После вакцинации организм обычно начинает производить специфические антитела, которые являются ключевой частью защитного иммунного ответа на патоген. Кроме того, этот ответ помогает предотвратить или ослабить воспалительный ответ на инфекцию, тем самым не давая заболеванию прогрессировать в тяжелую форму. Однако у незначительного числа полностью привитых людей иммунный ответ не развивается или развивается недостаточно сильно, чтобы предотвратить инфекцию. Почему же так происходит?
Возраст
Основным фактором, влияющими на гуморальный ответ на вакцину, является возраст, который снижает иммунологические возможности организма. В результате период вакцинационной защиты у пожилых людей уменьшается и в целом они становятся их более восприимчивыми к инфекции. Это явление, называемое иммуноостарением, было отмечено не только при вакцинации от COVID-19, но и, например, при вакцинации против гриппа A H1 / N1.
Во многих исследованиях сообщалось о более низких значениях титра антител после вакцинации у людей старшего возраста, что подтверждает более низкий ответ антител в этой группе. Также были обнаружены различия в B-клетках памяти и плазматических клетках среди людей старше 65 лет, которые были связаны с увеличением подмножества B-клеток с провоспалительным профилем. Все это увеличивало вероятность плохого ответа на вакцину или его отсутствия, а также более быстрого снижения защиты. Разница между пожилыми и молодыми получателями вакцины была наибольшей после одной дозы, однако после ревакцинации разрыв сужался. Это подчеркивает важность второй и даже третьей дозы,
усиливающей защитную реакцию, для пожилых людей.
Пол
Уровни титра антител наряду с реакцией врожденного иммунитета в некоторой степени регулируются женскими и мужскими гормонами, и, как правило, женщины показывают более высокий титр и вместе с тем имеют более выраженные побочные эффекты.
Уже известно, что эстрадиол подавляет репликацию SARS-CoV-2, действуя за счет улучшенной метаболической функции и генетических модификаций, чтобы поддерживать здоровье клетки. Однако поскольку уровень половых гормонов падает с возрастом, низкий уровень эстрадиола после менопаузы усиливает иммунное старение.
Ранние исследования в области вакцинации детей, не достигших полового созревания, показывают, что гуморальный ответ зависит не только от гормонов, но и от хромосом. Так обстоит дело с исследованиями вакцин от кори, паротита, краснухи, дифтерии, коклюша и столбняка. Х-хромосома экспрессирует больше генов, многие из которых влияют на иммунитет.
Женщины также вырабатывают повышенный уровень иммуноглобулина G (IgG) как на 21, так и на 28 день после вакцинации по сравнению с мужчинами после вакцинации мРНК-вакцинами. Это подтверждает, что женские гены более устойчивы к вирусным инфекциям, поскольку они демонстрируют большую воспалительную, противовирусную и антительную сигнализацию за счет половых гормонов и двух Х-хромосом.
Перенесенная инфекция
Исследования показали, что люди, которые переболели COVID-19, быстрее вырабатывают антитела после вакцинации, что влияет на окончательный ответ на вакцину. Считается, что это результат В-клеток памяти от предыдущей инфекции.
После второй дозы вакцины в одних исследованиях у переболевших людей титр антител были в несколько раз выше, чем у тех, кто не встречался с вирусом SARS-CoV-2 до вакцинации, в других – между двумя этими группами не наблюдалось существенной разницы. Соответственно, разнятся и рекомендации: иногда для надежной защиты от вируса переболевшим людям советуют получить две дозы вакцины, а иногда — только одну.
В целом вакцинация переболевших рекомендуется для более надежной защиты, поскольку титры антител к людей, переболевших COVID-19, могут быть разными. Иногда это связано с изменением вирусной нагрузки при легкой или тяжелой форме COVID-19. Другие возможные причины включают высокий иммунный ответ, амплификацию специфических плазмобластов B-клеток или высокие и продолжительные уровни стимуляции рецепторов B-клеток при тяжелом заболевании.
Сопутствующие заболевания
Известно, что некоторые состояния связаны с неблагоприятным исходом у пациентов с COVID-19. В первую очередь к ним относится хроническое заболевание почек, сахарный диабет и сердечно-сосудистые заболевания. Считается, что все эти заболевания связаны с нарушением обмена веществ, который в свою очередь вызывает сбои в работе иммунных клеток.
Эффект усугубляется с увеличением возраста старше 60 лет, так как это ухудшает и без того сниженный ответ антител. Поэтому в пожилым пациентам с сопутствующими заболеваниями может потребоваться корректировка дозы вакцины для надежной защиты.
Пациенты, находящиеся на гемодиализе, особенно предрасположены к неэффективности сероконверсии, хотя ответ был лучше у пациентов с предшествующей историей естественного инфицирования вирусом. Люди, перенесшие трансплантацию органов, на 90% чаще имели слабый иммунный ответ на вакцину, при этом антитела развивались только у нескольких пациентов на более поздней стадии и быстро исчезали, никогда не достигая защитного уровня. Причиной этого наблюдения, вероятно, являются иммунодепрессанты, которые прописывают этим пациентам.
У онкологических больных наблюдалась явная задержка выработки антител, которая в конечном итоге исчезла после второй дозы.
Пациенты с аутоиммунным заболеванием проявляли тенденцию к снижению уровня гуморального иммунитета. Иногда им рекомендовали отменить прием специфических противовоспалительных препаратов до тех пор, пока вакцина не успеет вызвать иммунный ответ.
Образ жизни
Нездоровый образ жизни и нарушение обмена веществ также связаны со слабым иммунным ответом на вакцину.
Недавние исследования подчеркнули влияние метаболических синдромов на иммунитет, защиту от патогенов и координацию врожденных и адаптивных ответов. В целом чем выше индекс массы тела, тем ниже титр антител после вакцинации. То же самое касается и более высокого уровня липидов в крови. Фактически, уровни IgG против белка шипа были на 71% выше у людей с нормальными уровнями липидов в крови.
Это может быть связано с высвобождением адипокинов — выделяемые жировой тканью гормонов, подобных цитокинам, которые связывают клеточный метаболизм с иммунными ответами. Это особенно верно для лептина, который играет роль в модулирование пролиферации клеток, отзывчивости и поляризации Т-клеток, способствует гомеостазу В-клеток за счет ингибирования апоптоза и индукции проникновения клеток. Резистентность к лептину является основным фактором риска острых и хронических заболеваний, связанных с ожирением.
Сообщается также, что гипертония связана со снижением продукции антител после вакцинации против SARS-CoV-2. Продукция IgG против SARS-CoV-2 у лиц с нормальным артериальным давлением, получающих вакцину с мРНК, значительно выше чем у гипертоников.
Курение также ослабляет обычные защитные функции иммунной системы, влияя на передачу сигналов ядерного фактора-каппа B (NF-κB) и митогенактивированных протеинкиназ (MAPKs), а также на эпигенетику модификации гистонов. В исследованиях гуморальный ответ курильщиков, получивших вакцину мРНК, был на 43% ниже по сравнению с некурящими.
Таким образом, нарушение метаболического здоровья и нездоровый образ жизни связаны с плохой иммуногенностью, вызванной вакциной.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
Notarte, K. I., Ver, A. T., Velasco, J. V., et al. (2021). Effects of Age, Sex, Serostatus and Underlying Comorbidities on Humoral Response Post-SARS-CoV-2 Pfizer-BioNTech Vaccination – A Systematic Review. medRxiv. doi:10.1101/2021.10.10.21264825. https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.10.10.21264825v1.
