Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiologyЖурнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology463810.36233/0372-9311-254ORIGINAL RESEARCHESОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯResearch ArticleAssessment of humoral immunity to SARS-CoV-2 by a sample examination of medical workers in a large specialized multidisciplinary hospitalОценка гуморального иммунитета к вирусу SARS-CoV-2 у медицинских работников крупного специализированного стационараhttps://orcid.org/0000-0001-9029-9613MurzinaAlyona A.МурзинаАлёна Андреевна
Russian Federation

junior researcher

м.н.с.

alena_11_08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7664-2945BorisovaOlga V.БорисоваОльга Васильевна
Russian Federation

Cand. Sci. (Chem.), Head, Laboratory of medical biotechnology

к.х.н., зав. лаб. медицинской биотехнологии

alena_11_08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8807-8245KalninIgor B.КальнинИгорь Борисович
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.), Hospital epidemiologist

к.м.н., госпитальный эпидемиолог

alena_11_08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7786-3777MedvedevaEvgenia A.МедведеваЕвгения Александровна
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.), Chief Specialist, Department of Medical Sciences of the Russian Academy of Sciences

к.м.н., главный специалист Отдела медицинских наук РАН

alena_11_08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2179-8421MarinGerman G.МарьинГерман Геннадьевич
Russian Federation

D. Sci. (Med.), Professor, deputy Academician- Secretary for Scientific and Organizational Work, Department of Medical Sciences of the Russian Academy of Sciences

д.м.н., зам. академика-секретаря по научно-организационной работе Отдела медицинских наук РАН

alena_11_08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9378-6414KairaAlla N.КаираАлла Николаевна
Russian Federation

D. Sci. (Med.), Head, Laboratory for epidemiological analysis and monitoring of infectious diseases

д.м.н., зав. лаб. эпидемиологического анализа и мониторинга за инфекционными заболеваниями

alena_11_08@mail.ruI.I. Mechnikov Research Institute for Vaccines and SeraНаучно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. МечниковаPsychiatric Hospital named after V.I. YakovenkoПсихиатрическая больница им. В.И. ЯковенкоRussian Academy of SciencesРоссийская академия наук13022023030420231001951021302202313022023Copyright ©; 2023, Murzina A.A., Borisova O.V., Kalnin I.B., Medvedeva E.A., Marin G.G., Kaira A.N.Copyright ©; 2023, Мурзина А.А., Борисова О.В., Кальнин И.Б., Медведева Е.А., Марьин Г.Г., Каира А.Н.2023Murzina A.A., Borisova O.V., Kalnin I.B., Medvedeva E.A., Marin G.G., Kaira A.N.Мурзина А.А., Борисова О.В., Кальнин И.Б., Медведева Е.А., Марьин Г.Г., Каира А.Н.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/4638

Introduction. The assessment of specific IgG antibodies to RBD Spike SARS-CoV-2 and their quantitation permit to calculate the intensity of immunity to COVID-19, i.e. to determine the level of immunity to infection, the risk of infection, the severity of the disease, as well as the ability to prevent death. Meanwhile, the protective level of antibodies is not determined. Therefore, determining the nature of immunity and quantitation of IgG antibodies to RBD Spike SARS-CoV-2 make it possible to assess the effectiveness of preventive measures and correct them in a timely manner.

The aim is to determine the presence of IgG antibodies to RBD Spike SARS-CoV-2, their concentrations, and the nature of humoral immunity in different age and occupational groups of employees in a closed-type hospital after the completed vaccination with "Gam-Covid-Vac" vaccine.

Materials and methods. The blood sera of 310 members of medical staff who received a full course of immunization with the "Gam-Covid-Vac" vaccine were tested using "SARS-CoV-2-ELISA-IgG" kit according to instructions provided in 21.20.23-004-28597318-2020, RU No. RZN 2021/15898. IgG antibodies to RBD Spike SARS-CoV-2 were quantitated against WHO standard NIBSC 20/136.

Results. Specific IgG antibodies to RBD Spike SARS-CoV-2 were found in 92.9% of the examined individuals, including 67.4% having hybrid immunity (both vaccine- and infection- induced), and 25.5% having post-vaccination immunity after immunization with the "Gam-Covid-Vac" vaccine; 7.1% participants were nonimmune. A higher level of IgG antibodies to RBD Spike SARS-CoV-2 was detected in the group of individuals with hybrid immunity (p < 0.01). Only 11.6% of employees had a protective antibody level of more than 300 BAU/ml.

Discussion. Most employees with hybrid immunity were identified in the older age groups and in the junior medical staff. The results of this serological study, taking into account the age and professional aspects, can serve as the basis for adjusting preventive measures in medical institutions.

Введение. Наличие специфических IgG-антител к RBD Spike SARS-CoV-2 и их концентрация позволяют рассчитать напряжённость иммунитета к COVID-19, т.е. определить уровень восприимчивости к инфекции, риск инфицирования, тяжесть течения заболевания, а также способность предотвратить летальный исход. В то же время не доказано, какие уровни антител являются защитными. Поэтому определение характера иммунитета и оценка уровня IgG-антител к RBD Spike SARS-CoV-2 позволяет влиять на эффективность проводимых профилактических мероприятий и своевременно их корректировать.

Цель работы — определить наличие IgG-антител к RBD Spike SARS-CoV-2, их уровня и характера гуморального иммунитета у сотрудников стационара закрытого типа в разных возрастных и профессиональных группах после завершённой вакцинации «Гам-КОВИД-Вак».

Материалы и методы. Проведено исследование сывороток крови 310 медицинских сотрудников, получивших полный курс иммунизации вакциной «Гам-КОВИД-Вак» с применением набора реагентов «SARS-CoV-2-ИФА-IgG» по ТУ 21.20.23-004-28597318-2020, РУ № РЗН 2021/15898. Количественное определение IgG-антител к RBD Spike SARS-CoV-2 проводили в соответствии со стандартом ВОЗ NIBSC 20/136.

Результаты. Специфические IgG-антитела к RBD Spike SARS-CoV-2 обнаружены у 92,9% обследованных лиц, в том числе 67,4% составили лица с гибридным иммунитетом, 25,5% — с поствакцинальным иммунитетом после иммунизации вакциной «Гам-КОВИД-Вак», 7,1% — неиммунные. Более высокий уровень IgG-антител к RBD Spike SARS-CoV-2 выявлен в группе лиц с гибридным иммунитетом (р < 0,01). Защитный уровень антител более 300 BAU/мл имели только 11,6% сотрудников.

Обсуждение. Больше всего сотрудников с гибридным иммунитетом выявлено в старших возрастных категориях и в категории младшего медицинского персонала. Полученные результаты серологического исследования с учётом возрастных и профессиональных аспектов могут служить основой для корректировки профилактических мероприятий в медицинских учреждениях.

antibodiesmedical workersSpike SARS-CoV-2vaccinationepidemiologyimmunityhybridvaccine "Gam-COVID-Vac"антителамедицинские работникиSpike SARS-CoV-2вакцинацияэпидемиологияиммунитетгибридныйвакцина «Гам-КОВИД-Вак»Sethuraman N., Jeremiah S.S., Ryo A. Interpreting diagnostic tests for SARS-CoV-2. JAMA. 2020; 323(22): 2249–51. https://doi.org/10.1001/jama.2020.8259Shenai M.B., Rahme R., Noorchashm H. Equivalency of protection from natural immunity in COVID-19 recovered versus fully vaccinated persons: a systematic review and pooled analysis. Cureus. 2021; 13(10): e19102. https://doi.org/10.7759/cureus.19102Lumley S.F., Wei J., O'Donnell D., Stoesser N.E., Matthews P.C., Howarth A., et al. The duration, dynamics, and determinants of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) antibody responses in individual healthcare workers. Clin. Infect. Dis. 2021; 73(3): e699–709. https://doi.org/10.1093/cid/ciab004The Ministry of Health of the Russian Federation. Temporary guidelines «Prevention, diagnosis and treatment of new coronavirus infection (COVID-19) Version 11». Moscow; 2021. (in Russian)Минздрав РФ. Временные методические рекомендации «Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19) Версия 11». М.; 2021.Sachs J.D., Karim S.S.A., Aknin L., Allen J., Brosbøl K., Colombo F., et al. The Lancet Commission on lessons for the future from the COVID-19 pandemic. Lancet. 2022; 400(10359): 1224–80. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(22)01585-9Popova A.Yu., Ezhlova E.B., Mel'nikova A.A., Andreeva E.E., Kombarova S.Yu., Aleshkin A.V., et al. Seroprevalence of anti-SARS-CoV-2 antibodies among healthcare professionals in Moscow in April-December 2020. Infektsionnye bolezni. 2021; 19(3): 5–13. https://doi.org/10.20953/1729-9225-2021-3-5-13 (in Russian)Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Андреева Е.Е., Комбарова С.Ю., Алешкин А.В. и др. Серопревалентность к вирусу SARS-CoV-2 среди медицинских работников г. Москвы в апреле–декабре 2020 года. Инфекционные болезни. 2021; 19(3): 5–13. https://doi.org/10.20953/1729-9225-2021-3-5-13Reshetnikova I.D., Agafonova E.V., Tyurin Yu.A., Kulikov S.N., Gilyazutdinova G.F., Lopushov D.V., et al. Experience in studying herd and individual immunity to the SARS-CoV-2 virus in medical workers. Problemy osobo opasnykh infektsiy. 2021; (2): 123–40. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2021-2-123-130 (in Russian)Решетникова И.Д., Агафонова Е.В., Тюрин Ю.А., Куликов С.Н., Гилязутдинова Г.Ф., Лопушов Д.В. и др. Опыт изучения коллективного и персонального иммунитета к вирусу SARS-CoV-2 у медицинских работников. Проблемы особо опасных инфекций. 2021; (2): 123–40. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2021-2-123-130Samodova O.V., Kriger E.A., Rogushina N.L. Assessment of humoral immunity to certain vaccine-controlled infections in medical workers of infectious hospitals. Epidemiologiya i vaktsinoprofilaktika. 2022; 21(4): 37–47. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2022-21-4-37-47 (in Russian)Самодова О.В., Кригер Е.А., Рогушина Н.Л. Oценка гуморального иммунитета к некоторым вакциноконтролируемым инфекциям у медицинских работников инфекционных стационаров. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2022; 21(4): 37–47. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2022-21-4-37-47Platonova T.A., Golubkova A.A., Sklyar M.S., Karbovnichaya E.A., Smirnova S.S. On the issue of evaluating the effectiveness of vaccination of employees of medical organizations against COVID-19. Epidemiologiya i vaktsinoprofilaktika. 2022; 21(1): 61–6. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2022-21-1-61-66 (in Russian)Платонова Т.А., Голубкова А.А., Скляр М.С., Карбовничая Е.А., Смирнова С.С. К вопросу оценки эффективности вакцинации сотрудников медицинских организаций против COVID-19. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2022; 21(1): 61–6. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2022-21-1-61-66State Report «On the state of sanitary and epidemiological welfare of the population in the Russian Federation in 2021». Moscow; 2022. (in Russian)Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2021 году». М.; 2022.Agafonova E.V., Kulikov S.N., Reshetnikova I.D., Tyurin Yu.A., Gilyazutdinova G.F., Lopushov D.V., et al. Seroprevalence study results to SARS-CoV-2 in healthcare workers: age and professional aspects. Epidemiologiya i vaktsinoprofilaktika. 2021; 20(2): 49–57. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2021-20-2-49-5 (in Russian)Агафонова Е.В., Куликов С.Н., Решетникова И.Д., Тюрин Ю.А., Гилязутдинова Г.Ф., Лопушов Д.В. и др. Результаты исследования серопревалентности к SARS-CoV-2 у медицинских работников: возрастные и профессиональные аспекты. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2021; 20(2): 49–57. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2021-20-2-49-5Balou H.A., Yaghubi Kalurazi T., Joukar F., Hassanipour S., Shenagari M., Khoshsorour M., et al. High seroprevalence of SARS-CoV-2 (COVID-19)-specific antibodies among healthcare workers: A cross-sectional study in Guilan, Iran. J. Environ. Public Health. 2021; 2021: 9081491. https://doi.org/10.1155/2021/908149Hossain A., Nasrullah S.M., Tasnim Z., Hasan M.K., Hasan M.M. Seroprevalence of SARS-CoV-2 IgG antibodies among health care workers prior to vaccine administration in Europe, the USA and East Asia: A systematic review and meta-analysis. EClinicalMedicine. 2021; 33: 100770. https://doi.org/10.1016/j.eclinm.2021.100770Feng S., Phillips D.J., White T., Sayal H., Aley P.K., Bibi S., et al. Correlates of protection against symptomatic and asymptomatic SARS-CoV-2 infection. Nat. Med. 2021; 27(11): 2032–40. https://doi.org/10.1038/s41591-021-01540-1Andreev I.V., Nechai K.O., Andreev A.I., Zubareva A.P., Esaulova D.R., Alyonova A.M., et al. Post-vaccination and post-infectious humoral immune response to SARS-CoV-2 infection. Immunology. 2022; 43 (1): 18–32. https://doi.org/10.33029/0206- 4952-2022-43-1-18-32Андреев И.В., Нечай К.О., Андреев А.И., Зубарёва А.П., Есаулова Д.Р., Аленова А.М. и др. Поствакцинальный и постинфекционный гуморальный иммунный ответ на инфекцию SARS-CoV-2. Иммунология. 2022; 43(1): 18–32. https://doi.org/10.33029/0206- 4952-2022-43-1-18-32