摘要
目的: 本研究旨在评估COVID-19康复患者特异性体液免疫和细胞免疫应答的持久性,康复患者接种灭活疫苗的安全性和适应性免疫反应;以及健康人群同源加强接种第三针SARS-CoV-2灭活疫苗对需密切关注突变株(variants of concerns, VOCs)的动态抗体应答特征与持久性。 方法: 第一部分: 前瞻性随访自华中科技大学同济医学院附属协和医院出院的COVID-19康复患者至起病一年。纵向收集76例患者的共162份外周血样本,通过化学发光免疫法(CLIA)定量检测针对核衣壳(N)蛋白或刺突蛋白(S)的特异性IgM和IgG抗体;并通过活病毒中和试验检测中和活性。其次,分离外周血单个核细胞( PBMC),通过流式细胞术检测康复患者免疫细胞的比例、表型和功能,通过S、膜蛋白M和N三种抗原肽体外刺激培养PBMC,检测SARS-CoV-2特异性T细胞应答。 第二部分: 招募拟接种或已接种灭活疫苗的康复患者(n=51)和健康对照(n=63),收集疫苗接种前后共149份外周血样本。通过标准化问卷评估接种疫苗的安全性。分离血浆,通过CLIA法检测RBD特异性IgG抗体(Anti-S-RBD IgG)以及针对野生型(WT)和VOCs的中和抗体(NAbs);分离PBMC,通过ELISpot检测RBD特异性记忆B细胞应答,同时检测SARS-CoV-2特异性T细胞应答。 第三部分: 招募接种三剂灭活疫苗的健康受试者(n=38),共收集63份外周血样本。收集基本资料和疫苗接种信息。根据距接种第三针疫苗的时间,将样本分为四组:接种后1-3月(n=17)、4-6月(n=9)、7-9月(n=11)和10-12月(n=26)。通过CLIA法检测Anti-S-RBD IgG抗体以及针对WT和VOCs的NAbs。 结果: 第一部分 1. 康复一年时,除Treg细胞群的比例仍偏高外,其他免疫细胞的比例、表型和功能与健康对照组相比无统计学差异。 2. 大多数患者在康复一年后可检测到Anti-N IgG(88.2%)和Anti-S IgG(90.8%),抗体滴度相对稳定;然而仅有43%和22.6%的患者存在针对WT和B.1.351的中和活性,且针对B.1.351的中和滴度明显低于WT。 3. T细胞应答的强度和广度随着时间推移逐渐下降,在康复一年时约半数患者检测不到阳性的T细胞应答。 第二部分 1. 康复患者接种灭活疫苗后不良反应总体发生率为42.9%,最常见的局部和全身不良反应分别是注射部位疼痛(31.4%)和发热(11.4%),所有机体反应是一过性、轻微的。 2. 单剂灭活疫苗即可显著提高康复患者对WT和VOCs (Alpha、Beta、Delta和Omicron)的中和能力,第二剂并不额外增加抗体反应。这种强劲的抗体反应持续至少3个月。不同年龄、性别和疾病严重程度的康复患者,针对WT和VOCs的NAbs滴度无显著差异。 3. 康复患者分泌RBD特异性IgG抗体的记忆B细胞数量显著高于接种两剂疫苗的健康人群。 4. 接种单剂疫苗后,分别有100%、100%和91.7%的康复患者可以检测到S、M和N特异性CD4+T细胞应答,66.7%可以检测到CD8+T细胞应答。CD4+和CD8+T细胞对肽库应答的宽度以及分泌细胞因子的频率均明显增加。 第三部分 1. 与接种两剂疫苗相比,接种第三针显著增加了健康人群对WT和VOCs 的中和抗体阳性率以及抗体滴度。 2. 第三针后抗体滴度随时间推移逐渐下降,二者存在线性关系。Anti-S-RBD IgG、WT、Alpha、Beta和Delta的滴度每30天平均分别下降19.80%、20.70%、18.60%、10.50%和17.40%。 3. 大部分健康人群在加强接种远期(10-12月)依然存在针对WT、Alpha、Beta和Delta比较稳定的中和抗体,但几乎无法中和Omicron,易发生突破性感染。 结论: 1. 自然感染野生型SARS-CoV-2的患者在康复一年时免疫细胞比例、表型和功能的失调已基本恢复;但体液和细胞免疫应答水平明显下降, 有必要接种疫苗提高保护力。 2. COVID-19康复患者接种灭活疫苗的安全性良好,单剂即可诱导强烈的体液免疫应答、记忆B细胞应答和特异性T细胞应答。 3. 第三剂灭活疫苗显著增加了健康人群对VOCs的中和抗体滴度,对除Omicron外的大部分突变株的中和作用稳定而持久。