microbeПроблемы особо опасных инфекцийProblems of Particularly Dangerous Infections0370-10692658-719XRussian Research Anti-Plague Institute “Microbe”10.21055/0370-1069-2020-4-106-116microbe-1413Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESХарактеристика популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 у жителей Саратова и Саратовской области в период эпидемии COVID-19Characteristics of the Herd Immunity to SARS-CoV-2 in Residents of the Saratov Region under COVID-19 Epidemichttps://orcid.org/0000-0002-4315-5307ПоповаА. Ю.PopovaA. Yu.

127994, Москва, Вадковский переулок, дом 18, строение 5 и 7;

125993, Москва, ул. Баррикадная, 2/1

18, Bld. 5 and 7, Vadkovsky Pereulok, Moscow, 127994;

2/1, Barrikadnaya St., Moscow, 125993

ЕжловаЕ. Б.EzhlovaE. B.

127994, Москва, Вадковский переулок, дом 18, строение 5 и 7

18, Bld. 5 and 7, Vadkovsky Pereulok, Moscow, 127994

МельниковаА. А.Mel’nikovaA. A.

127994, Москва, Вадковский переулок, дом 18, строение 5 и 7

18, Bld. 5 and 7, Vadkovsky Pereulok, Moscow, 127994

https://orcid.org/0000-0003-3788-3452КутыревВ. В.KutyrevV. V.

410005, Саратов, ул. Университетская, 46

46, Universitetskaya St., Saratov, 410005

КожановаО. И.KozhanovaO. I.

410028, Саратов, ул. Вольская, д. 7

7, Volskaya St., Saratov, 410028

ЧеркасскаяТ. С.CherkasskayaT. S.

410031, Саратов, ул. Большая Горная, 69

69, Bolshaya Gornaya St., Saratov, 410031

https://orcid.org/0000-0001-9921-3505ЛялинаВ. И.LyalinaV. I.

197101, СанктПетербург, ул. Мира, 14

14, Mira St., Saint Petersburg, 197101

https://orcid.org/0000-0002-2723-1496СмирновВ. С.SmirnovV. S.

197101, СанктПетербург, ул. Мира, 14

14, Mira St., Saint Petersburg, 197101

https://orcid.org/0000-0001-7548-4845БугорковаС. А.BugorkovaS. A.

410005, Саратов, ул. Университетская, 46

46, Universitetskaya St., Saratov, 410005

rusrapi@microbe.ruПортенкоС. А.PortenkoS. A.

410005, Саратов, ул. Университетская, 46

46, Universitetskaya St., Saratov, 410005

https://orcid.org/0000-0001-6474-3696НайденоваЕ. В.NaydenovaE. V.

410005, Саратов, ул. Университетская, 46

46, Universitetskaya St., Saratov, 410005

https://orcid.org/0000-0003-1143-4069ЩербаковаС. А.ShcherbakovaS. A.

410005, Саратов, ул. Университетская, 46

46, Universitetskaya St., Saratov, 410005

ЛомоносоваВ. И.LomonosovaV. I.

197101, СанктПетербург, ул. Мира, 14

14, Mira St., Saint Petersburg, 197101

https://orcid.org/0000-0003-4571-8799ТотолянА. А.TotolyanA. A.

197101, СанктПетербург, ул. Мира, 14

14, Mira St., Saint Petersburg, 197101

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека; Российская медицинская академия непрерывного профессионального образованияРоссияFederal Service for Surveillance in the Sphere of Consumers Rights Protection and Human Welfare; Russian Medical Academy of Continuing Professional EducationRussian FederationФедеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человекаРоссияFederal Service for Surveillance in the Sphere of Consumers Rights Protection and Human WelfareRussian FederationФКУЗ «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб»РоссияRussian Research Anti-Plague Institute “Microbe”Russian FederationУправление Роспотребнадзора по Саратовской областиРоссияRospotrebnadzor Administration for the Saratov RegionRussian FederationФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Саратовской области»РоссияCenter of Hygiene and Epidemiology in the Saratov RegionRussian FederationФБУН «Санкт-Петербургский научноисследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера»РоссияSaint-Petersburg Pasteur Research Institute of Epidemiology and MicrobiologyRussian Federation20200702202104106116Copyright © Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Кутырев В.В., Кожанова О.И., Черкасская Т.С., Лялина В.И., Смирнов В.С., Бугоркова С.А., Портенко С.А., Найденова Е.В., Щербакова С.А., Ломоносова В.И., Тотолян А.А., 20212021Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Кутырев В.В., Кожанова О.И., Черкасская Т.С., Лялина В.И., Смирнов В.С., Бугоркова С.А., Портенко С.А., Найденова Е.В., Щербакова С.А., Ломоносова В.И., Тотолян А.А.Popova A.Y., Ezhlova E.B., Mel’nikova A.A., Kutyrev V.V., Kozhanova O.I., Cherkasskaya T.S., Lyalina V.I., Smirnov V.S., Bugorkova S.A., Portenko S.A., Naydenova E.V., Shcherbakova S.A., Lomonosova V.I., Totolyan A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.microbe.ru/jour/article/view/1413

Цель исследования – оценка состояния популяционного иммунитета к вирусу SARS-CoV-2 среди жителей Саратова и Саратовской области в период эпидемии COVID-19.

Материалы и методы

Материалы и методы. В период с 23 июня по 26 июля 2020 г. проведено серологическое исследование образцов крови от 3372 добровольцев разных возрастных групп. Содержание антител к SARS-CoV-2 определяли методом ИФА с использованием набора реагентов «ИФА анти-SARS-CoV-2 IgG» производства ФБУН ГНЦ ПМБ Роспотребнадзора (Россия).

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. В целом заболеваемость COVID-19 в Саратовской области протекает на фоне умеренной серопревалентности к вирусу SARS-CoV-2, сопровождается высокой частотой случаев инаппарантных форм течения инфекционного процесса. Отсутствие клинических симптомов заболевания в условиях ограниченного применения методов определения РНК вируса SARS-CoV-2 в ПЦР (11 % населения региона) затрудняет достоверность оценки реального распространения вируса в популяции и установления сроков формирования стойкого популяционного иммунитета. Низкий показатель антительного ответа среди лиц с позитивным результатом ПЦР-анализа, как и у добровольцев, перенесших инфекцию в мае–июне 2020 г., свидетельствует о слабом формировании иммунного ответа либо превалировании в популяции индивидуумов, реагирующих преимущественно активацией клеточного звена иммунной системы. Полученные результаты, хотя и нуждаются в объяснении по целому ряду позиций, могут применяться для организации профилактических мероприятий, включая вакцинацию, на территории региона. 

The global community is experiencing one of the largest infectious disease outbreaks in the 21st century. In the Saratov Region, the first case of new coronavirus infection was confirmed on March 19, 2020.The maximum increase in cases was noted between May 15 and June 30, during that time the total number of infected people in the region increased from 1526 to 6444. Since July 2020, a stable incidence level of new coronavirus infection has been observed in the Saratov Region, without a steady decline.

The aim of the study was to assess the status of population immunity to the SARS-CoV-2 virus among residents of Saratov and the Saratov Region under the COVID-19 epidemic.

Materials and methods

Materials and methods. In the period from June 23 to July 26, 2020, a serological study of blood samples from 3372 volunteers of different age groups was conducted. The content of antibodies to SARS-CoV-2 was determined by ELISA using a set of reagents “ELISA anti-SARS-CoV-2 IgG” produced by the State Scientific Center of Applied Microbiology and Biotechnology of the Rospotrebnadzor (Russia).

Results and discussion

Results and discussion. In general, the incidence of COVID-19 in the Saratov Region is taking place against the background of moderate seroprevalence to the SARS-CoV-2 virus, accompanied by a high incidence of non-apparent (asymptomatic) forms of the infectious process. The absence of clinical symptoms of the disease, in the context of the limited use of methods for determining the RNA of the SARS-CoV-2 virus in PCR (11 % of the region’s population) makes it difficult to assess the real spread of the virus in the population and to establish the timing of the formation of persistent herd immunity. A low rate of antibody response among individuals with a positive result of PCR analysis, as well as among volunteers who had an infection in May, June 2020, indicates a weak formation of the immune response, or the prevalence of individuals reacting mainly by activating the cellular link of the immune system in the population. The obtained results, although they need to be explained in a number of respects, can be applied to the organization of preventive measures, including vaccination, in the region. 

COVID-19популяционный иммунитетспецифические антителаСаратовская областьнаселениеCOVID-19herd immunityspecific antibodiesSaratov RegionpopulationАвторы выражают благодарность сотрудникам ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Саратовской области» (У.А. Кресовой, М.А. Мызникову, Р.П. Мукаеву, В.В. Кудря, Ю.С. Калининой), Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Саратовской области (Н.И. Матвеевой, Г.Н. Архиповой, И.Н. Вяткину) и ФКУЗ «Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора (О.В. Кедровой, С.Н. Клюевой, Т.Н. Каштановой) за помощь при организации и проведении исследования.ReferencesA public health emergency of international concern over the global outbreak of novel coronavirus declared by WHO. [Электронный ресурс]. URL: https://www.who.int/dg/speeches/de-tail/whodirector-general-s-statement-on-ihr-emergency-committeeon-novel-coronavirus-(2019-ncov).A public health emergency of international concern over the global outbreak of novel coronavirus declared by WHO. [Internet]. Available from: https://www.who.int/dg/speeches/detail/whodirector-general-s-statement-on-ihr-emergency-committee-on-novel-coronavirus-(2019-ncov).WHO. Coronavirus Disease (COVID-19) Dashboard. Data last updated: 2020/8/4, 1:04pm CEST. [Электронный ресурс]. URL: https://covid19.who.int/.WHO. Coronavirus Disease (COVID-19) Dashboard. Data last updated: 2020/8/4, 1:04pm CEST. [Internet]. Available from: https://covid19.who.int/.Iacobucci G. Covid-19: New government study aims to track infection and immunity in population. BMJ. 2020; 369:m1636. DOI: 10.1136/bmj.m1636.Iacobucci G. Covid-19: New government study aims to track infection and immunity in population. BMJ. 2020; 369:m1636. DOI: 10.1136/bmj.m1636.Randolph H.E., Barreiro L.B. Herd immunity: understand- ing COVID-19. Immunity. 2020; 52(5):737–41. DOI: 10.1016/j.immuni.2020.04.012.Randolph H.E., Barreiro L.B. Herd immunity: understanding COVID-19. Immunity. 2020; 52(5):737–41. DOI: 10.1016/j.immuni.2020.04.012.Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Башкетова Н.С., Фридман Р.К., Лялина Л.В., Смирнов В.С., Чхинджерия И.Г., Гречанинова Т.А., Агапов К.А., Арсентьева Н.А., Баженова Н.А., Бацунов О.К., Данилова Е.М., Зуева Е.В., Комкова Д.В., Кузнецова Р.Н., Любимова Н.Е., Маркова А.Н., Хамитова И.В., Ломоносова В.И., Ветров В.В., Миличкина А.М., Дедков В.Г., Тотолян А.А. Популяционный иммунитет к SARS-CoV-2 сре- ди населения Санкт-Петербурга в период эпидемии COVID 19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020; 3:124–30. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-124-130.Popova A.Yu., Ezhlova E.B., Mel’nikova A.A., Bashketova N.S., Fridman R.K., Lyalina L.V., Smirnov V.S., Chkhindzheriya I.G., Grechaninova T.A., Agapov K.A., Arsent’eva N.A., Bazhenova N.A., Batsunov O.K., Danilova E.M., Zueva E.V., Komkova D.V., Kuznetsova R.N., Lyubimova N.E., Markova A.N., Khamitova I.V., Lomonosova V.I., Vetrov V.V., Milichkina A.M., Dedkov V.G., Totolyan A.A. [Herd Immunity to SARS-CoV-2 among the Population in Saint-Petersburg during the COVID-19 Epidemic]. Problemy Osobo Opasnykh Infektsii [Problems of Particularly Dangerous Infections]. 2020; (3):124–30. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-124-130.Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Историк О.А., Мосевич О.С., Лялина Л.В., Смирнов В.С., Черный М.А., Балабышева Н.С., Логинова И.С., Владимирова О.С., Самоглядова И.С., Васев Н.А., Румянцева С.В., Чупалова Е.Ю., Селиванова Г.В., Муравьева М.В., Тимофеева Л.В., Ханкишиева Э.Н., Тыльчевская В.Д., Никитенко Н.Д., Костеницкая Т.И., Виркунен Н.В., Климкина И.М., Кузьмина Т.М., Дегтяренко Н.В., Базунова А.И., Филиппова Л.А., Пальчикова Н.А., Кукшкин А.В., Арсентьева Н.А., Бацунов О.К., Богумильчик Е.А., Воскресенская Е.А., Дробышевская В.Г., Зуева Е.В., Кокорина Г.И., Курова Н.Н., Любимова Н.Е., Ферман Р.С., Хамдулаева Г.Н., Хамитова И.В., Хорькова Е.В., Миличкина А.М., Дедков В.Г., Тотолян А.А. Оценка популяционного иммунитета к SARS- CoV-2 среди населения Ленинградской области в период эпи- демии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020; 3:114–23. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-114-123.Popova A.Yu., Ezhlova E.B., Mel’nikova A.A., Historik O.A., Mosevich O.S., Lyalina L.V., Smirnov V.S., Cherny M.A., Balabysheva N.S., Loginova I.S., Vladimirova O.S., Samoglyadova I.S., Vasev N.A., Rumyantseva S.V., Chupalova E.Yu., Selivanova G.V., Muraviova M.V., Timofeeva L.V., Khankishieva E.N., Tylchevskaya V.D., Nikitenko N.D., Kostenitskaya T.I., Virkunen N.V., Klimkina I.M., Kuzmina T.M., Degtyarenko N.V., Bazunova A.I., Filippova L.A., Palchikova N.A., Kukshkin A.V., Arsentieva N.A., Batsunov O.K., Bogumilchik E.A., Voskresenskaya E.A., Drobyshevskaya V.G., Zueva E.V., Kokorina G.I., Kurova N.N., Lyubimova N.E., Ferman R.S., Khamdulaeva G.N., Khamitova I.V., Khorkova E.V., Milichkina A.M., Dedkov V.G., Totolian A.A. [Assessment of the Herd Immunity to SARS-CoV-2 among the Population of the Leningrad Region during the COVID-19 Epidemic]. Problemy Osobo Opasnykh Infektsii [Problems of Particularly Dangerous Infections]. 2020; (3):114–23. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-114-123.European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC). COVID-19 clusters and outbreaks in occupational settings in the EU/EEA and the UK. Aug 11, 2020. [Электронный ресурс]. URL: https://www.ecdc.europa.eu/sites/default/files/documents/COVID-19-in-occupational-settings.pdf.European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC). COVID-19 clusters and outbreaks in occupational settings in the EU/EEA and the UK. Aug 11, 2020. [Internet]. Available from: https://www.ecdc.europa.eu/sites/default/files/documents/COVID19-in-occupational-settings.pdf.Garcia-Basteiro A.L., Moncunill G., Tortajada M., Vidal M., Guinovart C., Jimenez A., Santano R., Sanz S., Mendez S., Llupia A., Aguilar R., Alonso S., Barrios D., Carolis C., Cistero P., Choliz E., Cruz A., Fochs S., Jairoce Ch., Hecht J., Lamoglia M., Martinez M.J., Mitchell R.A., Ortega N., Pey N., Puyol L., Ribes M., Rosell N., Sotomayor P., Torres S., Williams S., Barroso S., Vilella A., Munoz J., Trilla A., Varela P., Mayor A., Dobaño C. Seroprevalence of an- tibodies against SARS-CoV-2 among health care workers in a large Spanish reference hospital. Nat. Commun. 2020; 11(1):3500. DOI: 10.1038/s41467-020-17318-x.Garcia-Basteiro A.L., Moncunill G., Tortajada M., Vidal M., Guinovart C., Jimenez A., Santano R., Sanz S., Mendez S., Llupia A., Aguilar R., Alonso S., Barrios D., Carolis C., Cistero P., Choliz E., Cruz A., Fochs S., Jairoce Ch., Hecht J., Lamoglia M., Martinez M.J., Mitchell R.A., Ortega N., Pey N., Puyol L., Ribes M., Rosell N., Sotomayor P., Torres S., Williams S., Barroso S., Vilella A., Munoz J., Trilla A., Varela P., Mayor A., Dobaño C. Seroprevalence of antibodies against SARS-CoV-2 among health care workers in a large Spanish reference hospital. Nat. Commun. 2020; 11(1):3500. DOI: 10.1038/s41467-020-17318-x.Health information and quality authority. Evidence sum- mary of the immune response following infection with SARS-CoV-2 or other human coronaviruses. Aug 6, 2020. [Электронный ресурс]. URL: https://www.hiqa.ie/sites/default/files/2020-08/Evidencesummary_SARS-CoV-2-immune-response.pdf.Health information and quality authority. Evidence summary of the immune response following infection with SARS-CoV-2 or other human coronaviruses. Aug 6, 2020. [Электронный ресурс]. Available from: https://www.hiqa.ie/sites/default/files/2020-08/Evidence-summary_SARS-CoV-2-immune-response.pdf.Писарева М.М., Едер В.А., Бузицкая Ж.В., Мусаева Т.Д., Афанасьева В.С., Го А.А., Образцова Е.А., Суховецкая В.Ф., Комиссаров А.Б. Этиологическая структура гриппа и дру- гих и других ОРВИ в Санкт-Петербурге в эпидемические сезо- ны 2012–2016 гг. Вопросы вирусологии. 2018; 63(5):233–9. DOI: 10.18821/0507-4088-2018-63-5-233-239.Pisareva M. M., Eder V.A., Buzitskaya Zh.V., Musaeva T.D., Afanaseva V.S., Go A.A., Obraztsova E.A., Sukhovetskaya V.F., Komissarov A.B. [Etiological Structure of Influenza and Other ARVI in St. Petersburg during Epidemic Seasons 2012–2016]. Voprosy Virusologii [Problems of Virology]. 2018; 63(5):233–9. DOI: 10.18821/0507-4088-2018-63-5-233-239.Pollán M., Pérez-Gómez B., Pastor-Barriuso R., Oteo J., Hernán M.A., Pérez-Olmeda M., Sanmartín J.L., Fernández-García A., Cruz I., Fernández de Larrea N., Molina M., Rodríguez-Cabrera F., Martín M., Merino-Amador P., León Paniagua J., MuñozMontalvo J.F., Blanco F., Yotti R. Prevalence of SARS-CoV-2 in Spain (ENE-COVID): a nationwide, population-based seroepide- miological study. Lancet. 2020; 396(10250):535–44. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)31483-5.Pollán M., Pérez-Gómez B., Pastor-Barriuso R., Oteo J., Hernán M.A., Pérez-Olmeda M., Sanmartín J.L., Fernández-García A., Cruz I., Fernández de Larrea N., Molina M., Rodríguez-Cabrera F., Martín M., Merino-Amador P., León Paniagua J., MuñozMontalvo J.F., Blanco F., Yotti R. Prevalence of SARS-CoV-2 in Spain (ENE-COVID): a nationwide, population-based seroepidemiological study. Lancet. 2020; 396(10250):535–44. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)31483-5.Bunyavanich S., Do A., Vicencio A. Nasal gene expression of angiotensin-converting enzyme 2 in children and adults. JAMA. 2020; 323(23):2427–9. DOI: 10.1001/jama.2020.8707.Bunyavanich S., Do A., Vicencio A. Nasal gene expression of angiotensin-converting enzyme 2 in children and adults. JAMA. 2020; 323(23):2427–9. DOI: 10.1001/jama.2020.8707.Metcalf C.J.E., Farrar J., Cutts F.T., Basta N.E., Graham A.L., Lessler J., Ferguson N.M., Burke D.S., Grenfell B.T. Use of serological surveys to generate key insights into the changing global landscape of infectious disease. Lancet. 2016; 388(10045):728–30. DOI: 10.1016/S0140-6736(16)30164-7.Metcalf C.J.E., Farrar J., Cutts F.T., Basta N.E., Graham A.L., Lessler J., Ferguson N.M., Burke D.S., Grenfell B.T. Use of serological surveys to generate key insights into the changing global landscape of infectious disease. Lancet. 2016; 388(10045):728–30. DOI: 10.1016/S0140-6736(16)30164-7.Byambasuren O., Cardona M., Bell K., Clark J., McLaws M.-L., Glasziou P. Estimating the extent of true asymptomatic COVID-19 and its potential for community transmission: systematic review and meta-analysis. SSRN Electronic Journal. 2020, Jun 04. DOI: 10.2139/ssrn.3586675.Byambasuren O., Cardona M., Bell K., Clark J., McLaws M.-L., Glasziou P. Estimating the extent of true asymptomatic COVID-19 and its potential for community transmission: systematic review and meta-analysis. SSRN Electronic Journal. 2020, Jun 04. DOI: 10.2139/ssrn.3586675.Doi A., Iwata K., Kuroda H., Hasuike T., Nasu S., Kanda A., Nagao T., Nishioka H., Tomii K., Morimoto T., Kihara Y. Estimation of seroprevalence of novel coronavirus disease (COVID 19) using preserved serum at an outpatient setting in Kobe, Japan: A cross-sectional study (Preprint). medRxiv. 2020, May 05. DOI: 10.1101/2020.04.26.20079822.Doi A., Iwata K., Kuroda H., Hasuike T., Nasu S., Kanda A., Nagao T., Nishioka H., Tomii K., Morimoto T., Kihara Y. Estimation of seroprevalence of novel coronavirus disease (COVID 19) using preserved serum at an outpatient setting in Kobe, Japan: A cross-sectional study (Preprint). medRxiv. 2020, May 05. DOI: 10.1101/2020.04.26.20079822.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.