SARS-COV-2: ANTIKÖRPER, IMMUNITÄT UND DEREN AUSWIRKUNG AUF DAS IMPFEN
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SARS-CoV-2:
Antikörper, Immunität und deren Auswirkung auf
das Impfen
Robert Strassl
Abteilung für Klinische Virologie
Klinisches Institut für Labormedizin
Medizinische Universität Wien
Bildquelle https://www.nature.com/articles/d41586-020-00502-w (abgerufen am 7.6.2021);
1
Immunität und Immunantwort
Immunität
• Unempfindlichkeit des Körpers gegenüber Angriffen von außen, z.B. durch
Krankheitserreger
• Der Begriff Immunität umschreibt einen biologischen Zustand eines Organismus, in
welchem ausreichende Abwehrmechanismen gegenüber krankmachenden Antigenen
(z.B. Viren, Bakterien) bestehen.
• Eine Immunität kommt durch unspezifische Abwehrmechanismen des Körpers zu
Stande, die einen Erreger bekämpfen und ausschalten können. So ist beispielsweise
der Mensch von Natur aus resistent gegen die sogenannte Schweinepest.
• Eine spezifische (erworbene) Immunität kommt dagegen durch die Ausbildung
spezifischer Antikörper und Immunzellen als Reaktion auf ein bestimmtes Antigen
zustande, z.B. bei einer Infektion oder einer Schutzimpfung.
Quelle: https://www.gesundheit.gv.at/lexikon/i/immunitaet (abgerufen am 7.6.2021
2
Immunität und Immunantwort
Quelle: Cellular and Molecular Immunology, Updated 6/E, 2010; Saunders Elsevier
3
Immunität und Immunantwort
Quelle: Cellular and Molecular Immunology, Updated 6/E, 2010; Saunders Elsevier
4
Neutralisierende Antikörper gegen SARS-CoV-2
Verhindern effektiv die Bindung des Virus an
die Zelle (ACE 2 Rezeptor)
Quelle: Chee Wah Tan et al.; Nature Biotechnology volume 38, pages1073–1078 (2020)
5
Antikörperbestimmung / Neutralisationstest
Was?
Wo?
Woraus?
Wie?
Wann?
Wieviel?
6
Serologie allgemein:
• Laborbasierte Methoden zum Nachweis (virus-)spezifischer Antikörper oder
Antigene
• Nachweis der Immunantwort: „Immunoassays“
• Typisch: Serum / Plasma
• Methoden:
• ELISA
• Cheminolumineszenz. Immunoassay (CMIA)
• Elektrochemilumineszenz-Immunoassay (ECLIA)
• Qualitativ oder quantitativ
• Beispiele: Masern, Mumps, Hepatitis B Antikörper quantitativ
Quellen: https://diagnostics.roche.com/global/en/products/params/elecsys-anti-sars-cov-2-s.html (07.06.2021)
https://www.corelaboratory.abbott/int/de/offerings/brands/architect/architect-i2000SR ((07.06.2021
https://www.diasorin.com/home/ (abgerufen am 7.6.2021)
https://www.euroimmun.de/de/automatisierung/elisa/euroimmun-analyzer-i/(7.6.2021)
7
2020 Feb Apr Jun Aug Oct Dec Feb 2021
Antikörper Antikörper Tests
Test quantitative AK-Tests
Quelle: https://open.fda.gov/apis/device/covid19serology/ (abgerufen am 8.6.2021)
8
Standardisierung
Verschiedene Tests → verschiedene Einheiten (ratio S/CO, binding
ratio, AU....)
BAU: Binding Antibody Units
9
SARS-CoV-2 Serologie: Was wird nachgewiesen?
Beispiele:
Test 1: Nukleocapsid-Proteins
→ AK Bildung im Rahmen einer Infektion
Test 2: Spike Protein
→ AK Bildung im Rahmen einer Infektion und Z.n.
Impfung (ABER: KEINE Unterscheidung möglich)
Quelle: https://www.labbulletin.com/articles/20200430_1 (abgerufen am 8.6.2021)
10SARS-CoV-2 Serologie:
• „Echte“ = sterilisierende Immunität: sekretorische IgA Antikörper im Lumen des
Respirationstrakts (Tröpfchen werden direkt abgefangen)
• Humorale Immunantwort erlaubt keine vollständige Aussage über sterilisierende
Immunität
• Geht von einer „niedrigeren epidemiologischen Gefahr“ aus
• Antikörpertiter → keine konkrete Aussage über Protektion → KEIN Cut-off
11Neutralisierende Antikörper
• Neutralisationstest (NT) = Referenztest
zum Nachweis der „Schutzwirkung“
• Titerangabe (Verdünnungsstufe)
• Als Titer wird die letzte Verdünnung
bezeichnet, bei der mehr als 50 % / 90%
des Zellrasens erhalten bleibt
• Probleme:
• BSL3 Setting (Arbeit mit
vermehrungsfähigem Virus)
• Zeitintensiv
→ Kein Routinetest → surrogat VNT (sVNT)
→ Korrelation serologischer Tests zum NT
Quelle: S. Wang et al. / Journal of Immunological Methods 301 (2005) 21–30
12Was wir schon wissen
13SARS-CoV-2: Antikörperantwort bei Infektion
14Seroprävalenz
Quelle: Statistik Austria
15Seroprävalenz:
Quelle: https://serotracker.com/en/Explore (Nature´) [abgerufen am 8.6.2021]
16SARS-CoV-2: Antikörperantwort
Quelle: Post et al; (2020) Antibody response to SARS-CoV-2 infection in humans: A systematic review. PLoS ONE 15(12): e0244126. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0244126
17Antikörperantwort nach durchgemachter Infektion
Quelle: Lau et al; Nature Communications volume 12, Article number: 63 (2021)
1819
Quelle:Turner et al., Cell Host & Microbe 29, 1–13, June 9, 2021
20Quelle:https://www.sozialministerium.at/Corona-Schutzimpfung/Corona-Schutzimpfung---Fachinformationen.html Version v 29.5.2021; abgerufen am 8.6.2021
21Antikörper und die Impfung
22Quelle:Ebinger JE et al. Antibody responses to the BNT162b2 mRNA vaccine in individuals previously infected with SARS-CoV-2. Nature Medicine 2021. https://doi.org/10.1038/s41591-021-01325-6
23Antikörpertiter nach Infektion und Impfung
Quelle:Gobbiet al., Viruses 2021, 13, 422. https://doi.org/10.3390/v13030422
24Quelle:https://www.sozialministerium.at/Corona-Schutzimpfung/Corona-Schutzimpfung---Fachinformationen.html Version v 29.5.2021; abgerufen am 8.6.2021
25Kinetik der neutralisierenden AK: Infektion vs Impfung
Quelle: Khoury, D.S., Cromer, D., Reynaldi, A. et al. Neutralizing antibody levels are highly predictive of immune protection from symptomatic SARS-CoV-2 infection. Nat Med (2021).
https://doi.org/10.1038/s41591-021-01377-8
26Schutzdauer: Einschätzung
Quelle:https://www.sozialministerium.at/Corona-Schutzimpfung/Corona-Schutzimpfung---Fachinformationen.html Version v 29.5.2021; abgerufen am 8.6.2021
27Kontrolle des Impferfolgs sinnvoll?
Quelle:https://www.sozialministerium.at/Corona-Schutzimpfung/Corona-Schutzimpfung---Fachinformationen.html Version v 29.5.2021; abgerufen am 8.6.2021
28Titerkontrolle bei Immunsuppression:
Quelle:Boyarsky et al.; JAMA May 4, 2021 Volume 325, Number 17
29Schutz vor Infektion und Transmission
Viruslast:
Reduktion um das
4-fache
Virusausscheidung
Verkürzung um
eine Woche
Quelle:Harder T, Koch J, Vygen-Bonnet S, Scholz S, Pilic A, Reda S, Wichmann O: Wie gut schützt die COVID-19-Impfung vor SARS-CoV-2-Infektionen und SARS-CoV-2-Transmission? – Systematischer
Review und Evidenzsynthese Epid Bull 2021;19:13 -23 | DOI 10.25646/8442
30Take home message:
• Humorale Immunantwort stellt nur einen Teil der Gesamtimmunität dar
• Diverse Testsysteme in Verwendung → Vergleichbarkeit v. Studien/Befunden →
Standardisierung!
• Anhaltende Immunität nach Infektion für ca. 8Mo
• Gleiches gilt nach derzeitigem Wissenstand auch für die Impfung
• Titerbestimmung bei unklarer immunologischer Reaktionsfähigkeit sinnvoll (AK
Nachweis als grundlegendes Ansprechen auf die Impfung)
• Antikörper(titer) entsprechen keinem Schutzkorrelat -> keine Empfehlung
• Keine Cut-off Grenzen!
• Schutzwirkung der Impfung vor Infektion und Transmission
31Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
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