妊娠期SARS-CoV-2感染的控制力降低与黏膜抗体反应降低相关

Reduced control of SARS-CoV-2 infection associates with lower mucosal antibody responses in pregnancy.

作者信息Laura A St Clair, Raghda E Eldesouki, Jaiprasath Sachithanandham, Anna Yin, Amary Fall, C Paul Morris, Julie M Norton, Omar Abdullah, Santosh Dhakal, Caelan Barranta, Hana Golding, Susan J Bersoff-Matcha, Catherine Pilgrim-Grayson, Leah Berhane, Andrea L Cox, Irina Burd, Andrew Pekosz, Heba H Mostafa, Eili Y Klein, Sabra L Klein
PMID38426787
期刊mSphere
发布时间2024-03-26
DOI10.1128/msphere.00812-23

实验完整度

回顾性观察性队列研究,利用剩余临床标本,分析临床结局、病毒回收、病毒载量和黏膜抗体,无干预实验。

主要模型

妊娠患者队列 匹配的非妊娠患者队列

重点核对

妊娠状态匹配:年龄、种族/民族、区域剥夺指数、保险状况和疫苗接种状况 感染变异株:Delta和Omicron 疫苗接种状态:完全接种(2剂mRNA)或加强接种 妊娠分期:第一、第二、第三孕期 样本类型:鼻咽或中鼻甲拭子

摘要

妊娠患者与非妊娠人群相比,因重症COVID-19住院的风险更高。这是一项回顾性观察性队列研究,使用了2020年10月至2022年5月期间在马里兰州巴尔的摩-华盛顿特区就诊于约翰霍普金斯医疗系统急性护理医院患者的剩余临床标本。参与者包括确诊的严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)感染的妊娠人群和匹配的非妊娠人群(匹配标准包括年龄、种族/民族、区域剥夺指数、保险状况和疫苗接种状况,以确保人口统计学匹配)。主要因变量为临床COVID-19结局、传染性病毒回收、病毒RNA水平和上呼吸道样本中的黏膜抗刺突蛋白(S)IgG滴度。研究共纳入452人(117名妊娠和335名非妊娠),其中疫苗接种者和未接种者均有代表。妊娠患者住院风险增加(比值比[OR]=4.2;置信区间[CI]=2.0–8.6),重症监护病房收治风险(OR=4.5;CI=1.2–14.2)和接受补充氧疗的风险(OR=3.1;CI=1.3–6.9)均增加。在妊娠前三个月感染者中,黏膜抗S IgG滴度较高,病毒RNA水平较低(P<0.05),与妊娠前三个月或中期感染者相比。因奥密克戎变异株发生突破性感染的妊娠个体抗S IgG水平较非妊娠患者降低(P<0.05)。观察到的COVID-19严重程度增加和黏膜抗体反应降低,特别是在感染奥密克戎变异株的妊娠参与者中,表明通过加强疫苗接种维持高水平的SARS-CoV-2免疫力可能对该高风险人群的保护很重要。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
妊娠期间SARS-CoV-2感染是否与更严重的临床结局相关,以及其是否与黏膜抗体反应和病毒载量的改变有关。
核心机制
妊娠期黏膜抗体反应降低,特别是感染Omicron变异株时,可能导致对病毒的控制力下降,从而增加疾病严重程度。
主要证据
回顾性队列比较妊娠与非妊娠患者的临床结局、传染性病毒回收、病毒RNA水平和黏膜抗S IgG滴度;疫苗接种减少非妊娠患者传染性病毒回收,但对妊娠患者无显著影响;Omicron感染者中妊娠患者抗S IgG水平显著降低。
研究意义
研究结果提示,对于妊娠人群,维持高水平的SARS-CoV-2免疫力(如通过加强疫苗接种)对于保护该高风险人群很重要。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

队列构建与匹配

建立妊娠和非妊娠SARS-CoV-2感染者的匹配队列,以比较临床结局和免疫反应。

从电子病历中筛选确诊感染者,通过倾向评分匹配选择非妊娠对照,匹配年龄、种族/民族、区域剥夺指数、保险状况和疫苗接种状况。

2

病毒RNA水平和传染性病毒回收检测

评估不同组别上呼吸道样本中的病毒RNA水平和传染性病毒回收率。

使用CDC设计的N基因引物/探针进行RT-PCR检测Ct值;将样本接种TMPRSS2 VeroE6细胞,观察细胞病变效应,RT-PCR确认。

3

黏膜抗S IgG抗体检测

测量上呼吸道样本中针对刺突蛋白的IgG抗体滴度。

使用间接ELISA,包被全长祖先S蛋白,检测样本中的抗S IgG,计算AUC值。

4

临床结局比较

比较妊娠与非妊娠患者的COVID-19严重程度。

分析症状、住院、ICU收治、补充氧疗等临床结局,并分层分析。

5

变异株分析

评估感染变异株对病毒载量和黏膜抗体反应的影响。

通过测序分类变异株,比较Delta和Omicron感染者的病毒RNA水平和抗S IgG AUC。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

样本采集与队列构建
病毒RNA水平检测
传染性病毒回收
病毒分型

产品清单

实验环节名称品牌货号
NEBNext ARTIC SARS-CoV-2伴侣试剂盒NEBNext# E7660-L
Nanopore GridION----
TMPRSS2 VeroE6细胞----
杜氏改良Eagle培养基Sigma Aldrich--
L-谷氨酰胺Invitrogen--
青霉素/链霉素Invitrogen--
胎牛血清Gibco--
全长祖先S蛋白SeroNet--
抗SARS-CoV-2 S蛋白单克隆抗体Sino Biological40150-D001
HRP标记的羊抗人IgGInvitrogen#A18823
SpectraMax i3酶标仪BioTek Instruments--
Prism软件9.5版GraphPad--
Stata 17.0版StataCorp--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
队列构建
匹配变量包括年龄、种族/民族、区域剥夺指数、保险状况、疫苗接种状况;匹配比例3:1;匹配方法(无置换、最近邻4、卡尺0.01)
阅读提示:Materials and Methods, Subjects and sample selection
病毒RNA水平检测
使用CDC设计的N基因引物/探针;样本类型(鼻咽或中鼻甲拭子);不控制样本类型。
阅读提示:Materials and Methods, SARS-CoV-2 PCR
传染性病毒回收
细胞系TMPRSS2 VeroE6;培养条件(37°C, 5% CO2);感染培养基(DMEM+2mM L-谷氨酰胺+100 μg/mL青霉素/链霉素+10% FBS);感染体积(350 μL+150 μL样本);孵育2小时。
阅读提示:Materials and Methods, Infectious SARS-CoV-2 recovery
黏膜抗S IgG检测
包被蛋白(全长祖先S蛋白);样本稀释(1:4-1:512);阴性对照(合并VTM,1:4);阳性对照(单抗,1:5000);二抗(1:5000);封板、显色和读数条件。
阅读提示:Materials and Methods, Indirect enzyme-linked immunosorbent assays