Waning Humoral Response 6 Month after Double Vaccination with the mRNA-BNT162b2 Vaccine in Hemodialysis Patients

Acta Med Litu. 2023;30(1):26-38. doi: 10.15388/Amed.2023.30.1.3. Epub 2023 Jan 24.

Abstract

Introduction: Although most hemodialysis patients (HDP) exhibit an initial seroresponse to vaccination against severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), studies have shown this response to be lower compared to healthy subjects. This fact raised concerns regarding the durability of the immune response and effective protection against severe Coronavirus disease 2019 (COVID-19) in this vulnerable population. The aim of our study was to evaluate the change in antibody levels over time in HDP population.

Materials and methods: We performed a prospective multicenter study, evaluating antibody response among HDP at 2 and at 6 months after complete two-dose vaccination course with the mRNA-BNT162b2 (Pfizer-BioNTech) vaccine. The study was performed in 14 hemodialysis units of a private dialysis provider in Lithuania. The serum samples of 189 HDP were tested for SARS-CoV-2 IgG against the Spike glycoprotein.

Results: 189 HDP participated in the study. Patients were 64.3±15.7 years of age, 116 (61.4%) were males and 73 (38.6%) were females. Among them, 183 (96.8%) were seropositive for anti-S IgG at 2 months after the second immunization dose. Six months after the second dose only 145 (76.7%) of study participants had positive anti-S IgG titers. The median level of anti-S IgG titers after 2 months was 383.1 BAU/mL (166.2-995.6) and after 6 months this level significantly decreased to 51.4 BAU/mL (22.0-104.0) (p<0.001). Seroresponses at both time points inversely correlated with increasing patient's age. Risk factor for absent response after 2 months included oncologic disease. Systemic autoimmune disease and a history of myocardial infarction increased risk to be seronegative 6 months after the second vaccine dose.

Conclusions: The majority of hemodialysis patients seroresponded after BNT162b2/Pfizer vaccination, but vaccine-induced humoral immunity wanes over time.

Įžanga: Nors daugumai hemodializės pacientų (HDP) atsiranda pradinė seroreakcija į skiepus nuo ūminio respiracinio sindromo koronaviruso 2 (SARS-CoV-2), tačiau tyrimai atskleidė, kad šis atsakas yra silpnesnis nei sveikų tiriamųjų. Šis faktas sukėlė susirūpinimą dėl imuninio atsako ir šios pažeidžiamos visuomenės populiacijos efektyvios apsaugos nuo sunkių koronaviruso 2019 (COVID-19) susirgimo atvejų . Mūsų tyrimo tikslas – įvertinti, kaip, bėgant laikui, keičiasi HDP populiacijos antikūnų lygis.

Medžiagos ir metodai: Atlikome perspektyvinį daugiacentrį tyrimą, kuriuo įvertinome antikūnų atsaką HDP populiacijoje praėjus 2 ir 6 mėnesiams po viso dviejų dozių vakcinacijos kurso naudojant mRNA-BNT162b2 (Pfizer-BioNTech) vakciną. Tyrimas buvo atliktas privačios hemodializės paslaugas teikiančios Lietuvos įmonės 14 hemodializės skyrių. 189 HDP serumo mėginiai buvo tiriami nustatyti SARS-CoV-2 IgG smaigalio glikoproteino vertes.

Rezultatai: Tyrime dalyvavo 189 HDP. Pacientų amžius – 64,3±15,7 metų, iš 189 HDP 116 (61,4 %) buvo vyrų, o 73 (38,6 %) moterys. Iš minėto dalyvavusiųjų tyrime skaičiaus 183 (96,8 %) pacientų buvo seropozityvus rezultatas anti-S IgG praėjus dviem mėnesiams po antrosios imunizacijos dozės. Praėjus 6 mėnesiams po antrosios dozės, tik 145 (76,7 %) tyrimo dalyviams buvo nustatyti teigiami anti-S IgG titrai. Anti-S IgG titrų mediana praėjus dviem mėnesiams buvo 383,1 BAU/mL (166,2–995,6), o po 6 mėnesių šis lygis reikšmingai sumažėjo iki 51,4 BAU/mL (22,0–104,0) (p < 0,001). Abiem tyrimo momentais seroreakcijos vertės atskleidė atvirkštinę koreliaciją su didėjančiu paciento amžiumi. Rizikos veiksnys nesant atsako po dviejų mėnesių taip pat apėmė ir onkologinės ligos atvejį. Sisteminė autoimuninė liga ir sveikatos istorijoje esantis miokardo infarktas padidino seronegatyvaus atsako riziką praėjus 6 mėnesiams po antrosios vakcinos dozės.

Išvados: Daugumai hemodializės pacientų buvo seroreakcija po BNT162b2/Pfizer vakcinacijos, tačiau vakcinos sukeltas humoralinis imunitetas laikui bėgant mažėja.

Keywords: SARS-CoV-2; antibody titers; hemodialysis; humoral response; vaccination.

Grants and funding

This research did not receive any specific grant from funding agencies in the public, commercial, or not-for-profit sectors.