунологическая эффективность вакцины тоже 90%. Как правило, она оценивается в I и II фазах клинических исследований.
Профилактическая эффективность (еще еще называют эпидемиологической, или протективной) — это способность вакцины защищать от инфекции. Например, если 90% получивших вакцину не заболели в течение года, значит, вакцина эффективна на 90%. Клинические исследования III фазы длятся долго в том числе потому, что оценить наверняка подлинный защитный эффект вакцины можно только на длинной дистанции.
Иммунологическая и эпидемиологическая эффективности могут не совпадать. Для разработанных вакцин от COVID-19 эпидемиологическая эффективность оказывается немного ниже иммунологической. "Например, по данным III фазы клинических исследований, иммунологическая эффективность "Спутника V" составляет от 95,83% до 98,25%, а эпидемиологическая эффективность — 91,6%, — рассказывает Алена Макарова. — Нейтрализующие антитела после вакцинации китайской вакциной Coronavac II обнаружены у 97,4–99,6% вакцинированных, однако эпидемиологическая эффективность составляет в разных странах от 50,7% до 83,5%".
Эпидемиологическая эффективность может также часто снижаться при появлении новых штаммов. Некоторое падение мы как раз наблюдаем сейчас для штамма "дельта". Важно также отличать защиту от заражения и защиту от тяжелого течения. Как правило, вакцины защищают от госпитализации и смерти лучше, чем просто от заражения.
Нейтрализующие антитела
Антитела распознают эпитопы — уникальные участки чужеродных белков (антигенов) и связываются с ними. В этом и состоит их основная функция, если мы говорим о защите от заражения. Но не все антитела одинаково полезны. Качество антител зависит от их авидности и аффинности (способности прочно связываться с антигеном) и участка связывания в белке-антигене.
Есть особенно ценные антитела, которые связывают вирус в ключевых участках, блокируя его способность взаимодействовать с клеткой и нейтрализуя вирус. Такие антитела называются нейтрализующими. Иными словами, все антитела связывают белки вируса, но только нейтрализующие антитела связывают ключевые участки, напрямую обезвреживая врага. Эффективность вакцин напрямую зависит от способности антител нейтрализовать вирус.
Чтобы определить нейтрализующую способность антител, ученые проводят реакцию нейтрализации. Для этого в пробирке смешивают равные объемы вируса и сыворотки с антителами, смесь выдерживают при нужной температуре в течение нескольких часов. Затем этой смесью заражают чувствительную к вирусу живую систему и наблюдают за состоянием живых объектов (например, клеток).
"Большинство нейтрализующих антител образуется к RBD-домену S-белка ("белка-шипа") коронавируса, — поясняет Алена Макарова. — Мы знаем это из исследований. Это та часть белка коронавирусной оболочки, которой он прикрепляется к рецептору на поверхности клеток. Если антитела блокируют RBD-домены, вирус не может проникнуть в клетку и ее заразить. Однако нейтрализующей способностью могут обладать и антитела к другому домену".
Защитный титр антител
В инструкциях всех российских вакцин от коронавируса встречается фраза: защитный титр (в настоящее время) неизвестен. Это условное понятие, которым обозначают тот уровень антител, который позволяет человеку при встрече с возбудителем либо не замечать его вовсе, либо переносить заболевание в легкой форме. Например, защитный титр при вакцинации против гриппа — 1:40 (40 МЕ/мл). Но на практике, чтобы риск заболеть был минимальным, нужно еще больше.
"Конечно, и при высоком уровне антител риск заражения сохраняется, если человек получит очень большую инфекционную дозу, — комментирует Сергей Нетесов. — И вы никогда не можете знать наверняка, какую дозу вы получили. Именно поэтому важно продолжать носить маски и соблюдать социальную дистанцию, даже если вы привились".
Со временем после болезни или вакцинации уровень антител падает, но остаются клетки памяти. Они запустят быструю выработку антител при встрече с вирусом. "Из последних исследований мы знаем, что защита вакцин действительно снижается через несколько месяцев, — объясняет Алена Макарова. — Поэтому через шесть месяцев рекомендуется ревакцинироваться. Это особенно важно для пожилых людей и людей с хроническими заболеваниями из групп риска".
Иммунная (иммунологическая) память
Организм отражает атаку вируса несколькими способами. Во-первых, он задействует врожденный иммунитет — самый быстрый, но обычно не самый эффективный. Иногда этого хватает (особенно если в организм попало мало вирусных частиц), и тогда антитела просто не успевают выработаться, а организм не запоминает вирус. Недавние исследования показывают, что у 18% бессимптомно переболевших россиян не выработались антитела.
Затем в дело вступает приобретенный иммунитет, который может обеспечить долговременную (или даже пожизненную) защиту. "Наивные" клетки иммунитета изучают вирусные белки и трансформируются в клетки памяти. При новой встрече с вирусом они смогут среагировать сразу. Часть клеток при этом заточена на выработку антител (это B-клетки), а часть — на уничтожение уже зараженных клеток (это T-клетки, или T-киллеры).
Для защиты важны и те, и другие. "Из исследований известно, что Т-клеточный иммунитет повышает выживаемость у пациентов с гуморальным иммунодефицитом (проблемой с выработкой антител), — объясняет Алена Макарова. — В ряде случаев (при иммунодефиците, иммуносупрессивной терапии, у некоторых пожилых людей с хроническими заболеваниями) после вакцинации антитела могут не образовываться, но может быть сформирован Т-клеточный иммунитет. Однако пока у ученых нет ответа, насколько эффективно они защищают от COVID-19".
И даже если число антител снижается (для коронавируса это происходит неизбежно), клеточный иммунитет может сохранять защиту организма. Насколько долго — пока неизвестно. Сейчас за этим напряженно следят ученые всего мира.
Штаммы и варианты вируса
Вирусы отличаются от других организмов среди прочего своей изменчивостью. Способность меняться в результате мутаций позволяет им выживать и приспосабливаться к новым условиям, находить новые ниши. Например, вирус гриппа "А" мутирует так эффективно, что вакцины против него приходится постоянно дорабатывать.
Мутации вируса происходят постоянно, но для нас особенно важны изменения, которые затрагивают его фенотип. Это свойства вируса, которые обуславливают его заразность, скорость размножения и способ заражения. Вариант — это вирус, который значительно отличается от исходного, выделенного изначально, своей генетической последовательностью (генотипом), но не свойствами (фенотипом).
"Штамм — это вирус, который отличается от исходного варианта уже не только генетической последовательностью, но и новыми уникальными свойствами, — объясняет Алена Макарова. — Например, штамм "дельта" отличается от уханьского более высокой заразностью, повышенной способностью образовывать синцитии (склеенные друг с другом клетки) и заражать клетки кишечника, а также некоторой устойчивостью к нейтрализации антителами, выработанными на старые штаммы коронавирусов".
Поэтому не любая мутация приводит к появлению нового штамма, а только та, которая изменяет свойства вируса. Путаница может возникать потому, что новый обнаруженный вирус с измененной генетической последовательностью сначала называют вариантом и только после изучения его свойств он может быть классифицирован как новый штамм.
"ВОЗ следит за новыми вариантами коронавируса и распределяет их по трем категориям, — объясняет Сергей Нетесов. — В первую входят те, которые полезно отслеживать (например, они быстро распространяются в какой-то местности). Вторая — это "варианты, вызывающие интерес". Например, если изменения в их геноме могут потенциально сделать их более заразными. И третья — "варианты, вызывающие озабоченность". Эти варианты отличаются повышенной заразностью и могут частично уходить от антител. Сейчас к ним относятся "альфа", "бета", "гамма" и "дельта".
Летальность вируса
Летальность — это отношение числа умерших от болезни за определенный период времени к общему числу людей с тем же диагнозом. Например, если из 1 тыс. человек с подтвержденным диагнозом умерли только 10, то летальность болезни будет составлять 1%.
Летальность может быть разной для разных вариантов вируса, в разных странах и разных группах населения. Например, она обычно выше у пожилых людей и в тех странах, где качество медицинской помощи и доступ к ней низкие. Оценки летальности по различным странам могут различаться в десятки и даже сотни раз: от менее 0,1% до более 25%.
Помимо летальности есть и такой показатель, как смертность от инфекции. Это доля умерших от общего числа зараженных — в том числе и тех, кому не поставили диагноз. Именно этот показатель помогает выявить истинные масштабы эпидемии, но его трудно определить, ведь многие, особенно при легких формах инфекции, не обращаются за помощью. Для этого проводят выборочное тестирование населения на антитела.
Как организм понимает, какие антитела вырабатывать?
Как антитела вырабатываются при вакцинации?
Продолжительность вакцинного иммунитета тоже зависит от иммунологической памяти и может отличаться от естественного иммунитета, возникшего после болезни. Когда иммунитет угасает, нужно вакцинироваться снова. Для вакцин от разных инфекций есть свои графики повторной вакцинации, их частота зависит от времени хранения иммунологической памяти.
Вакцины, полученные по различной технологии, могут отличаться по времени действия вакцинного иммунитета. Обычно эти различия не слишком велики, так как продолжительность иммунитета в гораздо большей степени зависит от вида самого возбудителя, чем от конкретной вакцины.
На формирование защитного иммунитета также влияет состояние самого организма. Например, при тяжелых заболеваниях иммунной системы (наследственные иммунодефициты, злокачественные новообразования) иммунный ответ на вакцину может быть снижен или не формироваться вообще. Как показывает многолетний опыт использования разных вакцин, в случае ВИЧ-инфекции иммунный ответ на вакцины, как правило, ничем не отличается от иммунного ответа у ВИЧ-негативных людей. Поэтому графики вакцинации и дозы вакцины для ВИЧ-позитивных пациентов не будут иметь никаких особенностей.
по теме
Лечение
Безумно дорогое лекарство, которое спасет мир от пандемии
Некоторые лекарства, например глюкокортикоиды и иммунодепрессанты, могут подавлять формирование вакцинного иммунитета. В таких случаях тактику вакцинации нужно обсудить с врачом.
Для вакцин от новой коронавирусной инфекции время действия вакцинного иммунитета остается одним из главных вопросов. Предсказать продолжительность защиты той или иной вакцины очень трудно. Обычно это выясняют на практике, регистрируя частоту инфекций у привитых во время массовой вакцинации людей спустя разное количество времени, а также измеряя титр защитных антител.
Титр? Какой еще титр?
Так как антитела — это сложные белки, определять их химическими методами крайне трудно. Поэтому для определения антител используют иммунологические реакции. Конкретных методов очень много, но в самом общем виде суть этих реакций очень простая. Мы берем раствор нужного антигена (например, того самого шиповидного белка коронавируса) и смешиваем его с сывороткой, в которой ищем антитела. Если антитела в сыворотке есть, то они связываются с антигеном и их соединение выпадает в виде осадка или раствор мутнеет. На практике проведение такой реакции выглядит сложнее, часто используют специальные гелевые среды и разные способы детектирования, но суть от этого не меняется.
Проблема в том, что такой подход отвечает нам только на вопрос, есть антитела в сыворотке или их нет, но ничего не говорит о количестве самих антител. Как в таком случае сравнить между собой две разные сыворотки? По количеству выпавшего осадка — не вариант, слишком большая погрешность. Но есть другой способ — можно разводить исследуемую сыворотку до тех пор, пока реакция (осадок) все еще будет обнаруживаться. И вот последнее, самое сильное разведение, при котором мы еще можем наблюдать реакцию сыворотки с раствором антигена, и называют титром этой сыворотки. То есть титр 1:50 говорит нам о том, что эту сыворотку можно развести в 50 раз и она еще будет давать реакцию с антигеном. Соответственно, чем больше вторая цифра в обозначении титра, тем выше концентрация антител в сыворотке.
Недостаток титра в том, что он указывает на относительное содержание антител. Если у нас есть две сыворотки с титрами 1:50 и 1:100, мы можем с уверенностью сказать, что во второй сыворотке антител в 2 раза больше, чем в первой. Но какая именно концентрация антител в каждой из этих сывороток, мы не знаем. На практике это часто бывает и не нужно: нам достаточно знать, с каким титром антител человек еще защищен от инфекции, а с каким — уже нет. Это легко выяснить, измеряя титр антител у вакцинированных людей, которые все же заразились.
В результатах лабораторных анализов обычно указывают концентрацию антител в международных единицах (МЕ) или относительных единицах (ОЕ). Результаты, полученные в МЕ, можно сравнивать между собой — значение не будет зависеть от лаборатории, тест-системы и условий анализа (для коронавируса таких пока нет). Результаты, выраженные в ОЕ, можно сравнивать между собой только для тестов одной марки, при этом сама лаборатория и время анализа роли не играют, то есть можно отслеживать динамику изменения уровня антител у одного человека.
Чтобы понять, нужна ли вакцина и подействовала ли она, достаточно измерить уровень антител? Какой нужен для ковида?
К сожалению, все немного сложнее. Антитела отвечают за гуморальный иммунитет — и это только лишь часть нашей иммунной системы. Помимо гуморального, есть еще клеточный иммунитет, работа которого не зависит от уровня антител. При защите от разных инфекций разные звенья иммунитета играют неодинаковые роли. В каких-то случаях ведущую роль имеет гуморальный иммунитет и антитела (например, в случае гепатита В, гриппа, столбняка и многих других инфекций). В других случаях — ведущая роль у клеточного иммунитета, например, при туберкулезе. По новой коронавирусной инфекции пока слишком мало данных, чтобы делать выводы о важности каждого из звеньев иммунитета и необходимом уровне антител. То есть даже если вы сделаете тест на антитела, эта информация практически ничего не даст по ряду причин.
Если вы еще не вакцинировались и тест на антитела будет положительным, что говорит о перенесенной инфекции в бессимптомной форме, это все равно не является противопоказанием к вакцинации. Мы не знаем, какова продолжительность естественного иммунитета, так что вакцина может продлить или усилить защиту.
Если вы делаете тест на антитела после вакцинации, сейчас нет надежных данных, с которыми можно было бы соотнести полученные результаты и сделать вывод о том, подействовала ли вакцина. Другими словами, пока никто не знает, сколько должно быть антител после вакцинации, чтобы гарантировать надежный уровень защиты. Плюс уровень антител ничего не говорит о состоянии клеточного иммунитета, а он тоже может быть очень важен для защиты.
Если вы наблюдаете за динамикой концентрации антител после вакцинации и видите ее снижение, это еще не говорит о снижении уровня защиты. Как мы выяснили выше, падение концентрации антител в крови с течением времени — это нормальное явление, а долговременную защиту обеспечивает иммунологическая память, которая с концентрацией антител не связана.
Не все антитела одинаково полезны
Для характеристики антител важно понимать их класс, тип и с каким антигеном они связываются.
Антитела бывают разных классов (A, M, G, E и др.). Основной класс защитных антител — G, в лабораторных исследованиях и тестах их обычно обозначают IgG. Наличие этих антител в крови говорит о наличие иммунитета после вакцинации или перенесенного заболевания. IgM — тоже защитные антитела, которые начинают вырабатываться первыми, раньше, чем IgG. Обычно IgM менее эффективны, чем IgG, и почти полностью исчезают к концу заболевания. Наличие этих антител обычно указывает на еще протекающее, или совсем недавно перенесенное заболевание, или на хроническую инфекцию. То есть, если нас интересует устойчивый иммунитет, в тестах ищем IgG.
И, наконец, антиген. Как мы разбирали выше, антитела обладают очень высокой специфичностью и связываются только с определенными белками. Когда иммунная система, столкнувшись с инфекцией, подбирает нужное антитело, она чаще всего начинает синтезировать сразу несколько разных видов, нацеленных на разные белки возбудителя. Ведь клетки, синтезирующие антитела, получают для анализа разные кусочки полупереваренного микроба — и поверхностные, и внутренние белки — и для каждого из них ищут антитело. Для эффективной защиты важны именно те антитела, которые связываются с белками на поверхности вируса или бактерии. Ведь антитела — это крупные молекулы, которые не могут поникать внутрь вирусных частиц или бактерий, для них доступны только поверхностные белки. Именно поэтому защитный иммунитет в первую очередь обеспечивают антитела к поверхностным антигенам. Например, в случае коронавирусной инфекции вырабатывается как минимум 2 вида антител — к S-белку (который на поверхности вирусной частицы) и к N-белку (он же нуклеокапсидный белок, который находится внутри вирусной частицы). Так как до N-белка антитела добраться не могут, защиту будут обеспечивать именно антитела к S-белку. То есть, если вы все же хотите определить уровень защитных антител после прививки от ковида, нужно искать тест на нейтрализующие IgG к S-белку.
В онлайн-лаборатории Lab4U мы хотим, чтобы каждый из вас мог заботиться о своем здоровье. Для этого мы просто и понятно рассказываем о показателях организма.
Что такое антитела? И как расшифровать результаты анализа?
Антитела — это белки, которые иммунная система вырабатывает в ответ на проникновение инфекции. В лабораторной диагностике именно антитела служат маркером проникновения инфекции. Общим правилом подготовки к анализу на антитела является сдавать кровь из вены натощак (после приема пищи должно пройти не менее четырех часов). В современной лаборатории сыворотку крови исследуют на автоматическом анализаторе с использованием соответствующих реагентов. Иногда серологический анализ на антитела является единственным способом диагностики инфекционных заболеваний.
Анализы на инфекции могут быть качественными (дают ответ, есть ли инфекция в крови) и количественными (показывают уровень содержания антител в крови). Норма антител для каждой инфекции своя (для некоторых их не должно быть совсем). Референсные значения (показатели нормы) антител можно получить с результатом анализа.
В онлайн-лаборатории Lab4U можно сдатькомплекс анализов на все TORCH-инфекции за один раз и со скидкой 50%!
Различные классы антител IgG, IgM, IgA
Иммуноферментный анализ определяет антитела инфекций относящиеся к различным классам Ig (G, A, M). Антитела к вирусу, при наличии инфекции, определяются на очень ранней стадии, что обеспечивает эффективную диагностику и контроль течения заболеваний. Самые распространенные методы диагностики инфекций — это тесты на антитела класса IgM (острая фаза течения инфекции) и антитела класса IgG (устойчивый иммунитет к инфекции). Эти антитела определяют для большинства инфекций.
Однако, один из самых распространенных анализов — госпитальный скрининг (анализы на ВИЧ, сифилис и гепатиты B и С) не дифференцирует тип антител, поскольку наличие антител к вирусам данных инфекций автоматически предполагает хроническое течение заболеваний и является противопоказанием, например, для серьезных хирургических вмешательств. Поэтому важно опровергнуть или подтвердить диагноз.
Детальную диагностику типа и количества антител при диагностированном заболевании можно сделать, сдав анализ на каждую конкретную инфекцию и тип антител. Первичная инфекция выявляется при обнаружении диагностически значимого уровня антител IgM в образце крови или значимым ростом числа антител IgA или IgG в парных сыворотках, взятых с интервалом 1-4 недели.
Реинфекция, или повторная инфекция, выявляется быстрым подъемом уровня антител IgA или IgG. Антитела IgA имеют более высокую концентрацию у пациентов старшего возраста и более точно диагностируют текущую инфекцию у взрослых.
Перенесенная инфекция в крови определяется как повышенные антитела IgG без роста их концентрации в парных образцах, взятых с интервалом 2 недели. При этом отсутствуют антитела классов IgM и А.
Антитела IgM
Их концентрация повышается вскоре после заболевания. Антитела IgM определяются уже через 5 дней после его начала и достигают пика в промежутке от одной до четырех недель, затем снижаются до диагностически незначительных уровней в течение нескольких месяцев даже без проведенного лечения. Однако, для полной диагностики недостаточно определения только антител класса М: отсутствие этого класса антител еще не говорит об отсутствии заболевания. Острой формы заболевания нет, но может быть хроническая.
Антитела IgM имеют большое значение в диагностике гепатита А и детских инфекций (краснуха, коклюш, ветрянка), легко передающихся воздушно-капельным путем, так как важно как можно раньше выявить заболевание и изолировать заболевшего.
Антитела IgG
Основная роль антител IgG — это длительная защита организма от большинства бактерий и вирусов — хотя их выработка происходит более медленно, но ответ на антигенный раздражитель сохраняется более устойчивым, чем у антител класса IgM.
Уровни антител IgG повышаются медленнее (через 15-20 дней после начала заболевания), чем IgM, но остаются повышенными дольше, поэтому могут показывать давно текущую инфекцию при отсутствии IgM АТ. IgG могут находиться на низком уровне в течение многих лет, но, при повторном воздействии того же антигена, уровень антител IgG быстро повышается.
Антитела IgG, в частности, используются для диагностики Helicobacter pylori — одной из причин язвы и гастрита.
Антитела IgA
В сыворотке появляются через 10-14 дней после начала заболевания, и вначале их даже можно обнаружить в семенной и вагинальной жидкостях. Уровень антител IgA обычно снижается к 2-4 месяцу после инфицирования в случае успешного лечения. При повторном инфицировании уровень антител IgA вновь возрастает. Если уровень IgA не падает после проведенного лечения, то это — признак хронической формы инфекции.
Анализ на антитела в диагностике TORCH-инфекций
Аббревиатура TORCH появилась в 70-х годах прошлого столетия, и состоит из заглавных букв латинских названий группы инфекций, отличительной особенностью которых является то, что при относительной безопасности для детей и взрослых, TORCH инфекции при беременности представляют чрезвычайную опасность.
Анализ крови на TORCH инфекции является комплексным исследованием, в его состав входит 8 тестов:
Нередко, заражение женщины инфекциями TORCH-комплекса во время беременности (наличие в крови только антител IgM) является показанием для ее прерывания.
В заключение
Иногда, обнаружив в результатах анализа антитела IgG, например, токсоплазмоза или герпеса, пациенты приходят в панику, не посмотрев на то, что антитела IgM, которые показывают наличие текущей инфекции, могут отсутствовать вовсе. В этом случае анализ говорит о перенесенной ранее инфекции, к которой выработался иммунитет.
В любом случае, интерпретацию результатов анализа лучше доверить врачу, и с ним же в случае необходимости определиться с тактикой лечения. А сдать анализы вы можете доверить нам.
Почему быстрее, удобнее и выгоднее сдавать анализы в Lab4U?
Вам не нужно долго ждать в регистратуре
Все оформление и оплата заказа происходит онлайн за 2 минуты.
Путь до медцентра не займет более 20 минут
Наша сеть вторая по величине в Москве, а еще мы есть в 23 городах России.
Сумма чека не шокирует вас
Постоянная скидка в 50% действует на большинство наших анализов.
Вам не придется приходить минута-в-минуту или ждать в очереди
Сдача анализа происходит по записи в удобный промежуток времени, например с 19 до 20.
Вам не придется долго ждать результатов или ходить за ними в лабораторию
Что такое коррелят защиты
Почему одни делают количественные анализы на антитела после вакцинации, а другие настаивают, что это пустая трата времени и денег? Коррелят защиты — некий маркер иммунного ответа, сравнительно легко измеримый, как, например, содержание в сыворотке крови антител к белкам патогена, и при этом надежно ассоциированный с уровнем защиты, который дают вакцина или иммунитет после болезни. Больше антител — меньше вероятность заболеть. Конечно, иммунный ответ многогранен, защита определяется не только гуморальным (антительным) ответом, но и клеточным. Однако клеточный иммунный ответ, как правило, тесно связан с гуморальным.
Зачем нужны корреляты защиты? Прежде всего, они должны помочь предсказывать защитную эффективность новых вакцин, причем до начала массового производства и массовой вакцинации, а также старых вакцин — в новой эпидемиологической ситуации, например, при появлении нового штамма. Если антитела количественно измерены у значительного количества людей, это может дать более точную информацию о том, насколько защищено население в целом.
Как поставить вопрос
Но все-таки, почему так трудно численно определить корреляты защиты? Этому есть несколько причин. Вероятность заболеть зависит не только от концентрации антител в крови человека, но прежде всего от эпидемиологической ситуации в том месте, где он живет. От того, насколько быстро распространяется вирус (в том числе от поведения сограждан: ношения масок, дистанцирования и т.п.), от личных обстоятельств (например, должен ли человек регулярно контактировать с большим количеством людей или может этого избежать). Поэтому защитная эффективность оценивается как относительная величина — на сколько процентов снижается заболеваемость в группе вакцинированных (переболевших) по сравнению с теми, кто еще не контактировал с вирусными антигенами и ведет аналогичный образ жизни.
Вычислять эту относительную величину (с таким титром, как у вас, вероятность заболеть COVID-19 снижена на 90%, а с таким, как у вас, — всего на 10%) тоже не так просто.
Механистический коррелят защиты в нашем случае — это нейтрализующие антитела к коронавирусу, то есть такие, которые препятствуют проникновению вируса в клетку. Массовое тестирование на нейтрализующие антитела, с выращиванием клеток и заражением их вирусами или псевдовирусами, пока не по карману даже очень обеспеченной стране. Как правило, определяют антитела, связывающие вирусные белки, в первую очередь S-белок коронавируса. Или тример этого белка, или его фрагменты (например, рецепторсвязывающий домен). Результаты различных коммерческих тестов распоряжением ВОЗ привели к единому стандарту — BAU (binding antibody units), и это хотя бы позволяет сравнивать результаты, полученные различными тест-системами. (Хотя тут есть нюансы 2 .) Нейтрализующие антитела — это антитела к S-белку. Однако не все антитела к S-белку — нейтрализующие, особенно когда в тест-системе используется S-белок старого штамма, а в популяции циркулирует новый. Поэтому антитела к S-белку, которые измеряют у себя в крови неравнодушные вакцинированные, — хороший маркер защиты, но все-таки не сама защита.
На сколько процентов защищает вакцина
Такие работы тоже проводились. В исследовании 5 , впервые размещенном на medRxiv 11 августа, сравнили уровни антител у немногочисленных заболевших после вакцинации участников клинического испытания mRNA-1273 (Moderna) с уровнями контрольной группы, у которых не был диагностирован COVID-19.
У участников измеряли антитела на первый день (первая доза), 29-й день (вторая доза) и 57-й. Исследовали четыре показателя: антитела IgG к S-белку, антитела к рецепторсвязывающему домену S-белка (RBD) и титры нейтрализующих псевдовирусы антител, при которых достигались значения нейтрализации 50% или 80% (cID50 и cID80). Участников, болевших COVID-19 до вакцинации, в исследование не включали. Антитела к S-белку и RBD измерялись в международных единицах (IU/ml, МЕ/мл); для S-белка эти данные сопоставимы с результатами коммерческих тестов в BAU/ml.
Авторы сравнили количества заболевших в течение 100 дней после 57-го дня в трех группах вакцинированных — в первой обратные титры нейтрализации cID50 на 57-й день были ниже порога детекции, в двух других они достигали 100 и 1000, соответственно. Защитная эффективность вакцины в этих трех группах составила 50,8%, 90,7% и 96,1%.
Вообще, любой из четырех показателей концентрации антител на 29-й или 57-й день демонстрировал обратную корреляцию с риском COVID-19 в следующие три-четыре месяца после второй дозы. У вакцинированных с неопределяемым уровнем любых антител вероятность развития COVID-19 в 10 раз выше, чем у 10% участников с самыми высокими уровнями антител.
Это в очередной раз подтверждает, что защитные свойства вакцины Moderna обусловлены в первую очередь именно уровнями антител, а не другими механизмами иммунного ответа. Но то, что защитная эффективность оказалась ненулевой и в группах с минимальным уровнем антител, говорит и о других механизмах. Авторы отмечают, что их вакцина была чересчур эффективной, чтобы проанализировать заболеваемость среди участников с низким титром, поскольку таких участников было слишком мало!
Исследование связи между уровнями антител к S-белку или RBD и защитной эффективностью проводили 6 также для вакцины AstraZeneca ChAdOx1 nCoV-19 (AZD12222). (Статья вышла в виде препринта, сейчас опубликована 7 в журнале Nature Medicine.) При этом использовали ту же платформу анализа, что в исследовании Moderna, концентрации антител измерялись в тех же единицах и примерно в тех же временных точках (4 недели после второй дозы, что близко к дню 57), так что результаты можно сравнивать. Расчетные значения эффективности и соответствующие им уровни антител (без учета 95%-ных доверительных интервалов) представлены в таблице.
Антитела (другое название – иммуноглобулины) – это специальные белки, которые вырабатываются и (или) продуцируются плазматическими клетками.
Что делают иммуноглобулины?
Иммуноглобулины образуются в ответ на попадание в организм чужеродных бактерий или вирусов. Они взаимодействуют с антигеном (специфическим участком вредителя) и обезвреживают его.
Таким образом наш иммунитет стоит на страже нашего здоровья.
Какие классы иммуноглобулинов существует?
Выделяют 5 классов иммуноглобулинов, некоторые из которых содержат подклассы.
IgA – секретируются на поверхности эпителия и присутствуют в слюне, слезе, на поверхности слизистых.
IgM – обнаруживается при первичном попадании антигена. Указывает на острый инфекционный процесс у человека.
IgG – основной класс иммуноглобулинов, защищающий от вирусов, бактерий, токсинов.
IgD – обнаруживают на поверхности развивающихся B-лимфоцитов. Функция не установлена.
IgE – секретируются при аллергической реакции немедленного типа.
Методы определения антител к коронавирусу
Существуют два метода определения иммуноглобулинов к коронавирусу в организме человека – ИФА и ИХА.
Иммуннохроматографический анализ – это качественный метод определения иммуноглобулинов классов М и G.
Качественный метод – это метод, позволяющий только определить наличие антител в организме. Иными словами, ответить на вопрос – есть они или нет.
Иммуноферментный анализ – это количественный метод определения иммуноглобулинов.
Количественный метол – не просто говорит о наличии антител, но и показывает их количество в единице объема крови.
Для анализов проводят забор венозной крови, следовательно, подготовка к процедуре стандартная:
Проводить исследование на пустой желудок (не есть за 8 часов до процедуры).
Воздержаться от питья воды за час до забора крови.
Для курильщиков – не курить за 2 часа до процедуры.
Что выбрать – качественный или полуколичественный анализ?
Для чего проводится качественный и количественный анализ?
Качественный анализ позволяет ответ на 2 вопроса:
Как давно болел?
Полуколичественный тест позволяет ответить на эти вопросы, а также определить количество иммуноглобулинов в организме.
Для чего определять количество иммуноглобулинов?
Определение количества антител позволяет определить, сформирован ли долговременный иммунитет. Именно он защищает на организм от повторного заболевания коронавирусом.
Показания к проведению исследования
Показаниями к проведению анализа является:
Наличие симптомов общего недомогания. В этом случае тестирование проводится для подтверждения диагноза.
Читайте также: