Для чего нужны антитела
Справочник пациента
Антитела. Что это? И зачем они нужны?
Антитела. Что это? И зачем они нужны?
Наша иммунная система выполняет множество функций, суть которых сводится к одному – борьба с чужеродным генетическим материалом.
— бактерии, вирусы, паразиты, грибки, простейшие. Все те, что вызывают инфекционные заболевания.
— борьба с собственными мутировавшими клетками. То есть предотвращение онкологии.
Отсюда и множество инструментов, которые наша иммунная система использует. Один из них – антитела.
Это специальные белки, вырабатываемые измененными В-лимфоцитами (=плазматическими клетками).
При встрече с инфекционным агентом кусочек его генетического материала предоставляется на проверку иммунной системе. Если она его расценивает как врага – активируются В-лимфоциты, которые начинают образовывать антитела.
Зачем нужны антитела?
По сути, это метки, которые навешиваются иммунной системой на врагов, чтобы всем стало понятно, что это именно ВРАГ и его нужно уничтожить. Они облепляют инфекционного агента, делая проще уничтожение его фагоцитами, системой комплемента и натуральными киллерами.
Какие бывают антитела?
Всего их 5 видов: IgA, IgM, IgG, IgE и IgD.
IgA – антитело слизистых (способно проникать через эпителий). На слизистой находится в виде димера, то есть два антитела, соединенных друг с другом. Проникает в грудное молоко.
IgM – Первыми синтезируются плазмоцитами при встрече с инфекциями. Эти антитела – как бы «заготовка». Базовая настройка в-лимфоцита. Синтезируются быстро, но за счет низкого сродства к антигену работают так себе. Основная функция – защита от смерти от сепсиса (заражения крови). То есть когда нужна быстрая помощь хоть какая-то. «Натравливают» систему комплемента на бактерию. Живут не долго – период полувыведения – 5 суток.
IgG – основное антитело. Именно оно «побеждает» инфекции, так как это уже «модифицированная версия». Период полужизни – 23 суток. Могут проникать через плаценту. Живут как в крови, так и в тканях. Высокое сродство к антигену.
IgE – немедленная аллергия (анафилаксия), противогельминтный иммунитет
IgD – функция до конца не ясна
О чем говорит наличие в крови антител к конкретной инфекции?
Наличие только IgM – об острой инфекции, если с момента появления симптомов прошло более 2 недель.
Наличие только IgG – о перенесенной ранее инфекции, примерно более 2-3 месяцев назад.
Одновременно IgM и IgG – о недавно перенесенной инфекции (2 недели – 3 месяца).
Существуют экспресс-тестов, позволяющие определить наличие антител в крови к различным инфекциям, в том числе к Covid-19.
В «Теремке Здоровья» можно сделать такой тест.
Из какого теста: зачем проверять антитела и как делать это правильно
Для чего сдают тесты на антитела?
Тесты выполняются на наличие антител (иммуноглобулинов) IgA, IgM и IgG.
— Антитела IgG начинают вырабатываться примерно через 10-14 дней после появления симптомов. Их появление указывает на то, что у человека сформировался долговременный иммунитет. То есть речь идет либо о поздней фазе заболевания, когда больной уже выздоравливает, либо о том, что человек переболел COVID-19 раньше.
Какой тест можно сделать перед прививкой?
Сейчас тесты на антитела IgG чаще всего выполняют люди, которые собираются пройти вакцинацию, чтобы убедиться, что они не перенесли COVID-19 раньше бессимптомно и у них нет иммунитета, полученного естественным путем. Если тест показывает положительный титр антител IgG, вакцинацию можно отложить.
А если человек хочет проверить уровень антител после прививки? Сейчас многие сравнивают свои показатели.
Надо понимать, что тесты, которые используют в лабораториях, разные и шкалы у них используются тоже разные. Поэтому если пытаться сравнивать результаты (хотя большого смысла в этом нет), то надо по меньшей мере быть уверенным, что вы выполняли тестирование одним и тем же тестом.
Что такое «коэффициент позитивности»?
При этом еще раз отмечу, что у других производителей тестов шкала может быть другой и показатели, соответственно, тоже. При этом, получая результат теста в лаборатории, вы всегда можете увидеть на бланке референсные значения и сравнить результат с ними.
Каким тестом можно проверить поствакцинальный иммунитет?
Такой тест называется «Количественное определение антител к RBD домену S1 белка коронавируса (антитела IgG)» (выполняется методом хемилюминесцентного иммуноанализа сыворотки и плазмы крови, Abbot).
Это количественный анализ на IgG-антитела. Он поможет оценить иммунный ответ и в случае заражения (или перенесенного COVID-19), и для контроля поствакцинального иммунитета.
Когда делать:
— на текущую или перенесенную инфекцию не ранее чем через три недели после появления симптомов или получения положительного результата ПЦР-теста;
— для оценки поствакцинального иммунитета через три недели после второй дозы вакцины.
О чем говорят результаты:
Для чего нужно сдавать ПЦР-тест на COVID-19?
Этот тест сдается, чтобы проверить, болен ли человек или, возможно, является носителем вируса (даже если у него нет никаких симптомов нездоровья), выделяет ли он в настоящий момент вирус из верхних дыхательных путей, то есть является источником инфекции для окружающих.
Это единственный и ставший уже стандартным тест для туристов: при въезде практически все страны требуют предъявить справку о тесте, сданном перед отъездом. После возвращения из поездки тест придется сдать еще дважды и результат загрузить на портал госуслуг.
Кроме того, можно сдать ПЦР-тест, чтобы убедиться, что вы здоровы, то есть исключить бессимптомное течение заболевания. Это может понадобиться, если, например, вам предстоит встреча с пожилыми родственниками и вы не хотите рисковать их здоровьем. Кроме того, с помощью такого тестирования можно проверить, не заразились ли вы коронавирусом, если вы точно знаете, что контактировали с заболевшим.
Как правильно сдавать тесты?
Для теста ПЦР: берется мазок биоматериала со слизистой носоглотки. Анализ сдается натощак либо через три часа (или позже) после еды. За три часа до взятия мазка нельзя чистить зубы, полоскать рот, пить, жевать жевательную резинку, применять антисептические таблетки, полоскания и спреи.
Для теста на антитела: берется кровь из вены. Сдавать кровь нужно натощак утром или днем не менее чем через четыре часа после последнего приема пищи.
Такие разные антитела
Не все вакцины хороши, и не все антитела одинаковы. Помогает в этом разобраться П.М. Чумаков, главный научный сотрудник Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгердта.
Нужна ли вакцинация от COVID-19? Какую вакцину предпочесть? Чем отличаются антитела, которые вырабатываются в результате болезни от тех, которые должны появиться после вакцинации? Надолго ли они вас защитят и защитят ли? Об этом – наш разговор с Петром Михайловичем Чумаковым, главным научным сотрудником Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта Российской академии наук, членом-корреспондентом РАН.
– Петр Михайлович, сегодня в нашей стране зарегистрировано уже три вакцины от новой коронавирусной инфекции. Какую из них выбрать?
– Действительно, формально у нас сейчас зарегистрированы три вакцины. Хотя «Спутник V», конечно, идет значительно впереди. Во-первых, потому что это была первая зарегистрированная вакцина, и, кроме того, за разработкой «Спутника» стоит многолетняя работа коллектива, который создает такие векторные вакцины на основе аденовируса. Вполне понятен выбор поставить на неё в качестве вакцины первого выбора. Ее можно было создать в максимально экстренном режиме, что и получилось.
В отношении двух других вакцин можно сказать следующее. ЭпиВакКорона – разработка новосибирского «Вектора», пептидная вакцина. Это новый тип вакцин, и опыт их применения пока очень мал. Эффективность их малоизвестна. Я бы сказал, что этот проект экспериментальный. Самое большое ожидание было связано с тем, что она не должна давать больших побочных эффектов. Поэтому, если она окажется эффективной, то это будет вакцина выбора для ослабленных пожилых пациентов. Но сейчас я ничего не могу сказать про эту вакцину, потому что отсутствуют какие бы то ни было данные об ее эффективности. Хочу только сказать, что общедоступные тесты на антитела, на S-белок после вакцинации в экспериментальной группе показывают отсутствие антител. При этом у «Вектора» есть собственная тест-система, которая позволяет смотреть образование антител против этих пептидов, и эта система показывает, что антитела появляются. Мне непонятно, как такое может быть, и этот вопрос требует прояснения. Поэтому я думаю, что эта вакцина еще не готова для массового применения, и на нее не стоит рассчитывать, как на спасительную вакцину, которая может оградить от заболевания.
– А что вы можете сказать о вакцине, совсем недавно зарегистрированной, которая была изготовлена в научном центре иммунобиологических препаратов, носящем имя вашего отца?
– Эта вакцина традиционного плана, включающая в себя наработку большого количества болезнетворного вируса, который после этого инактивирует определенным способом. Это так называемая «убитая» вакцина.
Такого рода вакцины наиболее часто используются, поэтому очень много надежд именно на эту неё, Ведь в отличие от «Спутника V», который вызывает образование антител только на один S-белок, хоть и самый главный, но, тем не менее, только один, Такие «убитые» вакцины вырабатывают антитела на все белки вируса. И поэтому возможно, что иммунитет после вакцинации КовиВаком будет более стойким и разносторонним. Хотя, опять же, на сегодня отсутствуют доступные данные про эту вакцину. Поэтому пока я бы рекомендовал её только как вакцину второго выбора. Я бы подождал массового применения до тех пор, пока мы не ознакомимся с ее параметрами.
– Многие думают, что импортные вакцины априори лучше отечественных. Действительно ли это так или наши вакцины ничем не уступают?
– В данном случае это клише совершенно неправомочно. Должен сказать, что вакцинология и вирусология в нашей стране всегда были на высоте. Первый вирус был открыт в России Д.И. Ивановским. Мы были впереди многих стран. Конечно, количество средств, вкладываемых в нашу науку, никак не может сравниться с тем, что происходило и происходит, например, в Америке и Европе. Тем не менее, наши ученые высоко мотивированы и прекрасно подготовлены. И мы умеем побеждать. Та же вакцина «Спутник», разработанная в НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, – это плод усилий протяженностью в многие десятки лет. Такая работа началась в СССР еще в начале 70-х годов, когда изучали аденовирусы, потом из них стали делать различного рода векторы. Была разработана вакцина против лихорадки Эбола на этой платформе. Поэтому я считаю, что тут нет сомнений, все здесь сделано качественно. Результаты, опубликованные в двух статьях «Ланцета», говорят о том, что вакцина получилась.
Что касается зарубежных аналогов. Действительно, мы часто относимся с пиететом ко всему, что выходит с Запада. Но там есть тоже очень много проблем – и организационных, и медицинских.
Вот, например, вакцина «АстраЗенека» – тоже векторная, сделанная на основе обезьяньего аденовируса. Это хорошо, потому что человек с обезьяньим вирусом не сталкивается. Но, тем не менее, сейчас выясняется, что вакцина «АстраЗенека» плохо реагирует и плохо защищает от южноафриканского варианта короновируса, в то время как «Спутник» защищает хорошо. И это один из аргументов, почему «АстраЗенека» вместе с институтом им. Н.Ф. Гамалеи сейчас делают гибридную вакцину, которая будет применяться в некоторых странах.
Что касается вакцин на мРНК платформе, на которые возлагаются большие надежды – это тоже новый класс вакцин. У меня поначалу был большой скепсис по поводу данного выбора для разработки вакцины, которая должна в кратчайшие сроки остановить пандемию. РНК, которая входит в состав этой вакцины, очень легко деградирует под действием различных факторов, и тут очень трудно всё предусмотреть. Вот, например, если температурный режим не очень хорошо выдержан, непонятно, окажется ли она эффективной в «полевых» условиях? Одно дело, когда это испытание и все его участники с трепетом относятся к следованию протокола. А что будет, когда начнется массовая вакцинация? Тут должна быть очень мощная логистика, и холодильники, которые обеспечат очень низкую температуру.
Что касается самой вакцины, в принципе, она при испытаниях показала хороший результат. Но сейчас встречаются очень противоречивые отзывы об этой вакцине в отношении возможных побочных эффектов. Есть сообщения о случаях тяжелых побочных эффектах и даже о смертельных случаях. Стоит разобраться, действительно ли эти случаи связаны с использованием вакцины. Этот вопрос, безусловно, надо тщательно изучать.
Высказывается еще одно сомнение: в качестве носителя, стабилизирующего агента в этой вакцине используется формула на основе полиэтиленгликоля. Были сообщения, что сама по себе эта формулировка может вызывать образование антител, которые будут препятствовать использованию вакцин на такой же платформе против других заболеваний в будущем. Есть еще опасения, что полиэтиленгликоль у некоторых людей может вызывать дополнительные нежелательные реакции.
– Петр Михайлович, в Москве сейчас проходит массовая вакцинация «Спутником» в торговых центрах и других местах массового скопления людей. Разумеется, о тестировании на антитела там IgM и IgG речь не идет. Люди просто приходят с улицы и без проверки вакцинируются. Хотя мы знаем, что кто-то мог переболеть бессимптомно, и у них могут быть высокие титры антител. Как вы считаете, не опасно ли вакцинироваться без такого тестирования?
– В принципе, ничего страшного в этом нет. Если учесть экономический аспект, надо понимать, что эти тесты довольно дорогие. Если их проводить всем поголовно, процедура значительно подорожает. Есть ли в этом смысл с точки зрения медицинской? Здесь тоже нет однозначного ответа. Во-первых, любой тест дает ошибки. Может быть, человек и не переболел, но у него проявился ложнопозитивный результат или, наоборот, человека переболел, но тест ничего не показывает. Поэтому я думаю, что в любом случае следует прививаться, даже если человек переболел, особенно в легкой форме.
– А если в тяжелой?
– Если он переболел в тяжелой форме, наверное, надо подождать. Сейчас пока нет надежных данных о том, что можно серьезно заболеть после перенесенного заболевания повторно. Думаю, что тем, кто действительно переболел, не стоит сейчас вакцинироваться. Всем остальным, которые сомневаются, даже если они не тестировались, надо прививаться.
– Но ведь прививка может быть бесполезной, если у человека, например, высокие иммуноглобулины класса G. Зачем же подвергать свой организм лишней нагрузке? Все-таки вакцинация – это не витамин выпить.
– Если у вас был какой-то уровень антител, а вы сделаете прививку, это в иммунологии называется буст – мощное добавление антигена уже на фоне того, что был первичный ответ. При этом очень сильно поднимется уровень антител. Ничего плохого в этом нет. Никакой опасности это не представляет, но возможно защита будет более длительной.
— Многие боятся такого тяжелого осложнения вакцинации, как антителозависимое усиление инфекции (ADE). Что это за состояние и как себя от него застраховать?
– Действительно, поначалу возможность проявления ADE при коронавирусной инфекции вызывала опасения. Природа этого явления заключается в отрицательном действии антител, которые вырабатываются против вирусных компонентов, но не вызывая инактивации вируса с ним связываются. Такой комплекс вируса и антитела поглощается клетками, например макрофагами, которые в норме удаляют из организма чужеродные продукты, но в данном случае они приводят к распространению вируса по организму, вызывают усиление инфекции. Такой сценарий возможен также при плохом качестве вирусного антигена в вакцине, когда образуются антитела, недостаточно прочно связывающиеся с вирусом. К счастью, пока мы не наблюдаем подтвержденных случаев такого рода. Но, хотя этот вопрос полностью не закрыт, это не должно быть веским аргументом против вакцинации, особенно против вакцинации «Спутником», который вызывает антитела в ответ на неповрежденный S-белок, нарабатываемый вирусным вектором.
– Следующий важный для многих вопрос. Люди записываются на тестирование антител в обычной районной поликлинике и видят следующую информацию: вы можете таким образом проверить, болели вы, в том числе бессимптомно, или болеете сейчас. Но вы не можете выяснить уровень антител в результате вакцинации. Возникает вопрос: почему? Это что, какие-то разные антитела?
– Конечно, это разные антитела. Дело в том, что тест на перенесенное заболевание, – это тест на N-белок, который находится внутри вируса, не на его поверхности, и к нему возникают антитела, когда человек столкнулся с этим вирусом и переболел. Но если вы таким тестом проверите образование антител после вакцинации «Спутником V», то он вам ничего не покажет.
– То есть этот класс антител не вырабатывается в результате вакцинации?
– Да, не вырабатывается. В результате вакцинации вырабатываются антитела только на S-белок, поверхностный шип, который, собственно, и обеспечивает нейтрализацию вируса и связывание этих антител с шипом. Для того чтобы проверить, как у вас выработались антитела именно на вакцинацию, надо пойти в компании, которые делают такой тест. Такие компании есть. Например, «Хеликс», которая предлагает количественный тест, с помощью которого можно определить количество антител, то есть увидеть, насколько успешной была реакция на вакцинацию.
– Мы знаем, что антитела вырабатываются не всегда и не у всех как в результате болезни, так и в результате вакцинации. Есть люди невосприимчивые как к вакцинации, так и вообще к определенным вирусам. И вот, допустим, человек прошел вакцинацию, антитела у него не выработались. Какой ему из этого делать вывод – что он по-прежнему не защищен перед болезнью и ему надо принимать какие-то меры или, наоборот, он защищен и этот вирус ему не грозит?
– В большинстве случаев всё зависит от того, сколько прошло времени после вакцинации. Если, например, после вакцинации прошло полтора месяца, то, наверное, достаточный уровень антител будет почти у всех. Хотя в публикации в «Ланцете», которую выпустили авторы «Спутника», показано, что после второй вакцинации есть люди, у которых повышение уровня антител не столь выраженное, тем ни менее, выработка антител наблюдается. Я согласен с авторами, что и такого уровня достаточно, чтобы человек не заболел тяжело. Если уровень антител всё же остается низким, думаю, стоит рассмотреть возможность повторной прививки другой вакциной.
– Именно другой?
– Той же самой вакциной не стоит прививаться, потому что уже есть антитела к аденовирусу, и, возможно, эта прививка не будет эффективной. Ведь титр антител к аденовирусному вектору вскоре после прививки будет очень большим, и это может помешать вакцинации. Но все люди разные, и иммунная система реагирует на всё по-разному. У некоторых во время вакцинации могли быть сопутствующие заболевания, на которые не обратили внимания, но которые помешали образованию антител. Конечно, об этом нельзя забывать. Это еще касается часто болеющих, ослабленных людей, людей пожилого возраста, у которых и иммунная система также не на высоте. Наверное, в этом случае имеет смысл узнать, насколько хорошо образовались антитела.
Второй аспект – если прошло достаточно много времени после вакцинации, и антитела упали и даже не обнаруживаются. Это тоже мало о чем говорит. Обычно после вакцинации, даже после перенесенного заболевания уровень антител вначале подымается, но затем падает, но в высоких уровнях и нет необходимости. Если бы не было такого снижения, у нас в крови были бы сплошные антитела от всех перенесенных столкновений с антигенами.
Низкие уровни антител спустя время не означают, что человек не защищен, потому что у него остаются клетки памяти, которые хранят информацию об этих антителах. И как только человек сталкивается с вирусом повторно, они начинают очень быстро размножаться и продуцировать эти антитела. Инкубационный период, который всегда бывает при заражении, обычно достаточен для того, чтобы за это время наработалось нужное количество антител.
Хотя многое еще неизвестно. Например, непонятно, что будет, если человек столкнулся с огромной дозой вируса? Поможет ли вакцинация преодолеть имеющийся антительный барьер? Может быть, и нет. Но я думаю, в любом случае человек перенесет заболевание в более легкой форме.
– В каком случае человеку нужно принимать решение, что, пожалуй, стоит попробовать вакцинироваться другой вакциной, поскольку антитела низкие?
– Если через 45-60 дней после вакцинации антитела все равно низкие или их нет, наверно, надо прививаться другой вакциной. Из тех, что я бы сейчас рекомендовал, это вакцина центра им. М.П. Чумакова.
– А для себя вы какую выбрали вакцину или пока что обходитесь теми неспецифическими средствами профилактики, которые вслед за своими замечательными родителями продолжаете разрабатывать?
– Я так защищался на протяжении всей пандемии, но сейчас все-таки решил вакцинироваться, потому что верю в «Спутник». Я хорошо знаю людей, которые над ней работали. Публикации на эту тему вполне убедительные. Поэтому я вакцинировался. Я не проверял уровень антител, хотя, видимо, стоит это сделать. Сейчас прошло как раз около трех недель после второй вакцинации. Я чувствую себя защищенным. Хотя это не означает, что надо во все тяжкие бросаться, общаться с больными. В отношении маски у меня всегда был определенный скепсис, но, тем не менее, раз существует такой порядок, надо ему следовать. Эффективно это или нет, не знаю, однако думаю, что в какой-то мере эффективно, потому что в этом году, например, не было эпидемии гриппа.
– Вы думаете, гриппа не было потому, что маски носили, а не потому что грипп и ковид – конкурирующие вирусы?
– Ну, какая тут конкуренция! Если бы, предположим, этот вирус широко циркулировал и у большинства людей не вызывал болезненных симптомов, то да, наверное, это была бы конкуренция. А в данном случае человек, сталкиваясь с вирусом, в большинстве случаев болеет. Поэтому я не думаю, что это конкуренция. Скорее всего, решающую роль тут сыграли меры предосторожности – и дистанционность, и отсутствие близких контактов, и маски. Всё это привело к тому, что гриппа в этом году практически нет.
Вакцины, антитела, антигены. Гид по иммунологии для чайников
Андрей Смирнов
Антитела, антигены, титры, тесты, вакцины — сейчас все это буквально из каждого утюга. «СПИД.ЦЕНТР» объясняет, какими бывают антитела, откуда они берутся и как все это связано с вакцинами и иммунитетом.
Что такое антитела?
Антитела (они же иммуноглобулины) — это специальные белки, которые вырабатывают клетки нашей иммунной системы для борьбы с «чужеродным вторжением» — проникновением в организм практически чего угодно, что наша иммунная система посчитает потенциально опасным. Это могут быть бактерии, вирусы, их токсины — так наш организм защищается от инфекции, или даже безобидная пыльца растений и лекарства — и в этом случае развивается аллергия.
Вещество, в ответ на которое начали вырабатываться антитела, называют антигеном. И да, антиген — это именно вещество, так как антитела вырабатываются не против вируса или бактерии «целиком», а против тех или иных конкретных вирусных или бактериальных белков. Например, если говорят об антителах против вируса гриппа, подразумевают антитела против двух белков из оболочки этого вируса — гемагглютинина и нейраминидазы. В случае SARS-CoV-2 речь чаще всего идет о шиповидном белке оболочки вируса (он же S-белок или спайк-белок).
Антитела обладают высокой специфичностью, то есть работают строго против определенного антигена или небольшой группы антигенов, очень сходных по своей структуре. Суть работы антител довольно простая — они химически связываются с антигеном и блокируют его взаимодействие с другими молекулами. Например, антитела против шиповидного белка оболочки коронавируса будут «прилипать» к этому белку, обволакивая вирусную частицу, — и такой вирус уже не сможет «прилипнуть» к клетке и проникнуть в нее. Кроме того, частицы с «налипшими» на них антителами гораздо «аппетитнее» выглядят для клеток нашей иммунной системы и будут быстрее поглощаться и перевариваться макрофагами — этот эффект называется «опсонизация».
Как организм понимает, какие антитела вырабатывать?
Выработка антител — довольно сложный и многостадийный процесс. Если очень коротко, то специальные клетки иммунной системы поглощают и переваривают потенциально опасную частицу (например, бактерию или вирус), буквально разбирают ее на кусочки. И затем показывают эти кусочки другим клеткам, которые подбирают подходящую структуру антитела так, чтобы это антитело могло химически связаться с одним из «кусочков» переваренной бактерии. Когда нужная структура найдена — запускается массовое производство антител. На этот процесс требуется немало времени, поэтому после первого контакта с антигеном накопление антител начинается примерно через 2 недели. Выработанные антитела циркулируют в крови около 4 недель, после чего разрушаются, при этом выработка новых антител может продолжаться.
Хорошая новость в том, что иммунная система умеет «запоминать» антигены, и при следующем контакте организму уже не нужно тратить 2 недели на поиск нужной структуры антитела — выработка начинается практически сразу. Именно так работает приобретенный иммунитет.
Иммунологическая память хранится разное время. Для некоторых инфекций, например для клещевого энцефалита, это 3–5 лет. Для других, например гепатита B или кори, — от десятков лет до пожизненной «гарантии». Именно от времени хранения иммунологической памяти, а не от текущей концентрации антител в крови зависит стойкость иммунитета и риск повторной инфекции.
Как антитела вырабатываются при вакцинации?
Для начала синтеза антител организму не обязательно сталкиваться с живой опасной бактерией или вирусом. Достаточно будет «убитого» или ослабленного микроба, кусочка его оболочки или даже отдельного белка — это тоже запустит иммунную реакцию и выработку антител. Эти антитела будут совершенно нормально работать и против живого опасного возбудителя инфекции. В этом и заключается смысл вакцинации — знакомим иммунную систему с ослабленным или убитым микробом, чтобы она научилась убивать живых и опасных.
Продолжительность вакцинного иммунитета тоже зависит от иммунологической памяти и может отличаться от естественного иммунитета, возникшего после болезни. Когда иммунитет угасает, нужно вакцинироваться снова. Для вакцин от разных инфекций есть свои графики повторной вакцинации, их частота зависит от времени хранения иммунологической памяти.
Вакцины, полученные по различной технологии, могут отличаться по времени действия вакцинного иммунитета. Обычно эти различия не слишком велики, так как продолжительность иммунитета в гораздо большей степени зависит от вида самого возбудителя, чем от конкретной вакцины.
На формирование защитного иммунитета также влияет состояние самого организма. Например, при тяжелых заболеваниях иммунной системы (наследственные иммунодефициты, злокачественные новообразования) иммунный ответ на вакцину может быть снижен или не формироваться вообще. Как показывает многолетний опыт использования разных вакцин, в случае ВИЧ-инфекции иммунный ответ на вакцины, как правило, ничем не отличается от иммунного ответа у ВИЧ-негативных людей. Поэтому графики вакцинации и дозы вакцины для ВИЧ-позитивных пациентов не будут иметь никаких особенностей.
по теме
Лечение
Безумно дорогое лекарство, которое спасет мир от пандемии
Некоторые лекарства, например глюкокортикоиды и иммунодепрессанты, могут подавлять формирование вакцинного иммунитета. В таких случаях тактику вакцинации нужно обсудить с врачом.
Для вакцин от новой коронавирусной инфекции время действия вакцинного иммунитета остается одним из главных вопросов. Предсказать продолжительность защиты той или иной вакцины очень трудно. Обычно это выясняют на практике, регистрируя частоту инфекций у привитых во время массовой вакцинации людей спустя разное количество времени, а также измеряя титр защитных антител.
Титр? Какой еще титр?
Как мы уже выяснили, антитела — это белки, которые циркулируют в крови. Для того чтобы обеспечивать эффективную защиту, эти белки должны быть в крови в определенной концентрации — ее и называют титром. Выражают титр в виде чисел, разделенных двоеточием, например 1:50 или 1:100 (читается как «один к пятидесяти» или «один к ста»).
Так как антитела — это сложные белки, определять их химическими методами крайне трудно. Поэтому для определения антител используют иммунологические реакции. Конкретных методов очень много, но в самом общем виде суть этих реакций очень простая. Мы берем раствор нужного антигена (например, того самого шиповидного белка коронавируса) и смешиваем его с сывороткой, в которой ищем антитела. Если антитела в сыворотке есть, то они связываются с антигеном и их соединение выпадает в виде осадка или раствор мутнеет. На практике проведение такой реакции выглядит сложнее, часто используют специальные гелевые среды и разные способы детектирования, но суть от этого не меняется.
Проблема в том, что такой подход отвечает нам только на вопрос, есть антитела в сыворотке или их нет, но ничего не говорит о количестве самих антител. Как в таком случае сравнить между собой две разные сыворотки? По количеству выпавшего осадка — не вариант, слишком большая погрешность. Но есть другой способ — можно разводить исследуемую сыворотку до тех пор, пока реакция (осадок) все еще будет обнаруживаться. И вот последнее, самое сильное разведение, при котором мы еще можем наблюдать реакцию сыворотки с раствором антигена, и называют титром этой сыворотки. То есть титр 1:50 говорит нам о том, что эту сыворотку можно развести в 50 раз и она еще будет давать реакцию с антигеном. Соответственно, чем больше вторая цифра в обозначении титра, тем выше концентрация антител в сыворотке.
Недостаток титра в том, что он указывает на относительное содержание антител. Если у нас есть две сыворотки с титрами 1:50 и 1:100, мы можем с уверенностью сказать, что во второй сыворотке антител в 2 раза больше, чем в первой. Но какая именно концентрация антител в каждой из этих сывороток, мы не знаем. На практике это часто бывает и не нужно: нам достаточно знать, с каким титром антител человек еще защищен от инфекции, а с каким — уже нет. Это легко выяснить, измеряя титр антител у вакцинированных людей, которые все же заразились.
В результатах лабораторных анализов обычно указывают концентрацию антител в международных единицах (МЕ) или относительных единицах (ОЕ). Результаты, полученные в МЕ, можно сравнивать между собой — значение не будет зависеть от лаборатории, тест-системы и условий анализа (для коронавируса таких пока нет). Результаты, выраженные в ОЕ, можно сравнивать между собой только для тестов одной марки, при этом сама лаборатория и время анализа роли не играют, то есть можно отслеживать динамику изменения уровня антител у одного человека.
Чтобы понять, нужна ли вакцина и подействовала ли она, достаточно измерить уровень антител? Какой нужен для ковида?
К сожалению, все немного сложнее. Антитела отвечают за гуморальный иммунитет — и это только лишь часть нашей иммунной системы. Помимо гуморального, есть еще клеточный иммунитет, работа которого не зависит от уровня антител. При защите от разных инфекций разные звенья иммунитета играют неодинаковые роли. В каких-то случаях ведущую роль имеет гуморальный иммунитет и антитела (например, в случае гепатита В, гриппа, столбняка и многих других инфекций). В других случаях — ведущая роль у клеточного иммунитета, например, при туберкулезе. По новой коронавирусной инфекции пока слишком мало данных, чтобы делать выводы о важности каждого из звеньев иммунитета и необходимом уровне антител. То есть даже если вы сделаете тест на антитела, эта информация практически ничего не даст по ряду причин.
Если вы еще не вакцинировались и тест на антитела будет положительным, что говорит о перенесенной инфекции в бессимптомной форме, это все равно не является противопоказанием к вакцинации. Мы не знаем, какова продолжительность естественного иммунитета, так что вакцина может продлить или усилить защиту.
Если вы делаете тест на антитела после вакцинации, сейчас нет надежных данных, с которыми можно было бы соотнести полученные результаты и сделать вывод о том, подействовала ли вакцина. Другими словами, пока никто не знает, сколько должно быть антител после вакцинации, чтобы гарантировать надежный уровень защиты. Плюс уровень антител ничего не говорит о состоянии клеточного иммунитета, а он тоже может быть очень важен для защиты.
Если вы наблюдаете за динамикой концентрации антител после вакцинации и видите ее снижение, это еще не говорит о снижении уровня защиты. Как мы выяснили выше, падение концентрации антител в крови с течением времени — это нормальное явление, а долговременную защиту обеспечивает иммунологическая память, которая с концентрацией антител не связана.
Не все антитела одинаково полезны
Для характеристики антител важно понимать их класс, тип и с каким антигеном они связываются.
Антитела бывают разных классов (A, M, G, E и др.). Основной класс защитных антител — G, в лабораторных исследованиях и тестах их обычно обозначают IgG. Наличие этих антител в крови говорит о наличие иммунитета после вакцинации или перенесенного заболевания. IgM — тоже защитные антитела, которые начинают вырабатываться первыми, раньше, чем IgG. Обычно IgM менее эффективны, чем IgG, и почти полностью исчезают к концу заболевания. Наличие этих антител обычно указывает на еще протекающее, или совсем недавно перенесенное заболевание, или на хроническую инфекцию. То есть, если нас интересует устойчивый иммунитет, в тестах ищем IgG.
Если антитело связывается с каким-то белком на поверхности вируса или бактерии, это далеко не всегда означает, что бактерия и вирус становятся после этого полностью безвредными. Например, вирус может использовать другой участок поверхностного белка для проникновения в клетку, не тот, с которым связалось антитело. Антитела, которые связываются с патогенами, но не подавляют их опасность, называют связывающими. Если же связывание антитела полностью «обезвреживает» микроб, «нейтрализует» его опасное влияние, такое антитело называют нейтрализующим. Связывающие антитела нельзя назвать полностью бесполезными — прикрепляясь к вирусу или бактерии, такие антитела делают их более заметными для клеток иммунной системы и ускоряют реакцию иммунитета. Но именно нейтрализующие антитела, которые могут самостоятельно обезвреживать опасные микробы, обеспечивают основную защиту, и именно их уровень важен при оценке вакцинного или естественного иммунитета. То есть в анализах нам нужно искать нейтрализующие IgG.
И, наконец, антиген. Как мы разбирали выше, антитела обладают очень высокой специфичностью и связываются только с определенными белками. Когда иммунная система, столкнувшись с инфекцией, подбирает нужное антитело, она чаще всего начинает синтезировать сразу несколько разных видов, нацеленных на разные белки возбудителя. Ведь клетки, синтезирующие антитела, получают для анализа разные кусочки полупереваренного микроба — и поверхностные, и внутренние белки — и для каждого из них ищут антитело. Для эффективной защиты важны именно те антитела, которые связываются с белками на поверхности вируса или бактерии. Ведь антитела — это крупные молекулы, которые не могут поникать внутрь вирусных частиц или бактерий, для них доступны только поверхностные белки. Именно поэтому защитный иммунитет в первую очередь обеспечивают антитела к поверхностным антигенам. Например, в случае коронавирусной инфекции вырабатывается как минимум 2 вида антител — к S-белку (который на поверхности вирусной частицы) и к N-белку (он же нуклеокапсидный белок, который находится внутри вирусной частицы). Так как до N-белка антитела добраться не могут, защиту будут обеспечивать именно антитела к S-белку. То есть, если вы все же хотите определить уровень защитных антител после прививки от ковида, нужно искать тест на нейтрализующие IgG к S-белку.