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重庆医科大学黄爱龙团队深入揭示新冠患者抗体应答特征

4月29日,重庆医科大学黄爱龙教授团队在国际顶尖医学期刊 Nature Medicine 发表了题为:Antibody responses to SARS-CoV-2 in COVID-19 patients 的论文。

黄爱龙教授团队以前期研发的SARS-CoV-2抗体化学发光检测系统为技术手段,通过横断面分析和纵向跟踪研究,揭示了COVID-19患者体内SARS-CoV-2抗体的应答与动态变化特征。

该项研究系统分析新冠病毒感染后机体抗体产生规律,同时也表明抗体检测可以作为核酸检测的补充辅助COVID-19诊断,尤其是对疑似病例的尽早确诊以及SARS-CoV-2的真实感染流行情况调查大有帮助。

重庆医科大学黄爱龙团队深入揭示新冠患者抗体应答特征

该项研究报告了横断面研究中COVID-19患者的抗体应答情况。对285例COVID-19患者血清样本的横断面研究发现,症状出现后,随时间推移,患者SARS-CoV-2 IgG和IgM整体阳性率呈逐渐升高趋势,离发病时间愈久,IgG和IgM的检出率愈高

发病后17-20天,IgG阳性率达到100%;而IgM阳性率在发病后约20-22天,也高达94.1%。抗体滴度随发病时间亦呈现逐渐增高趋势。此外,重症患者IgG和IgM水平较非重症患者高,但仅在发病早期二者之间的IgG水平差异有统计学意义。

研究成果揭示了COVID-19患者的抗体血清转换时间特征。纵向跟踪的COVID-19确诊患者中,26例在观察期内发生明确的抗体血清转换(抗体由阴性转变为阳性)。这些患者发生IgG和IgM血清转换的中位数时间均为发病后13天。在时间上,IgM血清转换可以早于或者同步或者晚于IgG血清转换,且并未发现抗体血清转换时间早晚与患者的临床特征之间有明显相关性。

重庆医科大学黄爱龙团队深入揭示新冠患者抗体应答特征

研究团队通过研究总结出COVID-19患者抗体滴度的动态变化特征。对确诊患者抗体滴度动态变化的纵向跟踪结果显示,在第一次检测到抗体阳性后6天,100%(19/19)患者IgG滴度进入平台期,不同患者IgG平台期的滴度差异可达20倍以上,IgM滴度也呈现出类似的结果。

重庆医科大学黄爱龙团队深入揭示新冠患者抗体应答特征

该研究分析了WHO推荐用于中东呼吸综合征(MERS)的血清学诊断标准是否适用于COVID-19诊断。该MERS血清学诊断标准为:配对血清样本出现血清转换,或者恢复期IgG水平较急性期(最好采样与发病1周内)IgG水平升高4倍或以上。纵向跟踪队列中的41例被纳入分析,这些患者中,21例(51.2%)首次样本IgG为阴性,在后续某个(些)样本中IgG转变为阳性,符合“发生血清转换”标准;8例(19.5%)患者首次样本IgG即为阳性,在后续某个(些)样本中IgG滴度升高至首次样本的4倍以上,符合“IgG水平升高4倍或以上”标准;套用MERS的血清学诊断标准可以明确诊断70.7% (29/41)的COVID-19患者。

重庆医科大学黄爱龙团队深入揭示新冠患者抗体应答特征

首次血清采样时间较晚是造成该标准漏诊的主要原因。对于首次采样时间较晚的病例,重复血清样品中抗体阳性结果结合临床症状以及肺部影像学特征,可以确认SARS-CoV-2感染。需要强调的是,极少数确诊病例在观察期内未检出抗体,提示以病毒特异性抗体检测的血清学方法是基于病毒核酸检测方法的补充检测手段。

研究成果显示了抗体检测用于COVID-19疑似病例鉴别诊断和密切接触者筛查的临床价值。为研究血清学检测对疑似病例的诊断价值,团队对52例COVID-19疑似患者进行了抗体检测。这些患者具有与COVID-19类似的呼吸道症状或CT影像学特征,但经过多次RT-PCR检测均为阴性。抗体检测结果显示,4例呈SARS-CoV-2 IgG或IgM抗体阳性,因而支持对其做出COVID-19诊断。另外,我们也对一个包含164名密切接触者的群体进行抗体检测。结果显示,在应用RT-PCR检测排除的148例中,有7例呈抗体阳性,且该部分病例一直未出现症状。

该项研究系统分析新冠病毒感染后机体抗体产生规律,同时也表明抗体检测可以作为核酸检测的补充辅助COVID-19诊断,尤其是对疑似病例的尽早确诊以及SARS-CoV-2的真实感染流行情况调查大有帮助。

龙泉鑫副研究员、刘北忠教授、邓海君助理研究员、巫贵成主任医师、邓昆副教授、陈耀凯主任医师为文章第一作者,胡接力副研究员、陈娟研究员和黄爱龙教授为共同通讯。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41591-020-0897-1

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