Отсутствие иммунитета к вирусу
Обновлено: 19.04.2024
В мае некоторые частные клиники и лаборатории начали предлагать тестирование на антитела к новой коронавирусной инфекции. Чуть позже Департамент здравоохранения Москвы пригласил всех желающих пройти тестирование бесплатно — при наличие московского полиса ОМС.
Вместе с врачом-инфекционистом, научным сотрудником ПСПбГМУ им. академика И. П. Павлова Оксаной Станевич и Игорем Снапковым, старшим научным сотрудником отделения иммунологии университета Осло и университетской больницы Осло разбираемся, что такое тесты на антитела к SARS-CoV-2, какую информацию они могут дать и нужно ли узнавать, есть ли у вас антитела к новому коронавирусу.
Специфический иммунный ответ
Когда в организм попадает патоген, например, вирус, иммунная система стремится его уничтожить, а перед этим — запомнить. Для этого она вырабатывает антитела, которые умеют распознавать патогены. Антитела либо сами нейтрализуют микроб, либо привлекают для этого другие силы иммунитета. Для выработки специфического иммунного ответа — антител — человеку требуется время, как правило, около 1-2 недель. Затем, если патоген вновь попадает в организм, наученная иммунная система сразу его уничтожает, и человек либо не болеет вовсе, либо переносит инфекцию в легкой форме.
С помощью теста на антитела определяют, сталкивался ли человек с конкретной инфекцией. В условиях пандемии необходимость в этих данных многократно возросла. В теории, тестирование на антитела поможет понять истинные масштабы распространения заболевания — по имеющимся данным, многие переносят COVID-19 в легкой форме или без симптомов, а также летальность вируса и уровень коллективного иммунитета к новой болезни — то есть какое количество человек должно переболеть и выработать иммунитет, чтобы вирус перестал распространяться. По словам Оксаны Станевич, учитывая, что зараженный человек способен передать вирус 2-5 людям, иметь антитела к коронавирусу должны 60-80% населения конкретной страны, чтобы количество вновь заболевших выровнялось и не превышало количество выздоравливающих от инфекции. Причем, это сработает только в случае, если наш организм вырабатывает к вирусу более-менее стойкий иммунитет, о чем еще только предстоит узнать.
На практике все сложнее: тесты на антитела к новой коронавирусной инфекции вызывают много вопросов.
 |
Характеристики тестов
К сожалению, медицинские тесты, в том числе и анализ на антитела, не точны на 100% — всегда есть вероятность ложноположительного или ложноотрицательного результата. В первом случае тест показывает антитела там, где их нет. Во втором случае наоборот — тест-система не обнаруживает антитела, несмотря на то, что они есть. Чем меньше количество ложноположительных результатов, тем более специфичен тест. Чем меньше ложноотрицательных результатов, тем выше чувствительность теста. Эти показатели используются при расчете других важных характеристик тестов — положительного и отрицательного прогностических значений (PPV — positive predictive value и NPV— negative predictive value).
PPV показывает вероятность того, что у пациента, получившего положительный результат теста, действительно сформировались антитела. NPV — правдивость того, что антител у пациента, получившего отрицательный результат теста, нет, — поясняет Оксана Станевич.
Эти значения меняются в зависимости от количества зараженных людей. Низкое количество больных в популяции уменьшает положительное прогностическое значение тест-систем, тем самым увеличивая количество ложноположительных результатов при использовании теста.
Говорить про распространенность COVID-19 пока очень сложно из-за большого количества причин, в частности, отсутствия стандартов и единых критериев диагностики, отчетности и регистрации, слабого понимания биологии вируса. Цифры распространенности на данный момент колеблются от 1% до 10-15 %, — уточняет Игорь Снапков.
То есть тесты на определение антител к коронавирусу должны быть очень специфичными, чтобы свести к минимуму вероятность ложноположительных результатов.
 |
Какие бывают тесты
Есть несколько разновидностей тестов на антитела к SARS-CoV-2: экспресс-тест, иммуноферментный анализ, анализ на нейтрализующие антитела, хемилюминесцентный тест. Для быстрого теста, как правило используется кровь из пальца, результат готов через 10-20 минут. Ответ в этом анализе качественный (обнаружено или нет). Время выполнения других тестов — от нескольких часов до нескольких дней.
Для иммуноферментного анализа (ИФА, англ. ELISA) берут образцы цельной крови, плазмы или сыворотки больных или переболевших. Тест может быть качественным или количественным (ответ — титр антител). В ходе анализа биоматериал наносят на специальную планшетку с лунками, на дне которых прикреплен невидимый глазу антиген — частица вируса. Если в материале есть антитела, они связываются с антигеном.
Цель анализа на нейтрализующие антитела — вычислить количество антител в крови, которые способны подавить размножение вируса в культуре зараженных клеток. Тест дает ответ, насколько эффективно антитела человека способны нейтрализовать вирус. Хемилюминесцентный тест по принципу действия похож на ИФА, различаются лишь технические детали, — поясняет Оксана Станевич.
Как правило, антигеном в тест-системах служит спайк-протеин, покрывающий поверхность вируса — по аналогии с тестами для других коронавирусов. По словам Игоря Снапкова, может оказаться, что это не единственный и даже не самый главный протеин, запускающий иммунный ответ:
Несмотря на то, что исследовать антитела против спайк-протеина, его компонентов и нуклеокапсида (термин для общего обозначения нуклеиновых кислот вируса и его оболочки — прим. ред.) — наиболее логично, иммуногенными (то есть вызывающими иммунный ответ — прим. ред.) могут быть и другие протеины, и, вполне вероятно, что тестирование на наличие антител к другим протеинам COVID-19 будет давать куда более точные результаты.
Тест-систем очень много и далеко не все они качественные. Пандемия вынуждает поступаться правилами: например, Американское Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) регистрирует тест-системы в ускоренном порядке. Центр охраны здоровья Университета Джонса Хопкинса регулярно обновляет раздел, в котором публикует характеристики многих тестов на антитела к SARS-CoV-2.
Что дальше?
Результат теста на антитела пока не несет для конкретного человека никакой практической ценности, кроме информации — есть у вас антитела или нет. Все потому, что ученые почти ничего не знают об иммунном ответе против нового коронавируса.
Эпидемия идет слишком короткое время, чтобы сказать, есть ли иммунитет к этому вирусу и насколько долго он существует: к некоторым болезням иммунитет вырабатывается на годы, к некоторым – на десятилетия, к некоторым – пожизненно, — поясняет Игорь Снапков.
На практике это означает, что человеку с антителами к коронавирусной инфекции нужно соблюдать те же меры защиты, что и тем, кто не болел.
Как правило, тесты показывают наличие двух типов антител: IgM и IgG (или же суммарное количество этих антител). Первый тип – маркер заболевания в острой форме. IgG могут обнаруживаться как во время болезни, что будет свидетельствовать о том, что иммунная система активно борется с источником инфекции с помощью всех возможных механизмов, так и после выздоровления, как компонент иммунной памяти.
Количество антител может зависеть от времени, прошедшего с момента встречи с вирусом, а также от особенностей иммунитета, поэтому отсутствие антител не всегда означает, что человек не встречался с инфекцией. Например, если прошло слишком мало времени с момента заражения, то организм, скорее всего, еще не успел выработать антитела.
Как правило, при других вирусных инфекциях IgM формируются рано — в первые 7 дней заболевания, а IgG — к 14 дню. В случае с COVID-19 антитела класса IgM могут появиться на 2-5 день, но около половины пациентов вырабатывают эти антитела примерно в то же время, что и IgG — не ранее 10-15 дня. Еще одна особенность взаимодействия вируса с иммунной системой человека — начинается выработка устойчивого титра IgA, которые относятся к классу секреторных и обычно отвечают за иммунитет на слизистых. Пока неясно, почему происходит выработка этого класса антител, — говорит Оксана Станевич.
Кроме того, пока нет понимания, заразен ли человек, у которого есть антитела. В случае заражения некоторыми респираторными вирусами и бактериями (например, SARS, парагрипп, аденовирус, ротавирус, сальмонеллез) известно, что человек может оставаться носителем даже при появлении антител, подтверждающих, что он переболел.
Исследователи из Южной Кореи тестировали на наличие вируса людей с COVID-19 через несколько недель после заражения. Результаты снова оказались позитивными. Корейцы сделали сиюминутный вывод, что люди заразились повторно, а значит, иммунитет к новому коронавирусу не вырабатывается. Через какое-то время ученые увидели, что клинические проявления болезни у людей не развиваются. Они провели дополнительные тесты, сравнили количество вирусных частиц в то время, когда у людей были симптомы и когда проявления болезни исчезли. И выяснили, что у переболевших COVID-19 в организме еще остаются частицы вируса. Это не активный вирус, но его все же можно обнаружить, — говорит Игорь Снапков.
Таким образом, то, что у человека есть IgG, еще не означает, что он не выделяет вирус.
Концентрации IgG в организме, когда они только появились, еще может быть недостаточно для полной нейтрализации и удаления вируса из организма. По этой причине, на основании одного только анализа на антитела нельзя снять диагноз, должен быть еще отрицательный результат ПЦР-мазка из носоглотки на коронавирус, а также полное отсутствие клинических симптомов заболевания, — уточняет Оксана Станевич.
Получается, что полагаться исключительно на эти тесты пока не стоит. Однако даже в случае появления более надежных тест-систем анализ на антитела не нужно будет сдавать всем. По словам Оксаны Станевич, это исследование нужно медицинским работникам, тем, кто собирается ложиться в больницу или выйти из самоизоляции и возобновить контакт с родственниками из групп риска, а также всем потенциальным донорам иммунной плазмы.
Нет, настоящий иммунодефицит — это серьезное заболевание, при нем в организме часто появляются инфекционные заболевания, которые протекают тяжело. Речь совсем не про ОРВИ. Иммунодефицитом врачи также называют состояние, при котором один или несколько факторов иммунной системы перестают защищать организм. В целом термин можно назвать собирательным, потому что причины, по которым эти факторы перестают работать, могут быть разными.
Глобально иммунодефициты можно разделить на три группы.
Их не стоит бояться, врачи определяют их как нормальное состояние человека. Физиологические иммунодефициты сигнализируют, что организм проходит через разные этапы жизнедеятельности. Они могут быть в детстве, во время беременности или в старости. Лечить их не нужно, просто важно понимать, что в это время люди болеют чаще. Поддерживать организм в эти периоды можно только с помощью вакцинации и здорового образа жизни.
Они возникают чаще всего в результате генетической поломки. Допустим, ребенок рождается с поломанным участком гена, отвечающего за какой-то из компонентом иммунной системы. В таком случае у него может не быть определенных клеток или белковых факторов, из-за этого ребенок начинает часто и тяжело болеть.
Современной медицине известно более 250 видов ПИД. Британское общество иммунологии отмечает, что в мире насчитывается около 6 миллионов людей с этим заболеванием, однако точное количество больных с ПИД установить невозможно — порядка 70—90 % из них остаются не диагностированными. Группа исследователей следила за жизнью 235 пациентов с первичным иммунодефицитом на протяжении 22 лет, за это время 32 из них умерли.
В России один из 500 россиян рождается с первичным иммунодефицитом. В российском регистре Национальной ассоциации экспертов в области ПИДС состоит 3017 пациентов.
Само название говорит о том, что изменения в иммунной системе появились не при рождении, а вторично — в результате какого-то патологического процесса или воздействующих факторов. Яркий пример вторичного иммунодефицита — это люди с ВИЧ-инфекцией. Изначально здоровый человек инфицируется вирусом, поражающим клетки иммунной системы, в результате развивается иммунодефицит. К этой же группе могут относиться пациенты с онкологическими заболеваниями, получающие химиотерапию. Вторичный иммунодефицит, как правило, протекает на фоне других заболеваний. Развитие иммунодефицитного состояния затрудняет их лечение, способствует формированию осложнений. Помимо ВИЧ к этой группе можно отнести лучевую болезнь, лимфопролиферативные заболевания, то есть связанные с клетками лимфоидной природы. Вторичный иммунодефицит, в отличие от ПИД, может пройти без лечения, например, если исчезнет воздействующий фактор.
Может ли человек с первичным иммунодефицитом вылечиться?
У некоторых людей с ПИД действительно нет шансов на полное выздоровление. Медицина может предложить им только поддерживающую терапию, направленную на борьбу с инфекцией. Но случается, что у самых тяжелых пациентов с первичным иммунодефицитом есть шанс на полное выздоровление. Это может произойти благодаря трансплантации гемопоэтических стволовых клеток от донора. Поэтому важно, чтобы как можно больше человек вступали в регистр доноров костного мозга.
Насколько опасны вторичные иммунодефициты?
Если говорить о ВИЧ, то без антиретровирусной терапии прогноз неблагоприятный. У человека могут развиться не только тяжелые инфекции, но и онкологические заболевания на последних стадиях (уже при СПИДе). Если говорить о вторичных иммунодефицитах, которые формируются в результате химиотерапии, то они проходят самостоятельно, как только заканчивается курс лечения.
Иммунодефициты легко распознать? Бывает ли, что врачи начинают лечить здоровых людей, думая, что у них иммунодефицит?
Важно понимать, что иммунодефицит — это тяжело протекающие инфекционные заболевания бактериального, грибкового и вирусного характера. И речь не про ОРЗ и ОРВИ. У людей с ним зачастую в анамнезе несколько пневмоний, синуситов, абсцессов, тяжелый кандидоз кожи и слизистых, тяжелое течение герпетических вирусов.
Как появляется иммунитет к вирусам?
Так возникает иммунитет к вирусам, хорошо известным человеку. Но SARS-CoV-2 с нами меньше года и пока неясно, у всех ли появляется иммунитет к вирусу. Также неизвестно, защитит ли иммунитет от повторного заражения, а если нет – будет ли болезнь протекать легче.
Спасут ли нас антитела к COVID-19?
Спойлер: У большинства переболевших людей вырабатываются антитела к вирусу. Но нет уверенности, что они защитят от повторного заражения.
Какую информацию дают тесты на антитела?
Всегда ли появляются антитела к COVID-19?
У большинства пациентов с COVID-19 независимо от наличия симптомов вырабатываются антитела, среди которых преобладают именно нейтрализующие. При этом у некоторых пациентов с легким течением инфекции таких антител может быть мало или совсем не быть. Как правило, выявить IgM в сыворотке можно, начиная с 5–7 дня после возникновения симптомов, а через 28 дней их уровень начинает падать. Обнаружить антитела IgG можно на 7–10 день, их количество начинает уменьшаться примерно через 49 дней. Падение уровня антител часто вызывает опасения, что защита ослабнет и иммунитет пропадет. Но после острой фазы инфекции антител всегда становится меньше, поскольку производящие их В-клетки живут недолго.
Как долго сохраняются нейтрализующие антитела?
Недавно ученые проанализировали данные 30 082 пациентов, переболевших COVID-19 в легкой и среднетяжелой форме. У большинства из них нейтрализующие антитела сохранялись в течение пяти месяцев. Но для получения более точной картины за пациентами нужно наблюдать и дальше – хотя бы в течение года.
Судя по единичным случаям повторного заражения, антитела не гарантируют пожизненного иммунитета к SARS-CoV-2. И это нормально для респираторных инфекций. Иммунитет к коронавирусам, вызывающим MERS и SARS, длится как минимум пару лет, а к коронавирусам, вызывающим простуду – не больше года. Однако наличие антител с большой вероятностью должно смягчить симптомы в случае реинфекции (повторного заражения).
А если антител мало?
Для защиты от SARS-CoV-2 важно не только количество, но и качество антител. Например, у многих выздоравливающих пациентов мало антител, зато они очень хорошо нейтрализуют вирус. Но определять качество антител сложнее и дольше, чем измерять их уровень, поэтому такой подход встречается редко.
Даже отсутствие антител еще не означает отсутствия иммунитета к вирусу. Защищать могут и выжившие В-клетки памяти. Уже на ранних этапах повторной инфекции они быстро размножаются, что приводит к росту уровня специфичных антител.
Главный вопрос – какой уровень антител необходим для защиты. Зная это, мы сможем проводить вакцинацию более эффективно.
Можно ли надеяться на Т-клетки?
Спойлер: Т-лимфоциты могут защитить от SARS-CoV-2, даже если в организме мало специфичных антител или они еще не появились. Именно Т-клетки, а не антитела, могут быть наиболее важными для возникновения стойкого иммунитета к вирусу.
Как меняется уровень Т-клеток при COVID-19?
Уровень Т-клеток повышается как у переболевших COVID-19, так и у получивших одну из экспериментальных вакцин. Специфичные Т-лимфоциты появляются уже в первую неделю после заражения, а Т-клетки памяти – через 2 недели и остаются в организме более 100 дней с начала наблюдения. Если человек перенес COVID-19 бессимптомно и не выработал антитела, единственный способ подтверждения болезни – определение уровня специфичных Т-лимфоцитов. Но оценивать их количество дольше и сложнее, чем измерять уровень антител, поэтому такой метод практически не используют.
Может ли Т-клеточный иммунитет к SARS-CoV-2 быть у тех, кто не болел?
Можно ли повторно заразиться COVID-19?
Спойлер: Подтвержденные случаи есть, но их мало, и они не позволяют прогнозировать течение заболевания. Скорее всего, случаев повторного заражения будет все больше.
Многие ли заболевают повторно?
Как подтвердить повторное заражение?
Стандартные тесты ищут в мазках и образцах слюны генетический материал SARS-CoV-2 – молекулу РНК. В отличие от самого вируса она может долго – до нескольких недель – сохраняться в организме и стать причиной ложноположительного результата теста. Может показаться, что человек снова заразился, и болезнь протекает бессимптомно, но на самом деле это не так. А бывает и ложноотрицательный результат, когда недостаточно чувствительные тесты не находят вирусную РНК, несмотря на присутствие вируса в организме.
Чего ждать при реинфекции COVID-19?
Повторное заболевание может быть как бессимптомным, так и протекать тяжелее, чем в первый раз. Легкое течение инфекции может быть обусловлено защитой Т-клеток, а осложненное – более агрессивным штаммом вируса, чувствительность которого к антителам уменьшилась из-за мутаций.
Когда у нас будет коллективный иммунитет?
Спойлер: Нескоро. Переболело слишком мало людей, и вакцины пока не появились в широком доступе.
Что такое коллективный иммунитет?
Согласно концепции коллективного иммунитета, распространение заболевания в популяции прекращается, когда большая ее часть приобретает устойчивость к возбудителю. У каждого заболевания свой порог защиты – доля людей, у которых должен выработаться иммунитет. Он может возникать естественным способом – после болезни, или искусственным – в результате вакцинации.
Правда ли, что всем нужно переболеть COVID-19?
Полагаться на возникновение группового иммунитета после свободного распространения SARS-CoV-2 – неэтичная и, возможно, неэффективная стратегия. По мнению ВОЗ, в большинстве стран вирусом инфицировано менее 10% населения – значит, до всеобщей устойчивости еще далеко. При летальности инфекции примерно 0,3–1,3%, цена достижения коллективного иммунитета естественным путем может быть слишком высока. Нельзя не учитывать и риск осложнений у пациентов с COVID-19, а также чрезмерную нагрузку на систему здравоохранения, возникающую при таком подходе. Кроме того, мы мало знаем о надежности естественной защиты: возможно, для возникновения стойкого иммунитета нужно будет переболеть несколько раз.
Последний факт может стать проблемой и для вакцинации – более безопасного способа добиться коллективного иммунитета. Если защитный эффект антител будет недолгим, а SARS-CoV-2 продолжит изменяться, нам придется постоянно модифицировать вакцины и прививаться с определенной периодичностью – как в случае с вирусом гриппа.
Что будет дальше?
Пока никто не знает, как долго сохраняется иммунитет к SARS-CoV-2 и какой уровень антител и Т-клеток необходим для защиты. Но информация о новом коронавирусе постоянно обновляется, и со временем ученые найдут ответ на эти вопросы. Предварительные выводы делают на основе данных о родственных коронавирусах, а также исследований на животных и клинических испытаний вакцин, которые идут прямо сейчас. Кажется, что перенесенная инфекция в целом защищает от повторного заражения, подтвержденные случаи которого пока довольно редки. Но ситуация в любой момент может измениться – и к этому нужно быть готовым.
Благодарим врача-инфекциониста Оксану Станевич за помощь в подготовке текста
– Существуют так называемые настораживающие признаки, на основании которых можно заподозрить иммунодефицит. Среди них стоит выделить более шести отитов за год, два синусита за год, проблемы с кожей, прием антибиотиков не помогает больше двух месяцев, молочница, осложнения при вакцинациях, отставание в развитии, микроузлы, особенности строения лица, лихорадки, артрит и так далее. Если у вас есть два признака из списка, то нужно записаться на консультацию к специалисту-иммунологу.
Доктор предупреждает, что самостоятельный поиск болезни — как правило, дело неблагодарное. Многим людям кажется, что их симптомы всегда соответствуют описываемой болезни.
Причины возникновения иммунодефицита
– Первичных иммунодефицитов очень много: это врожденные, генетически детерминированные заболевания. В настоящее время описано более 350 форм. Первичные иммунодефициты имеют разную генетическую природу и разную степень тяжести. Есть безобидные, а есть абсолютно не совместимые с жизнью, если их не лечить, пациенты могут прожить не больше 12-18 месяцев. Поэтому вовремя не диагностированный иммунодефицит может привести к смерти.
Иммунодефицит необязательно проявляет себя с рождения, это может случиться и во взрослом возрасте: и в 15 лет, и в 35, и в 70.
Вторичные иммунодефициты не являются генетически детерминированными, они вызваны воздействием каких-то факторов: опухолями, тяжелыми инфекциями, тропическими болезнями, тяжелыми травмами и обширными ожогами.
Врач приводит пример, когда лечение химиотерапией, направленное на уничтожение опухолевых клеток, убивает и неопухолевые клетки. В результате у пациента развивается вторичный иммунодефицит.
Но, в отличие от первичных иммунодефицитов, вторичные транзиторные. А значит, после окончания неблагоприятного воздействия иммунная система постепенно восстанавливается.
Как лечится иммунодефицит?
– Есть формы, которые даже и лечить не нужно. А есть те, которым консервативное лечение не поможет. Тогда надо менять больную иммунную систему на здоровую, то есть проводить трансплантацию гемопоэтических стволовых клеток, из которых формируется здоровая иммунная система. При многих формах, если назначить необходимую терапию, можно жить так, как живут люди без болезни.
Читайте также: