Зачем, кому и когда есть смысл делать тест на антитела при COVID-19

В статьях «Поднять иммунитет!» и «Поднять иммунитет-2» мы уже рассказывали, как работает человеческий иммунитет. Но COVID-19 заставляет нас обратиться к более практическим вопросам –  какие лабораторные тесты покажут нам, болели ли мы, и если да – то как долго будет держаться защита.   

Антигены и антитела

Все, наверное, уже знают, что проверить, есть ли в нас вирус SARS-Cov-2, можно очень просто – сдать тест ПЦР. ПЦР «ловит» антигены – то есть вирусные белки, которые раздражают нашу иммунную систему.

У теста есть определенные ограничения, но в целом механизм довольно прост: есть антигены – есть вирус.

В ответ на антигены наша иммунная система реагирует двумя путями – во-первых, на них набрасываются специфические группы клеток крови (клеточный иммунитет), а во-вторых, в кровоток выбрасываются и различные биологически активные вещества (гуморальный иммунитет).

Сначала это взаимодействие неспецифично, то есть иммунная система не знает, что за возбудитель пришел и чем его «бить» – но когда вирус или бактерия приходят снова, их встречают уже немного другие клетки и немного другие биологически активные вещества, в частности – антитела. Такой иммунитет называется приобретенным, специфическим и реализуется преимущественно за счет Т-лимфоцитов (которые отвечают за клеточное звено) и В-лимфоцитов (которые производят антитела к проникшим в организм чужеродным агентам и другие биоактивные вещества).

Антитела – это очень специфические белки, которые являются естественным «дополнением» к антигену (по принципу «ключ-замок»). Для того, чтоб они образовались, иммунная система должна исследовать возбудителя (самым банальным образом съесть), а потом отдать приказ В-лимфоцитам построить соответствующий, строго специфичный антигену возбудителя белок. То есть антитело – это штучная, индивидуальная работа. Изготовление такой «отмычки» требует времени, а живет она обычно несколько месяцев.

Работает это так: антитела подходят к антигену, склеиваются с ним – и вся эта конструкция теряет активность и легко уничтожается. Из-за того, что они принимают участие в иммунитете, антитела еще называют иммунными белками, иммуноглобулинами (Ig). Их существует пять классов: IgG, IgA, IgM, IgE, IgD.

Ковидные антитела

Для тестов на COVID-19  используют определение двух видов антитела – IgG и IgM.

IgM – это самые ранние антитела, они малоспецифичны, вырабатываются быстро и быстро исчезают. Их наличие говорит о том, что давность ковида у пациента – максимум две недели.

Смысла их делать, по большому счету, нет – потому что в этот момент для диагностики заболевания обычно пользуются ПЦР.

А вот IgG – уже более специфический тип антител. Помимо того, что они свидетельствуют о контакте нашей иммунной системы с вирусом, они также блокируют вирус и не дают ему попасть в клетку.

IgG вырабатываются медленней, приблизительно на вторую неделю от начала заболевания – и держатся дольше. Кроме того, именно IgG появляются, когда организм повторно встречается с инфекцией.

Также стоит упомянуть и о том, что материнские антитела класса IgG в подавляющем  большинстве случаев передаются ребенку через плаценту. Неизвестно только, защитят ли они новорожденного от ковида – это все еще исследуется.

Тесты на IgG

IgG, которые интересуют лаборатории, вырабатываются к двум белкам SARS-Cov-2 – S и N. Наличие антител к любому из этих белков говорит нам, что иммунная система уже встречалась с COVID-19 и знает, как с ним бороться.

Тест на IgG к белку N более общий. Он показывает, образовались ли антитела в ответ на инфекцию или нет, но не может показать, сколько именно антител произвела иммунная система после борьбы с вирусом, насколько иммунитет напряженный. Это – так называемое полуколичественное исследование. Результат рассчитывается в виде специального цифрового индекса.

Тест на IgG к белку S – количественный. То есть он позволяет сказать, сколько именно выработалось антител в ответ на инфекцию, а не просто зафиксировать их наличие.

Кроме того, именно этим тестом оценивают и эффективность прививок при других заболеваниях. Он позволяет оценить выраженность не только естественного, но и поствакцинального иммунитета. Однако в случае с COVID-19 оценивать эффективность прививки по IgG к белку S не очень информативно. Дело в том, что иммунитет после контакта с SARS-Cov-2 как минимум наполовину клеточный, то есть обеспечивается не столько антителами, сколько специфическими Т-лимфоцитами.

Антитела класса IgG после прививки первой дозой вакцины АстраЗенека или Пфайзер начинают вырабатываться после трех недель.

Также важно понимать, что тесты на антитела не могут заменить ПЦР, если речь идет о диагностике острой фазы COVID-19.

Что делать, если тест на антитела к SARS-Cov-2 положительный

Если тест на антитела IgG положительный, это значит, что у вас уже был контакт с SARS-Cov-2, иммунная система его знает и готова бороться. Такой тест будет позитивным, даже если вы перенесли инфекцию в бессимптомной форме.

Что делать дальше?

То же самое, что вы делали и до того – носить маски, сохранять социальную дистанцию, избегать мест скопления людей и мыть руки. Да, после заболевания какое-то время вам не страшно новое заражение, но есть маленькое «но»:

• До сих пор неизвестно, как долго держится естественный иммунитет после болезни. Ранее считалось, что 3 месяца, но с появлениями новых штаммов даже в окружении автора статьи буквально за неделю возникло два случая реинфекции (подтвержденные ПЦР) через два месяца.
• Если вы сталкиваетесь с вирусом повторно после трехмесячного периода, велик шанс того, что вы сами ничего не ощутите, заболевание пройдет бессимптомно – но вы будете представлять угрозу для окружающих, потому что будете выделять вирус, как и любой другой болеющий. Не стоит помогать пандемии распространяться и дальше.
• Уровень защитных антител и их эффективность после перенесенного заболевания может сильно варьировать.

Антитела и вакцинация

Так как оценивать послепрививочный иммунитет тестом на антитела IgG к белку S – дело не слишком благодарное, остается один вопрос: а надо ли обследоваться на наличие антител до прививки?

Ответ – нет. Вакцинация проводится в любом случае – есть ли «естественные» антитела, или их нет. Как уже говорилось выше, до сих пор неизвестно, как долго будет сохраняться иммунитет после болезни, и насколько он выражен у каждого конкретного человека. Кроме того, в условиях упора на клеточное звено иммунитета смысл тестировать гуморальное довольно низок.

 Однако тестирование на антитела – это, без сомнения, один из полезнейших инструментов системы здравоохранения, оценивающей иммунитет в популяции и делающей дальнейшие выводы о его характеристиках.  Кроме того, сейчас поднимается вопрос о том, что ряд двухэтапных вакцин для уже перенесших ковид могут стать одноэтапными, то есть переболевшим достаточно одной дозы. Как только эти поправки будут внесены в планы вакцинации, тестирование перед прививкой на антитела класса IgG приобретет дополнительный смысл.

Еще раз подчеркиваем! Вакцина будет эффективна, даже если после нее не выработается много антител класса IgG!

Почему вакцинация лучше «естественной» болезни

Хотя и природный, и поствакцинальный иммунитет формируется аналогичным образом, у этих двух видов защит есть существенное отличие. Послепрививочный иммунитет строго настроен – современная вакцина знакомит нас с конкретным белком (или небольшой группой белков), по которому иммунитет в дальнейшем может «узнать» всего возбудителя. То есть происходит все, как в притче про мудрецов, описывающих слона: один говорит, что это животное с длинным носом, второй упоминает, что у него 4 ноги, третий – что у него большие уши, с тем лишь отличием, что слушающий по такому портрету все же поймет, что встреченное им животное – именно слон.

А вот естественный иммунитет знакомит иммунную систему сразу со всем белковым набором возбудителя, предлагая человеку оказаться на пути разъяренного слона и быстро сообразить, и что это угроза, и каким образом от нее эффективно спасаться. Иногда наша иммунная система успевает выработать правильное решение, а иногда «слон» успевает задеть нас бивнем.

Кроме того, в ряде случаев (например, при COVID-19) «слон» ухитряется нагадить нам уже после своей смерти – напуганная размерами угрозы, иммунная система выбрасывает в кровоток все имеющиеся у нее факторы защиты, вызывая неконтролируемый цитокиновый шторм, убивающий уже не инфекцию, а организм человека.

Когда иммунная система встречается с возбудителем впервые, она реагирует активацией В-лимфоцитов, занятых, в первую очередь, выработкой антител, и особых Т-лимфоцитов, каждый из которых специально предназначен для идентификации определенного патогена и его уничтожения.

В-лимфоциты живут мало – и хотя они способны всего за несколько недель наполнить наш организм антителами, без повторного контакта с инфекцией их число часто быстро сокращается. Другое дело – Т-лимфоциты. Некоторые из них способны оставаться в организме десятилетиями, обеспечивая память про возбудителя. Именно потому в обычной ситуации иммунитет от прививки или инфекции может длиться всю жизнь.

Один минус – число клеток этого типа до второй встречи с инфекцией обычно невелико.

Поэтому при сложных инфекциях, при которых иммунная система из-за особенностей возбудителя плохо его «видит», применяются двухэтапные вакцины. Вторая «порция» вакцины инициирует как раз производство и тренировку лимфоцитов, отвечающих за клеточную память.

Особенно это касается вирусных инфекций – когда вирус встраивается в клетку, антитела уже не могут его достать, необходима клетка, которая бы не просто распознала, но еще и уничтожила эту зараженную клетку. Этим как раз и занимаются Т-лимфоциты.

Как проверить клеточный иммунитет

На данный момент существует способ проверить и клеточный иммунитет. Методика называется ELISPOT (Enzyme-Linked ImmunoSpot), это модификация метода иммуноферментного анализа.

Делается это так: антитела, специфические к определенному антигену, наносятся на специальный носитель, после чего к носителю с антителами добавляются анализируемые клетки из образца крови пациента и сам специфический антиген. Если лимфоциты уже имели контакт с этим антигеном, они активируются и начинают выделять специфические цитокины, которые, в свою очередь, связываются с антителами, нанесенными на поверхность носителя.

Результат такого анализа выглядит как отдельные точки (Spot) на специальном приборе.

Такая методика используется для определения инфекций, склонных к длительному скрытому течению, типа туберкулеза. Сейчас ею в научных целях оценивают поствакцинальный иммунитет к COVID-19.