新型冠状病毒肺炎患者康复期血清特异性IgM、IgG抗体监测及其影响因素分析

董春丽，宋海涛，张靓靓，王永杰

吉林省人民医院重症医学科，长春 130021

新型冠状病毒肺炎（COVID-19）是由新型冠状病毒（SARS-CoV-2）感染引起的急性呼吸道传染病，以强传播和高致病力为主要特征［1-2］。SARS-CoV-2属于β属的冠状病毒，机体感染后可引起适应性体液免疫应答，血清抗体检测结果对疾病的诊断有重要参考价值，康复期患者抗体水平的变化规律有助于流行病学的调查。目前，我们对COVID-19患者体液免疫反应的性质和持久性知之甚少。为此，我们进行了为期半年的追踪监测，系统观察了COVID-19患者康复期血清特异性IgM、IgG抗体水平变化，分析IgM、IgG抗体阳性率及阳性持续时间与患者年龄、性别、基础疾病及临床分型之间的关系，并探讨其影响因素，为COVID-19的预防、监测和疫苗保护效力等提供参考。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 纳入标准：①均符合国家卫生健康委员会《新型冠状病毒肺炎诊疗指南（试行第九版）》中的COVID-19诊断标准；②经治疗后症状改善，并符合国家卫生健康委员会《新型冠状病毒肺炎诊疗指南（试行第九版）》中的出院标准；③出院后随访6个月，随访资料完整。排除标准：①依从性差，预估多次不能配合检测者；②严重意识障碍，无法表达者；③一般状态差，短期内可能死亡者。选择2022年3月—4月吉林省人民医院收治并符合上述标准的COVID-19患者60例，男33例、女27例，年龄＜60岁31例、≥60岁29例，合并基础疾病（糖尿病、高血压、冠心病、慢性肾脏疾病、肿瘤等）24例，临床分型：轻型+普通型32例、重型+危重型28例。本研究通过医院伦理委员会审核（2022023），患者及家属均签署知情同意书。

1.2 血清IgM、IgG抗体检测 采用化学发光法，SARS-CoV-2 IgM采用捕获法原理进行检测，SARSCoV-2 IgG采用间接法原理进行检测。患者出院即刻及出院第4、8、12、16、20、24周采集空腹静脉血2 mL，保存于EDTA-2K抗凝试管中，颠倒混匀7～8次。将待测样本加入样本稀释液中混匀，分别执行Cutoff值程序和样本检测程序后，对反应液进行混匀、温育、清洗分离，完成底物A/B液分注后，检测发光强度。检测结果＞1 s/co判为阳性，≤1 s/co判为阴性。

1.3 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。计量资料采用S-W正态性检验，呈正态分布以表示，结果比较采用t检验，重复测量数据采用重复测量的方差分析；非正态分布以M（P25，P75）表示，结果比较采用秩和检验。计数资料以n（%）表示，结果比较采用χ2检验或Fisher确切概率法。应用Kaplan-Meier法绘制所有患者及不同临床分型患者血清IgM、IgG抗体阳性率与阳性持续时间相关曲线，抗体阳性率比较采用Log-Rank检验。采用COX模型进行血清IgM、IgG抗体阳性持续时间的单因素及多因素相关分析，线性回归法进行血清IgG抗体峰值的单因素及多因素相关分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者出院24周内血清IgM、IgG抗体水平、阳性率及阳性持续时间 60例患者出院即刻及出院第4、8、12、16、20、24周的血清IgM抗体中位水平分别为3.62、1.27、0、0、0、0、0 s/co，血清IgG抗体分别为42.68、62.00、51.43、48.16、30.65、19.14、12.99 s/co。60例患者出院即刻及出院第4、8、12、16、20、24周血清IgM抗体阳性率分别为98.3%、50.0%、0、0、0、0、0，血清IgG抗体阳性率分别为100%、100%、100%、91.6%、71.2%、54.1%、20.3%。血清IgM、IgG抗体中位阳性持续时间分别为4周（95%CI：3.10～4.91周）及20周（95%CI：19.02～20.98周）。见OSID码图1、2。

2.2 不同临床分型患者出院24周内血清IgM、IgG抗体阳性率及阳性持续时间比较 轻型+普通型患者出院即刻及出院第4、8、12、16、20、24周血清IgM抗体阳性率分别为100%、50.0%、0、0、0、0、0，重型+危重型患者分别为100%、45.9%、0、0、0、0、0。轻型+普通型患者出院即刻及出院第4、8、12、16、20、24周血清IgG抗体阳性率分别为100%、100%、93.8%、61.4%、48.5%、12.9%、0，重型+危重型患者分别为100%、100%、96.4%、89.3%、71.4%、52.6%、33.8%。出院第4～8周，患者IgG抗体开始转阴，出院第8周后重型+危重型患者IgG抗体阳性率高于轻型+普通型患者。轻型+普通型、重型+危重型患者IgM抗体中位阳性持续时间为4周（95%CI：2.81～5.91周）、4周（95%CI：2.16～5.84周），二者比较P＞0.05；轻型+普通型、重型+危重型患者IgG抗体中位阳性持续时间为16周（95%CI：11.65～20.35周）、21周（95%CI：17.87～24.13周），二者比较P＜0.05。见OSID码图3、4。

2.3 患者血清IgM、IgG抗体阳性持续时间的影响因素 COX单因素分析结果显示，患者血清IgM抗体阳性持续时间与性别、年龄、基础疾病及临床分型均无关（P均＞0.05），患者血清IgG抗体阳性持续时间与性别、基础疾病及临床分型均有关（P均＜0.05）；COX多因素分析结果显示，临床分型是患者血清IgG抗体阳性持续时间的独立影响因素（P＜0.05）。见表1～3。

表1 影响患者血清IgM抗体阳性持续时间的COX单因素回归分析结果

表2 影响患者血清IgG抗体阳性持续时间的COX单因素回归分析结果

表3 影响患者血清IgG抗体阳性持续时间的COX多因素回归分析结果

2.4 患者血清IgG抗体峰值的影响因素 ≥60周岁、合并基础疾病、临床分型为重型+危重型患者血清IgG抗体峰值较高（P均＜0.05）；多因素线性回归分析显示，临床分型为重型+危重型是患者血清IgG抗体峰值的独立影响因素（P＜0.05）。见表4、5。

表4 不同临床资料患者的血清IgG抗体峰值比较［M（P25，P75）］

表5 影响患者血清IgG抗体峰值的多因素线性回归分析结果

3 讨论

细胞免疫和体液免疫在机体抗病毒感染中起着至关重要的作用［3］。体液免疫由B淋巴细胞介导，病毒感染人体后，B淋巴细胞活化分泌IgM、IgG抗体。初次感染后体内抗体滴度水平会随时间推移逐渐下降，通常情况下特异性IgM抗体多在3～5 d后呈阳性，此后水平逐渐降低；而IgG抗体在感染后两周左右开始产生，维持时间较长，使人体获得长久免疫。既往研究表明，针对SARS病毒（SARS-CoV）或中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）的特异性抗体可持续1～3年［4-5］。SARS-CoV-2是一种新型冠状病毒，血清学特异性抗体的变化规律尚不明确，尤其是患者出院后抗体持续时间个体差异较大，不同研究报道结论有所不同。数字预测模型表明，SARSCoV-2感染后抗体免疫持续时间短于其他冠状病毒，SARS-CoV-2特异性IgG将在9个月左右消失［6］。冰岛学者对30 576例COVID-19患者的血清样本进行了抗体检测，结果表明针对SARS-CoV-2的抗体水平在诊断后4个月内不会下降［7］。而LONG等［8］研究表明，在SARS-CoV-2感染后康复的个体中，IgG和中和抗体在感染后2～3个月内开始下降。本研究结果表明，COVID-19患者康复期内特异性IgM、IgG抗体中位阳性持续时间分别为4、20周，已有少量患者出院时IgM抗体转阴，出院时IgM抗体阳性率为98.3%，4周后下降至50.0%，12周全部转阴；而IgG抗体阳性率在出院后16～20周开始下降，到出院24周时仍有20.3%的患者IgG抗体阳性。

关于COVID-19特异性抗体持续时间的影响因素，各研究结果不一致。既往对SARS的研究表明，抗体持续时间与病情严重程度呈正相关关系［9］。BAI等［10］报道，基础疾病对COVID-19特异性抗体持续时间有影响，合并慢性阻塞性肺疾病的COVID-19患者IgM、IgG抗体阳性持续时间均长于非慢性阻塞性肺疾病患者，而糖尿病、高血压及冠心病等基础疾病对患者抗体阳性持续时间无明显影响。张智州等［11］研究发现，COVID-19患者IgG抗体阳性持续时间大约为6个月，普通型、轻型及重型+危重型患者之间的抗体持续时间比较无统计学差异。本研究单因素分析结果显示，年龄、合并基础疾病以及临床分型均为影响COVID-19患者康复期IgG抗体阳性持续时间的相关因素，而IgM抗体阳性持续时间不受上述因素影响；多因素结果分析显示，只有临床分型对IgG持续时间有影响，即重型、危重型的患者康复期IgG阳性持续时间明显延长。

不同临床分型的COVID-19患者血清特异性IgM、IgG抗体水平有所差异。相关研究结果显示，COVID-19患者体内特异性抗体水平和疾病分型有关，体液免疫应答强度与疾病严重程度呈正相关关系［12］。ZHAO等［13］在没有校正年龄、性别以及基础疾病等因素的情况下发现，较高的抗体水平与较差的临床分类独立相关。徐爱芳等［14］研究也显示，重型COVID-19患者体内IgM、IgG抗体水平更高。LONG等［8］研究发现，无症状个体对SARS-CoV-2感染的免疫应答较弱，无症状感染者IgG抗体水平明显低于有症状感染者。本研究检测的是患者出院后的抗体水平，IgM抗体水平呈连续下降趋势，故无法明确患者IgM抗体水平的变化规律。本研究单因素分析结果显示，IgG抗体峰值与年龄、基础疾病及临床分型均有关，但多元线性逐步回归分析结果显示，临床分型是IgG抗体峰值的独立影响因素，即重型危重型患者IgG抗体峰值较高。

综上所述，COVID-19患者康复期内特异性IgM、IgG抗体水平及阳性率均逐渐降低，重型及危重型患者较轻型及普通型患者IgG抗体阳性持续时间更长，且峰值更高。感染后特异性抗体的强度和持续时间是评估人群对病毒免疫力及再感染的关键问题。既往关于SARS的研究显示，中和抗体在动物模型中能够防止动物再感染，且在随访的两年内仍能检测到［9］。COVID-19患者康复后，大多数能产生针对病毒的特异性抗体，但并不能产生持久的免疫力。SARS-CoV-2特异性抗体检测在识别机体感染状态、评估人群感染情况、再感染风险以及治疗和管理效果等方面起着至关重要的作用［15-16］。SARSCoV-2并非一次感染终身免疫，患者出院后随访期血清抗体水平有助于明确抗体转阴时间、评估体内免疫状态，从而指导疫苗接种时间以及进一步的疫苗研发。SARS-CoV-2是一种新型冠状病毒，人体感染后产生特异性抗体的消长曲线还有待进一步研究。迫切需要对更多不同临床分型、各年龄段的个体进行纵向血清学研究，以确定抗体介导免疫的持续时间及强度。