BACKGROUND: The T cell adaptive immune response is an important factor in the formation of antiviral defense against SARS-CoV-2.
AIM: Тo study T cell immunity to the SARS-CoV-2 in healthcare workers of a temporary infectious diseases hospital in Kazan — COVID-19 convalescents 2.5–3 years after the infection using the IGRA-ELISPOT technology.
MATERIALS AND METHODS: The immune response to the most SARS-CoV-2 immunogenic peptides S, N, ORF-3a, ORF-7a was studied in 91 healthcare workers of the city of Kazan 2.5–3 years after suffering from COVID-19 of varying severity and varying vaccine status. The results were recorded by the number of formed spots: imprints of one T cell secreting interferon γ in response to antigenic stimulation. The number of obtained spots characterized the content of peripheral blood CD4+ and CD8+ T cells specific for SARS-CoV-2 antigens and made it possible to assess individual immune response. Statistical processing wasperformed using variation statistics methods using the statistical package Excel 2016 and WinPepi Version 11, 65. The relative frequency of a trait (P) and the error in the relative frequency value (m) were calculated. The study results were compared using the χ2-test when the number of observations was more than 5 and Fisher’s exact method when the number of observations was 5 or less. Differences were considered significant at p <0.05.
RESULTS: 2.5–3 years after experiencing COVID-19 infection, T-cell immune response to S protein peptides is recorded in 72.53 ± 5.50 %, and to structural peptides N, M, ORF3a and ORF7a in 86.81 ± 3.81 % (χ2-test 5.733; p = 0.017) of medical workers. A higher level of T cell immunity to S protein peptides of the SARS-CoV-2 virus is observed in healthcare workers who have had moderate/severe COVID-19. The preservation of the parameters of hybrid immunity compared to post-infectious immunity is higher, which is significant both for groups with a history of clinical manifestations of COVID-19 and for the group with asymptomatic forms.
CONCLUSION: Our empirically established ranking of the number of spots in classes can be used to assess individual cellular immunity and stratify the risks of re-infection in healthcare workers. A negative result of the T cell immune response to the spike S protein antigen may be the basis for deciding whether to re-vaccinate healthcare workers.
Обоснование. Т-клеточный адаптивный иммунный ответ — важный фактор в формировании противовирусной защиты в отношении SARS-CoV-2.
Цель исследования — изучить Т-клеточный иммунитет к иммуногенным пептидам вируса SARS-CoV-2 в группе медицинских работников временного инфекционного госпиталя — реконвалесцентов COVID-19 через 2,5–3 года после перенесенной новой коронавирусной инфекции с использованием технологии IGRA-ELISPOT.
Материалы и методы. Изучен иммунный ответ на наиболее иммуногенные пептиды белков вируса SARS-CoV-2 S, N, М, ORF-3a, ORF-7a у 91 медицинского работника временного инфекционного госпиталя города Казани через 2,5–3 года после перенесенной инфекции COVID-19 разной степени тяжести с различным вакцинальным статусом. Результаты регистрировали по числу образованных спотов — отпечатков одной Т-клетки, секретирующей интерферон γ в ответ на антигенную стимуляцию. Число полученных пятен характеризовало содержание специфичных для антигенов SARS-CoV-2 CD4+ и CD8+ Т-клеток периферической крови и позволяло оценивать индивидуальный иммунный ответ. Статистическую обработку проводили методами вариационной статистики, используя пакеты Exсel 2016 и WinPepi Version 11, 65. Рассчитывали относительную частоту признака (P), ошибку относительной величины частоты (m). Сравнение результатов исследования проводили с использованием χ2-критерия при числе наблюдений более 5 и точного метода Фишера при числе наблюдений 5 и менее. Различия считали значимыми при р <0,05.
Результаты. Через 2,5–3 года после перенесенной новой коронавирусной инфекции Т-клеточный иммунный ответ к пептидам S-белка зарегистрирован у 72,53 ± 5,50 % медицинских работников, а к структурным пептидам N, M, ORF3a и ORF7a — у 86,81 ± 3,81 % (χ2-критерий 5,733; p = 0,017). Более высокий уровень Т-клеточного иммунитета на S-пептиды вируса SARS-CoV-2 отмечен у медицинских работников, перенесших среднетяжелую/тяжелую форму COVID-19. Сохранность параметров гибридного иммунитета по сравнению с постинфекционным выше, что является значимым как для групп с клинической манифестацией COVID-19 в анамнезе, так и для группы с бессимптомными формами.
Заключение. Установленное нами эмпирическим путем ранжирование числа спотов в классах может использоваться для оценки индивидуального клеточного иммунитета и стратификации рисков повторного инфицирования у медицинских работников. Отрицательный результат Т-клеточного иммунного ответа к антигену шиповидного S-протеина может быть основанием для решения вопроса о повторной вакцинации медицинских работников.