長期療養施設のスタッフおよび入居者におけるベースラインの抗体保有状態に応じたSARS-CoV-2感染の発生率(前向きコホート研究; VIVALDI試験; LANCET Healthy Longevity 2021)

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ベースライン時のSARS-CoV-2に対する抗体保有者では感染リスクが低い?

高齢者が居住する長期療養施設(LTCF)の入居者は、COVID-19に関連する死亡率があらゆる集団の中で最も高い事が報告されています。高齢者は、加齢に伴う免疫老化や基礎疾患により、感染に対する免疫反応が弱くなっている可能性があります。また、最近のデータ(PMID: 32857830PMID: 32939231PMID: 32949618PMID: 33173854)では、LTCFの入居者のほとんどがSARS-CoV-2に自然感染した後、検出可能な免疫反応を示すことが示唆されていますが、この免疫反応がどの程度、二次感染を防ぐことができるのかは不明です。

前回の感染による再感染を防ぐための程度、感染期間、一次感染と再感染が病気の重症度や臨床症状によって異なるかどうかを理解することは、ワクチン接種や、感染防止のためにLTCFで医薬品以外の介入を継続的に行う必要性に関する政策決定に大きな影響を与えます。

SARS-CoV-2に感染したほとんどの人は、症状が出てから1~2週間後にウイルスのスパイクタンパクとヌクレオカプシドタンパクに対する抗体を獲得します(PMID: 32350462)が、LTCFの居住者のデータはサンプル数が少ないために結果は限定的です(PMID: 32949618PMID: 33173854)。スパイクタンパクの受容体結合ドメインに対する中和抗体の大きさは、感染後の免疫力と相関し、病気の重症度に依存(PMID: 33106674)し、時間の経過とともに減少することが示されています(PMID: 33015650)が、すべての年齢層における再感染に対する防御の免疫学的相関関係については、まだ理解が不十分です。

病院職員を対象とした縦断的研究では、再感染はまれであることが示唆されています(SIREN試験 ※プレプリント)が、基礎的な健康状態、年齢、社会経済的背景、病院とLTCFでのSARS-CoV-2への曝露レベルが根本的に異なるため、これらの知見がLTCFで生活する人々や働く人々に一般化できるかどうかは不明です。

現在、イングランドでは、約11,000カ所のLTCFに推定4,10000人の高齢者が暮らしている12。
我々は、SARS-CoV-2抗体陽性のLTCF職員および入所者と、SARS-CoV-2抗体陰性の職員および入所者におけるPCR陽性のSARS-CoV-2感染症の発生率と相対ハザードを推定するために、100のLTCFを対象とした前向き縦断的コホート研究を行った。

そこで今回は、SARS-CoV-2抗体陽性あるいは陰性のLTCFスタッフおよび入居者におけるPCR陽性のSARS-CoV-2感染症の発生率を検証したVIVALDI試験の結果をご紹介します。

試験結果から明らかになったことは?

86ヵ所の長期療養施設の居住者682例と97ヵ所の長期療養施設のスタッフ1,429例が、研究の対象となる基準を満たしていました。

ベースラインでは、SARS-CoV-2のヌクレオカプシドに対するIgG抗体は、居住者682例のうち226例(33%)、スタッフ1,429例のうち408例(29%)に検出された。

長期療養施設IgG抗体保有率
居住者226/682例(33%)
スタッフ408/1,429例(29%)

ベースライン時に抗体陰性であった居住者456例のうち93例(20%)がPCR陽性(感染率 0.054/月のリスク)であったのに対し、ベースライン時に抗体陽性であった居住者226例のうち4例(2%)がPCR陽性(感染率 0.007/月のリスク)でした。
★調整ハザード比 [aHR] 0.15(95%CI 0.05〜0.44)、p=0.0006

居住者PCR陽性感染率
ベースライン時に抗体陰性93/456例(20%)0.054/月
ベースライン時に抗体陽性4/226例(2%)0.007/月

ベースライン時に抗体陰性だったスタッフ1,021例のうち111例(11%)がPCR陽性(感染率 0.042/月のリスク)だったのに対し、ベースライン時に抗体陽性だったスタッフ408例のうち10例(2%)がPCR陽性だった(感染率 0.009/月のリスク)。
★aHR 0.39(95%CI 0.19〜0.82)、p=0.012

スタッフPCR陽性感染率
ベースライン時に抗体陰性111/1,021例(11%)0.042/月
ベースライン時に抗体陽性10/408例(2%)0.009/月

再感染者14例のうち12例は症状に関するデータがあり、そのうち11例は症状が示されていました。スパイクおよびヌクレオカプシドタンパク質に対する抗体価は、PCR陽性例とPCR陰性例で同等でした。

コメント

今回の目向きコホート研究では、ベースラインでSARS-CoV-2特異的抗体が陽性であった入居者とスタッフでは、PCR陽性のSARS-CoV-2感染のリスクが大幅に低下しました。この結果から、前回の感染により、再感染のリスクは、入居者では約85%、職員では約60%低下したと考えられます。

過去にSARS-CoV-2に感染したことがあれば、二次感染に対して高い防御効果が得られることが、長期療養施設においても明らかとなりました。ヌクレオカプシドに対するIgGの検出閾値とリスクのある期間を変化させた感度分析でも、同様の結果が得られていることから今回の結果は信頼性が高いと考えられます。

あくまでも仮説生成的な相関関係が示されたに過ぎませんが、基礎研究の観点から見ても矛盾のない結果です。

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✅まとめ✅ SARS-CoV-2ヌクレオカプシドタンパク質に対するIgG抗体の存在は、一次感染後10ヵ月までの間、スタッフや研修医の再感染のリスクを大幅に減少させることと関連していた。

根拠となった試験の抄録

背景:SARS-CoV-2感染症は、長期療養施設(long-term care facilities, LTCF)にとって大きな課題であり、多くの入所者やスタッフが持続的なアウトブレイクの後に血清陽性となっている。我々は、この集団におけるベースラインでのSARS-CoV-2抗体の状態とその後の感染との関連を調査することを目的とした。

研究方法:2020年10月1日から2021年2月1日の間に、イングランドの100ヵ所のLTCFにおいて、スタッフ(65歳未満)および居住者(65歳以上)のSARS-CoV-2感染に関する前向きコホート研究を行った。
2020年6月から11月にかけて、ベースライン時とその後2ヵ月、4ヵ月の間に血液サンプルを採取し、SARS-CoV-2のヌクレオカプシドとスパイクタンパクに対するIgG抗体を検査した。SARS-CoV-2のPCR検査は、スタッフでは毎週、居住者では毎月行った。
Cox回帰法を用いて、ベースラインの抗体状態別にPCR検査陽性のハザード比(HR)を推定し、年齢と性別で調整し、LTCFで層別化した。

調査結果:86ヵ所のLCTFの居住者682例と97ヵ所のLCTFのスタッフ1,429例が、研究の対象となる基準を満たしていた。ベースラインでは、ヌクレオカプシドに対するIgG抗体は、居住者682例のうち226例(33%)、スタッフ1,429例のうち408例(29%)に検出された。
ベースライン時に抗体陰性であった居住者456例のうち93例(20%)がPCR陽性(感染率 0.054/月のリスク)であったのに対し、ベースライン時に抗体陽性であった居住者226例のうち4例(2%)がPCR陽性(感染率 0.007/月のリスク)であった。
ベースライン時に抗体陰性だったスタッフ1,021例のうち111例(11%)がPCR陽性(感染率 0.042/月のリスク)だったのに対し、ベースライン時に抗体陽性だったスタッフ408例のうち10例(2%)がPCR陽性だった(感染率 0.009/月のリスク)。
PCR陽性感染のリスクは、ベースライン時に抗体陰性であった居住者の方が、ベースライン時に抗体陽性であった居住者よりも高かった(adjusted HR [aHR] 0.15、95%CI 0.05〜0.44、p=0.0006)。また、PCR陽性感染のリスクは、ベースライン時に抗体陰性であったスタッフの方が、ベースライン時に抗体陽性であったスタッフよりも高かった(aHR 0.39、0.19〜0.82、p=0.012)。
再感染者14例のうち12例は症状に関するデータがあり、そのうち11例は症状が示されていた。スパイクおよびヌクレオカプシドタンパク質に対する抗体価は、PCR陽性例とPCR陰性例で同等であった。

結果の解釈:ヌクレオカプシドタンパク質に対するIgG抗体の存在は、一次感染後10ヵ月までの間、スタッフや研修医の再感染のリスクを大幅に減少させることと関連していた。

資金提供:英国政府保健社会福祉省(Department of Health and Social Care)。

引用文献

Incidence of SARS-CoV-2 infection according to baseline antibody status in staff and residents of 100 long-term care facilities (VIVALDI): a prospective cohort study
Maria Krutikov et al.
LANCET Healthy Longevity 2021
Published:June, 2021DOI:https://doi.org/10.1016/S2666-7568(21)00093-3

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