Иммунитет не вырабатывает антитела
Насколько можно доверять ПЦР-тесту?
В итальянской деревне Во, где 21 февраля от COVID-19 умер первый европеец, более 40% инфицированных жителей не имели без симптомов заболевания. После первого летального исхода от новой напасти ученым из Университета Падуи, опубликовавшим настоящее исследование в Nature (2020; DOI: 10.1038/s41586-020-2488-1) было поручено провести анализы 3275 жителям региона. За неделю 2812 жителям (85,9%) были проведены мазки из носоглотки (ПЦР), а еще две недели спустя тест повторили. На этот раз удалось протестировать 2343 жителей (71,5%). В рамках первой волны исследований удалось выявить 73 зараженных человека (2,6% населения), а две недели спустя – 29 (1,2%). За это время в провинции был введет карантин, благодаря которому репродуктивное число вирусной инфекции удалось снизить с 2,49 до 0,41. Из 81 зараженных 16% (13 человек) нуждались в госпитализации. Из 73 человек, получивших положительный результат теста в рамках первого тестирования у 29 (39,7%) симптомы не наблюдались вовсе, как в момент забора мазка, так и далее. Во второй волне тестирования 13 из 29 (44,8%) положительных пациентов также не имели симптомов. У бессимптомных жителей обнаруживался вирус в той же концентрации в пробах, что и в случае тех, у кого был диагностирован COVID-19.
Считается, что тест ПЦР (мазок из носоглотки) имеет чувствительность 70% и специфичность 95%. Это удалось установить в ходе исследования, в рамках которого ученые еще раз провели мазки 957 пациентам с отрицательным тестом на коронавирус. Оказалось, что первичный мазок показал ложно-отрицательный результат в 2-29% случаев, что соответствует чувствительности теста от 71-98%. Мазок из носоглотки позволяет обнаружить вирусы вплоть до четвертого дня с момента появления симптомов, а анализ мокроты – вплоть до 8 дня.
Почему бы не провести тесты всем желающим?
Для того чтобы продемонстрировать сильное влияние предполагаемой распространенности заболевание на результат теста, рассмотрим несколько вариантов, при которых доля зараженных SARS-CoV-2 составляет 3% или 20% (из 1000 человек в этих случаях будет 30, 200 или 800 инфицированных). Если коронавирус имеет распространенность в популяции равную 3% (например, в районе обычного города N): 21 из 30 тестов показывают правильный результат, в то время как 9 результатов оказываются ложными отрицательными (человек болеет, а тест отрицательный). Правильный отрицательный результат при этом окажется у 921 из 970 пациентов, то есть если вы болеете, тест окажется положительным в 30% случаев. Это значение называется прогностической ценностью положительного результата теста и рассчитывается как отношение действительно зараженных людей к сумме всех тех, у кого тест оказался положительным (21+49=70). То есть в таком случае, 70% отправятся на карантин, хотя вовсе коронавирусом не заражены. Если же результат теста оказался отрицательным, с 99% вероятности ему можно доверять (прогностическая ценность отрицательного теста рассчитывается по аналогии как отношение количества здоровых людей (921 человек) к сумме всех тех, чей тест показал отрицательный результат (921+9=930).
Теперь предположим, что в большом госпитале доля зараженных составляет 20%. При этом раскладе 140 из 200 пациентов окажутся зараженными, а у 60 зараженных человек тест покажет ложный отрицательный результат. Здоровыми окажутся 760 человек из 800, из которых 40 человек получат ложный положительный результат. Получается, что вероятность получить правильный положительный результат составит 78%, а правильный отрицательный – 93%. В последнем случае 7% людей, получивших отрицательные результаты, окажутся не выявленными носителями инфекции.
А что с тестом на антитела? Он точный?
По данным Медицинского университета Инсбрука, 42,4% жителей австрийского Ишгла имеют антитела к коронавирусу. Это самый высокий показатель, опубликованный в мире на сегодняшний день. Ишгл является любимым местом любителей зимних видов спорта в Австрии. Почти 40% всех случаев инфицирования коронавирусом можно как-то связать с пребыванием пациентов в этом городе. Поразительно, что среди тех, чей результат на антитела оказался положительным, только 15% ранее был диагностирован COVID-19. 85% инфицированных остались незамеченными! В исследовании приняли участие 80% жителей деревни с 21 по 27 апреля 2020 года, среди них 1259 взрослых и 214 детей. Таким образом антитела обнаруживались в 6 раз чаще, чем того предполагали ученые по результатам мазков, проведенных в деревне в разгар инфекции. Стоит отметить, что большинство опрошенных могло припомнить эпизод с кашлем и повышенной температурой.
Даже если специфичность теста на антитела в сыворотки крови составляет 98-99,8%, если принять распространённость инфекции в популяции за 3%, как то предполагается на данный момент, окажется, что тест в 2-6% случаев покажет ложно-положительный результат. Антитела лучше всего определяются спустя 2-3 недели после возникновения симптомов. К такому выводу пришли ученые в Cochrane Systematic Review (2020; DOI: 10.1002/14651858.CD013652). В Foundation for Innovative Diagnostics на данный момент зарегистрировано 279 тестов на антитела, из которых лишь немногие прошли клинические исследования. По оценкам ученых, антитела обнаруживаются у 30,1% инфицированных в первую неделю после появления симптомов заболевания, а на второй неделе чувствительность теста повышается до 72,2%, на третьей неделе — до 91,4% и на четвертой неделе 96,0%.
Предположим, тест проведут тысяче человек. Если из них только 5% (50 человек) болеют COVID-19, спустя три недели после возникновения симптомов антитела обнаружат у 58 человек, из которые 12 (21%) вовсе не инфицированы (ложно-положительный результат). Остальные 942 получат отрицательный результат на антитела, но у четверых (0,4%) этот тест окажется ложно-отрицательным.
Если же в популяции заболеют 20% (200 из 1000 человек), что может произойти в больнице при вспышке коронавирусной инфекции, у 193 человек результат теста на антитела окажется положительным, из них десять (5%) на деле не будут носителями коронавирусной инфекции. У остальных 807 человек тест окажется отрицательным, из которых у семнадцати (2%) тест окажется ложно-отрицательным.
Означает ли положительный тест на антитела наличие иммунитета?
Согласно данным настоящих исследований концентрация антител в крови выздоравливающих пациентов быстро снижается. Оказывается, иммунитет к инфекции может исчезнуть уже через несколько месяцев. Новые результаты исследований, увы, не дают надежды на долгосрочный иммунитет, как то предполагалось ранее, и, таким образом, ставят под сомнение возможную эффективность вакцинации. Согласно свежей публикации британских ученых из лондонского King’s College на medrxiv, даже после перенесенного в легкой форме COVID-19 возможна выработка антител. В 60-90% титр антител был даже достаточно высоким. Однако уже через три месяца, только в 16,7% проб антитела определялись в принципе. К тем же результатам пришли и в Мюнхене: у 4 из 9 пациентов клиники г. Швабинг концентрация антител заметно снизилась. Китайские ученые также ранее сообщили в Nature Medicine, что это характерно особенно для тех пациентов, чья болезнь протекала в бессимптомной форме.
Получается, надежды нет?
В крови пациентов, переболевших COVID-19 средней степени тяжести ученым удалось обнаружить 28 различных нейтролизируюих антител. Об этом сообщается в публикации в Cell (2020; DOI: 10.1016/j.cell.2020.06.044). Такая «долгосрочная память» вырабатывается В-клетками крови, которые удалось выделить из крови и «считать» ДНК, использующуюся для выработки антител. Создать такие антитела в лаборатории уже однажды удавалось, например, при вспышке Эболы пару лет назад. Далеко не все антитела способны предотвращать инфекцию. Так, немецким и израильским ученым удалось изолировать 255 антител из крови семи пациентов. Только 28 антител при этом способны предотвратить проникновение вируса в клетку. Эти антитела вырабатываются на 8-36 день после постановки диагноза (в пяти случаях пациенты жаловались «только» на кашель, лихорадку и одышку, двое не имею симптомов вовсе).
Ученые прицельно исследовали не знакомые уже многим антитела, а другой важный компонент иммунной системы — клеточный иммунитет
Фото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН
Французские вирусологи из Страсбургского и Руанского университетов исследовали образцы крови членов семей, где есть заболевшие Ковидом. И получили поразительные результаты. Что именно выяснили ученые и как это правильно трактовать? Чтобы узнать все подробности, мы досконально изучили оригинал научной работы вместе с экспертом-иммунологом, кандидатом медицинских наук, гендиректором контрактно-исследовательской компании Николаем Крючковым.
БОЛЕЗНЬ ОБНАРУЖЕНА, ИММУНИТЕТ — НЕТ
— Французские исследователи решили проверить, как возникает иммунитет у членов семей, которые живут вместе с заболевшими COVID-19 в легкой форме (то есть у контактных лиц), — поясняет эксперт. — В наблюдении участвовало 7 семей, в которых были в общей сложности 9 заболевших и 8 контактных.
Ученые прицельно исследовали не знакомые уже многим антитела, а другой важный компонент иммунной системы — клеточный иммунитет. Его основные «бойцы» — иммунные клетки памяти, или Т-лимфоциты. У добровольцев брали анализ крови в период от 44 до 80 дней после появления симптомов болезни. И оценивали: есть ли в образцах крови соответствующие клетки памяти к новой инфекции, или нет.
Результаты оказались такие:
— У двоих контактных лиц не удалось обнаружить вообще никаких признаков иммунитета — ни Т-лимфоцитов (клеток памяти), ни антител.
— Еще у двоих не появилось никаких симптомов «ковида» (то есть из восьми контактных лиц шесть заболели с признаками болезни, начиная с температуры и заканчивая кашлем).
— У одного из двоих, не имевших симптомов, брали анализ на антитела тремя разными тестами и — анализ на специфические Т-клетки. Не нашли ничего.
— У второго человека без признаков болезни тоже не оказалось никаких антител. Но! Нашлись Т-лимфоциты, иммунные клетки памяти.
Однако это не все поразительные факты. Среди контактных лиц был еще один человек, который заболел, но анализы на антитела и на Т-клетки дали отрицательный результат. То есть организм этого больного как будто вообще не запомнил коронавирус! Во всяком случае, через 44 дня после появления симптомов уже не было никаких признаков иммунитета к «ковиду».
У шести человек из восьми со временем появились и антитела, и Т-лимфоциты.
ТРИ НОВЫЕ ЗАГАДКИ КОРОНАВИРУСА
— Это исследование поставило перед нами три новых вопроса, — говорит Николай Крючков.
1. Если человек заболевает, то у него, по идее, должны образоваться и антитела, и Т-лимфоциты, распознающие коронавирус. У одного из участников исследования не обнаружилось антител в положенный срок, однако нашелся другой элемент иммунитета — Т-лимфоциты, или клетки памяти.
2. Еще у одного заболевшего при всех признаках COVID-19 не обнаружилось никаких намеков на иммунитет — ни антител, ни Т-клеток.
3. Наконец, в ходе наблюдения нашелся человек, у которого анализ показал Т-лимфоциты, но при этом не было ни малейших признаков болезни.
НЕ ВСЕ ТАК ГЛАДКО: КАКИЕ ПРЕТЕНЗИИ ЕСТЬ К ИССЛЕДОВАНИЮ
— Во-первых, мы должны понимать, что изучение проведено на очень маленьком количестве участников. В таких случаях результаты исследования не признаются подтверждением гипотезы. Считается, что они позволяют сформулировать, выдвинуть гипотезу, которую еще предстоит проверять в дальнейшем, — говорит Николай Крючков.
Кандидат медицинских наук, гендиректор контрактно-исследовательской компании Николай Крючков. Фото: Личный архив.
Это значит: мы не можем сделать вывод, что вместо антител многие люди обзавелись Т-клеточным иммунитетом. Соответственно, нет никаких доказательств, что иммунная прослойка в обществе намного больше, чем показывают анализы на антитела, подчеркивает эксперт.
Второй важный момент. Отсутствие Т-клеток у одного из переболевших и, наоборот, их обнаружение у не болевшего человека, может быть не признаком «коварности» или новой загадкой коронавируса. Не исключено, что это объясняется неточностью теста. Поскольку, в отличие от тест-систем для обнаружения антител, наличие Т-лимфоцитов исследуется очень сложным методом для научных исследований, который не прошел достаточную валидацию для применения в рутинной клинической практике (упрощенно говоря, проверки точности. — Ред.).
ВЫВОДЫ: ХОРОШАЯ И ПЛОХАЯ НОВОСТЬ
— Подчеркну еще раз: в данном случае мы говорим именно о гипотезах, которые еще предстоит подтвердить в масштабных исследованиях, — отмечает Николай Крючков. Учитывая это, мы можем предполагать:
— Похоже, есть группа людей, которые столкнулись с вирусом, не наработали достаточного количества антител (анализ «не видит» их), но при этом получили Т-клеточный иммунитет. Судя по данному исследованию, таких людей относительно немного — максимум 20% от всех переболевших.
— У части людей, переболевших в легкой форме, организм, возможно, вообще «не замечает» новой инфекции. У них не возникает никаких элементов иммунитета, и есть все шансы заболеть повторно. Если только в этой части исследования не были получены ложные результаты из-за неточности теста на Т-лимфоциты к новому коронавирусу.
КСТАТИ
Можно ли по желанию протестироваться на Т-клетки?
Это сложный дорогостоящий метод, который применяется только в научно-исследовательских целях. То есть вы не сможете сделать его в обычной медицинской лаборатории.
В ТЕМУ
Что выяснили шведы
В Интернете сейчас широко обсуждается еще одно исследование, где упоминаются «ковид» и Т-клетки. Это шведская научная работа.
— Николай, говорят, в новом шведском исследовании доказано, что у большого количества людей есть иммунные Т-клетки к новому коронавирусу.
— На самом деле в этой научной работе речь о другом. Здесь ученые исследовали виды Т-клеток у разных групп людей. Изучались иммунные клетки, способные реагировать на разные фрагменты коронавирусов в целом. И основной вывод касается кросс-реактивности (перекрестного иммунитета). То есть подтверждается, что у людей, перенесших сезонные коронавирусы (традиционные простуды), появляются иммунные Т-клетки, реагирующие на сходные участки сезонных коронавирусов и SARS-CoV-2. При этом по-прежнему нет никаких доказательств, что такой перекрестный иммунитет защищает от нынешней инфекции. Возможно, он позволяет тем, кто простужался из-за сезонных коронавирусов, переносить новую инфекцию в более легкой форме. Но это пока лишь гипотеза.
ВОПРОС-РЕБРОМ
Сколько же людей на самом деле переболело коронавирусом?
— Некоторые эксперты говорят о том, что вывод по анализам на антитела — около 20% по статистике в Москве — занижен. На самом деле нужно увеличивать эту цифру едва ли не в 2-3 раза. В том числе потому, что у многих не появились антитела, зато есть Т-клеточный иммунитет. Вы согласны?
— Увы, как исследователь и иммунолог не могу поддержать таких оптимистичных выводов. Скорее, научные данные сейчас говорят о том, что объем иммунной прослойки на уровне 20% не занижен, а преувеличен. Причина в дизайне исследования. Если говорить упрощенно, то тестироваться на антитела в подавляющем большинстве случаев идут люди, у которых были какие-то симптомы, контакты, то есть те или иные основания подозревать болезнь. Естественно, среди таких процент антител будет ощутимо выше, чем если бы выборка была действительно репрезентативной, то есть сформированной объективно. При этом практика показывает, что среди людей, которые уверены, что не переболели, очень высокая частота отказа проходить тестирование на антитела.
Что касается большого вклада Т-клеточного иммунитета, то имеющиеся на сегодня исследования как раз говорят о том, что процент людей без антител, но с Т-клетками к SARS-COV-2 очень невелик, максимум 20% от всех переболевших. Точно оценить это значение пока еще сложно.
Словом, думаю, до высокой иммунной прослойки нам еще далеко. Впрочем, коронавирус преподносит немало сюрпризов. Осенью увидим, чьи предположения окажутся ближе к истине.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Доктор Мясников: «Из Китая могут прийти смертельные вирусы. Страшнее коронавируса и бубонной чумы»
Врач назвал настоящие болезни-убийцы, которые могут подкосить человечество (подробности)
Анонимный вопрос · 10 декабря 2018
6,6 K
TutorOnline — одна из крупнейших онлайн-школ. Мы преподаем более 150 предметов. Наша цель… · tutoronline.ru
Образование антител является результатом межклеточного взаимодействия, возникающего под влиянием иммуногенного стимула. В клеточной кооперации участвуют три типа клеток: макрофаги (А-клетки). лимфоциты тимусного происхождения (Т-лимфоциты) и лимфоциты костномозгового происхождения (В-лимфоциты). Т- и В-лимфоциты имеют на своей поверхности генетически детерминированные рецепторы для антигенов самой разнообразной специфичности. Т о., распознавание антигена сводится к отбору (селекции) клонов Т- и В-лимфоцитов, несущих рецепторы данной специфичности. Иммунный ответ осуществляется по следующей схеме. Антиген, попадая в организм, поглощается макрофагами и перерабатывается ими в иммуногенную форму, которая распознается иммуноглобулиноподобными рецепторами Т-лимфоцитов (помощников), специфичными к данному антигену. Молекулы антигена, связанные с иммуноглобулиновыми рецепторами, отрываются от Т-лимфоцитов и присоединяются к макрофагам через Fc-рецепторы иммуноглобулинов. На макрофагах образуется таким способом «обойма» антигенных молекул, которая распознается специфическими рецепторами В-лимфоцитов. Только такой массированный сигнал может вызвать пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцита (предшественника) в плазматическую клетку. Следовательно, Т- и В-лимфоциты распомают различные детерминанты на одной молекуле антигена. Клеточная кооперация возможна лишь при наличии двойного распознавания. Феномен двойного распознавания заключается в том, что Т- и В-лимфоциты распознают чужеродную антигенную детерминанту только в комплексе с продуктами генов основного комплекса гистосовместимости своего организма. Ассоциация антигенной детерминанты со своими поверхностными структурами осуществляется на поверхности макрофагов в процессе переработки антигена в иммуногенную форму, а также на поверхности лимфоцитов. Выделение антител и их очистка. Различают неспецифические и специфические методы выделения А. К неспецифическим относят методы фракционирования иммунных сывороток, в результате которых получают фракции, обогащенные А., чаще всего фракцию lgG-антител. К ним относятся высаливание иммуноглобулинов сернокислым аммонием или сернокислым натрием, осаждение иммуноглобулинов спиртом, методы препаративного электрофореза и ионообменной хроматографии и гель-хроматографии. Специфическая очистка основана на выделении А. из комплекса с антигеном и приводит к получению А. одной специфичности, но гетерогенных по физико-химическим свойствам. Процедура состоит из следующих этапов: получение специфического преципитата (комплекса антиген — антитело) и отмывка его от остальных компонентов сыворотки; диссоциация преципитата; отделение А. от антигена на основе различий в их молекулярной массе, заряде и других физико-химических свойств. Для специфического выделения А. широко используют иммуносорбенты — нерастворимые носители, на которых фиксирован антиген. В этом случае процедура получения А. значительно упрощается и включает пропускание иммунной сыворотки через колонку с иммуносорбентом, отмывку иммуносорбента от несвязавшихся белков сыворотки, элюцию фиксированного на иммуносорбенте А. при низких значениях рН и удаление диссоциирующего агента путем диализа.
Может ли не быть антител вообще, если переболел коронавирусом?
Предприниматель. Полиамор. Пацифист. Футурист. Поклонник науки и прогресса…
На данный момент каких-то научных исследований, позволяющих дать однозначный ответ, не существует: инфекция слишком новая для человечества, статистика еще не накопилась в достаточном количестве, а имеющаяся противоречива и изменчива.
Тем не менее, ситуация, при которой антитела у переболевшего человека не обнаружены вполне возможна. Варианты могут быть следующими:
Неверно поставленный диагноз — возможно, диагноз «коронавирус» был поставлен ошибочно и совершенно логично, что антител у человека нет
Тест на антитела не сработал — тогда антитела есть, просто тест их не обнаружил
У человека та или иная форма иммунодефицита (самым известным из них является СПИД, но это — не единственный вариант) — тогда, не смотря на то, что человек каким-то чудом победил инфекцию, его ослабленный иммунитет не сформировал память об этом в виде антител
Иммунитет к коронавирусу не стойкий, как изначально предполагалось, а все-таки кратковременный — тогда организм создает антитела только на время инфекции, чтобы ее победить, а после победы через некоторое время антитела производить перестает и они, соответственно, не обнаруживаются
Прочитать ещё 2 ответа
Если в анализе крови на антитела к коронавирусу положительные М и G. Что это значит?
«Научные заметки и исследования, авторская оценка различных аспектов»
Здравствуйте! Сейчас 2 типа антител применительно к COVID-19, IgM и IgG. Есть и другие антитела, но для COVID-19 в основном используют эти.
IgM — это так называемые антитела острой фазы.
IgG — эти антитела обеспечивают длительную защиту от повторного заражения и обычно сохраняются долго.
Положительный результат IgM и IgG говорит о том, что человек контактировал с коронавирусом или болел COVID-19 или болеет, нужно смотреть показатели антител.
Прочитать ещё 8 ответов
Антитела к коронавирусу IgM- 3,1 а IgG- 113, что это означает? Заразен ли человек с таким показателем?
«Научные заметки и исследования, авторская оценка различных аспектов»
Здравствуйте! Для того, чтобы правильно оценить результат анализа на антитела к COVID-19 нужно знать производителя теста на коронавирус! Скорее всего, в вашем случае, идёт стадия иммунологического ответа на коронавирус, это значит, что пациент еще болен или уже выздоровел или выздоравливает. Если в показателях lgG >100 вы можете стать донором плазмы, для этого можете обратиться на mos.ru.
IgM — это антитела, так скажем, острой фазы. Обычно они начинают определяться на 5-й день с начала болезни. И потом они держатся в организме от 1-й до 4-х недель. Анализ считается положительным при концентрации антител 1 Ед/мл и выше.
IgG — эти антитела обеспечивают длительную защиту от повторного заражения и обычно сохраняются долго. Вырабатываться они начинают через 15-20 дней, позже, чем IgM. Если их обнаруживают в концентрации 10 Ед/мл и выше, тест считается положительным.
Прочитать ещё 1 ответ
Что такое система антигенов Kell и как живётся Kell-положительным людям?
Врач травматолог-ортопед, аспирант, Главный редактор медицинского проекта…
Kell — такой же антиген, как и десятки других. Самые известные из них — система AB0 (группа крови), Rh (резус-фактор) и т.д. Существуют примерно пять других, которые в рутинной практике не используются при подборе крови, но при тяжелом состоянии реципиента проводится т.н. фенотипирование крови для уменьшения вероятности гемолиза. Еще десятки антигенов вообще используются только в научных исследованиях, потому что их клиническое значение ничтожно мало.
Пациентам с известным Kell+ переливают соответствующую кровь, т.к. сейчас все дозы крови по умолчанию фенотипированы. Живется им также, как и остальным, без особенностей.
Прочитать ещё 2 ответа