110例兒童奧密克戎變異株感染恢復期血清IgG抗體變化

張平平 郭艷婷 初玉芹 齊繼 連雁 李巍 姚麗娜

（天津市第一中心醫院兒科，天津 300190）

自2019 年新型冠狀病毒肺炎（coronavirus disease 2019，COVID‐19）首次報告以來，嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS‐CoV‐2）對全球健康構成重大威脅［1］。2021 年11 月9 日南非報道首次發現COVID‐19 新變異株奧密克戎（Omicron），迅速引起全球的廣泛關注［2］，世界衛生組織（World Health Organization，WHO）將其列為COVID‐19 的第5 種“值得關注的變異株”（variant of concern，VOC），因為它是迄今為止SARS‐CoV‐2變異最嚴重的毒株，并具有更高的傳播力。2022年1月8日天津市發現2 例本土SARS‐CoV‐2 感染者，天津市疾病預防控制中心對其進行了COVID‐19 全基因組測序，最終確認2 例均屬于VOC/Omicron 變異株（BA.1 進化分支），屬于同一傳播鏈。隨即天津全市范圍開展全員核酸檢測，共有430人通過SARS‐CoV‐2 核酸檢測確診為COVID‐19，根據流行病學史，均考慮為VOC/Omicron變異株感染，其中兒童（＜18歲）114例（26.5%），這是中國大陸第一波奧密克戎本土疫情。至今，我國仍受以奧密克戎變異毒株為主的SARS‐CoV‐2 傳播的影響，推進SARS‐CoV‐2 疫苗（簡稱新冠疫苗）接種是中國常態化疫情防控的重要措施之一。了解新冠疫苗在COVID‐19 流行期間的保護效力是至關重要的。SARS‐CoV‐2 基因組編碼4 種結構蛋白，包括刺突蛋白（spike protein，S蛋白）、包膜蛋白、膜蛋白、核衣殼蛋白，S 蛋白是誘導SARS‐CoV‐2 特異性抗體，特別是中和抗體的關鍵靶標，包含2個亞基——S1 和S2，S1 包含受體結構域［3］。檢測新冠疫苗免疫效果的金標準仍是中和試驗（neutralization test，NT），血漿中的中和活性被認為在疫苗效力中發揮重要作用［4］，但NT 對實驗條件要求高，不易施行。多項研究提示抗SARS‐CoV‐2 受體結構域特異性IgG抗體（簡稱SARS‐CoV‐2 IgG抗體）與中和抗體滴度呈正相關［5-7］。本研究通過回顧性分析中國首次本土奧密克戎流行期間確診COVID‐19 患兒的基本情況及SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平，了解新冠疫苗的保護效力，監測感染后的抗體變化，從而優化新冠疫苗接種策略和加強疫苗的接種。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2022 年1 月8 日至2 月7 日天津市海河醫院（天津市COVID‐19定點收治醫院）收治了114例0～17歲奧密克戎變異株感染的COVID‐19患兒，達出院標準后轉入天津市第一中心醫院水西院區進行至少14 d的醫學觀察期及出院后門診隨訪，其中4例無SARS‐CoV‐2 IgG 抗體結果，最終納入110 例。根據患兒確診COVID‐19 前新冠疫苗接種情況分為4組，其中加強針接種組（3劑）2例，完全接種組（2劑）90例，不完全接種組（1劑）5例，未接種組13例。COVID‐19的診斷及臨床分型參照《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第八版）》［8］。本研究獲我院倫理審查委員會審核通過（2022N050 KY），所有患兒家長均簽署了書面知情同意書。

1.2 資料收集

通過我院電子病例系統回顧性收集患兒相關臨床資料，包括性別、年齡、COVID‐19臨床分型、流行病學接觸史、新冠疫苗接種情況、實驗室檢查結果。實驗室數據主要包括確診后1個月（中位數為25 d，范圍12～30 d）、確診后2個月（中位數為43 d，范圍31～52 d）SARS‐CoV‐2 IgG抗體水平，住院及隨訪期間鼻咽拭子SARS‐CoV‐2 核酸檢測結果。其中確診時間為天津市海河醫院入院時間。

1.3 主要儀器和試劑

血 清SARS‐CoV‐2 IgG 抗 體 水 平 采 用SARS‐CoV‐2 IgG 抗體試劑盒（博奧賽斯重慶生物科技有限公司，G202110004）通過磁微粒化學發光檢測，結果以待檢樣本發光值/臨界值（signal to cut‐off，S/CO）表示。判定標準：S/CO≥1.0為陽性，＜1.0為陰性。標本的檢測、結果判定由檢驗專業人員嚴格按照說明書完成。

鼻 咽 拭 子SARS‐CoV‐2 核 酸 使 用 試 劑 盒（Zybio， 5203050） 檢 測， 聚 合 酶 鏈 反 應（polymerase chain reaction，PCR）再陽性定義為間隔超 過24 h 的2 次獨立PCR 陰性結果后PCR Ct 值＜40。

1.4 統計學分析

采用SPSS 22.0 軟件對數據進行處理與分析。計數資料采用例數和百分率（%）表示，組間比較采用Fisher 確切概率法，進一步兩兩比較采用Bonferroni 校正法檢驗。不符合正態分布的計量資料采用中位數（范圍）表示，多組間比較采用Kruskal‐WallisH檢驗，進一步兩兩比較采用Bonferroni 校正法檢驗；抗體隨時間變化情況采用Wilcoxon 符號秩和檢驗。P＜0.05 示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料

110 例COVID‐19 患 兒 中， 男 女 比 例 為1∶1.04，中位確診年齡為10（范圍1～17）歲；以家庭聚集感染為主（71/110，64.5%）；以輕型為主（91/110，82.7%），未見危重型病例；14 例（12.7%）在恢復期出現了SARS‐CoV‐2 核酸檢測再陽性。110 例患兒中97 例（88.2%）接種了新冠疫苗，完全接種新冠疫苗者最多（90/110，81.8%）。4組患兒性別、臨床分型、SARS‐CoV‐2核酸檢測再陽性率比較差異無統計學意義（P＞0.05）。4 組間傳播途徑比較差異有統計學意義（P＜0.05），經兩兩比較顯示，完全接種組傳播途徑與未接種組比較差異有統計學意義（P=0.007），其他組間比較差異無統計學意義（P＞0.05）。完全接種組確診年齡大于未接種組（P＜0.05）。加強針接種組、完全接種組、不完全接種組患兒確診距末次新冠疫苗接種時間差異無統計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 4組COVID‐19患兒臨床資料比較

2.2 接種疫苗廠家情況

97例患兒接種的新冠疫苗均是滅活病毒疫苗，以國藥集團中國生物北京生物制品研究所（簡稱北京生物）疫苗接種人數最多（85/97，88%），其次為北京科興中維生物技術有限公司（簡稱北京科興）11例（11%），北京科興/國藥集團中國生物蘭州生物制品研究所（簡稱蘭州生物）僅1 例（1%），見表2。

表2 97例COVID‐19患兒新冠疫苗接種廠家情況［例（%）］

2.3 4 組患兒確診后1個月、確診后2個月的SARS‐CoV‐2 IgG抗體水平比較

90 例患兒確診后1個月有SARS‐CoV‐2 IgG 抗體結果，84 例確診后2個月有SARS‐CoV‐2 IgG 抗體結果。加強針接種組、完全接種組、不完全接種組、未接種組4 組確診后1個月、確診后2個月的SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平比較差異均有統計學意義（P＜0.05）。經兩兩比較，確診后1個月加強針接種組、完全接種組SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平高于未接種組（P＜0.05）；確診后2個月，完全接種組SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平高于未接種組（P＜0.05）。見表3。

表3 4組患兒確診后1個月、確診后2個月的SARS‐CoV‐2 IgG抗體結果 ［中位數（范圍），S/CO］

2.4 4 組患兒SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平隨時間變化情況

76 例患兒確診后1個月及確診后2個月均有SARS‐CoV‐2 IgG抗體結果，完全接種組確診后2個月SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平低于確診后1個月（P＜0.05），加強針接種組、不完全接種組、未接種組確診后1個月及確診后2個月SARS‐CoV‐2 IgG抗體水平比較差異無統計學意義（P＞0.05），見表4。

表4 4組患兒SARS‐CoV‐2 IgG抗體水平隨時間變化情況 ［中位數（范圍），S/CO］

3 討論

我國在2021 年7 月批準3～17歲兒童和青少年開展SARS‐CoV‐2 滅活疫苗的緊急使用［9］。截至2022 年4 月26 日，31個省（自治區、直轄市）和新疆生產建設兵團累計報告接種新冠疫苗333 628.5 萬劑次［10］。此次天津市疫情發生于兒童新冠疫苗接種政策之后，本研究中，88.2%的患兒已接種了新冠疫苗，這得益于我國應接盡接的政策，接種新冠疫苗患兒與未接種新冠疫苗患兒臨床分型均以輕型為主，無危重型病例，而COVID‐19 流行初期武漢華中科技大學同濟醫學院附屬武漢兒童醫院的146例患兒以普通型為主，甚至有危重型病例［11］。本研究中患兒癥狀普遍較輕，一方面考慮與奧密克戎變異株的自身特點有關，這與Lancet刊發的英國隊列研究得出奧密克戎的致病性較Delta株有實質性下降一致［12］；另一方面也與中國兒童大規模接種新冠疫苗有關。一項來自紐約的5～17歲完全接種BNT162b2疫苗的研究顯示，奧密克戎時代，疫苗喪失了對5～11歲兒童感染的保護作用，但仍可以預防嚴重疾病［13］。

SARS‐CoV‐2 主要免疫原性成分是S 蛋白和核衣殼蛋白，在感染過程中大量產生，針對S蛋白的單克隆抗體可以中和病毒感染，中和抗體是能夠滅活病毒的抗體，與許多傳染性病原體的再感染保護性免疫有關［14］，血漿中的中和抗體活性被認為在疫苗效力中發揮重要作用［15］。Seaman等［16］研究顯示所有接種新冠疫苗的患者發生SARS‐CoV‐2 Delta 或者奧密克戎（BA.1）變體突破性感染時都有高水平的特異性抗體，本研究中接種新冠疫苗的兒童確診后1個月及確診后2個月也有較高水平的SARS‐CoV‐2 IgG抗體，在確診后2個月，完全接種組有1例患兒的SARS‐CoV‐2 IgG水平明顯低于同組其他患兒，提示并非所有的突破性感染會有高水平的SARS‐CoV‐2 IgG。Wang等［15］研究提示表達有效的抗S 蛋白抗體的記憶B 細胞在患者感染SARS‐CoV‐2 后至少1 年選擇性地保留在體內，在接種疫苗后擴增。本研究提示接種新冠疫苗患兒感染SARS‐CoV‐2 后機體可產生較高水平的SARS‐CoV‐2 IgG 抗體，而未接種新冠疫苗的患兒在感染SARS‐CoV‐2 后SARS‐CoV‐2 IgG 抗體 水 平要低 很多，甚至有患兒的SARS‐CoV‐2 IgG 抗體為陰性。本研究中患兒確診距末次新冠疫苗接種時間最長為239 d，確診后1個月SARS‐CoV‐2 IgG抗體水平為173.1 S/CO。然而比較新冠疫苗不同接種劑次后再感染奧密克戎的SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平無明顯差異，提示單劑量接種滅活新冠疫苗亦可提供保護，但并不能因此認為只需接種單劑量新冠疫苗即可，因為SARS‐CoV‐2 在不斷地發生新變異，尤其是傳染性最強的奧密克戎變異株推動疫情反復。迄今為止出現的所有SARS‐CoV‐2 變體中，奧密克戎對中和抗體表現出最廣泛的抗性，只有少數單克隆抗體被證實可以交叉中和奧密克戎。越來越多的證據表明，額外劑量的新冠疫苗可以顯著改善奧密克戎的交叉中和作用，Wang 等［17］分析了3劑疫苗接種者、2劑疫苗接種者和康復期患者的免疫情況，發現3劑疫苗接種者的抗體有更好的中和廣度，可以更快速召回體液免疫，并維持較長時間，能夠有效中和SARS‐CoV‐2 變異。對抗SARS‐CoV‐2是人體免疫系統必須學習而獲得的能力。本研究中，對于完全接種新冠疫苗的患兒，確診感染后SARS‐CoV‐2 IgG抗體在確診后2個月較確診后1個月出現輕度下降，但仍處于較高水平，因為兒童的特殊性，我們未持續監測IgG 的變化。Sughayer 等［18］研究提示接種北京生物疫苗后成人的SARS‐CoV‐2 IgG 抗 體 水 平 可 以 持 續 穩 定 至120 d，而后出現顯著降低。

雖然普遍的觀點認為奧密克戎的致病力較之前的變體降低，但最近發表在Pediatrics上的研究顯示，奧密克戎激增期間，美國波士頓兒童醫院兒童哮吼患者驟增［19］，研究顯示奧密克戎優先感染上呼吸道，而幼兒的鼻道相對較小，嬰兒主要通過鼻子呼吸，這些因素可能會使兒童的上呼吸道疾病比成人更嚴重。兒童各個系統處于動態變化中，細胞免疫、體液免疫發育不完善，易受病原體感染［20］，而且兒童所在托幼機構或學校是人群相對密集的場所，一旦有SARS‐CoV‐2 感染，很容易造成大范圍的傳播和流行。在本輪天津市疫情中，就出現了兒童在托管機構和學校的聚集性疫情，因此兒童接種新冠疫苗是非常必要的。

本研究有一定的局限性，因為3～17歲兒童已經大部分接種了新冠疫苗，納入的未接種患兒大多在3歲以下，尚未到接種年齡；加強針接種組和不完全接種組的患兒數量均偏少，這可能是加強針接種組、完全接種組、不完全接種組之間SARS‐CoV‐2 IgG 抗體水平差異無統計學意義的原因，也是加強針接種組、不完全接種組、未接種組之間IgG抗體水平差異無統計學意義的原因；在比較確診后1個月與確診后2個月SARS‐CoV‐2 IgG抗體水平變化情況的時候也存在同樣的問題；另外，我們無接種過新冠疫苗但未感染SARS‐CoV‐2 兒童的IgG抗體水平進行對比，因此需要更多的關于同年齡段和長期的兒童隨訪的數據。