Kazan medical journalKazan medical journalКазанский медицинский журнал0368-48142587-9359Eco-Vector6522710.17816/KMJ2022-285Social hygiene and healthcare managementСоциальная гигиена и организация здравоохраненияResearch ArticleFeatures of the population immunity to SARS-CoV-2 development in staff members of medical organizations during the spread of COVID-19Особенности формирования популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 у сотрудников медицинских организаций в период распространения COVID-19https://orcid.org/0000-0003-4890-1812SadykovMarat N.СадыковМарат Наилевич
Russian Federation

M.D., Cand. Sci. (Med.), Minister

канд. мед. наук, министр

Sadykov.Marat@tatar.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8029-6515ZiatdinovVasil B.ЗиатдиновВасил Билалович
Russian Federation

M.D., Dr. Sci. (Med.), Director

докт. мед. наук, директор

kniem@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3584-6861ReshetnikovaIrina D.РешетниковаИрина Дмитриевна
Russian Federation

M.D., Cand. Sci. (Med.), Deputy Head, Kazan Scientific Research Institute of Epidemiology and Microbiology; Assoc. Prof.

канд. мед. наук, доц., зам. директора по научной работе; доц., каф. фундаментальных основ клинической медицины

reshira@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7895-0012KhakimovNiyaz M.ХакимовНияз Маратович
Russian Federation

M.D., Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Depart. of Epidemiology and Evidence-Based Medicine

канд. мед. наук, доц., каф. эпидемиологии и доказательной медицины

hakimniaz@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-8896-969XLopushovDmitriy V.ЛопушовДмитрий Владимирович
Russian Federation

M.D., Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Depart. of Preventive Medicine and Human Ecology; Assoc. Prof., Depart. of Epidemiology and Disinfectology

канд. мед. наук, доц., каф. профилактической медицины и экологии человека; доц., каф. эпидемиологии и дезинфектологии

doctor225@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1462-8734IsaevaGuzel Sh.ИсаеваГузель Шавхатовна
Russian Federation

M.D., Dr. Sci. (Med.), Prof., Deputy Director for Innovative Development; Head, Depart. of Microbiology named after Academician V.M. Aristovsky

докт. мед. наук, зам. директора по инновационной деятельности; зав. каф., каф. микробиологии им. акад. В.М. Аристовского

kniem@mail.ruMinistry of Health of the Republic of TatаrstanМинистерство здравоохранения Республики ТатарстанKazan Scientific Research Institute of Epidemiology and MicrobiologyКазанский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологииInstitute of Fundamental Medicine and Biology of Kazan Federal UniversityИнститут фундаментальной медицины и биологии Казанского (Приволжского) федерального университетаKazan State Medical UniversityКазанский государственный медицинский университетKazan State Medical Academy — Brunch of the Russian Medical Academy of Postgraduate EducationКазанская государственная медицинская академия — филиал Российской медицинской академии последипломного образования1204202210322852952004202102022022Copyright ©; 2022, Eco-VectorCopyright ©; 2022, Эко-Вектор2022Eco-VectorЭко-Векторhttps://kazanmedjournal.ru/kazanmedj/article/view/65227

Background. The ongoing COVID-19 pandemic generates the urgent need of monitoring the herd immunity among healthcare workers as a high-risk group for infection.

Aim. Determining the level and structure of population immunity to SARS-CoV-2 in the medical workers during the second peak of COVID-19 from August to November 2020.

Material and methods. The study involved 15,158 medical workers from 91 medical organizations of the Republic of Tatarstan. The age of the examined stuff members varied from 18 to 74 years, the average age was 45.48±0.1016 years, most of them were women (13 627, 89.87±0.258%). Testing for the presence of total antibodies (immunoglobulin classes G, A and M) to SARS- CoV-2 was performed once by the enhanced chemiluminescence method. Statistical processing was carried out by methods of variation statistics and correlation analysis according to the Pearson method using MS Excel and WinPepi.

Results. Seroprevalence to SARS-CoV-2 in medical workers was 35.23±0.388%. An increase in seropositive individuals level from 27.44±0.265% in August to 57.91±0.499% in November and an increase in the average geometric mean titer of total antibodies (immunoglobulin classes A, M, G) from 84.43 in August to 101.09 in November 2020 were detected. The level of individuals with antibodies increased with age from 18 to 59 years and decreased in group of 60–70 years. The largest proportion of seropositive to SARS-CoV-2 individuals was found among junior (42.01±1.384%) and middle grade (37.5±0.527%) medical staff of hospitals for patients with COVID-19, ambulance and emergency stations. Among the seropositive to the SARS-CoV-2 workers the proportion of asymptomatic forms of infection was 84.97±0.498%. According to the level of seroprevalence, municipal districts of the Republic of Tatarstan were divided into three groups: moderate — 8.9–39.0; average — 42.9–49.6, high level — 53.1–64.4.

Сonclusion. An increase in seroprevalence to SARS-CoV-2 was revealed among medical workers of the Republic of Tatarstan from August to November 2020 during the second peak of COVID-19.

Актуальность. Продолжающаяся пандемия COVID-19 диктует настоятельную необходимость в проведении мониторинга коллективного иммунитета среди медицинских работников, как группы высокого риска заражения.

Цель. Определение уровня и структуры популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 у сотрудников медицинских организаций в период второго пика COVID-19 с августа по ноябрь 2020 г.

Материал и методы исследования. В исследовании приняли участие 15 158 медицинских работников из 91 муниципальной медицинской организации Республики Татарстан. Возраст обследованных варьировал от 18 до 74 лет, средний возраст составил 45,48±0,1016 года. Преобладали женщины (13 627 человек; 89,87±0,258%). Тестирование на наличие суммарных антител (иммуноглобулинов классов G, A и M) к SARS-CoV-2 проведено однократно методом усиленной хемилюминесценции. Статистическую обработку осуществляли методами вариационной статистики и корреляционного анализа по методу Пирсона с использованием MS Exсel и WinPepi.

Результаты. Серопревалентность к SARS-CoV-2 у медицинского персонала составила 35,23±0,388%. Отмечены нарастание доли лиц с антителами (с 27,44±0,265% в августе до 57,91±0,499% в ноябре) и увеличение среднегеометрического титра суммарных антител (иммуноглобулинов классов А, М и G) с 84,43 в августе до 101,09 в ноябре 2020 г. Доля лиц с антителами возрастала с увеличением возраста от 18 до 59 лет и снижалась в группе 60–70 лет. Наибольшая доля серопозитивных к SARS-CoV-2 обнаружена у младшего (42,01±1,384%) и среднего (37,5±0,527%) медицинского персонала госпиталей для больных COVID-19 и станций скорой и неотложной помощи. Среди серопозитивных к вирусу SARS-CoV-2 доля бессимптомных форм инфекции составила 84,97±0,498%. В соответствии с уровнем серопревалентности муниципальные районы Республики Татарстан были разделены на группы: умеренный уровень — 8,9–39,0, средний — 42,9–49,6, высокий — 53,1–64,4.

Вывод. Выявлен рост серопревалентности к SARS-CoV-2 среди медицинских работников Республики ­Татарстан с августа по ноябрь 2020 г. в период второго пика COVID-19.

COVID-19seroprevalencemedical workersRepublic of TatarstanCOVID-19серопревалентностьмедицинские работникиРеспублика ТатарстанFei Xiang, Xiaorong Wang, Xinliang He, Zhenghong Peng, Bohan Yang, Jianchu Zhang, Qiong Zhou, Hong Ye, Yanling Ma, Hui Li, Xiaoshan Wei, Pengcheng Cai, Wan-Li Ma. Antibody detection and dynamic characteristics in Patients with COVID-19. Clin Infect Dis. 2020;71(8):1930–1934. DOI: 10.1093/cid/ciaa461.Juanjuan Zhao, Quan Yuan, Haiyan Wang, Wei Liu, Xuejiao Liao, Yingying Su, Xin Wang, Jing Yuan, Tingdong Li, Jinxiu Li, Shen Qian, Congming Hong, Fuxiang Wang , Yingxia Liu, Zhaoqin Wang, Qing He, Zhiyong Li, Bin He, Tianying Zhang, Yang Fu, Shengxiang Ge, Lei Liu, Jun Zhang, Ningshao Xia, Zheng Zhang. Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients of novel coronavirus disease 2019. Clin Infect Dis. 2020;71(16):2027–2034. DOI: 10.1093/cid/ciaa344.Semenov AV, Pshenichnaya NY. Lessons to learn: COVID-19 epidemic in Italy. Russian Journal of Infection and Immunity. 2020;10(3):410–420. (In Russ.) DOI: 10.15789/2220-7619-LTL-1468.Семёнов А.В., Пшеничная Н.Ю. Уроки эпидемии COVID-19 в Италии. Инфекция и иммунитет. 2020;10(3):410–420. DOI: 10.15789/2220-7619-LTL-1468.The novel coronavirus pneumonia emergency response epidemiology team. The epidemiological characteristics of an outbreak of 2019 novel coronavirus diseases COVID-19. China CCDC Weekly. 2020;2(8):113–122.Liu T, Wu S, Tao H, Zeng G, Zhou F, Guo F, Wang X. Prevalence of IgG antibodies to SARS-CoV-2 in Wuhan — implications for the ability to produce long-lasting protective antibodies against SARS-CoV-2. medRxiv. 2020; 2020.06.13.20130252. DOI: 10.1101/2020.06.13.20130252.Sotgiu G, Barassi A, Miozzo M, Saderi L, Piana A, Orfeo N, Colosio C, Felisati G, Davì M, Gerli GA, Centanni S. SARS-CoV-2 specific serological pattern in healthcare workers of an Italian COVID-19 forefront hospital. BMC Pulm Med. 2020;20:203. DOI: 10.1186/s12890-020-01237-0.Popova AYu, Ezhlova EB, Melnikova AA, Bashketova NS, Fridman RK, Lyalina LV, Smir­nov VS, Chkhindzheria IG, Grechaninova TA, Agapov KA, Arsentyeva NA, Bazhenova NA, Batsunov OK, Danilova EM, Zueva EV, Komkova DV, Kuznetsova RN, Lyubimova NE, Markova AN, Khamitova IV, Lomonosova VI, Vetrov VV, Milichkina AM, Dedkov VG, Totolyan AA. Herd Immunity to SARS-CoV-2 among the Population in Saint-Petersburg during the COVID-19 Epidemic. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2020;(3):124–130. (In Russ.) DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-124-130.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 среди населения Санкт-Петербурга в период эпидемии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(3):124–130. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-124-130.Popova AYu, Ezhlova EB, Mel’nikova AA, Historik OA, Mose­vich OS, Lyalina LV, Smirnov VS, Cherny MA, Balabysheva NS, Loginova IS, Vladimirova OS, Samoglyadova IS, Vasev NA, Rumyantseva SV, Chupalova EYu, Selivanova GV, Muraviova MV, Timofeeva LV, Khankishieva EN, Tylchevskaya VD, Nikitenko ND, Kostenitskaya TI, Virkunen NV, Klimkina IM, Kuzmina TM, Degtyarenko NV, Bazunova AI, Filippova LA, Palchikova NA, Kukshkin AV, Arsentieva NA, Batsunov OK, Bogumilchik EA, Voskresenskaya EA, Drobyshevskaya VG, Zueva EV, Kokorina GI, Kurova NN, Lyubimova NE, Ferman RS, Khamdulaeva GN, Khamitova IV, Khorkova EV, Milichkina AM, Dedkov VG, Totolian AA. Assessment of the Herd Immunity to SARS-CoV-2 among the Population of the Leningrad Region during the COVID-19 Epidemic. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2020;(3):114–123. (In Russ.) DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-114-123.Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Историк О.А., Мосевич О.С., Лялина Л.В., Смирнов В.С., Чёрный 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., Муравьёва 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 эпидемии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(3):114–123. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-3-114-123.Popova AYu, Ezhlova EB, Melnikova AA, Kutyrev VV, Kozhanova OI, Cherkasskaya TS, Lyalina VI, Smirnov VS, Bugorkova SA, Portenko SA, Naydenova EV, Shcherbakova SA, Lomonosova VI, Totolyan AA. Characteristics of the Herd Immunity to SARS-CoV-2 in Residents of the Saratov Region under COVID-19 Epidemic. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2020;(4):106–116. (In Russ.) DOI: 10.21055/0370-1069-2020-4-106-116.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. Характеристика популяционного иммунитета к SARS-CoV-2 у жителей Саратова и Саратовской области в период эпидемии COVID-19. Проблемы особо опасных инфекций. 2020;(4):106–116. DOI: 10.21055/0370-1069-2020-4-106-116.Popova AYu, Ezhlova EB, Melnikova AA, Stepanova TF, Sharukho GV, Letyushev AN, Volmer AYa, Shepotkova FF, Lyalina LV, Smirnov VS, Stepanova KB, Panina TA, Sidorovna ON, Okhotnikova EV, Stakhova EG, Totolian AA. Distribution of SARS-CоV-2 seroprevalence among residents of the Tyumen Region during the COVID-19 epidemic period. Journal of micro­biology, epidemiology and immunobiology. 2020;97(5):392–400. (In Russ.) DOI: 10.36233/0372-9311-2020-97-5-1.Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Степанова Т.Ф., Шарухо Г.В., Летюшев А.Н., Фольмер А.Я., Шепоткова А.А., Лялина Л.В., Смирнов В.С., Степанова К.Б., Панина Ц.А., Сидоренко О.Н., Иванова Н.А., Смирнова С.С., Мальченко И.Н., Охотникова Е.В., Стахова Е.Г., Тотолян А.А. Распределение серопревалентности к SARS-CoV-2 среди жителей Тюменской области в эпидемическом периоде COVID-19. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020;97(5):392–400. DOI: 10.36233/0372-9311-2020-97-5-1.Popova AYu, Ezhlova EB, Melnikova AA, Trotsenko OE, Zaitseva TA, Lyalina LV, Garbuz YuA, Smirnov VS, Lomonosova VI, Balakhontseva LA, Kotova VO, Bazykina EA, Butakova LV, Sapega EYu, Aleinikova NV, Bebenina LA, Loseva SM, Karavyanskaya TN, Totolyan AA. The seroprevalence of SARS-CoV-2 among residents of the Khabarovsk Krai during the COVID-19 epidemic. Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2021;98(1):7–17. (In Russ.) DOI: 10.36233/0372-9311-92.Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Троценко О.Е., Зайцева Т.А., Лялина Л.В., Гарбуз Ю.А., Смирнов В.С., Ломоносова В.И., Балахонцева Л.А., Котова В.О., Базыкина Е.А., Бутакова Л.В., Сапега Е.Ю., Алейникова Н.В., Бебенина Л.А., Лосева С.М., Каравянская Т.Н., Тотолян А.А. Уровень серопревалентности к SARS-CoV-2 среди жителей Хабаровского края на фоне эпидемии COVID-19. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2021;98(1):7–17. DOI: 10.36233/0372-9311-92.Vremennyye metodicheskie rekomendatsii “Profilaktika, diagnostika i lechenie novoy koronavirusnoy infekcii (COVID-19)”. (Interim guidelines “Prevention, diagnosis and treatment of new coronavirus infection (COVID-19)”.) Ministry of Health of the Russian Federation. Version 10 (02/08/2021). 261 р. (In Russ.)Временные методические рекомендации «Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Версия 10 (08.02.2021). 261 с.Protocol for a population-based age-stratified sero-epidemiological study of COVID-19 infection in humans. Version 2.0 Date: May 26, 2020. WHO/2019-nCoV/Seroepidemiology/2020.2. https://apps.who.int/iris/handle/10665/332188 (access date: 30.05.2021).Протокол популяционного стратифицированного по возрасту сероэпидемиологического исследования инфекции COVID-19 у человека. Версия 2.0 Дата: 26 мая 2020 г. WHO/2019-nCoV/Seroepidemiology/2020.2. https://apps.who.int/iris/handle/10665/332188 (дата обращения: 30.05.2021).Popova AYu, Andreeva EE, Babura EA, Balakhonov SV, Bashketova NS, Bulanov MV, Valeullina NN, Goryaev DV, Detkovskaya NN, Ezhlova EB, Zaitseva NN, Historian OA, Kovalchuk IV, Kozlovskikh DN, Kombarova SV, Kurganova OP, Kuty­rev VV, Lomovtsev AE, Lukicheva LA, Lyalina LV, Melnikova AA, Mikailova OM, Noskov AK, Noskova LN, Oglezneva EE, Osmolovskaya TP, Patyashina MA, Penkovskaya NA, Samoilova LV, Smirnov VS, Stepanova TF, Trotsenko OE, Totolyan AA. Features of develo­ping SARS-CoV-2 nucleocapsid protein population-based seroprevalence during the first wave of the COVID-19 ­epidemic in the Russian Federation. Russian Journal of Infection and Immunity. 2021;11(2):297–323. (In Russ.) DOI: 10.15789/2220-7619-FOD-1684.Попова А.Ю., Андреева Е.Е., Бабура Е.А., Балахонов С.В., Башкетова Н.С., Буланов М.В., Валеуллина Н.Н., Горяев Д.В., Детковская Н.Н., Ежлова Е.Б., Зайцева Н.Н., Историк О.А., Ковальчук И.В., Козловских Д.Н., Комбарова С.В., Курганова О.П., Кутырев В.В., Ломовцев А.Э., Лукичева Л.А., Лялина Л.В., Мельникова А.А., Микаилова О.М., Носков А.К., Носкова Л.Н., Оглезнева Е.Е., Осмоловская Т.П., Патяшина М.А., Пеньковская Н.А., Самойлова Л.В., Смирнов В.С., Степанова Т.Ф., Троценко О.Е., Тотолян А.А. Особенности формирования серопревалентности населения Российской Федерации к нуклеокапсиду SARS-CoV-2 в первую волну эпидемии COVID-19. Инфекция и иммунитет. 2021;11(2):297–323. DOI: 10.15789/2220-7619-FOD-1684.Report of the head of the Rospotrebnadzor for the Republic of Tatarstan M.A. Patyashina at a meeting of the final board of the Office of Rospotrebnadzor in the Republic of Tatarstan on January 20, 2021. https://tatarstan.ru/press/video.htm/video/7016439.htm (access date: 29.0.2021). (In Russ.)Доклад руководителя Управления Роспотребнадзора по РТ М.А. Патяшиной на заседании итоговой коллегии Управления Роспотребнадзора по Республике Татарстан 20.01.2021. https://tatarstan.ru/press/video.htm/video/7016439.htm (дата обращения: 29.03.2021).Smirnov VS, Zarubaev VV, Petlenko SV. Biology of pathogens and control of influenza and ARVI. Saint Petersburg: Hippocrates; 2020. 296 р. (In Russ.)Смирнов В.С., Зарубаев В.В., Петленко С.В. Биология возбудителей и контроль гриппа и ОРВИ. СПб.: Гиппократ; 2020. 296 с.Al-Tawfiq JA. Asymptomatic coronavirus infection: MERS-CoV and SARS-CoV-2 (COVID-19). Travel Med Infect Dis. 2020;35:101608. DOI: 10.1016/j.tmaid.2020.Gao Z, Xu Y, Sun C, Chao Sun, Wang X, Guo Y, Qiu S, Ma K. A systematic review of asymptomatic infections with COVID-19. J Microbiol Immunol Infect. 2021;54(1):12–16. DOI: 10.1016/j.jmii.2020.05.001.Popova АYu, Ezhlova EB, Melnikova AA, Patyashina MA, Sizova EP, Yuzlibaeva LR, Lyalina LV, Smirnov VS, Badamshina GG, Goncharova AV, Arbuzova TV, Lomonosova VI, Totolyan AA. Distribution of SARS-CоV-2 seroprevalence among residents of the Republic of Tatarstan during the COVID-19 epidemic period. Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2020;97(6):518–528. (In Russ.) DOI: 10.36233/0372-9311-2020-97-6-2.Попова А.Ю., Ежлова Е.Б., Мельникова А.А., Патяшина М.А., Сизова Е.П., Юзлибаева Л.Р., Лялина Л.В., Смирнов В.С., Бадамшина Г.Г., Гончарова А.В., Арбузова Т.В., Ломоносова В.И., Тотолян А.А. Характеристика серопревалентности к SARS-СoV-2 среди населения Республики Татарстан на фоне COVID-19. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020;97(6):518–528. DOI: 10.36233/0372-9311-2020-97-6-2.