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.蘇州大學附屬兒童醫院園區總院檢驗科,江蘇蘇州 215000;2.蘇州市吳江區兒童醫院/蘇州大學附屬兒童醫院吳江院區感染科,江蘇蘇州 215200;3.蘇州市吳江區兒童醫院/蘇州大學附屬兒童醫院吳江院區檢驗科,江蘇蘇州 215200

截至2023年1月,全球新型冠狀病毒(簡稱新冠病毒)感染已報告超過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,國內感染人數短期內激增,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會產生免疫應答,血清中會出現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年國家衛生健康委員會《新型冠狀病毒肺炎防控方案(第九版)》中,鼓勵3歲以上適齡無接種禁忌人群應接盡接新冠疫苗。在2023年1月7日實施的新冠病毒感染“乙類乙管”政策中提出了對3歲及以下嬰幼兒等弱勢人群的保護建議和檢測策略,以及需及時進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鍵作用,檢測血清中特異性抗體IgM、IgG可以對新冠病毒感染進行良好的輔助診斷和病程進展監測[4-7]。兒童特別是嬰幼兒的身體處于生長發育階段,機體各項功能還未完全成熟,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月蘇州市吳江區兒童醫院(蘇州市兒童新冠病毒感染定點收治單位)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例發熱門診核酸檢測陰性,臨床排除新冠病毒感染的患兒作為對照組。納入標準:(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結果陽性;(4)自愿接受血清學新冠病毒抗體檢測。排除標準:(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。本研究經本院倫理委員會批準,患者均自愿參加并簽署知情同意書。兩組患兒年齡、性別、發病至就診時間等一般資料比較,差異均無統計學意義(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 新冠病毒核酸檢測儀器為LightCycler480實時熒光定量PCR儀[羅氏診斷產品(上海)有限公司],檢測試劑為武漢明德試劑(批號:220302);特異性抗體檢測采用iFlash 3000化學發光免疫分析儀(深圳亞輝龍生物醫學有限公司),檢測試劑為亞輝龍原廠試劑[新冠病毒IgM(批號:20221001)、新冠病毒IgG(批號:20221101)]。

1.3方法 患兒就診時均進行新冠病毒感染核酸檢測,陽性患兒進入感染科治療,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天抽血為門診復診),待血樣本完全凝結后(凝結時間≥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檢測均采用化學發光免疫分析法,檢測步驟完全按照產品說明書操作。檢測值均以大于10 AU/mL判斷為陽性。

2 結 果

2.1研究組各階段新冠病毒IgM、IgG檢測結果 研究組新冠病毒 IgM檢測結果顯示增長緩慢,在第15天時檢測值達到高峰,為(4.63±12.57)AU/mL,兩組第1天檢測值比較,差異無統計學意義(P>0.05),第5、15、25天檢測值比較,差異有統計學意義(P<0.05)。研究組新冠病毒IgG從第5天開始快速增高,在第15天檢測值達到高峰,第1、5、15、25天檢測值比較,差異有統計學意義(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檢測結果趨勢圖

表2 新冠病毒IgM、IgG檢測陽性率[n/n(%)]

2.2研究組各階段診斷價值分析 根據受試者工作特征(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%。根據本研究計算得出發病后數天內新冠病毒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,經過對癥治療后可自愈,這可能與兒童ACE2受體成熟度較低[7]、先天性免疫反應較強[8]等有關。在流行早期已有學者對新冠病毒感染輕癥患兒進行血清新冠病毒 IgM、IgG抗體檢測,但由于患兒數量少的原因,僅做出血清特異性抗體陽性率低的闡述而未對其規律及作用做進一步深入研究[9]。VINER等[10]研究發現,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育階段,機體各項功能還未完全成熟,其感染新冠病毒后血清特異性抗體的變化情況仍需進一步研究。

IgM的抗原結合價最高,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23 d,IgG是機體內主要的抗菌抗體,當IgG快速增高表明機體處于感染中后期。新冠病毒 IgM、IgG陽性表明機體逐步獲得對新冠病毒的免疫力,同時檢測新冠病毒 IgM、IgG抗體可用于輔助診斷疾病處于感染早期、感染恢復期和無癥狀感染期,用于補充核酸檢測結果進行臨床診斷,并且有著不可替代的價值[11]。

除了接種新冠疫苗后機體會產生血清特異性抗體外,感染新冠病毒的孕婦生產的新生兒也有感染的風險,導致嬰兒出生后體內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,干擾新冠病毒抗體檢測的準確性。為更準確地了解兒童感染新冠病毒后體內血清特異性抗體的特點,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癥狀后的第1周內血清特異性抗體逐漸被檢出,在第2周內檢出率呈現快遞上升趨勢、第3～4周檢出率達到最高值[14-15]。本研究結果顯示,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,從出現癥狀第5天開始逐漸升高,在第15天達到高峰,在第25天基本恢復到原始狀態,呈現緩慢升高和緩慢下降的趨勢。新冠病毒IgG整體陽性率較高,出現癥狀后即逐漸升高,直至第25天達到高峰。這表明3歲以下嬰幼兒的抗體產生規律與成人相似,但其新冠病毒IgM陽性率較低,其在高峰時的檢測值僅為(4.63±12.57)AU/mL。這可能是因為嬰幼兒年齡較小、病情較輕且接觸病毒時間較短造成的,嬰幼兒機體受到新冠病毒的免疫刺激時間較短,產生新冠病毒 IgM水平比較低[16-17]。本研究結果表明,發病后數天內新冠病毒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行臨床診斷,各地區檢測機構應針對兒童特別是嬰幼兒患者設置本實驗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量較少,僅使用了一種檢測試劑,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。因此,本結論還需要更多的數據進一步驗證和分析。