慢阻肺患者接种COVID-19疫苗，气道免疫反应会和健康人一样吗？
2022年6月21日，欧洲呼吸期刊《European Respiratory Journal》（IF=33.795）在线发表了一篇研究简讯[1]（Research Letter），探讨了慢性阻塞性肺疾病（简称“慢阻肺”，COPD）患者与健康受试者对COVID-19疫苗的特异性免疫反应，结果表明，慢阻肺患者对COVID-19疫苗产生的气道免疫反应与健康受试者相似。
https://erj.ersjournals.com/content/early/2022/06/09/13993003.00497-2022
研究背景和目的
慢阻肺患者感染COVID-19后，更易发展为重症且死亡风险更高。接种疫苗可通过诱导全身和气道免疫反应预防COVID-19。但慢阻肺患者的体液免疫与健康对照组相比有差异，表现为抗体反应减少。本研究通过分析血液、鼻腔和痰液样本，比较了COVID-19疫苗在慢阻肺患者和健康受试者中诱导的特异性免疫反应差异。
研究方法
慢阻肺患者定义为吸烟史>10包年，第1秒用力呼气容积（FEV1）<80%预计值，FEV1/FVC（用力肺活量）<0.7。健康受试者肺功能正常，无呼吸系统疾病，吸烟史<1包年且目前不吸烟。
本研究将受试者分为3组：疫苗接种组27人（11名慢阻肺患者，16名健康受试者），未接种疫苗组43人（24名慢阻肺患者，19名健康受试者），疫苗接种前COVID-19感染的健康受试者组9人。
疫苗接种组受试者在完成两剂牛津-阿斯利康Vaxzevria（5名慢阻肺患者，9名健康受试者）或辉瑞Comirnaty（6名慢阻肺患者，7名健康受试者）接种后>2周后提供样本。该组中所有受试者均提供了血液和鼻腔样本，其中10名慢阻肺患者和9名健康受试者提供了痰液样本。未接种疫苗组的样本来自两个时期：（1）大流行前的冻存痰液样本（22名慢阻肺患者，10名健康受试者）和血浆样本（13名慢阻肺患者，12名健康受试者）；（2）大流行期间的血液和鼻腔样本（2名慢阻肺患者，4名健康受试者）。疫苗接种前感染COVID-19的健康受试者提供了6份血液和9份鼻腔样本；采样时，8人已接受单剂次疫苗接种（Vaxzevria和Comirnaty各4人）。样本采集前2周内受试者均未报告急性呼吸系统疾病。
主要结果
疫苗接种组所有受试者年龄均>40岁，慢阻肺患者的年龄大于健康受试者（平均年龄：66.1岁 vs 58.8岁，P=0.04），性别占比相似（男性占比：55% vs 50%）。慢阻肺患者中9人符合慢性阻塞性肺病全球倡议（GOLD）定义的II级，2人符合GOLD Ⅲ级。所有受试者均无COVID-19感染史。
分析显示，与未接种疫苗的慢阻肺患者和健康受试者相比，接种疫苗者的血浆抗刺突保护性免疫球蛋白A（anti-spike IgA )和抗刺突保护性免疫球蛋白G (anti-spike IgG )水平以及痰IgG水平更高（图1A和B），而痰IgA水平并不高。
图1. 慢阻肺患者和健康受试者在接种疫苗或感染COVID-19后的免疫反应
备注：
*：P<0.05；**：P<0.01；***：P<0.001；C：慢阻肺样本；H：健康受试者
细胞免疫和鼻腔样本分析结果显示，与未接种疫苗的受试者相比，接种疫苗者的血液细胞免疫球蛋白反应和鼻腔IgG水平更高，但鼻腔IgA水平不高（图1B和C）。疫苗诱导的免疫反应在慢阻肺患者中与健康受试者相似。与接种Vaxzevria疫苗相比，接种Comirnaty后，血浆（2391 vs 27530 U/ml，P=0.005）和鼻腔（2.6 vs 11.0 ng/ml，P=0.03）IgG水平更高，血浆IgA（73.4 vs 231.5 U/ml，p=0.056）和痰液IgG（3.6 vs 17.9 ng/ml，p=0.052）有相似趋势（但无统计学意义）。两种疫苗接种距样本采集的时间间隔相似（均值分别为100天和97天，P=0.9）。且每种疫苗在慢阻肺和健康受试者中诱导的免疫反应相似。
疫苗接种后的鼻腔和痰液IgG水平与血浆IgG水平相关（图1D）。诱导的IgG和细胞免疫水平与疫苗接种距样本采集的时间间隔（范围：17-168天）呈负相关（Rho：血浆IgG：-0.58；鼻腔IgG：-0.50；痰液IgG：-0.60和细胞免疫：-0.52，所有P≤0.01）。在血浆IgA中也发现相似的趋势（Rho：-0.34，P=0.08），但无统计学意义。在慢阻肺患者和健康受试者中，各免疫反应与年龄之间的相关性均无统计学意义。
与完成疫苗接种的健康受试者相比，疫苗接种前感染COVID-19的健康受试者血浆（138.6 vs 1719 U/ml，P=0.006）和鼻腔样本（7.2 vs 25.5 ng/ml，P=0.003）中的IgA水平更高，而血浆和鼻腔的IgG水平以及细胞免疫反应相似。
COVID-19疫苗接种后肺部免疫反应结果显示，疫苗接种引起的肺部IgG反应与全身性IgG反应有关。慢阻肺患者的体液和细胞免疫反应与健康受试者相似，证明尽管慢阻肺患者存在免疫调节异常，疫苗可在此类患者中诱导期望的免疫应答。
总结和讨论
本研究的结果表明，COVID-19疫苗在慢阻肺患者中诱导的免疫反应与健康受试者相似。与全身性疫苗不同，经鼻吸入的疫苗会诱发持续的粘膜IgA应答。重度慢阻肺患者的气道内分泌IgA水平降低。提示未来的疫苗研发中，如果能够在上呼吸道中诱导出持续的IgA应答，或许可以为慢阻肺患者和健康受试者提供额外的保护。
参考文献：
1. Eur Respir J. 2022 Jun 21;2200497.
doi: 10.1183/13993003.00497-2022. Online ahead of print.
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