2023年3月,深圳市第三人民醫(yī)院(南方科技大學(xué)第二附屬醫(yī)院)/深圳國家感染性疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心盧洪洲教授團隊,在THE LANCET Microbe發(fā)表題為Viral and antibody dynamics of acute infection with SARS-CoV-2 omicron variant (B.1.1.529): a prospective cohort study from Shenzhen, China的研究論文。
【背景】
闡明SARS-CoV-2在感染宿主體內(nèi)(特別是在傳播能力迅速增加的感染初期)的復(fù)制動力學(xué),對于制定有效的、針對性的公共衛(wèi)生措施至關(guān)重要。因此,本研究分析了與發(fā)病天數(shù)以及實驗確診天數(shù)相關(guān)的病毒和抗體動力學(xué),以及SARS-CoV-2在整個感染過程的復(fù)制動力學(xué)。
【方法】
在這項前瞻性隊列研究中,我們對2020年1月11日至2022年4月24日期間在深圳市第三人民醫(yī)院(中國深圳)住院的SARS-CoV-2確診感染患者進行了篩選,納入了免疫功能正常、未使用SARS-CoV-2靶向抗病毒藥物治療的急性期感染患者。通過對應(yīng)采集鼻咽拭子和血漿樣本,檢測SARS-CoV-2病毒RNA和特異性IgG抗體并得到數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)使用Local Polynomial Regression方法對病毒和抗體動力學(xué)進行分析,使用Mann-Whitney U檢驗和Gehan-Breslow-Wilcoxon方法分析病毒和抗體動力學(xué)與疫苗接種、年齡、性別、疾病嚴(yán)重程度和基礎(chǔ)健康狀況之間的關(guān)聯(lián)。
【結(jié)果】
1. Omicron 變異株與癥狀相關(guān)的病毒動力學(xué):本研究納入并分析了采集自2,043例SARS-CoV-2急性期感染者(原型株[A.1])和D614G突變株[B.1],N=217;Delta突變株[B.1.617.2],N=105;Omicron突變株[B.1.1.529],N=1721)的15406個鼻咽拭子樣本和2324個血漿樣本檢測結(jié)果。Omicron突變株感染患者在發(fā)病第一天(無癥狀感染者確診當(dāng)天定義為發(fā)病第1天)的平均Ct值為22.65(95%置信區(qū)間:22.05~23.26),平均需要3.19天(95%置信區(qū)間:3.09~3.28)達到峰值病毒載量(平均Ct值17.63,95%置信區(qū)間:17.47~17.79),平均需要13.50天(95%置信區(qū)間:13.32~13.67)達到病毒清除病毒標(biāo)準(zhǔn)(Ct值≥35)。其中Omicron 變異株在沒有潛在健康狀況者與有潛在健康狀況的參與者相比,沒有潛在健康狀況者在病毒載量達到峰值后比那些有潛在健康狀況的參與者更快地被清除。
2. 野生型 SARS-CoV-2 delta和 Omicron變異的病毒動態(tài)比較:與野生型毒株和Delta突變株相比,Omicron突變株復(fù)制更快、病毒清除時間更短,其發(fā)病第1天和峰值病毒載量均低于Delta突變株,但均高于野生型毒株。
3. Omicron變異株在整個感染過程中的復(fù)制動力學(xué):為了闡明 Omicron 變異在宿主感染過程中的病毒動力學(xué),本研究選擇了實驗室確認(rèn)時 Ct 值大于 35的參與者,以及實驗室確認(rèn)時 Ct 值與病毒峰值負(fù)荷之間的差異大于 9·99(約增加 1000 倍)的參與者進行進一步分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),年齡、性別、疾病嚴(yán)重程度和基礎(chǔ)疾病與Omicron突變株的病毒動力學(xué)相關(guān),在兒童(0~14歲)、男性、無癥狀和無基礎(chǔ)疾病的患者中病毒清除速度更快。整個感染過程的病毒動力學(xué)分析結(jié)果顯示,Omicron突變株感染后平均需要5.06天(95%置信區(qū)間:4.76~5.36)達到峰值病毒載量,平均14.27天(95%置信區(qū)間:13.6~14.93)達到病毒清除標(biāo)準(zhǔn)。
4. Omicron變種急性感染期的抗體動態(tài):通過對 1553 名 Omicron 變異感染患者的 2324 份血漿樣本進行了 SARS-CoV-2 特異性 IgG 抗體檢測,并對確認(rèn)感染后 28 日內(nèi)的2261份樣本進行了分析??贵w動力學(xué)分析結(jié)果顯示,與未接種疫苗的感染者相比,即使最后一針疫苗的接種時間與感染時間的間隔超過7個月,Omicron突變株突破感染者體內(nèi)SARS-CoV-2特異性抗體產(chǎn)生的更早、更快,達到的峰值更高。
【結(jié)論】
本研究全面解析了SARS-CoV-2 Omicron突變株急性感染期的病毒和抗體動力學(xué)特征,研究結(jié)果對制定人群篩查、抗病毒治療、隔離期和疫苗接種等公共衛(wèi)生策略具有重要意義。