3歲以下新型冠狀病毒感染患兒血清IgM、IgG抗體情況分析*

高媛媛,鈕文思,王紅英,3,莊新榮,丁 磊

1.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院園區(qū)總院檢驗(yàn)科,江蘇蘇州 215000;2.蘇州市吳江區(qū)兒童醫(yī)院/蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院吳江院區(qū)感染科,江蘇蘇州 215200;3.蘇州市吳江區(qū)兒童醫(yī)院/蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院吳江院區(qū)檢驗(yàn)科,江蘇蘇州 215200

截至2023年1月,全球新型冠狀病毒(簡(jiǎn)稱新冠病毒)感染已報(bào)告超過6.64億例確診病例和超過670萬例死亡病例[1]。隨著我國防控政策的改變,國內(nèi)感染人數(shù)短期內(nèi)激增,兒童輕癥和無癥狀感染者比例上升。研究表明,人體注射新冠疫苗后免疫系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生免疫應(yīng)答,血清中會(huì)出現(xiàn)特異性抗體和中和抗體,能起到防御新冠病毒感染的作用[2]。2021年國家衛(wèi)生健康委員會(huì)《新型冠狀病毒肺炎防控方案(第九版)》中,鼓勵(lì)3歲以上適齡無接種禁忌人群應(yīng)接盡接新冠疫苗。在2023年1月7日實(shí)施的新冠病毒感染“乙類乙管”政策中提出了對(duì)3歲及以下嬰幼兒等弱勢(shì)人群的保護(hù)建議和檢測(cè)策略,以及需及時(shí)進(jìn)行新冠病毒感染鑒別診斷[3]。體液免疫在新冠病毒感染中起著關(guān)鍵作用,檢測(cè)血清中特異性抗體IgM、IgG可以對(duì)新冠病毒感染進(jìn)行良好的輔助診斷和病程進(jìn)展監(jiān)測(cè)[4-7]。兒童特別是嬰幼兒的身體處于生長發(fā)育階段,機(jī)體各項(xiàng)功能還未完全成熟,感染新冠病毒后血清特異性抗體的變化情況值得進(jìn)一步研究。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2022年12月至2023年1月蘇州市吳江區(qū)兒童醫(yī)院(蘇州市兒童新冠病毒感染定點(diǎn)收治單位)收治的首次感染66例新冠病毒的嬰幼兒作為研究組,并選取同期50例發(fā)熱門診核酸檢測(cè)陰性,臨床排除新冠病毒感染的患兒作為對(duì)照組。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)未接種過新冠疫苗,年齡≤3歲;(2)出生前母親未感染過新冠病毒;(3)入院前新冠病毒核酸檢測(cè)結(jié)果陽性;(4)自愿接受血清學(xué)新冠病毒抗體檢測(cè)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)既往感染新冠病毒患兒;(2)過敏、腫瘤、免疫缺陷及其他先天度疾病患兒。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者均自愿參加并簽署知情同意書。兩組患兒年齡、性別、發(fā)病至就診時(shí)間等一般資料比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組一般資料比較或n/n)

1.2儀器與試劑 新冠病毒核酸檢測(cè)儀器為LightCycler480實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀[羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司],檢測(cè)試劑為武漢明德試劑(批號(hào):220302);特異性抗體檢測(cè)采用iFlash 3000化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(深圳亞輝龍生物醫(yī)學(xué)有限公司),檢測(cè)試劑為亞輝龍?jiān)瓘S試劑[新冠病毒IgM(批號(hào):20221001)、新冠病毒IgG(批號(hào):20221101)]。

1.3方法 患兒就診時(shí)均進(jìn)行新冠病毒感染核酸檢測(cè),陽性患兒進(jìn)入感染科治療,在入院后第1天(n=66)、第5天(n=47)、第15天(n=28)、第25天(n=23)抽取靜脈血3 mL(患兒第15、25天抽血為門診復(fù)診),待血樣本完全凝結(jié)后(凝結(jié)時(shí)間≥1 h)3 000 r/min離心5 min,分離血清備用。新冠病毒IgM、新冠病毒IgG檢測(cè)均采用化學(xué)發(fā)光免疫分析法,檢測(cè)步驟完全按照產(chǎn)品說明書操作。檢測(cè)值均以大于10 AU/mL判斷為陽性。

2 結(jié) 果

2.1研究組各階段新冠病毒IgM、IgG檢測(cè)結(jié)果 研究組新冠病毒 IgM檢測(cè)結(jié)果顯示增長緩慢,在第15天時(shí)檢測(cè)值達(dá)到高峰,為(4.63±12.57)AU/mL,兩組第1天檢測(cè)值比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),第5、15、25天檢測(cè)值比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。研究組新冠病毒IgG從第5天開始快速增高,在第15天檢測(cè)值達(dá)到高峰,第1、5、15、25天檢測(cè)值比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。研究組第1、5、15、25天的新冠病毒IgM陽性率分別為0%、0%、3.57%、0%,新冠病毒IgG陽性率分別為0%、21.28%、85.71%、95.65%。見圖1、表2。

圖1 新冠病毒IgM、IgG檢測(cè)結(jié)果趨勢(shì)圖

表2 新冠病毒IgM、IgG檢測(cè)陽性率[n/n(%)]

2.2研究組各階段診斷價(jià)值分析 根據(jù)受試者工作特征(ROC)曲線分析,新冠病毒IgM和IgG診斷新冠病毒感染的AUC分別為0.655和0.840,cut-off值分別為0.225 AU/mL和1.070 AU/mL。按此cut-off值,新冠病毒 IgM的靈敏度和特異度分別為55.49%和76.00%,新冠病毒 IgG診斷的靈敏度和特異度分別為62.20%和100.00%。根據(jù)本研究計(jì)算得出發(fā)病后數(shù)天內(nèi)新冠病毒IgM的cut-off值<1.50 AU/mL,新冠病毒 IgG的cut-off值<4.00 AU/mL。見圖2。

圖2 新冠病毒IgM、IgG診斷COVID-19的ROC曲線

3 討 論

兒童作為特殊群體,感染新冠病毒后大多為輕癥或者無癥狀感染者,經(jīng)過對(duì)癥治療后可自愈,這可能與兒童ACE2受體成熟度較低[7]、先天性免疫反應(yīng)較強(qiáng)[8]等有關(guān)。在流行早期已有學(xué)者對(duì)新冠病毒感染輕癥患兒進(jìn)行血清新冠病毒 IgM、IgG抗體檢測(cè),但由于患兒數(shù)量少的原因,僅做出血清特異性抗體陽性率低的闡述而未對(duì)其規(guī)律及作用做進(jìn)一步深入研究[9]。VINER等[10]研究發(fā)現(xiàn),兒童與成人感染新冠病毒相比,在10歲以下兒童的血清特異性抗體陽性率低于成人,10～19歲青少年的血清特異性陽性率與成人接近。兒童特別是嬰幼兒的身體處于生長發(fā)育階段,機(jī)體各項(xiàng)功能還未完全成熟,其感染新冠病毒后血清特異性抗體的變化情況仍需進(jìn)一步研究。

IgM的抗原結(jié)合價(jià)最高,是高效能的抗菌抗體,但是IgM的半衰期較短(約5 d),因此IgM是早期抗感染和血液中抗感染的重要因素。IgG是血清中含量最高的免疫球蛋白,其半衰期最長可達(dá)23 d,IgG是機(jī)體內(nèi)主要的抗菌抗體,當(dāng)IgG快速增高表明機(jī)體處于感染中后期。新冠病毒 IgM、IgG陽性表明機(jī)體逐步獲得對(duì)新冠病毒的免疫力,同時(shí)檢測(cè)新冠病毒 IgM、IgG抗體可用于輔助診斷疾病處于感染早期、感染恢復(fù)期和無癥狀感染期,用于補(bǔ)充核酸檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行臨床診斷,并且有著不可替代的價(jià)值[11]。

除了接種新冠疫苗后機(jī)體會(huì)產(chǎn)生血清特異性抗體外,感染新冠病毒的孕婦生產(chǎn)的新生兒也有感染的風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致嬰兒出生后體內(nèi)存在一定水平的新冠病毒IgM、IgG[12-13]。新冠病毒感染患者血清新冠病毒IgM、IgG可能存在交叉反應(yīng),干擾新冠病毒抗體檢測(cè)的準(zhǔn)確性。為更準(zhǔn)確地了解兒童感染新冠病毒后體內(nèi)血清特異性抗體的特點(diǎn),本研究選取未接種過新冠疫苗的3歲以下嬰幼兒作為研究組,并確認(rèn)患兒出生前母親無新冠病毒感染史。

有研究表明,新冠病毒感染者首次出現(xiàn)癥狀后的第1周內(nèi)血清特異性抗體逐漸被檢出,在第2周內(nèi)檢出率呈現(xiàn)快遞上升趨勢(shì)、第3～4周檢出率達(dá)到最高值[14-15]。本研究結(jié)果顯示,3歲及以下兒童首次新冠病毒感染后新冠病毒IgM整體陽性率較低,從出現(xiàn)癥狀第5天開始逐漸升高,在第15天達(dá)到高峰,在第25天基本恢復(fù)到原始狀態(tài),呈現(xiàn)緩慢升高和緩慢下降的趨勢(shì)。新冠病毒IgG整體陽性率較高,出現(xiàn)癥狀后即逐漸升高,直至第25天達(dá)到高峰。這表明3歲以下嬰幼兒的抗體產(chǎn)生規(guī)律與成人相似,但其新冠病毒IgM陽性率較低,其在高峰時(shí)的檢測(cè)值僅為(4.63±12.57)AU/mL。這可能是因?yàn)閶胗變耗挲g較小、病情較輕且接觸病毒時(shí)間較短造成的,嬰幼兒機(jī)體受到新冠病毒的免疫刺激時(shí)間較短,產(chǎn)生新冠病毒 IgM水平比較低[16-17]。本研究結(jié)果表明,發(fā)病后數(shù)天內(nèi)新冠病毒IgM的cut-off值<1.50 AU/mL,新冠病毒 IgG的cut-off值<4.00 AU/mL,均低于制造商宣稱的10 AU/mL。

綜上所述,3歲以下嬰幼兒感染新冠病毒后血清中新冠病毒IgM、IgG水平偏低,不推薦按照試劑說明書上的陽性判斷值進(jìn)行臨床診斷,各地區(qū)檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)針對(duì)兒童特別是嬰幼兒患者設(shè)置本實(shí)驗(yàn)室新冠病毒特異性抗體陽性判斷值。但由于本研究納入患兒數(shù)量較少,僅使用了一種檢測(cè)試劑,且缺少重癥和危重癥患兒,可能無法全面地反映嬰幼兒感染新冠病毒后特異性抗體的變化特點(diǎn)。因此,本結(jié)論還需要更多的數(shù)據(jù)進(jìn)一步驗(yàn)證和分析。