個人觀點,,不代表任何組織與單位 有些給我留言的讀者偶爾給我一種非常適合從事地下工作的感覺,比如有位讀者最近給我留言兩個字“抗體”,,都不知道是評論還是提問,,假設是提問,到底想問啥我也不太明白,。再一看,,原來還沒關注我,單線聯(lián)系,,更適合地下工作,。
這就是開個玩笑,大家沒必要對號入座,,就算是你打了這兩個字,,也別太介意,只是提醒一下,,如果留言是提問,,最好把問題說得明白一些。
不過很湊巧,剛看到“抗體”的留言,,我又看到別人轉發(fā)國內(nèi)多地展開新冠抗體檢測的報道,。再看了幾個報道的內(nèi)容,,不由得腦補,,這些報道里的抗體檢測介紹寫得是云里霧里,必然有人被繞暈了想問抗體以及測抗體到底是怎么回事,。今天我們就從抗體分類,,怎么檢測,如何解讀檢測結果以及抗體檢測該怎么用等多個角度,,把新冠測抗體這回事說個明白,。 先劇透一下結論:對個人來說,抗體檢測只能定性不能定量,,意義有限,,我們需要的是群體水平上的抽樣抗體檢測,即血清學研究,。
抗體是免疫系統(tǒng)針對某個外來物(即抗原)產(chǎn)生的一種能特異識別該抗原的蛋白質(zhì),。例如,人體接種新冠疫苗或感染新冠后,,免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生特異識別新冠的抗體,,這就是新冠抗體。所有抗體都是由B細胞分泌,,血清里就有大量的抗體,,一般測新冠抗體也是測血清里的新冠抗體。自新冠疫情初期,,抗體檢測就被拿出來討論,。以前入境中國需要新冠檢測陰性,很長一段時間要求雙陰,,其中一個陰性就是指抗體陰性,。而有了新冠疫苗后,抗體的討論就更多了,,網(wǎng)上經(jīng)常說哪個疫苗打了之后抗體高,,哪個打了之后抗體都測不出來。 不過各種針對新冠抗體的討論,,說的未必是同一個抗體,。是的,抗體,,包括新冠抗體,,有很多不同的種類。對應的,,新冠抗體的檢測也有很多種,。不同種類的新冠抗體不能混為一談,,它們的檢測也有不同的的應用場景與目的,不該混淆,。劃分新冠抗體大致可以從三個角度出發(fā),,或者說是三種抗體的分類方式。 第一種:功能,,即從抗體的作用角度出發(fā),。新冠抗體據(jù)此可以分類兩大類,結合抗體與中和抗體,。結合抗體是指能與新冠抗原特異結合的抗體,,注意抗體的定義就是能識別(表現(xiàn)出來的作用就是結合)某個抗原,因此,,結合抗體也是針對某個抗原的總抗體,。中和抗體則是考慮一個特殊的功能:阻斷新冠病毒進入細胞。注意中和抗體也是結合抗體,,但不是所有的結合抗體都是中和抗體,。更關鍵的是二者檢測方法不同,導致雖然中和抗體是結合抗體的一部分,,卻沒法說結合抗體里多少是中和抗體,,多少不是。檢測結合抗體只需用抗原去“撈”,,比如用新冠的抗原去撈一份血清里的抗體,,撈出來(結合)多少就是有多少該抗原的結合抗體(總抗體)。檢測中和抗體不同,,是拿這份血清去“中和病毒”,。一般來說將血清做一系列稀釋,看不斷稀釋的血清阻斷病毒(可以是真病毒也可以是僅表達刺突蛋白模擬新冠病毒的假病毒)感染細胞的能力如何變化,。如果血清里中和抗體很多,,那么稀釋很多倍后還能中和病毒,反之則稀釋不了幾倍,。由于是通過這種稀釋法檢測,,中和抗體的單位往往是用中和“一半病毒”時的血清稀釋倍數(shù)來表示。如某份血清中和抗體滴度1000,,是說這份血清稀釋了1000倍,,和病毒混在一起去感染細胞,相比沒混血清的病毒,,剛好感染細胞的能力下降了一半,。 第二種分類方法:分子結構。抗體其實是一大類蛋白質(zhì),,其下按分子結構不同,,可以分為幾個不同的種類。新冠里討論的主要有三種:IgG,,IgM和IgA,。它們有什么區(qū)別?首先,,長得不一樣: 上圖是簡化的粗略圖,,像IgA畫的是雙體,,可人體里還有單體的IgA,,用這種粗略畫法會有點像IgG,可具體結構是不同的,。除了長得不一樣,,這三個抗體還有其它差異。IgM在免疫反應早期出現(xiàn),,之后下降很快,,因此IgM陽性可以判斷最近感染過新冠或剛打過疫苗。IgA在黏膜里比較多,,不過血清里也有IgA,,所以不是測了有IgA就能說有黏膜免疫,要看測的位置是不是黏膜,。IgG則占了血清抗體的絕對大頭,,存在時間持久,一般判斷過往感染史或者是否對新冠有一定免疫保護,,都是檢測IgG抗體,。 第三種分類方法:按針對的抗原??贵w是特異地識別某個具體的抗原(一般為蛋白質(zhì)),,新冠病毒上不止一種蛋白質(zhì),也就不止一種抗原,,因此新冠抗體也可以根據(jù)具體識別的抗原來劃分,。例如mRNA疫苗只用了新冠S蛋白為抗原,因此產(chǎn)生的抗體只會針對S蛋白,,即只有S抗體,。而新冠感染或者接種滅活疫苗時遇到的是完整的病毒顆粒,上面還有N蛋白,,也能激發(fā)人體免疫反應,,因此還會產(chǎn)生N蛋白抗體。搞清楚這三種分類方式,也就能搞明白各種抗體的討論或研究到底在說什么,。例如說S蛋白IgG陽性,,就是檢測出了針對S蛋白的IgG抗體。而一項研究說某個疫苗誘導中和抗體更多,,就是說接種那個疫苗的人,,用血清做病毒中和試驗時,抗體稀釋更多倍數(shù)也有較好的中和能力,,即檢測出來的中和抗體滴度高,。 咱們中國人對標準化測試有著深厚的感情,這也延續(xù)到了新冠抗體上,。一說到抗體,,很多人第一反應就是怎么測,測出來什么才算合格,??上Ш苓z憾,抗體檢測不是國人習慣的標準化測試,,恰恰相反,,抗體檢測的結果很難標準化,也就是說你去測了抗體,,測出來的結果只對應這一個檢測,,大部分情況下沒法和別人做的檢測比較。 這是抗體檢測的方法決定的,。普通人接觸得到的新冠抗體檢測,,都是測結合抗體。前文說了,,這種檢測像是用抗原去“撈”抗體,,可是撈出來的抗體數(shù)量怎么來定量呢?是通過和每個試劑的內(nèi)部參照來比對定量,。即測抗體時,,試劑盒里也帶著一個“標準樣本”,定量時拿測出來的信號和“標準樣本”做出來的標準曲線比對,,來確認多少量,。注意這里的定量都是根據(jù)標準樣本推算出來的,不同試劑的標準樣本不同,,用來“撈”抗體的抗原也不同(如結合能力,、用量可能有差別等),所以每個結果就只對應這一個試劑,。即便用了同一個試劑,,每次實驗也可能因操作原因等帶來誤差,因此就算兩個人去同一個機構測,,結果也很難互相比較。 這里測了新冠IgM和IgG,,單位是AU/ml。以前就有人問過我這類抗體檢測,,問這AU是啥意思,,多少AU算高,多少算低,。AU是啥,?是arbitrary unit,字面意思是“自定義的單位”,,顧名思義,,這是指在科研領域,某種檢測自己確定的單位,。好比某個游戲里的游戲幣,,多少算多,,多少算少,,是這個游戲自己確定的。換個游戲,,就不能再套用了,。因此,AU只能對應特定的檢測,??茖W家也想讓大家“和諧”一些,用統(tǒng)一的度量單位來衡量新冠抗體,,WHO有一個BAU,,binding antibody unit,結合抗體單位,。理論上來說,,讓不同試劑檢測一個統(tǒng)一的標準樣本,就能獲得一個換算到BAU的公式,,再套用公式,,所有結果都可以換算到BAU??墒遣煌噭┎顒e不小,,換算也很麻煩,少數(shù)研究論文會做BAU換算,,一般商用檢測不會考慮這些,。結合抗體也沒法換算到中和抗體,,之前說了,別看中和抗體是結合抗體的一部分,,但檢測方法完全不同,。由于新冠疫苗方面誘導中和抗體高的疫苗往往對應更高的有效性,很多人非常關注中和抗體,,老惦記著自己有多少中和抗體,,還有些人以為測了抗體就是測中和抗體,完全不是一回事,。 而且中和抗體的結果也很難標準化,。它也有不同的檢測方法,可以用假病毒做中和實驗,,也可以用真病毒,,二者就會不一樣。不同的試劑,、不同的標準流程等也會讓最后的滴度數(shù)字不同,。因此,不是這里看到一個滴度1000,,那邊是100,,就說前一個中和抗體滴度更高。
既然抗體檢測的結果沒法標準化,,不同的檢測很難互相比較,,那抗體檢測有什么用呢?或者說測出來的抗體結果該如何解讀,?
首先,,對于個人來說,抗體檢測的結果可以用于定性,,不能用于定量,。比如檢測新冠IgG抗體,哪怕檢測出來給你一個具體數(shù)字,,可如同剛才解釋的,,這個數(shù)字沒法標準化,除了告訴你體內(nèi)有新冠IgG抗體外,,沒法確定任何東西,。因此,這只能用來定性,。
其次,,抗體檢測的結果要結合具體檢測項目與個人情況來解讀。一般人接觸到的抗體檢測只是測結合抗體,。而與疫苗有效性,、免疫防護(主要為防感染與輕癥的防護)更為相關的是中和抗體,。因此,如果你去測抗體,,測出來陽性陰性,,要從是否發(fā)生了免疫反應的角度去思考,而不是你受到多少免疫防護,。 國內(nèi)一般抗體檢測是告訴你IgM和IgG兩項,。之前介紹了,IgM是接觸抗原后短期內(nèi)產(chǎn)生的,,因此IgM陽性可能是你剛感染沒多久,,或者剛打了疫苗。IgG更為持久,,如果你只是IgG陽性,,那么意味著你的身體發(fā)生過針對新冠的免疫反應——可能是接種疫苗,也可能是感染,,總之,,發(fā)生過了。 常見的測新冠結合抗體也有測S蛋白與N蛋白之分,。由于國內(nèi)絕大部分人都接種過滅活疫苗,,對兩種抗原都能誘導抗體,因此針對這兩種不同抗原的抗體檢測沒什么差異,??墒浅藴缁钜呙纾渌呙缛鐕獾膍RNA疫苗僅用了S蛋白(國內(nèi)重組蛋白,、腺病毒也一樣)。于是,,國外可以用N蛋白抗體來確認自然感染——疫苗接種只帶來S抗體,,自然感染由于病毒上有N蛋白還會有N抗體。如果你有幸檢測了中和抗體,,那么恭喜你,,和一般抗體檢測是一樣的,對個人來說,,只是告訴你身上有免疫反應,,別的什么都沒法確定。中和抗體滴度與免疫防護相關,,是指在群體水平上,。例如某疫苗誘導中和抗體高,接種該疫苗的人,,在群體水平上受到的防護更好,,發(fā)生突破性感染的風險更低,。但沒有一個特殊的中和抗體滴度數(shù)字,說只要到了這個數(shù)字,,就不會發(fā)生突破性感染,。也就是說,具體到個人,,不是說你檢測出中和抗體,,就有絕對的保護,或者有多少中和抗體就不會感染,,沒有這種指標,。這是Moderna二價BA.1疫苗接種后第1,15與90天針對各種新冠變異株的血清中和抗體滴度研究,。每一個點代表一位受試者的中和抗體滴度,。可以看到個體差異很大,。整體上來說新的奧密克戎亞株如XBB,,BQ.1等中和抗體滴度更低,這些亞株引發(fā)突破性感染可能性更高,,但不是說滴度在多少以下就絕對沒保護,。 同樣的,Moderna這類mRNA疫苗免疫原性更好,,誘導的中和抗體會高于滅活疫苗,,從整體上來說,同樣環(huán)境下,,接種了mRNA疫苗的人,,發(fā)生突破性感染的幾率會低于滅活疫苗的接種者??墒沁@種幾率是基于群體,,是一群接種mRNA的人對比一群接種滅活疫苗的人,不是某個人接種了mRNA疫苗,,滴度是多少,,就不會感染,另一個人接種了滅活疫苗,,滴度沒到多少,,就會感染。 可以看出,,抗體檢測在個體層面上能提供的信息有限,,很多時候甚至沒必要。例如通過IgM抗體檢測近期感染或者處于急性感染期的人,,這種檢測準確程度遠不如核酸,,甚至不如抗原,。而通過抗體的存在來判斷免疫力,由于在個體中只能定性不能定量,,也只能說有免疫反應,,不能推斷具體免疫力。反過來說,,這種免疫反應的存在需要抗體檢測來確認嗎,?打沒打過疫苗,自己還不清楚嗎,?就算是最近有沒有感染,,大部分人也還是有數(shù)的。真正有意義的抗體檢測應該是基于群體范圍的,??梢苑Q為血清學調(diào)查,如在一個社區(qū)里抽樣做抗體檢測,,以此來分析大概多少人感染過新冠,,或者人群中抗體水平大概如何,與歷史記錄比是升高還是降低,,與其它地區(qū)比又如何(采用一致的檢測方法或利用共同的對照做換算),。據(jù)報道北京打算開展五千人的抗體檢測,就是一種血清學調(diào)查,。當然中國接種的滅活疫苗意味著不能單純靠是否有N蛋白抗體來判斷感染,。彌補辦法包括利用抗體數(shù)量做推測——近期感染的N蛋白抗體理論上濃度會高于免疫原性較低的滅活疫苗接種帶來的N蛋白抗體。此外新冠病毒上有些蛋白在生命周期里存在,,卻不組裝到完整的病毒顆粒里,,如ORF8。過往研究顯示自然感染會產(chǎn)生ORF8抗體,,而滅活疫苗由于是化學殺滅的完整病毒顆粒,,不會誘導ORF8抗體。測這類抗體也能明確感染情況,。 這種血清學調(diào)查,抽樣的重要性不亞于抗體檢測本身,。只有抽樣能代表一個地區(qū),,結論才能可靠。而一個長期跟蹤的血清學調(diào)查又遠比僅有某個時間點的抽樣更具價值,。從長遠來看,,專門找人抽血做調(diào)查未必是好的選擇。完全可以通過對獻血或做血檢的樣本做抗體抽查,,來做到有效的長期血清學跟蹤,。美國等很多國家也是如此做的,,如NIH與CDC自新冠疫情以來一直整合全美各地的血清學跟蹤,匯總N抗體與S抗體的陽性比例: 從這類匯總可以清楚看到美國人群中疫苗與自然感染帶來的有免疫基礎的比例不斷增加,,一些大幅增加的時間點也與疫情暴發(fā)的時間點高度相關,。 這類血清學跟蹤由于樣本量大,必然得采用結合抗體,??芍泻涂贵w也是有必要測的,只不過是在更偏向研究的環(huán)境里,。比如看一下接種了滅活疫苗又發(fā)生突破性感染的人,,中和抗體滴度是多少,感染一個月后是多少,,過三個月又是多少,。中和抗體滴度和免疫防護特別是與防感染的免疫防護相關性更好。在個體角度,,我們沒法說這個人中和抗體滴度多少,,就不會感染。但在群體上,,根據(jù)中和抗體滴度,,我們可以推測整體的感染風險高低。整體的血清學調(diào)查加上一些細致的中和抗體研究,,我們就能對中國的人群免疫水平有更好的了解,,也能對今后疫情走向,什么時候需要考慮下一針疫苗接種等,,做科學指導,、決策。 這些基于科學的血清學調(diào)查與中和抗體研究,,需不需要說像有的地方那樣,,公告說開放抗體檢測,有需要的人來測,,一次幾十塊錢,?完全不需要也沒必要。那種不叫血清學調(diào)查,,應該叫血清學創(chuàng)收,。
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