新型冠状病毒疫苗接种者血清抗体水平变化及与外周血淋巴细胞亚群的相关性

刘阳，侯彬，胡浩宏，冯雨，杨平，王芳，张玉蓉，方堃

1四川省科学城医院检验科，四川绵阳621900；2西南医科大学医学检验系

截至2021年5月底，我国新型冠状病毒疫苗(简称新冠疫苗)接种工作持续提速，已完成60 299.1万剂次。疫苗应具有良好的安全性和免疫原性。免疫原性指标指与疫苗保护效力有相关的、较易测定的免疫指标，如外周血中和抗体、IgG和T细胞反应水平[1-4]。这些指标水平越高，感染风险越低，也就意味着疫苗的保护效力越强[5]。既往多项研究证实，感染新冠病毒的康复者体内能够产生具有保护性中和抗体[6-9]。中和抗体可阻断病毒受体与配体的相互作用，从而使病毒从宿主中清除[10]，是流感疫苗接种中广泛应用的免疫相关指标[11-12]。通过检测上述免疫原性指标有助于预测疫苗的保护效力。本研究观察了新冠疫苗接种者血清中和抗体、IgM、IgG、总抗体水平变化，分析中和抗体水平与外周血淋巴细胞亚群的相关性，为评估疫苗性能提供临床依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2021年3～5月某单位接受新冠灭活疫苗(Vero细胞、科兴)接种的志愿者56例作为研究对象(疫苗组)，男12例、女44例，年龄19～59(35.09±10.41)岁，经健康体检(血常规、小便常规、血尿酸、肝肾功能等)无异常表现。同时选择未接种疫苗的健康人20例为对照组，男6例、女14例，年龄21～53(31.88±11.60)岁。两组核酸检测均为阴性，其性别、年龄等一般资料无统计学差异。本研究经本院医学伦理审查委员会批准，研究对象均签署知情同意书。

1.2 血清抗体检测 疫苗组于接种第2剂疫苗后3 d、6～8 d、13～15 d、28～35 d，对照组入组后于清晨空腹(禁食8 h以上)抽取肘静脉血2.5 mL、2.0 mL分别置于黄色促凝管、紫色抗凝管中。黄色促凝管标本上下颠倒混匀后室温静置15 min，以3 500 r/min离心5 min后取血清在2 h内完成检测。用全自动化学发光免疫分析仪检测血清新型冠状病毒抗体IgM、IgG、中和抗体、总抗体；接种疫苗后13～15 d通过流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群比例及绝对计数。

2 结果

2.1 两组血清IgM、IgG、中和抗体水平比较 疫苗组IgM、IgG、中和抗体水平高于对照组(P均<0.01)。见表1。疫苗组接种后3 d、6～8 d、13～15 d、28～35 d中和抗体阳性率分别为20.0%、100%、100%、85.7%。随接种时间延长，血清IgG、中和抗体、总抗体水平都出现上升趋势，在接种第2剂两周左右时IgM出现峰值。其中，疫苗组接种后6～8 d、13～15 d血清IgM水平高于接种后3 d，接种后6～8 d、13～15 d、28～35 d血清IgG、中和抗体、总抗体水平均高于接种后3 d(P均<0.05)。详见表2。

表2 疫苗组接种疫苗后不同时点血清IgM、IgG、中和抗体、总抗体水平变化[M(P25，P75)]

2.2 两组外周血淋巴细胞亚群比例及绝对计数比较 疫苗组CD3+T细胞比例低于对照组，CD3+CD4+T、CD3+CD8+T、CD3-CD19+B细胞比例高于对照组(P均<0.05)。疫苗组与对照组外周血淋巴细胞绝对计数差异无统计学意义。详见表3、表4。

表3 疫苗组与对照组外周血淋巴细胞比例比较

表4 疫苗组与对照组外周血淋巴细胞绝对计数比较

2.3 中和抗体水平与外周血T淋巴细胞亚群比例的相关性 疫苗组中和抗体水平与CD3-CD19+B细胞、CD3-CD16/56+NK细胞比例及淋巴细胞亚群绝对计数无相关性(P均>0.05)。疫苗组中和抗体水平与CD3+T细胞、CD3+CD8+T细胞比例呈正相关(r分别为0.307、0.333，P均<0.05)，与CD3+CD4+T细胞比例、CD4/CD8比值呈负相关(r分别为-0.224、-0.331，P均<0.05)。

3 讨论

新冠疫苗研发及接种十分迅速。两项最新研究证实，新冠疫苗可以使人们在一年甚至更长的时间内获得保护，这些发现可能有助于消除人们对疫苗仅能提供短期保护的担忧[13-14]。近期研究发现，保留具有病毒记忆性的B细胞可长期存留在人骨髓中，并能在必要时产生对抗新型冠状病毒的抗体[15-16]。尽管这项研究针对的是自然感染所产生的抗体，但疫苗的作用方式与通过自然感染产生的免疫类似，提示疫苗的保护也将是长期的。

本研究发现，新冠疫苗接种后6～8 d、13～15 d中和抗体阳性率可达100%，但28～35 d阳性率为85.7%，出现了下降，这可能与疫苗组纳入者年龄偏大(平均35.09岁)有关。我们观察到部分志愿者在接种疫苗后1～3 d，能够产生中和抗体，但是水平很低，通常都小于6 AU/mL，与对照组基线基本相当，到1周左右，中和抗体水平显著增高，第2周至第4周小幅度升高，并维持在较高水平，这表明该灭活疫苗可以广泛诱导高水平的保护性中和抗体，且能够保持稳定。IgM抗体从1～3 d到13～15 d水平明显上升，与IgG增加趋势一致，在接种2周后回落。但是IgG增加更为显著，这与以往的临床研究结果相一致[17-19]。中和抗体和IgG水平的升高，表明疫苗能够诱导机体免疫应答，有效触发体液免疫和细胞免疫，产生抗体，提示接种疫苗后体内产生了对新型冠状病毒的免疫力。

评价疫苗保护性免疫的指标有很多种，而不能仅仅关注中和抗体，因为中和抗体并不等同于保护性免疫的全部，除中和抗体水平外，还包括T细胞、免疫记忆等方面[2-4]。有研究证实，人体内新冠病毒感染后具有记忆性的T细胞应答可在较长时间内稳定存在，具有保护作用的中和抗体水平与特异性T细胞有很强的相关性[7,20]。本研究观察到，疫苗组人群外周血CD3+CD4+T、CD3+CD8+T、CD3-CD19+B细胞比例增加，其中CD3+CD4+T比例升高最明显。接下来进一步分析了中和抗体水平与外周血淋巴细胞亚群比例和绝对计数的关系，结果显示，中和抗体水平与CD3+T细胞、CD3+CD8+T细胞比例呈正相关，与CD3+CD4+T细胞比例、CD4/CD8比值呈负相关，但是中和抗体水平与淋巴细胞绝对计数没有关联，这可能与检测的时间节点有关，也可能是两次免疫的间隔时间影响了机体的免疫应答，接下来的研究将进一步扩大样本量进行验证。

本研究中，疫苗组志愿者接种第2剂后，尤其是13～15 d以后，机体产生了较高水平的IgG、中和抗体、总抗体，激发了人体体液免疫和细胞免疫应答，产生免疫力，这对评估疫苗疗效提供了非常有价值的临床依据。但是评估疫苗性能归根结底还是要看能否保护接种者免受病毒感染及保护持久性，这将是下一步探索的重点。