Влияние вакцинации против новой коронавирусной инфекции на заболеваемость студентов университета
- Авторы: Сайганов С.А.1, Любимова А.В.1, Мельцер А.В.1, Лопатин З.В.1, Кузнецова О.Ю.1, Ковалева О.В.1
-
Учреждения:
- Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
- Выпуск: Том 26, № 1 (2022)
- Страницы: 21-26
- Раздел: Оригинальное исследование
- Статья получена: 27.01.2022
- Статья одобрена: 11.02.2022
- Статья опубликована: 29.04.2022
- URL: https://journals.eco-vector.com/RFD/article/view/99623
- DOI: https://doi.org/10.17816/RFD99623
- ID: 99623
Цитировать
Аннотация
Обоснование. Вакцинация в настоящее время признана наиболее эффективной стратегией борьбы с распространением новой коронавирусной инфекции. Однако случаи заражения вирусом SARS-CoV-2 после вакцинации (прорывные инфекции) зарегистрированы во всем мире.
Цель исследования — оценить влияние вакцинации против новой коронавирусной инфекции на заболеваемость студентов медицинского университета.
Материалы и методы. Проведено когортное исследование заболеваемости новой коронавирусной инфекцией среди 4876 и 4681 студента СЗГМУ им. И.И. Мечникова в периоды с 1 сентября по 15 декабря 2020 и 2021 гг. соответственно. Данные о вакцинации и вероятном месте заражения собраны методом опроса. Статистическая обработка данных проведена с использованием программы EpiInfo.
Результаты. За анализируемый период в 2021 г. выявлен 191 случай заражения COVID-19 среди студентов. Заболеваемость составила 4,08 на 100 студентов, в то время как в 2020 г. за аналогичный период она достигла 5,50 на 100 человек, несмотря на то, что среди жителей Санкт-Петербурга в 2021 г. она была в 1,75 раза выше, чем в 2020 г. Повторное заболевание выявлено у 35 (18,3 %) студентов, 18 из которых были вакцинированы против новой коронавирусной инфекции. Вероятное место заражения установлено у 36,1 % заболевших, в большинстве случаев им стала медицинская организация. К 15 декабря 2021 г. вакцинированы 62,8 % студентов. Заболеваемость среди вакцинированных студентов составила 2,72 на 100 человек, а среди невакцинированных — 4,94 на 100 человек. Фактором риска заболевания после вакцинации является контакт с источником инфекции: вакцинированные студенты указали на наличие такого контакта в 50 % случаев, невакцинированные — в 28,9 %. Чаще отмечены контакт с пациентом в медицинской организации и наличие контактов с несколькими источниками инфекции — 31,1 и 5,6 % соответственно.
Заключение. Вакцинация против новой коронавирусной инфекции — эффективное профилактическое мероприятие, которое имеет определяющее значение для коллективного иммунитета, формирование которого начинается с 70–80 % иммунизированных членов популяции. Фактором риска заболевания после вакцинации является близкий контакт с источником инфекции. Важными профилактическими мерами остаются ношение масок в общественных местах и социальное дистанцирование.
Ключевые слова
Полный текст
ОБОСНОВАНИЕ
Вакцинация в настоящее время признана наиболее эффективной стратегией борьбы с распространением новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Однако случаи заражения вирусом SARS-CoV-2 после вакцинации (прорывные инфекции) зарегистрированы во всем мире. Эпидемиологическая эффективность вакцинации в разных группах населения подлежит дальнейшему изучению как в России, так и в других странах.
Цель исследования — оценить влияние вакцинации на распространенность COVID-19 среди студентов университета.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Проведено когортное исследование среди студентов СЗГМУ им. И.И. Мечникова в периоды с 1 сентября по 15 декабря 2020 и 2021 гг. Выбор времени наблюдения обусловлен началом вакцинальной компании в Санкт-Петербурге в середине декабря 2020 г. В исследование включены 4876 и 4681 студентов, находящихся на очной форме обучения в 2020 и 2021 гг. соответственно. Данные о вакцинации и вероятном месте заражения среди заболевших собраны методом опроса. Заболеваемость COVID-19 по годам среди вакцинированных и невакцинированных студентов проанализирована с помощью расчета кумулятивной инцидентности с определением 95 % доверительных интервалов (ДИ). Из исследования в 2020 г. исключены студенты последнего курса, а в 2021 г. — первого курса. Эффективность вакцинации и факторы риска заражения оценены в когортном исследовании с 1 сентября по 15 декабря 2021 г. с расчетом относительного риска (ОР), 95 % ДИ и уровня значимости (p). В группу вакцинированных включены студенты, у которых после введения второй дозы Гам-КОВИД-Вак (Спутник V) прошел 21 день и более, Спутник Лайт — 28 дней и более. Статистическая обработка данных проведена с использованием программы EpiInfo.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
За анализируемый период в 2021 г. выявлен 191 случай COVID-19 среди студентов, заболеваемость составила 4,08 на 100 студентов (95 % ДИ 3,55–4,69). Этот результат статистически значимо ниже показателя за аналогичный период в 2020 г. — 5,50 на 100 студентов (95 % ДИ 4,89–6,17), несмотря на то, что количество зарегистрированных случаев болезни среди жителей Санкт-Петербурга в 2021 г. в 1,75 раза выше, чем в 2020 г. (240 359 и 137 636 случаев соответственно). В 2020 и 2021 гг. наибольшая заболеваемость COVID-19 отмечена на медико-профилактическом факультете, наименьшая — на стоматологическом, но статистически значимые различия не выявлены (рис. 1).
Рис. 1. Заболеваемость новой коронавирусной инфекцией среди студентов университета за период с 1 сентября по 15 декабря 2020 и 2021 гг. с указанием факультетов
Повторное заболевание выявлено у 35 (18,3 %) болевших COVID-19, 18 из которых были вакцинированы: ранее чем через 6 мес. после первичного заболевания у 8 человек, через 6–12 месяцев — у 14 человек, через 12 мес. и более — у 11 человек. В исследовании H. Altawalah показано, что титры антител сильно отличаются у разных пациентов независимо от клинического течения болезни, и около 5 % больных имеют неопределяемые титры антител, несмотря на подтвержденное наличие инфекции [1]. В систематическом обзоре описаны случаи реинфекции COVID-19 с интервалом между первичным и повторным заболеваниями от 42 дней до 6 мес. [2]. Крупное исследование показало, что 13 % пациентов теряют определяемые титры IgG через 10 мес. после заражения [3].
Первичное заболевание COVID-19 снижает риск повторного заболевания. Заболеваемость среди ранее болевших студентов составила 3,6 на 100 человек, среди не болевших — 5,2 на 100 человек (ОР 0,76; 95 % ДИ 0,57–1,0; p = 0,038).
Вероятное место заражения установлено у 69 заболевших (36,1 %), 8 из которых контактировали одновременно с несколькими источниками инфекции, в основном, по месту работы в медицинской организации (рис. 2).
Рис. 2. Распределение случаев новой коронавирусной инфекции с установленным источником инфекции по вероятному месту заражения
К 15 декабря 2021 г. всего вакцинированы против COVID-19 62,8 % студентов. Для остановки распространения вируса репродуктивное число (R), должно быть меньше 1. При условии, что по данным систематических обзоров разных авторов среднее R0 составляет от 3,4 до 4,1 [4, 5], для достижения R < 1 должны быть привиты более 75 % населения. Эффективное репродуктивное число рассчитывается по формуле R = R0 – R0 ∙ I, где I — доля иммунизированных членов популяции в процентах.
Заболеваемость COVID-19 среди вакцинированных составила 2,72 на 100 студентов (95 % ДИ 2,19–3,37), а среди невакцинированных — 4,94 на 100 студентов (95 % ДИ 4,02–6,06). Вакцинация снижает риск заболевания на 45 % (ОР 0,56; 95 % ДИ 0,42–0,76; p < 0,01). При отсутствии вакцинации заболеваемость осталась бы на уровне 2020 г. (5,47 на 100 студентов), среди вакцинированных она в 1,82 раза ниже, и, если бы они были невакцинированы, возникло бы 65 дополнительных случаев заболевания. При условии, что количество случаев заболевания в Санкт-Петербурге в 2021 г. было в 1,75 раза больше, чем в 2020 г., и риск заражения был выше, заболеваемость COVID-19 среди студентов могла бы достигнуть 9,57 на 100 студентов.
Случаи заболевания COVID-19 после введения второй дозы любой вакцины против COVID-19 происходят во всем мире. В исследовании показано, что после вакцинации у заболевших людей перед заболеванием титр нейтрализующих антител ниже, чем у не заболевших [6]. Испытания фазы III Гам-КОВИД-Вак (Спутник V) показали, что вакцинация на 91,6 % предотвращает симптоматическую инфекцию SARS-CoV-2 после введения второй дозы препарата, вызывая значительный гуморальный и клеточный иммунный ответ у пациентов [7]. Доказано, что вакцины первого поколения менее эффективны против вариантов вируса с некоторыми несинонимичными заменами в Spike, такими как E484K [8]. Генетические варианты SARS-CoV-2 по-разному влияют на иммунный ответ, вызванный вакциной. По данным исследования in vitro, нейтрализация вируса сывороткой вакцинированных людей снижается для бета-варианта в 3–15 раз и дельта-варианта — в 1,4–3 раза по сравнению с более ранними вариантами SARS-CoV-2. Эти данные в значительной степени соответствуют результатам эпидемиологических исследований. При прочих равных условиях несколько исследований показывают, что вероятность прорывной инфекции при заражении дельта-вариантом выше, чем при заражении альфа-вариантом [9].
Большинство (74 %) случаев заболевания после вакцинации возникли в течение 5 мес. после введения второй дозы препарата (рис. 3).
Рис. 3. Распределение случаев прорывных инфекций по срокам возникновения после вакцинации
Фактором риска заболевания после вакцинации стал близкий контакт с источником инфекции, который выявлен у вакцинированных в 50 % случаев, а у невакцинированных — в 28,9 % (ОР 1,73; 95 % ДИ 1,16–2,57; p = 0,006). Чаще отмечены контакты с пациентом в медицинской организации и наличие контактов с несколькими источниками инфекции — 31,1 и 5,6 % соответственно (ОР 5,59; 95 % ДИ 2,24–13,99; p < 0,01). В исследованиях показано, что воздействие более высокого вирусного инокулята может снизить эффективность вакцины и увеличить вероятность заражения прорывной инфекцией [10, 11].
Повторное инфицирование после вакцинации возможно, поэтому для разработки дальнейших противоэпидемических мероприятий необходимо понимать ее влияние на эпидемический процесс. Количество случаев передачи инфекции от невакцинированых лиц в три раза выше, чем от полностью вакцинированных. Эти данные подчеркивают важность вакцинации для ослабления строгих ограничительных общих мер при борьбе с пандемией [12].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Вакцинация против COVID-19 — наиболее эффективное профилактическое мероприятие. Определяющее значение имеет создание коллективного иммунитета, который формируется, когда доля вакцинированных в популяции достигает 70–80 %. Фактором риска заболевания после вакцинации является близкий контакт с источником инфекции. Важными профилактическими мерами остаются использование масок в общественных местах и социальное дистанцирование.
ДОПОЛНИТЕЛЬНО
Источник финансирования. Исследование не имело финансового обеспечения или спонсорской поддержки.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.
Об авторах
Сергей Анатольевич Сайганов
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Email: sergey.sayganov@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-8325-1937
SPIN-код: 2174-6400
Scopus Author ID: 56512453000
д-р мед. наук, профессор
Россия, Санкт-ПетербургАнна Викторовна Любимова
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Email: lubimova@gmail.com
SPIN-код: 8967-4868
ResearcherId: O-9927-2014
д-р мед. наук, доцент
Россия, Санкт-ПетербургАлександр Витальевич Мельцер
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Email: Aleksandr.Meltcer@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4186-457X
SPIN-код: 9795-0735
Scopus Author ID: 34877302400
д-р мед. наук
Россия, Санкт-ПетербургЗахар Вадимович Лопатин
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Email: zakhar.lopatin@szgmu.ru
Россия, Санкт-Петербург
Ольга Юрьевна Кузнецова
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Автор, ответственный за переписку.
Email: olga.kuznetsova@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-2440-6959
SPIN-код: 7200-8861
Scopus Author ID: 24448739500
ResearcherId: O-4056-2014
д-р мед. наук, профессор
Россия, Санкт-ПетербургОльга Владимировна Ковалева
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
Email: Olga.Kovaleva@szgmu.ru
Россия, Санкт-Петербург
Список литературы
- Altawalah H. Antibody responses to natural SARS-CoV-2 infection or after COVID-19 vaccination // Vaccines (Basel). 2021. Vol. 9, No. 8. P. 910. doi: 10.3390/vaccines9080910
- Cohen J.I., Burbelo P.D. Reinfection with SARS-CoV-2: implications for vaccines // Clin. Infect. Dis. 2021. Vol. 73, No. 11. P. e4223–e4228. doi: 10.1093/cid/ciaa1866
- Vanshylla K., Di Cristanziano V., Kleipass F. et al. Kinetics and correlates of the neutralizing antibody response to SARS-CoV-2 infection in humans // Cell Host Microbe. 2021. Vol. 29, No. 6. P. 917–929.e4. doi: 10.1016/j.chom.2021.04.015
- Alimohamadi Y., Taghdir M., Sepandi M. Estimate of the basic reproduction number for COVID-19: a systematic review and meta-analysis // J. Prev. Med. Public Health. 2020. Vol. 53, No. 3. P. 151–157. doi: 10.3961/jpmph.20.076
- Yu C.J., Wang Z.X., Xu Y. et al. Assessment of basic reproductive number for COVID-19 at global level: a meta-analysis // Medicine (Baltimore). 2021. Vol. 100, No. 18. P. e25837. doi: 10.1097/MD.0000000000025837
- Bergwerk M., Gonen T., Lustig Y. et al. COVID-19 breakthrough infections in vaccinated health care workers // N. Engl. J. Med. 2021. Vol. 385, No. 16. P. 1474–1484. doi: 10.1056/NEJMoa2109072
- Logunov D.Y., Dolzhikova I.V., Zubkova O.V. et al. Safety and immunogenicity of an rAd26 and rAd5 vector-based heterologous prime-boost COVID-19 vaccine in two formulations: two open, non-randomised phase 1/2 studies from Russia // Lancet. 2020. Vol. 396, No. 10255. P. 887–897. doi: 10.1016/S0140-6736(20)31866-3
- Ikegame S., Siddiquey M.N.A., Hung C.T. et al. Neutralizing activity of Sputnik V vaccine sera against SARS-CoV-2 variants // Nat. Commun. 2021. Vol. 12, No. 1. P. 4598. doi: 10.1038/s41467-021-24909-9
- Lipsitch M., Krammer F., Regev-Yochay G. et al. SARS-CoV-2 breakthrough infections in vaccinated individuals: measurement, causes and impact // Nat. Rev. Immunol. 2022. Vol. 22, No. 1. P. 57–65. doi: 10.1038/s41577-021-00662-4
- Gomes M.G., Lipsitch M., Wargo A.R. et al. A missing dimension in measures of vaccination impacts // PLoS Pathog. 2014. Vol. 10, No. 3. P. e1003849. doi: 10.1371/journal.ppat.1003849
- Langwig K.E., Gomes M.G.M., Clark M.D. et al. Limited available evidence supports theoretical predictions of reduced vaccine efficacy at higher exposure dose // Sci. Rep. 2019. Vol. 9, No. 1. P. 3203. doi: 10.1038/s41598-019-39698-x
- Hsu L., Grüne B., Buess M. et al. COVID-19 breakthrough infections and transmission risk: real-world data analyses from Germany’s Largest Public Health Department (Cologne) // Vaccines (Basel). 2021. Vol. 9, No. 11. P. 1267. doi: 10.3390/vaccines9111267
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)