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COVID-19重症度に関連したウイルス負荷および抗体応答のキネティクス
Kinetics of viral load and antibody response in relation to COVID-19 severity.
PMID: 32634129 DOI: 10.1172/JCI138759.
抄録
SARS-CoV-2 は COVID-19 肺炎の原因菌である。COVID-19 患者におけるキネティクス，組織分布，交差反応性，中和抗体反応についてはほとんど知られていない．本研究では，RT-PCR で COVID-19 が確認された 2 群の COVID-19 患者を登録した．そのうち，機械換気を必要とする ICU の重症患者 12 例と隔離病棟の軽症患者 11 例を含む．臨床検査での検出のために臨床検体を連続的に採取した。その結果、重症患者の多くは発症後20～40日の間、様々な組織にウイルスが拡散していた（8/12、66.7％）が、軽症患者の大多数は呼吸器に限局したウイルス拡散を示し、発症10日後にはウイルスRNAが検出されなかった（9/11、81.8％）。軽症患者では重症患者に比べてIgM反応が有意に低かった。IgM反応は、重症群、軽症群ともに発症後9日目にほとんどの患者で検出され、試験期間中も高レベルを維持した。SARS-CoVおよびSARS-CoV-2と交差反応する抗体はCOVID-19患者で検出されたが、MERS患者では検出されなかった。中和抗体は重症患者および軽症患者ともに発症から約10日後に高レベルの中和抗体が誘導され，重症患者では高レベルであった．SARS-CoV-2疑似型中和試験および本物のウイルスを用いた焦点低減中和試験では，一貫した結果が得られた．COVID-19患者の血清はSARS-CoV-2の侵入を抑制したが，回復期のSARSおよびMERS患者の血清は抑制しなかった．抗SARS-CoV-2 SおよびN IgGレベルは、患者の血漿中の中和力価と中程度の相関を示した。本研究は、SARS-CoV-2感染後のヒトにおける免疫応答についての理解を深めるものである。
The SARS-CoV-2 is the causative agent for COVID-19 pneumonia. Little is known about the kinetics, tissue distribution, cross-reactivity and neutralization antibody response in COVID-19 patients. Two groups of RT-PCR confirmed COVID-19 patients were enrolled in this study, including 12 severe patients in ICUs who needed mechanical ventilation and 11 mild patients in isolation wards. Serial clinical samples were collected for laboratory detection. Results showed that most of the severe patients had viral shedding in a variety of tissues for 20~40 days post onset of disease (8/12, 66.7%); while the majority of mild patients had viral shedding restricted to the respiratory tract and had no detectable virus RNA after 10 days post-onset (9/11, 81.8%). Mild patients showed significantly lower IgM response compared with that of the severe group. IgG responses were detected in most patients in both severe and mild groups at 9 days post onset and remained high level throughout the study. Antibodies cross-reactive to SARS-CoV and SARS-CoV-2 were detected in COVID-19 patients but not in MERS patients. High-levels of neutralizing antibodies were induced after about 10 days post onset in both severe and mild patients which were higher in the severe group. SARS-CoV-2 pseudotype neutralization test and focus reduction neutralization test with authentic virus showed consistent results. Sera from COVID-19 patients, but not convalescent SARS and MERS patients inhibited SARS-CoV-2 entry. Anti-SARS-CoV-2 S and N IgG level exhibited moderate correlation with neutralization titers in patients' plasma. This study improves our understanding of immune response in human after SARS-CoV-2 infection.