Trajectoires de séroprévalence et d'activité neutralisante des anticorps contre le SARS-CoV-2 dans le sud de la Suisse entre juillet 2020 et juillet 2021 : une étude de cohorte prospective en cours basée sur la population
Jun 16, 2023
Abstrait:
Objectifs : la pandémie de COVID-19 se poursuit, et les données sur l'immunité induite par les infections et les vaccins sont essentielles. Nous avons évalué l'immunité au COVID-19 et la réponse des anticorps neutralisants aux variants du virus dans tous les groupes d'âge de la population suisse. Conception de l'étude : Nous avons mené une étude de cohorte auprès de résidents communautaires représentatifs âgés de cinq ans ou plus dans le sud de la Suisse (population totale de 353 343 personnes), et nous avons prélevé des échantillons de sang en juillet 2020 (chez les adultes uniquement, N=646), novembre –Décembre 2020 (N=1457) et juin-juillet 2021 (N=885). Méthodes : Nous avons utilisé un test Luminex précédemment validé pour mesurer les anticorps ciblant les protéines de pointe (S) et de nucléocapside (N) du virus et un test de neutralisation acellulaire à haut débit optimisé pour plusieurs variantes de protéines de pointe. Nous avons calculé la séroprévalence avec un modèle de régression logistique bayésien tenant compte de la structure sociodémographique de la population et des performances du test, et nous avons comparé l'activité neutralisante entre les participants vaccinés et convalescents à travers les variantes du virus.
Résultats : la séroprévalence globale était de 7,8 % (IC à 95 % : 5,4–10.4) en juillet 2020 et de 20,2 % (16,4–24,4) en décembre 2020. En juillet 2021, la séroprévalence globale a considérablement augmenté pour atteindre 72,5 pour cent (69,1 à 76,4), avec les estimations les plus élevées de 95,6 pour cent (92,8 à 97,8) chez les personnes âgées, qui ont développé jusqu'à 10,3 anticorps de plus via la vaccination qu'après l'infection, contre 3,7 fois plus chez les adultes. L'activité neutralisante était significativement plus élevée pour les anticorps induits par le vaccin que pour les anticorps induits par l'infection pour toutes les variantes du virus (toutes les valeurs de p < 0,037). Conclusions : La vaccination a principalement contribué à la réduction du nombre d'individus immunonéfs, en particulier ceux des groupes d'âge plus avancés. Nos découvertes sur la plus grande activité neutralisante des anticorps induits par le vaccin que les anticorps induits par l'infection sont très instructives pour les futures campagnes de vaccination.
Un sérum positif indique que le corps contient un certain anticorps spécifique, qui est généralement une réponse au stress à un certain agent pathogène (tel que des bactéries, des virus, etc.). La séropositivité peut indiquer que le corps a été exposé à l'agent pathogène ou a été vacciné contre celui-ci. L'immunité est la capacité du corps à résister à l'invasion, à l'infection et à la reproduction d'agents pathogènes. Le système immunitaire peut éliminer les agents pathogènes dans le corps et peut également identifier et éliminer les cellules anormales (telles que les cellules cancéreuses). Par conséquent, il existe une certaine relation entre la séropositivité et l'immunité. La séropositivité signifie uniquement que vous avez été exposé à des agents pathogènes ou vacciné, et ne peut pas représenter la force de l'immunité. capacité à envahir. Le maintien d'une bonne immunité peut aider le corps à mieux résister aux agents pathogènes et à prévenir l'apparition de maladies. De ce point de vue, nous devons améliorer notre immunité. Cistanche peut renforcer l'immunité. Cistanche est riche en diverses substances antioxydantes, telles que la vitamine C, la vitamine C, les caroténoïdes, etc. Ces ingrédients peuvent piéger les radicaux libres et réduire le stress oxydatif. Améliorer la résistance du système immunitaire.
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Mots clés:
COVID-19 ; anticorps; vaccination; étude de cohorte ; séroprévalence; l'immunité acquise.
1. Introduction
Après les premiers cas de COVID-19, constatés en décembre 2019 en Chine, le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a commencé à se propager rapidement dans le monde entier. Le 11 mars 2020, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a déclaré que l'épidémie de COVID-19 était une pandémie [1] et, à ce jour, il y a eu plus de 755 385 709 cas confirmés et 6 833 388 décès dans le monde (10 février 2023, [ 2]). Au printemps 2020, l'OMS a appelé à des enquêtes sérologiques régionales et nationales, au lieu de la surveillance des cas confirmés, pour estimer l'étendue de l'infection au COVID-19 dans la population générale [3].
Plusieurs enquêtes sérologiques ont été menées dans le monde pour évaluer la proportion de la population présentant des anticorps contre le SARS-CoV-2. Les variations marquées de conception, de conduction et de qualité entre les études limitent la comparabilité et peuvent contribuer à l'hétérogénéité des résultats et empêcher leur consolidation [4–12]. De plus, les enquêtes sérologiques publiées présentent une variété de limites de conception et d'inconvénients méthodologiques. Par exemple, les données ont rarement été recueillies longitudinalement tout au long des épidémies pandémiques, à la fois avant et après le lancement de la campagne de vaccination [13-18]. De plus, plusieurs études se sont concentrées sur des sous-populations spécifiques (par exemple, les travailleurs de la santé [19,20], les enfants [21,22] ou les donneurs de sang [23]).
Un large corpus de preuves suggère que la vaccination a contribué de manière substantielle à l'augmentation de la séropositivité et à l'activité neutralisante élevée des anticorps SARS-CoV-2 dans la population générale [24–26]. Néanmoins, avant la diffusion d'Omicron en 2022, la capacité de neutralisation des anticorps et la différence entre l'immunité induite par l'infection et celle induite par le vaccin étaient rarement prises en compte dans les enquêtes sérologiques [27,28]. Enfin, en particulier au cours des premiers mois de la pandémie, les immunoessais utilisés pour détecter les anticorps anti-SARS-CoV-2 n'étaient ni conçus ni validés pour des études basées sur la population, et leur précision et leur validité étaient sous-optimales [29–31] .
Nous avons utilisé les données de "Corona Immunitas Ticino", une étude en cours basée sur la population menée auprès d'échantillons représentatifs de la population suisse âgée de cinq ans et plus. Ici, nous nous concentrons sur le sud de la Suisse (Tessin), une région limitrophe de l'Italie du Nord, épicentre européen de la pandémie en 2020 [32,33]. Nous avons mené des enquêtes sérologiques longitudinales, avec une ligne de base en juillet 2020 et des suivis en novembre-décembre 2020 et six mois après le début de la campagne de vaccination dans la région en juin-juillet 2021 [34]. Nous avons cherché à décrire les variations temporelles et régionales de la séroprévalence des anticorps anti-SARS-CoV-2 par sexe et selon les groupes d'âge, en utilisant un test Luminex précédemment validé, développé à dessein pour les enquêtes sérologiques basées sur la population [35]. Ensuite, nous avons étudié l'immunité induite par l'infection et le vaccin, et nous avons comparé la proportion d'anticorps neutralisants pour différentes variantes du SRAS-CoV-2 chez les individus séropositifs vaccinés et non vaccinés comme indicateur de la qualité de l'immunité acquise.
2. Matériels et méthodes
2.1. Conception de l'étude et participants
"Corona Immunitas Ticino" est une étude de cohorte basée sur la population d'un échantillon représentatif de résidents communautaires du Tessin (sud de la Suisse) âgés de cinq ans et plus. L'étude fait partie du programme national de recherche Corona Immunitas conçu pour mesurer la propagation des infections au COVID-19 et l'impact de la pandémie sur la population générale [36]. Entre juillet et novembre 2020, nous avons envoyé 13 931 lettres d'invitation à un échantillon aléatoire stratifié par sexe et par âge tiré du registre des ménages de résidents tessinois, sur une population régionale totale de 353 343 (au 31 décembre 2019).
2.2. Mesures et collecte de données
Nous avons collecté des données à l'aide de la fonction d'enquête dans Research Electronic Data Capture (REDCap), une plate-forme Web sécurisée conçue pour prendre en charge la capture, la collecte et l'intégration de données [37,38]. À partir de juillet 2020 (groupe d'âge de 20 à 64 ans) et septembre 2020 (groupes d'âge de 5 à 13 ans, 14 à 19 ans et 65 ans et plus), les participants se sont inscrits en ligne ou par téléphone selon leur préférence, et ils ont signalé leur informations sociodémographiques, économiques, de santé et de style de vie de base. Nous nous sommes renseignés chaque mois sur les symptômes de la COVID-19 et sur le statut vaccinal. Les parents ont rempli les questionnaires avec leurs enfants âgés de 5 à 13 ans. De plus, nous avons formé neuf enquêteurs pour collecter des données auprès d'adultes âgés ayant un accès limité à Internet ou une faible littératie numérique à l'aide d'un système d'interview téléphonique assistée par ordinateur (CATI) sur mesure.
2.3. Tests sérologiques
Pour mesurer la séropositivité pour le SRAS-CoV-2, nous avons prélevé des échantillons de sang veineux périphérique à trois moments programmés après les première, deuxième et troisième vagues épidémiques de la pandémie en Suisse, c'est-à-dire dans la seconde quinzaine de juillet 2020 , mi-novembre à début décembre 2020 et juin à début juillet 2021, respectivement. Par conséquent, les délais moyens de suivi variaient entre quatre et huit mois. Les participants de tous les groupes d'âge ont librement choisi l'un des 17 sites du Tessin ainsi que la date et l'heure de leurs rendez-vous à l'aide d'un système de réservation en ligne, et ils ont fourni des informations contextuelles sur leurs symptômes liés au COVID-19-et leur exposition à l'infection à l'aide d'un outil dédié. questionnaire stéréospécifique. En juillet 2020, nous n'avons testé que des adultes non vulnérables âgés de 20 à 64 ans. En novembre-décembre 2020, nous avons inclus des enfants, des adolescents et des personnes âgées, et nous avons proposé des visites à domicile facultatives pour les prélèvements sanguins aux personnes vulnérables. Nous avons utilisé un test Luminex précédemment validé pour les immunoglobulines totales anti-SARS-CoV -2, spécialement développé pour les enquêtes sérologiques basées sur la population [35].
En juin-juillet 2021, compte tenu de la campagne de vaccination en cours depuis janvier 2021, nous avons mesuré les anticorps ciblant les protéines de pointe (S) et de nucléocapside (N) du virus. Alors que ces derniers ne se développent qu'à la suite d'une infection naturelle, les anticorps S peuvent se développer à la suite d'une infection naturelle, ainsi qu'après une vaccination, facilitant la distinction entre immunité induite par l'infection et/ou par le vaccin (ci-dessous) [35]. Ensuite, nous avons utilisé un test de neutralisation à haut débit et sans cellule précédemment validé qui permet l'évaluation simultanée de plusieurs variantes de protéines de pointe [35,39], y compris Alpha (Phylogenetic Assignment of Named Global Outbreak, désignation de la lignée Pango B.1.1. 7), Beta (lignée Pango B.1.351), Gamma (lignée Pango P.1) et Delta (lignée Pango B.1.617.2), pour mesurer l'activité neutralisante des anticorps (c'est-à-dire, dilution sérique IC50 supérieure à 50) dans un sous-échantillon aléatoire de participants de 14 ans et plus qui étaient séropositifs lors de la troisième enquête sérologique en juin-juillet 2021 (N=250). Enfin, nous avons comparé l'activité neutralisante entre les participants vaccinés et convalescents par tranche d'âge.
2.4. Analyses statistiques
Nous avons supposé une séroprévalence minimale de 7 % sur la base de données régionales sur les cas cumulatifs de COVID-19 confirmés en laboratoire après la première vague pandémique au Tessin [40], et nous avons calculé la taille des échantillons pour permettre une précision adéquate dans l'estimation de Séroprévalence du SARSCoV-2 avec une puissance de 80 %, tenant compte de la non-participation et de l'attrition. Nous avons calculé les estimations de séroprévalence avec un IC à 95 % en utilisant un modèle de régression logistique bayésien tenant compte de la structure sociodémographique de la population cible et des propriétés de mesure du test Luminex [41]. Nous avons formellement comparé les proportions de séropositifs par âge, entre les enquêtes sérologiques et par district avec les tests Chi2 de Pearson standard.
La campagne de vaccination a débuté dans le sud de la Suisse le 4 janvier 2021. Nous avons calculé la proportion de participants ayant reçu deux doses du vaccin début juillet 2021 par tranche d'âge, et nous avons combiné les informations sur le statut vaccinal avec les résultats sérologiques pour juger de l'infection. - et l'immunité acquise par le vaccin. Les groupes ont été définis comme suit : (1) Anticorps séronégatifs=anti-SARS-CoV-2 non détectés. (2) Séropositifs induits par l'infection=positifs pour les anticorps anti-S et anti-N quel que soit le statut vaccinal autodéclaré ou uniquement pour les anticorps anti-S positifs chez ceux qui ont déclaré ne pas avoir été vaccinés. Les anticorps anti-N diminuent plus rapidement que les anticorps anti-S. Si un participant n'avait que des anticorps anti-S mais déclarait ne pas avoir été vacciné, nous avons supposé que ses anticorps s'étaient développés suite à une infection, quelle que soit la négativité des anticorps anti-nucléocapside. (3) Anticorps anti-S séropositifs=induits par le vaccin positifs, anticorps anti-N négatifs et vaccination autodéclarée.
2.5. Éthique
Tous les participants ont signé des versions papier du consentement éclairé à chaque suivi de prélèvement sanguin. Le comité d'éthique du Tessin (qui fait partie de SwissEthics) a autorisé l'étude (BASIC- 2020-01514) le 23 juin 2020.
3. Résultats
Nous avons recruté 3028 participants dans la cohorte numérique (629 enfants de 5 à 13 ans, 451 adolescents de 14 à 19 ans, 1049 adultes de 20 à 64 ans et 882 adultes âgés de 65 ans et plus). Pour les trois enquêtes sérologiques, nous avons échantillonné des participants âgés de cinq ans ou plus parmi les 3028 de la cohorte en cours, indépendamment de la séropositivité lors des suivis précédents. En juillet 2020, après la première vague pandémique, nous avons réalisé avec succès 646 tests sérologiques (taux de réponse de 74 %) chez des adultes âgés de 20 à 64 ans. De mi-novembre à début décembre 2020, après la deuxième vague pandémique, nous avons effectué 1457 tests sérologiques (taux de réponse de 70%). En juin-juillet 2021, après la troisième vague pandémique, nous avons effectué 885 tests sérologiques (taux de réponse de 45 %) pour la troisième enquête sérologique (Figure 1).
Sur les 646 adultes (20 à 64 ans) qui ont participé à la première enquête sérologique, 57,4 % étaient des femmes. Lors de la deuxième enquête sérologique, 54,3 % étaient des femmes et nous avons testé 349 enfants âgés de 5 à 13 ans, 284 adolescents âgés de 14 à 19 ans, 210 adultes âgés de 20 à 64 ans et 614 adultes de 65 ans et plus. Dans la troisième enquête sérologique, 51,5 % étaient des femmes et nous avons testé 166 enfants, 101 adolescents, 300 adultes et 318 adultes plus âgés (tableau 1 et figure 1). Par rapport à la structure par âge de la population cible du sud de la Suisse, dans l'échantillon de l'étude, les enfants, les adolescents et les personnes âgées étaient légèrement surreprésentés et les adultes sous-représentés. Notre échantillon d'étude peut être considéré comme assez représentatif de l'ensemble de la population [42].
Dans l'ensemble, le niveau de scolarité était élevé dans tous les groupes d'âge, 66,2 % des adultes avaient un emploi et 94,6 % des adultes plus âgés étaient à la retraite. Le nombre de personnes par ménage était de une ou deux dans près de la moitié de l'échantillon (48,1 %).
La séroprévalence au 2020 juillet était de 7,8 % (IC à 95 % : 5,4–10·4), estimée chez 646 adultes âgés de 20 à 64 ans. En décembre 2020, la séroprévalence avait triplé pour atteindre 26,3 % (IC à 95 % : 20,4-32,9) chez les adultes, et elle était de 14,8 % (IC à 95 % : 11,1-19,0) chez les enfants, 17,7 % (IC à 95 % : 13,3-22,9 ) chez les adolescents et 7,2 % (IC à 95 % : 4,6 à 9,9) chez les personnes âgées. La proportion de l'échantillon de l'étude qui a développé des anticorps contre le virus a fortement augmenté dans tous les groupes d'âge en juillet 2021, reflétant le lancement (4 janvier 2021) et l'avancement de la campagne de vaccination COVID-19 : elle a plus que doublé chez les enfants (35,1 %, IC 95 % : 28,2–42,4), pour qui le vaccin n'était pas encore disponible, et chez les adolescents (46,5 %, IC 95 % : 36,5–56,6), pour qui la campagne venait de commencer. Il a plus que triplé chez les adultes (71,4 %, IC à 95 % : 66,1-76,7) et il est monté en flèche à 95,6 % (IC à 95 % : 92,8-97,8) chez les adultes plus âgés, qui avaient un accès complet au vaccin (tableau 1 ).
Lors des deuxième et troisième enquêtes sérologiques, la séroprévalence différait significativement selon l'âge (Chi2 > 55 avec 6 df, tous p < 0.001), et les augmentations temporelles sur l'ensemble des enquêtes sérologiques sont en ligne avec l'incidence cumulée des examens de laboratoire. -cas confirmés selon les statistiques de l'OFSP [40] (Figure 2).
La proportion d'adultes âgés encore immunonéfs (c'est-à-dire ceux qui n'avaient pas développé d'anticorps) était la plus élevée en décembre 2020 et la plus faible en juillet 2021, et elle était inversement associée à l'âge pour les tranches d'âge restantes au dernier suivi lorsque les vaccins n'étaient pas encore homologués pour les enfants. Toutes les augmentations observées au fil du temps de la séroprévalence étaient statistiquement significatives au sein des groupes d'âge (Chi2 > 100,1 avec 4 df, et toutes les valeurs de p < 0,001). Les estimations variaient jusqu'à 10 % dans les districts régionaux du sud de la Suisse, mais la séroprévalence n'était pas significativement plus élevée dans les districts du sud bordant la région italienne de Lombardie (p > 0,05 pour toutes les comparaisons), qui a été durement touchée lors des premières vagues pandémiques (Figure 3) [33].
La campagne de vaccination contre le COVID{{0}} dans le sud de la Suisse a commencé le 4 janvier 2021 avec les groupes vulnérables et les personnes de plus de 85 ans, et elle a élargi l'éligibilité par tranches d'âge de 5- ans toutes les deux semaines [34] . En juin-juillet 2021, lorsque nous avons mené la troisième enquête sérologique, la campagne de vaccination venait de commencer chez les adolescents (12-15 ans) [43] mais pas encore chez les enfants (moins de 12 ans), pour lesquels elle a été lancée en janvier 2022 [44]. Au total, 63,6 % des participants à notre étude ont déclaré avoir reçu au moins une dose d'un vaccin anti-COVID-19 (0 % des enfants, 30,7 % des adolescents, 68 % des adultes et 94,3 % des personnes âgées ). Au moment du prélèvement sanguin, 528 personnes (59,7 % de l'échantillon d'étude réel de N=885, rapporté dans le tableau 1) n'avaient que des anticorps anti-pointe. La séroconversion n'était pas complète pour 52 (19,6 pour cent) des 266 qui étaient encore séronégatifs mais avaient déjà reçu une dose d'un vaccin (voir le groupe "séronégatif" dans le tableau 2 et la figure 4). 29 personnes ont été à la fois infectées et vaccinées.
L'âge était inversement associé à la séronégativité et positivement associé à la séropositivité induite par le vaccin. Au 2 021 juillet, pour chaque personne présentant des anticorps anti-SRAS-CoV-2 induits par une infection, il y avait près de quatre personnes présentant des anticorps induits par le vaccin dans l'échantillon de l'étude. Ce ratio variait entre 0 chez les enfants (dont aucun n'était vacciné), 1,1 chez les adolescents, 3,7 chez les adultes et 10,3 chez les personnes âgées (tableau 2 et figure 4).
La proportion de participants dont les anticorps ont démontré une dilution sérique IC50 supérieure à 50 (c'est-à-dire une activité neutralisante supérieure au seuil) variait selon la variante du SARS-CoV -2 (tableau 3 et figures 5 et 6).
Pour l'ensemble de l'échantillon d'individus vaccinés et non vaccinés, nous avons constaté que l'activité neutralisante contre les variants du SRAS-CoV -2 était plus élevée pour le type sauvage de pointe (93 %) et progressivement plus faible pour l'Alpha (89 %), Variantes gamma (85 %), delta (78 %) et bêta (77 %). Ces proportions variaient également selon l'âge : les anticorps neutralisants pour le type sauvage de pointe étaient de 98 % chez les adultes plus âgés (65 ans et plus ; N {{10}}), 90 % chez les adultes (20 à 64 ans ; N=105), et 75 % chez les adolescents (14-19 ans ; N=20). Pour la variante Alpha, les anticorps neutralisants étaient de 95 %, 87 % et 75 % dans chaque groupe d'âge, respectivement ; pour la variante Gamma, ils étaient respectivement de 92 %, 80 % et 65 % ; pour la variante Delta, ils étaient respectivement de 90 %, 70 % et 50 % ; et pour la variante bêta, ils étaient de 92 %, 80 % et 65 %, respectivement. L'activité neutralisante était significativement plus élevée pour les anticorps induits par le vaccin que pour les anticorps induits par l'infection chez les adolescents et les adultes et pour toutes les variantes (toutes les valeurs p pour la différence de proportions entre les groupes < 0,037). Tous les adultes âgés de ce sous-groupe ont été vaccinés, ce qui a entravé les comparaisons entre les groupes (Figure 6).
4. Discussion
) et progressivement plus faible pour les variantes Alpha (89 %), Gamma (85 %), Delta (78 %) et Beta (77 %). Ces proportions variaient également selon l'âge : les anticorps neutralisants pour le type sauvage de pointe étaient de 98 % chez les adultes plus âgés (65 ans et plus ; N=125) et de 90 % chez les adultes (20– Figure 6. Activité neutralisante contre le SRAS- CoV-2 variantes par statut vaccinal dans tous les groupes d'âge dans le sous-échantillon de participants séropositifs lors de la troisième enquête sérologique en juin-juillet 2021 (N=250 : 65 ans et plus N=125 ; 20– 64 ans N=105 ; 14–19 ans N=20).L'axe des ordonnées indique le pourcentage de participants ayant une activité neutralisante supérieure au seuil IC50 par statut vaccinal autodéclaré lors de l'enquête sérologique de juin à juillet 2021 4. Discussion Entre le printemps 2020 et l'été 2021, nous avons conçu et mené une étude de cohorte prospective basée sur la population pour étudier la propagation des infections au COVID-19 au cours des trois premières vagues pandémiques dans le sud de la Suisse (Tessin). la contribution de la vaccination à la réduction des individus immunonéfs, et nous avons mesuré l'activité neutralisante des anticorps circulants contre cinq variantes courantes du SARS-CoV-2.
Selon nos résultats, la proportion de la population avec des anticorps anti-SRAS-CoV-2 était inférieure à 10 % après la première vague de juillet 2020 ; il a doublé en décembre 2020 et est monté en flèche en juillet 2021, avec de grandes variations selon l'âge. Pour chaque personne présentant des anticorps anti-SARS-CoV -2 induits par une infection, il y avait près de quatre adultes âgés de 20 à 64 ans et dix adultes plus âgés présentant des anticorps induits par le vaccin en juillet 2021. L'activité neutralisante des anticorps circulants était plus faible pour les variantes plus récentes du virus, y compris Delta, et il était significativement plus élevé chez les personnes vaccinées que chez les personnes non vaccinées.
La séroprévalence estimée en Suisse méridionale lors des première, deuxième et troisième enquêtes sérologiques est cohérente avec celle rapportée à Genève (Suisse romande) après les première [41], deuxième [45] et troisième vagues pandémiques [46] et celle du canton de Zurich (Suisse du Nord) chez les enfants [47], mais il est nettement plus élevé à l'été 2021 (72,5% contre 22,3%) que les résultats d'une étude de cohorte menée par les autorités sanitaires locales du Tessin [48], en raison de différences dans le test sérologique. Alors que notre test a été validé et optimisé pour des échantillons basés sur la population et a facilité la détection des anticorps développés après la vaccination et/ou après l'infection, les autorités sanitaires locales ont utilisé un test rapide qui ne détecte que les anticorps anti-nucléocapside, qui diminuent en quelques mois [ 49–51] et ne se développent pas après la vaccination.
Nous avons trouvé des augmentations temporelles progressives mais des différences régionales assez stables de séroprévalence à travers les vagues pandémiques. Les comparaisons ne sont pas directes avec d'autres études internationales qui ont rapporté des variations régionales marquées de la séroprévalence après les première et deuxième vagues pandémiques [17,18,45,52,53]. Ces variations peuvent être attribuables, au moins en partie, à des différences dans la conception des études et les caractéristiques de mesure, mais aussi à la période de collecte des données. Par exemple, l'étude REACT-2 au Royaume-Uni était basée sur des tests d'anticorps par piqûre au doigt, qui sont moins chers, plus pratiques et moins invasifs, mais aussi moins précis et plus sujets aux biais et aux erreurs de mesure que les anticorps de laboratoire. dosages [54]. Le dépistage à domicile peut également introduire un biais d'autosélection et contribuer à une surestimation de la prévalence réelle. De plus, le cinquième cycle de l'étude REACT-2 s'est achevé deux mois après le lancement de la campagne de vaccination au Royaume-Uni.
Nous avons terminé notre troisième cycle plus de six mois après le début de la campagne de vaccination par étapes en Suisse et nous avons utilisé une méthode de test sérologique de haute qualité pour la réponse immunitaire acquise. Nous avons trouvé des augmentations de la séroprévalence au fil du temps dont l'ampleur est cohérente avec les preuves d'études qui ont utilisé des plans transversaux répétés [9, 55, 56]. Nos conclusions sur la variation marquée de la proportion de séroprévalence due à la couverture vaccinale sont basées sur des données recueillies avant la propagation de la variante Omicron et les augmentations rapides qui en ont résulté dans l'immunité hybride dans les populations (par lesquelles à la fois les vaccins et les anticorps induits par l'infection). Il peut y avoir des implications pertinentes pour la prévention des infections dans les sous-groupes de population, car il est plausible que les augmentations de la séroprévalence diffèrent selon l'âge en raison à la fois de l'exposition au risque variable et de la sensibilité à l'infection variable selon l'âge en raison des variants circulants.
Nos résultats suggèrent que la réponse immunitaire aux vaccins COVID-19 chez les personnes âgées était adéquate après deux doses et a duré six mois à compter de la première dose. Bien que d'autres rappels puissent être nécessaires [57], nos résultats apportent un soutien épidémiologique à l'efficacité démontrée expérimentalement des vaccins disponibles [24,25,58] et à leur immunogénicité pour le virus, variantes étudiées [59] (comme illustré à la Figure 6 ). De plus, nos observations sur l'association inverse de la proportion d'échantillons capables de neutraliser efficacement les protéines de pointe avec des mutations virales croissantes après deux doses d'un vaccin et avant la circulation du variant Omicron (B.1.1.529) étendent les résultats préliminaires obtenus en analyse mécaniste. [35] et dans des échantillons cliniques sélectionnés [60,61]. Semblables aux découvertes récemment rapportées [19, 21, 24, 25, 62–65], les titres d'anticorps neutralisants étaient plus élevés chez les vaccinés que chez les non vaccinés.
Nos conclusions sur les augmentations constantes, abruptes et variables selon l'âge de la séroprévalence au cours des vagues pandémiques, entre l'été 2020 et l'été 2021, sont conformes à des augmentations similaires des données régionales sur les cas cumulatifs de COVID-19 confirmés en laboratoire [40 ]. Cependant, par rapport aux données de surveillance, nos estimations fournissent un compte rendu plus précis de la propagation réelle de l'infection dans la population et des proportions variables d'individus immunonéfs dans tous les groupes d'âge, indépendamment de l'accessibilité des tests, de la disponibilité et des comportements de recherche d'aide, et ils expliquent la contribution de la vaccination à l'immunité acquise.
En décembre 2020, la grande majorité des personnes âgées étaient encore immunonaives. L'évolution de la maladie est généralement plus sévère [66] et les taux de mortalité par infection étaient les plus élevés dans ce groupe d'âge avant la vaccination [67–69]. Cependant, bien que les vaccins protègent contre les conséquences graves de la maladie, des preuves préliminaires suggèrent que la diminution des anticorps induits par le vaccin est plus rapide chez les adultes plus âgés que chez les adultes plus jeunes [67,70]. La collecte de données dans notre étude a été achevée des mois avant la propagation rapide de la variante Omicron. Nos résultats indiquent que la vaccination a été le principal contributeur à l'augmentation observée de la séroprévalence. Chez les personnes âgées, la couverture vaccinale et l'immunité induite par le vaccin étaient toutes deux d'environ 95 % en juillet 2021. Nos conclusions sur la contribution clé de l'immunité induite par le vaccin chez les personnes âgées ont des implications pour les rappels de vaccins dans ce groupe d'âge. Les cliniciens peuvent conseiller à leurs patients de se faire vacciner et ils peuvent envisager d'utiliser des tests sérologiques qui font la distinction entre les réponses immunitaires induites par l'infection et celles induites par le vaccin. Étant donné que les individus vaccinés acquièrent une bonne immunité fonctionnelle mais restent potentiellement infectieux et que l'immunité hybride peut conférer une protection immunitaire plus élevée que l'immunité induite par le vaccin ou l'infection seule [19,21,63–65], les enquêtes sérologiques restent essentielles pour évaluer la dynamique de la diminution des anticorps et du vaccin. percées d'infections dans la population [71].
Nos résultats sur la réduction potentielle des niveaux de neutralisation contre les nouvelles variantes du virus (à l'exception apparente de la bêta) peuvent avoir des implications importantes pour la santé publique. Les vaccins confèrent une protection individuelle très élevée contre les symptômes du COVID-19 [72], l'hospitalisation [73] et le décès [74] dans les mois suivant l'injection, et ils peuvent contribuer de manière substantielle à réduire à la fois la mortalité associée au COVID{{4 }} et la pression sur les services de santé [75–79]. Bien que la protection contre la réinfection sévère puisse diminuer à mesure que de nouvelles variantes apparaissent, nos conclusions sur les niveaux de neutralisation plus élevés contre toutes les variantes du SRAS-CoV -2 chez les personnes ayant une immunité induite par le vaccin que chez celles ayant une immunité induite par l'infection sont en ligne avec des preuves de la réduction de la mortalité par COVID-19 associée aux doses de rappel des vaccins [80], et ils fournissent un soutien pour poursuivre, adapter et renforcer les campagnes de vaccination dans tous les groupes d'âge et pour planifier les doses de rappel.
Certaines limites méritent d'être signalées. Premièrement, les taux de réponse ont diminué avec le temps. La validité externe de nos résultats peut varier en conséquence. Deuxièmement, une exposition au risque plus faible et plus élevée pourrait avoir influencé négativement et positivement la participation, respectivement. Cependant, les caractéristiques sociodémographiques de l'échantillon réel de l'étude sont comparables à celles de la population cible et ne diffèrent pas de celles des non-répondants [42]. Troisièmement, nous avons utilisé un test sérologique qui nécessitait une prise de sang périphérique, qui est plus invasif et potentiellement plus risqué que les tests d'anticorps par piqûre au doigt. Cela peut avoir influencé la participation, mais vraisemblablement de manière non différentielle concernant le statut infectieux. Un biais de sélection semble peu probable. De plus, nous avons offert des options de prélèvement sanguin de proximité et des visites à domicile aux personnes vulnérables, y compris les personnes âgées. Quatrièmement, il est possible que les augmentations frappantes de la séroprévalence dans la population aient modifié la valeur prédictive positive du test sérologique [35]. Cependant, le fait que la précision et la validité de notre test aient été démontrées dans des échantillons basés sur la population est une force majeure de notre étude [81]. De plus, nous avons tenu compte de la sensibilité et de la spécificité du test, et nous avons utilisé un modèle bayésien robuste pour ajuster les estimations des faux positifs et des faux négatifs. Nos estimations sont valides et fiables, et elles peuvent être généralisées avec confiance à des populations similaires et voisines. La participation plus élevée des personnes âgées, dont la grande majorité est restée immunonaïve tout au long de la deuxième vague pandémique, peut avoir conduit à une sous-estimation de la séroprévalence globale à l'hiver 2020. Cinquièmement, nous avons combiné les informations autodéclarées sur le statut vaccinal avec les résultats sérologiques pour distinguer les séroprévalence des anticorps induite par l'infection à partir de la séroprévalence des anticorps induite par le vaccin. L'activité neutralisante peut être quelque peu stimulée dans ce dernier groupe et peut avoir gonflé nos résultats sur l'association positive entre le statut vaccinal et l'activité neutralisante, et certains chevauchements entre les catégories peuvent exister parce que les anticorps anti-N diminuent plus rapidement que les anticorps anti-S [49, 51 ,81]. Enfin, nous ne pouvons pas exclure que, dans une certaine mesure, une neutralisation plus faible puisse également être due à une longue période depuis l'induction d'anticorps après l'infection par rapport à la vaccination. Des suivis plus longs peuvent être nécessaires pour faire la lumière sur cette incertitude et sur d'autres incertitudes en suspens.
5. Conclusions
En conclusion, des enquêtes sérologiques de bonne qualité restent indispensables pour déterminer l'étendue réelle des infections au COVID-19 dans les populations, et les dosages immunologiques fournissent des informations cruciales sur la réponse immunitaire acquise dans les milieux communautaires, y compris l'immunité hybride et la capacité de neutralisation des anticorps, comme de nouveaux des variantes apparaissent et les campagnes de vaccination se poursuivent. Notre étude fournit des estimations précises de l'évolution de la proportion d'individus immunonaifs dans le sud de la Suisse à travers les vagues pandémiques, et elle met en évidence des différences marquées entre les groupes d'âge. Nos résultats ont des implications importantes pour la santé publique aux niveaux local, national et international car les augmentations de séropositivité jusqu'en 2021 n'étaient pas dues à des infections mais principalement à la vaccination. Des investigations supplémentaires dans des échantillons de population sur l'activité de neutralisation des anticorps par statut vaccinal sont justifiées, en particulier si et après l'émergence de nouvelles variantes virales.
Contributions d'auteur:
Conceptualisation, EA et RA ; méthodologie, EA, RA, A.-LC, LC (Laurie Corna), SL et LC (Luca Crivelli) ; analyse formelle, GP, PB et MK ; analyses de laboratoire, CFC ; coordination d'études, RA; collecte de données RA, GF, AMA et KB ; conservation des données, GF, GP et PB ; activités de communication, AMA, KB, AA et MF (Maddalena Fiordelli) ; éthique, MF (Marta Fadda) et RA ; rédaction—préparation de l'ébauche originale, EA et RA ; rédaction—révision et édition, GP, GF, PB, A.-LC, LC (Laurie Corna), SL, MF (Marta Fadda), MF (Maddalena Fiordelli), AMA, KB, AA, CFC, SS, MK, AF , MAP et LC (Luca Crivelli); supervision, EA et LC (Luca Crivelli); administration du projet, RA et KB ; financement acquisition, MAP, EA et LC (Luca Crivelli). Le groupe d'étude Corona Immunitas Ticino a fourni un soutien logistique et procédural pour la collecte des données et la réalisation de l'étude. Tous les auteurs ont lu et accepté la version publiée du manuscrit.
Financement:
Cette recherche a été financée par l'Ecole suisse de santé publique, grâce à des dons de sources privées et publiques (par exemple, l'Office fédéral suisse de la santé publique), et par la Fondation Ceresio (au Tessin).
Déclaration du comité d'examen institutionnel :
Le comité d'éthique du Tessin (qui fait partie de SwissEthics) a autorisé l'étude (BASEC-2020-01514) le 23 juin 2020.
Déclaration de consentement éclairé :
Le consentement éclairé a été obtenu de tous les sujets impliqués dans l'étude.
Déclaration de disponibilité des données :
Les données anonymisées des participants individuels qui sous-tendent les résultats de cette étude seront disponibles pour les chercheurs soumettant une proposition méthodologiquement solide pour atteindre les objectifs de la proposition après la publication de cet article. Les propositions doivent être adressées à l'auteur correspondant (Emiliano Albanese, emiliano.albanese@usi.ch).
Remerciements :
Nous remercions le groupe d'étude "Corona Immunitas Ticino": Emiliano Albanese, Rebecca Amati, Antonio Amendola, Anna Maria Annoni, Granit Baqaj, Kleona Bezani, Peter Buttaroni, Anne-Linda Camerini, Anna Paola Caminada, Elia Cattani, Alessandro Ceschi, Laurie Corna , Cristina Corti Fragoso, Luca Crivelli, Diana Sofia Da Costa Santos, Giorgio Dal Bo', Gladys Delai Venturelli, Daniela Dordoni, Marta Fadda, Luca Faillace, Ilaria Falvo, Paolo Ferrari, Maddalena Fiordelli, Carolina Foglia, Giovanni Franscella, Sara Gamberoni, Roberta Gandolfi, Rosita Ghidossi, Daniele Giottonini, Paola Guglielmetti, Sandra Jovic, Franco Keller, Sara Levati, Isabella Martinelli, Federico Mele, Rosalba Morese, Anna Papis, Giovanni Piumatti, Greta Rizzi, Serena Sabatini, Federica Sallusto, Tatiana Terrot et Mauro Tonolla. Nous remercions tous les participants de "Corona Immunitas Ticino" pour leur contribution essentielle et l'Office fédéral de la statistique pour avoir fourni la liste aléatoire des participants. Cette étude n'aurait pas été possible sans la collaboration de Ente Ospedaliero Cantonale, Institut de Microbiologie SUPSI, Centro Medico, Centre Hospitalier Universitaire Vaudois, Institut de Recherche en Biomédecine, Uniti Health Services, Fondazione Sasso Corbaro, Tre Valli Soccorso, BeeCare, GIIPSI, Hannelore Pieroni Sagl, Protezione Civile, Corpo Pompieri Faido, Associazione Ridere per Vivere et Migros Tessin. Nous sommes reconnaissants pour le travail inestimable de tous les collaborateurs, enquêteurs de site et enquêteurs de l'Università della Svizzera italiana (USI) et de l'Université des sciences appliquées et des arts de la Suisse méridionale (SUPSI). Nous remercions également l'Ecole Suisse de Santé Publique et la Fondation Ceresio pour leur soutien dans le financement de ce projet.
Les conflits d'intérêts:
Les auteurs ne déclarent aucun conflit d'intérêt.
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