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摘要
客觀的評估60歲及以上成人接種第三次BNT162b2疫苗3個月後反應的持久性。
設計前瞻性隊列研究。
設置單一的三級中心。
參與者接受第三劑BNT162b2的年齡≥60歲的醫護人員/家庭成員。
幹預措施分別於第三次給藥前(T0)、第10-19天(T1)和第74-103天(T2)抽取血樣。
主要和次要結果測量抗刺突IgG滴度使用商業試驗測定，血清陽性定義為≥50任意單位(AU)/mL。在T2時測定中和抗體滴度。記錄了不良事件、COVID-19感染和臨床虛弱量表(CFS)水平。
結果分析包括97名參與者(中位年齡，70歲(IQR, 66-74)， 58% CFS 2級)。IgG滴度，從T0到T1顯著增加(中位，440 AU/mL (IQR, 294-923)和中位，25 429 AU/mL (IQR, 14 203-36 114);p<0.001)， T2時顯著下降，但均保持血清陽性(中位數，8306 AU/mL (IQR, 4595-14 701)， p<0.001 vs T1)。在多變量分析中，隻有接種第二種疫苗的時間與T2時較低的IgG水平顯著相關(p=0.017)。在T2時，評估60例患者的中和抗體;所有患者均為血清陽性(中位抗體滴度為1294;差,848 - 2072)。中和抗體與抗刺突IgG水平相關(r=0.6, p<0.001)。未報告重大不良事件或COVID-19感染。
結論在年齡≥60歲的健康成年人接種第三次BNT162b2疫苗3個月後，抗刺突IgG和中和抗體水平仍然足夠，盡管IgG的下降令人擔憂。在這一人群中接種第三劑疫苗應成為最優先事項。
- 新型冠狀病毒肺炎
- 流行病學
- 免疫學
數據可用性聲明
如有合理要求，可提供資料。這項研究仍在進行中。應通訊作者要求，在本研究最終終點(6個月隨訪)發表後，作為本文報告結果基礎的個體參與者層麵的數據(文本、表格和圖表)將在去識別後共享。
這是一篇開放獲取的文章，根據創作共用署名非商業(CC BY-NC 4.0)許可證發布，該許可證允許其他人以非商業方式分發、混音、改編、在此基礎上進行構建，並以不同的條款許可其衍生作品，前提是正確引用原始作品，給予適當的榮譽，任何更改都已注明，並且使用是非商業性的。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/．
數據來自Altmetric.com
本研究的優勢和局限性
研究的優勢包括評估IgG和中和抗體，以及隨訪，其中包括不良事件的問卷調查。
研究的弱點包括缺乏細胞免疫測試和缺乏前兩個時間點的中和抗體測試。
在研究開始時，第三劑疫苗隻提供給60歲及以上的人。
簡介
在過去兩年裏影響全球健康的COVID-19大流行是由SARS-CoV-2引起的。年齡和虛弱是COVID-19死亡率的最強預測因素之一。1 2由於免疫衰老，65歲及以上人群的初級疫苗反應與年輕人相比，保護率較低。3.接種後2周監測BNT162b2信使RNA (mRNA)疫苗(輝瑞/BioNTech)時，與18-55歲的人相比，65-85歲的人誘導的抗原結合IgG和病毒中和反應普遍較低。4所有年齡組的免疫力都在減弱。5個6在以色列，COVID-19於2020年2月底首次被診斷出來，從那時起直到我們的研究期間，該國已經明確確定了三波大流行。2021年7月，以色列衛生部批準了基於mrna的疫苗(輝瑞/BioNTech, mRNA-BNT162b2，需要兩劑，間隔21天)，並於2020年12月19日大力啟動了國家免疫規劃。國家免疫規劃優先考慮老年人和其他患嚴重COVID-19風險較高的人群，其次是普通人群。以色列的第一波疫情導致4000人住院，329人死亡，而第二波和第三波疫情較為嚴重，最終造成4萬人住院，6099人死亡。7
我們最近報道了一項前瞻性隊列研究的初步結果，該研究評估了60歲及以上成年人接種第三劑BNT162b2疫苗前後的抗刺突(抗s) IgG抗體反應。8我們發現，第三劑疫苗與該劑量後10-19天的IgG滴度顯著增加相關，沒有重大不良事件。第三次劑量前後中位IgG滴度的差異為>的50倍。8
60歲及以上的成年人對疫苗反應的持久性仍有待確定。了解免疫力下降的程度對政策製定至關重要，特別是圍繞疫苗接種戰略。在這項研究中，我們評估了60歲及以上成年人在第三次BNT162b2劑量後3個月的抗s IgG抗體滴度和中和抗體。
方法
患者和公眾參與
患者或公眾沒有參與我們研究的設計、實施、報道或傳播計劃。
研究環境和參與者
拉賓醫療中心(RMC)是一所三級醫院，共有7500名醫護人員，包括員工、學生和誌願者。在以色列於2021年8月1日批準第三劑疫苗之後，RMC向衛生保健工作者及其家庭成員提供了這一劑疫苗。在8月4日至12日期間，研究參與者從RMC疫苗接種中心的60歲及以上人群中招募。排除標準包括既往SARS-CoV-2感染(PCR確診);類固醇治療相當於15毫克強的鬆，過去21天或更長時間;積極的化療、免疫治療或生物治療;活動性實體腫瘤、血液惡性腫瘤或兩者兼而有之;以及影響免疫功能的疾病，包括肝硬化、血液透析、實體器官移植、骨髓移植、艾滋病、先天免疫缺陷(如先天性/後天補體係統缺陷)，以及脾萎或功能性脾萎(如鐮狀細胞病)。
樣品收集
研究人員在參與者接受第三劑BNT162b2疫苗(T0;2021年8月4日至12日)。10-19天抽取血樣(T1;2021年8月16日至24日)和第三次疫苗接種後74-103天(T2;2021年11月3日至15日;但有兩名患者在錯誤的日期前來隨訪，並於2021年10月17日抽取了血液樣本)。
在T2時，從隨機選擇的60名參與者中抽取第二份血液樣本進行中和抗體分析，並將其送往以色列生物研究所(Ness Ziona, Israel)，在那裏進行SARS-CoV-2假病毒中和試驗。血清樣本保存在- 80°C，直到分析當天。
評估
根據製造商SARS-CoV-2 IgG II定量測定試劑盒包裝說明書(Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois, USA; Abbott Laboratories)，在RMC微生物實驗室，使用化學發光微粒免疫測定法，在Abbott architect i2000sr平台上測定血液樣本血清中抗s IgG抗體滴度;參考6 s60-22)。9反應強度(相對光單位(RLU))相對於IgG II校準器/標準器確定，並反映存在的IgG抗體的數量。血清陽性定義為50個任意單位(AU)/mL及以上。該方法在出現COVID-19症狀或PCR檢測結果陽性15天或更長時間後敏感性為98.1%，特異性為99.6%。10
使用表達SARS-CoV-2刺突蛋白的假病毒進行假病毒中和試驗。編碼熒光素酶報告基因(pGreenFire1, System Biosciences)、慢病毒主幹基因(psPAX, Addgene)和S基因(19 S-covid- pcmv3，來自以色列Rehovot Weizmann科學研究所Yossef Shaul教授的善意禮物)的質粒共轉染到HEK293T細胞(ATCC CRL-3216)。48小時後，收集培養基，並將病毒分份儲存在−80°C下以備將來使用。在假病毒中和實驗的前一天，表達hace2的HEK293T細胞被鍍在白壁96孔板中(2×104每孔細胞)。在實驗當天，將熱滅活血清連續稀釋兩倍並與假病毒混合，在37℃下孵育1小時，並添加到表達hace2的HEK293T細胞中。24小時後，細胞裂解，測定熒光素酶活性(RLU)。11日12使用未感染的細胞為100%中和，僅感染假病毒的細胞為0%中和。IC50滴度使用log(激動劑)與使用Prism軟件(GraphPad)的歸一化響應(可變斜率)非線性函數進行測定。血清陽性定義為滴度≥20。
所有參與者的虛弱在招募時進行評估，並在隨後的每個時間點通過9點臨床虛弱量表(CFS)的訪談進行確認。13此外，數據來自所有參與者的電子醫療記錄，包括年齡、性別、疫苗劑量和疫苗接種日期以及合並症。
在第三次疫苗接種前和兩次疫苗接種後隨訪預約期間，研究參與者完成了一份關於疫苗接種後不良反應的問卷，以及自第三次疫苗接種/最後一次隨訪以來是否有確診的COVID-19感染，如果有，則記錄了他們的症狀。
統計分析
使用描述性統計分析參與者特征。使用線性混合效應模型評估從T0到T1和從T1到T2抗s IgG值的差異。采用Spearman相關法評價抗s IgG抗體值與中和抗體滴度之間的相關性。通過擬合T2時刻抗s IgG抗體對數的線性模型進行單變量和多變量分析，將年齡和第二次接種疫苗的天數作為連續變量，將性別、共病(血脂異常、高血壓、肥胖、糖尿病和缺血性心髒病)和CFS作為分類變量。
所有分析均認為IgG值高於80 000 AU/mL為80 000 AU/mL。p值小於0.05被認為是顯著的。所有測試都是雙麵的。采用R V.4.0.2進行統計分析。14
結果
總體而言，在RMC疫苗接種中心連續接觸了130名60歲及以上的患者，其中1人因惡性腫瘤活動性不符合資格標準，28人拒絕參與。101名受試者(78%)測定了T0時的IgG水平。共有4名參與者(3%)失訪。因此，最終隊列包括97名參與者(圖1)．中位年齡為70歲(IQR, 66-74)， 61%為女性。最常見的共病是血脂異常(61%)，其次是高血壓(49%)。大多數參與者(58%)的虛弱程度為“良好”(CFS 2級)(表1)．
學習流程圖。Anti-S anti-spike;T0，第三次給藥前;T1，第三次給藥後10-19天;T2，第三次劑量後74-103。
IgG滴度，從第三次劑量(T0)前顯著增加到第三次劑量(T1)後14天的中位數(IQR, 14 - 17)(中位數為440 AU/mL (IQR, 294-923) vs 25 429 AU/mL (IQR, 14 203-36 114);p<0.001)，在第三次給藥約3個月後顯著下降(T2;第三次劑量後的中位數為94天(IQR, 92-97)，但所有參與者都保持血清陽性。在T2時間點，中位IgG滴度為8306 AU/mL (IQR, 4595-14 701) (p<0.001 vs T1) (表1，圖2)．
抗s IgG抗體滴度隨時間變化。在第三次BNT162b2給藥前(T0)即刻測定抗- s IgG滴度，給藥後(T1)測中位數為14天(IQR, 14 - 17)，給藥後(T2)測中位數為94天(IQR, 92-97)。Anti-S anti-spike;AU，任意單位。
在單變量和多變量分析中，T2時與較低IgG水平顯著相關的唯一變量是接種第二劑疫苗後的天數(表2)．
評估中和抗體水平的所有參與者(n=60)均為這些抗體陽性。中和抗體滴度中位數為1294 (IQR, 848-2072)。評估這些參與者在T2時抗s IgG滴度與中和抗體滴度之間的相關性，顯示出正線性相關(r=0.6, p<0.001) (圖3)．
在進行了兩項評估的60名參與者中，在T2(第三劑疫苗後94天(IQR, 92-97)的中和抗體滴度與抗刺突IgG滴度。灰色區域代表95% CI。AU，任意單位。
在研究期間(中位隨訪94天;IQR, 92-97)，無重大不良事件報告，無參與者感染COVID-19。在整個研究期間，在任何參與者中都沒有觀察到虛弱水平的變化。
討論
這項前瞻性隊列研究表明，抗s IgG抗體水平從第三次BNT162b2劑量前顯著增加到約2周後(中位數為440 AU/mL vs 25 429 AU/mL)。然而，在該劑量後約3個月，觀察到抗s IgG水平顯著下降(中位數為8306 AU/mL)，盡管所有參與者仍然呈血清陽性。
在自然感染COVID-19後的患者中，抗s IgG水平表現出持續或漸進式但中度下降，而抗受體結合結構域的刺突蛋白(anti-RBD) IgG水平則普遍下降。15一項研究表明，在感染SARS-CoV-2的1.3個月和6.2個月內，抗RBD的IgM和IgG抗體滴度顯著下降，而血漿中的中和活性在假型病毒檢測中下降了5倍。16中和抗體動態與其他研究中的抗rbd抗體相似。17 18總的來說，在自然感染後6-8個月，血清陽性率仍然很高(88%-90%)。19
BNT162b2抗SARS-CoV-2感染的臨床療效在第二次注射後的第一個月達到頂峰，之後逐漸下降，在第四個月後加速下降。20.最近的一項研究評估了BNT162b2疫苗在II-III期隨機試驗參與者中的長期有效性，發現在第二次劑量後的第1 - <2個月和4-7個月之間，其有效性下降了四倍(從96%下降到84%)。6
在任何年齡的健康個體中，第三次疫苗接種後的保護持久性仍然未知。了解免疫力下降的程度對製定公共衛生政策至關重要。據我們所知，沒有血清學隨訪超過1個月後，第三劑量已發表。免疫力的迅速下降5促進了對第三次接種後免疫反應持久性的調查，以協助有關額外加強疫苗接種的決策。
在2022年1月的第五波接種中，以色列衛生部批準向年齡≥60歲的人接種第四劑BNT162b2，假設免疫力下降。最近關於1 252 331名60歲或以上且有資格接受第四劑的人的數據顯示，在接受第四劑後的第四周，嚴重COVID-19的發病率比三劑組低3.5倍(95%置信區間2.7至4.6)，但這種差異似乎是短暫的，進一步質疑關於額外加強劑的決定。21
中和滴度與預防感染有關，盡管檢測複雜且耗時。22我們發現所有研究參與者在T2處的中和抗體均呈高滴度陽性，且中和抗體水平與抗s IgG水平相關。此外，在單變量和多變量分析中，接種第二劑疫苗的天數與T2時較低的IgG水平顯著相關。對麻疹、腮腺炎和風疹等其他疫苗的研究表明，每年中和抗體水平下降5%-10%。23日24對於COVID-19，中和水平高度預測免疫保護。最近的一項研究估計，50%的保護性中和水平約等於54國際單位(IU)/mL (95% CI 30至96 IU/mL)。22最近的研究表明，對於至少早5個月接種的人，第三種BNT162b2疫苗可使血清中和滴度上升5至7倍25與此同時，突破性感染率降低了11.3倍。26比較標準化中和水平和疫苗效力表明，在包括BNT162b2在內的不同疫苗中，平均中和水平和報告的保護之間存在很強的非線性關係。22
眾所周知，與實際年齡相比，生理年齡(由虛弱所反映)與死亡率顯著相關。27在65歲及以上的COVID-19患者中，CFS評分是影響死亡率的最強預後因素。2在我們的隊列中，中位年齡為70歲(IQR, 67-74歲)，參與者為可走動的成年人，大多數健康，CFS中位值為2(“良好”)(IQR，“非常健康”至“良好”)。因此，研究人群相對於生理年齡來說是年輕的。在一個真正脆弱的人群中調查免疫力下降是有必要的。
在第三次BNT162b2疫苗接種後的3個月內，沒有觀察到重大副作用，沒有參與者發生COVID-19感染。
最後，不解決固有的倫理問題就不可能討論疫苗助推器。目前的全球環境顯示出疫苗供應的不平衡，高收入國家提供加強劑，而低收入國家的第一劑和第二劑疫苗接種不足。鑒於這一疾病的流行、疫苗保護的減弱和新變種的出現，需要努力迅速擴大全球疫苗的獲得。28
該研究的局限性包括樣本量小、缺乏細胞免疫測試和前兩個時間點缺乏中和抗體測試。盡管越來越多的證據表明，IgG反應和中和抗體與疾病保護有關，29細胞免疫也被認為在預防SARS-CoV-2方麵發揮重要作用。30.我們決定使用兩個模型來評估從T0到T1和從T1到T2抗s IgG值的差異，因此可能會增加1型錯誤的風險，這是另一個可能的限製。
總之，在我們的97名60歲及以上的成年人隊列中，在第三次BNT162b2疫苗接種3個月後，發現了高水平的抗s抗體和中和抗體，但免疫反應顯著減弱。雖然還需要進一步的研究來加深我們對免疫力下降的理解，但結果表明，對60歲及以上的成年人接種第三劑疫苗是有效的，應該成為全世界的首要任務。
數據可用性聲明
如有合理要求，可提供資料。這項研究仍在進行中。應通訊作者要求，在本研究最終終點(6個月隨訪)發表後，作為本文報告結果基礎的個體參與者層麵的數據(文本、表格和圖表)將在去識別後共享。
倫理語句
患者發表同意書
倫理批準
本研究涉及人類參與者，根據《赫爾辛基宣言》進行，並得到拉賓醫療中心倫理委員會(RMC)(參考編號0558-21-RMC)批準。參與者在參與研究前均知情同意參與研究。
參考文獻
腳注
NE-R和AS貢獻相同。
貢獻者NE- r, AS, YL-W, AN, MA, NG, NE, AB-S, AL-B, HB-Z, NM, EB-H和SMS對本文有貢獻。NE-R和SMS設計了試驗和研究方案。NE- r、AS、YL-W、AN、MA、NG、NE、AB-S、AL-B、HB-Z、NM、EB-H和SMS對數據收集有貢獻。AS進行形式化分析。NE- r, AS, YL-W, AN, MA, NG, NE, AB-S, AL-B, HB-Z, NM和EB-H訪問了數據，SMS進行了驗證。NE-R, SMS和AB-S撰寫了初稿。NE- r、AS、YL-W、AN、MA、NG、NE、AB-S、AL-B、HB-Z、NM、EB-H、SMS對稿件進行了審閱，並對數據進行了解釋和修訂。NE- r, AS, YL-W, AN, MA, NG, NE, AB-S, AL-B, HB-Z, NM, EB-H和SMS訪問了本研究的數據，SMS對數據和分析進行了驗證。SMS審核並批準了提交的版本，並對提交手稿的決定負最終責任。SMS作為擔保人，對整體內容負責。
資金作者沒有從任何公共、商業或非營利部門的資助機構宣布對這項研究的具體資助。
相互競爭的利益SMS獲得了CAN-FITE、阿斯利康、BiolineRx、BMS、Halozyme、Clovis Oncology、CTG Pharma、Exelixis、Geicam、Incyte、Lilly、Moderna、Teva Pharmaceuticals和Roche的研究資助(給該機構)，並擁有CTG Pharma、DocBoxMD、TyrNovo、VYPE、Cytora和CAN-FITE的股票和期權。AB-S受雇於BioInsight。
患者和公眾參與患者和/或公眾沒有參與本研究的設計、實施、報告或傳播計劃。
出處和同行評審不是委托;外部同行評審。