Rokotteille muodostuvien vasta-ainevasteiden mittaamista käytetään yleisesti diagnostisena laboratoriotestinä immuunipuutoksen tunnistamiseksi.
Kun immuunipuutosta epäillään kliinisen kuvan perusteella, tulisi potilaalta tutkia aiempien rokotusten tai infektioiden seurauksena muodostuneet vasta-ainepitoisuudet
- tetanukselle (2738 S-ClteAb)
- difterialle (1253 S-CodiAb)
- pneumokokille (6297 S-SpnAbVT tai 6296 S-SpnAbNV)
- hemofilukselle (3585 S-HibAb) – jos potilaan tiedetään saaneen Hib-rokotteen.
Jos potilaalla ei jo ole suojaavia vasta-ainetasoja, tulisi tutkia rokotevasteet näille antigeeneille.
Ohjeet rokotevasteiden mittaamiseen
- Tutki rokotevasteet seeruminäytteistä, jotka on otettu juuri ennen rokotusta ja aikaisintaan 4 viikkoa tai viimeistään 2 kuukautta rokottamisen jälkeen.
- Edellisestä IgG-hoidosta tulee olla kulunut vähintään 4, mielellään 6 kuukautta, ennen kuin rokotevastetta voidaan luotettavasti arvioida.
Rajoitukset rokotevasteiden arvioinnissa
- Jos potilas on saanut edeltävän 6–12 kuukauden aikana merkittäviä annoksia esimerkiksi glukokortikoidihoitoja tai immunomoduloivin annoksin annettuja IgG-hoitoja, voi vaste olla sekundaarisesti matala.
- Jos potilas on saanut korkea-annoksista immunoglobuliinia, voi vaste olla sekundäärisesti matala jopa 9 kuukauden ajan hoidon päättymisestä.
T-soluista riippuva ja T-soluista riippumaton B-soluvaste
B-solut aktivoituvat kohdattuaan antigeenin, kuten proteiini- tai polysakkaridirakenteen, joka sopii solun pinnalla ilmentyvään reseptoriin. Aktivoitunut B-solu erilaistuu plasmasoluksi, joka alkaa tuottaa solun pinnan antigeenireseptorien kaltaisia vasta-aineita. B-solut voivat aktivoitua joko suoraan antigeenin tunnistettuaan tai T-solujen avustuksella.
T-soluista riippuvassa vasteessa myös T-solut tunnistavat antigeenin sitä esittelevien solujen pinnalla. Aktivoituneet T-solut tehostavat B-solujen vasta-ainetuotantoa. Proteiinit, kuten tetanus- ja difteria-antigeenit, stimuloivat B-soluja T-solujen välityksellä. Tetanus on terveilläkin ihmisillä difteriaa voimakkaamman vasteen herättävä antigeeni.
Pneumokokkipolysakkaridirokotteen antigeeni, pneumokokin kapselipolysakkaridi, tuottaa immuunivasteen stimuloimalla B-soluja suoraan, ilman T-solujen avustusta. T-soluista riippumaton vasta-ainevaste on lyhytikäinen. Vasta-ainepitoisuudet pneumokokin kapselipolysakkarideille hiipuvat lähtötasolle serotyypistä riippuen tyypillisesti 3–8 vuodessa. Lisäannoksilla ei voida tehostaa rokotevastetta, sillä polysakkaridirokote ei muodosta immunologista muistia. Alle kaksivuotiailla lapsilla polysakkaridirokote on huonosti immunogeeninen.
Hib-rokote on konjugaattirorokote, jossa Haemophilus influenzae tyyppi b -bakteerin polysakkaridi on liitetty kantajaproteiiniin. Kantajaproteiinin avulla polysakkaridiantigeenille muodostuu T-soluista riippuva B-soluvaste. Hib-rokotevastetta ei kuitenkaan voi käyttää arvioitaessa spesifistä T-soluista riippuvaa rokotevastetta proteiiniantigeenille.
B-soluvasteet immuunipuutospotilailla
Immuunipuutoksen laboratoriodiagnostiikassa tutkitaan rokotteille muodostuvia B-soluvasteita (taulukko 1). Tetanus- ja difteriavasta-aineita mitataan T-soluista riippuvan B-soluvasteen selvittämiseksi. Vastetta pneumokokkikonjugaattirokotteelle mitataan T-soluista riippumattoman B-soluvasteen arvioimiseksi.
Kombinoiduissa immuunipuutoksissa sekä T-soluista riippuvat että T-soluista riippumattomat B-soluvasteet rokotteille ovat yleensä alentuneita.
Primaareissa vasta-ainepuutoksissa vasta-aineiden määrä tai toiminnallisuus infektiopuolustuksessa on alentunut. Tila aiheutuu elimistön B-solujen synnynnäisestä puutteellisesta kyvystä muodostaa vasta-aineita. Kapselipolysakkarideille muodostuvat T-soluista riippumattomat B-soluvasteet ovat puutteellisia. Osalla potilaista myös T-soluista riippuvat B-soluvasteet ovat matalia.
Immunologiset löydökset vasta-ainepuutoksissa
- Tavallisessa vaihtelevassa immuunipuutoksessa (common variable immunodeficiency, CVI) sekä IgG-luokan että IgA- tai IgM-luokan vasta-ainepitoisuudet ovat potilaalla alentuneet. Noin 90 prosentilla potilaista myös IgE-pitoisuudet ovat alentuneet. Taudin alkamisikä vaihtelee varhaislapsuudesta vanhuuteen.
- Agammaglobulinemioissa potilaalla ei ole juurikaan mitattavia vasta-ainetasoja. B-solut puuttuvat verestä (lähes) kokonaan. Potilas oireilee yleensä jo varhaislapsuudessa, kun vastasyntynyt menettää äidiltä istukan kautta saamansa vasta-aineet.
- Hyper-IgM-oireyhtymissä veressä on normaalisti tai korostuneesti IgM-luokan vasta-aineita, mutta muut vasta-aineluokat puuttuvat. B-solujen erittelyssä havaitaan, että potilailta puuttuvat joko luokkaa vaihtaneet B-muistisolut (AICDA, UNG) tai kaikki CD27+ B-solut (CD40, CD40L).
- Jos potilaan vasta-ainetasot ovat madaltuneet, mutta rokotevasteet normaalit, ei vasta-ainepuutoksen katsota olevan vakava immuunipuutos. Tällaisessa epäspesifissä hypogammaglobulinemiassa vakavia infektioita esiintyy yleensä harvoin eikä korvaushoidon tehosta muun muassa elinikää pitkittävänä ole osoitusta.
- Joskus harvoin vasta-ainetasot ovat normaalit tai rokotevasteet alentuneet, vaikka puutoksia on vain IgG-alaluokissa, yleisimmin IgG2:ssa. Tilaa kutsutaan spesifiksi vasta-ainepuutokseksi. Tällaisessa tilassa hoidon ja seurannan tarpeen ratkaisee kliinisen tilan vakavuus.
Lääkärin arvio välttämätön diagnoosista ja hoidosta päätettäessä
Kuvaus rokotevasteiden tulkinnasta immuunipuutosdiagnostiikassa perustuu HYKS:n osaston ylilääkäri Mikko Seppäsen antamaan suositukseen.
Muuallakin maailmassa käytetyt ohjeet vasta-ainevasteiden tulosten tulkintaan ovat parhaiden asiantuntijoiden laatimia suosituksia immuunipuutoksen diagnosoimiseksi. Ne eivät korvaa lääkärin omaa arviota yksittäisen potilaan parhaasta mahdollisesta hoidosta päätettäessä.
Immuunipuutosdiagnostiikassa rokotevasteiden arvion tulee aina sisältää vasteet 23-valenttiselle pneumokokkipolysakkaridirokotteelle, koska infektioalttiutta aiheuttavissa immuunipuutoksissa nämä vasta-ainepitoisuudet jäävät herkimmin mataliksi.
Potilaat, joilla on perinnöllinen puutos kyvyssä muodostaa vasta-aineita polysakkaridiantigeeneille, kärsivät toistuvista kapselillisten bakteerien aiheuttamista infektioista (esim. Streptococcus pneumoniae).
Ohjeet pneumokokkivasta-ainemäärityksen valintaan
Rajoitukset pneumokokkipolysakkaridirokotevasteen tulkinnassa
Pneumokokkipolysakkaridirokotteelle muodostuva vasta-ainevaste muodostuu 4 viikon kuluessa rokottamisesta. Tämän vuoksi seeruminäyte kannattaa ottaa aikaisintaan 4 viikkoa rokottamisen jälkeen, kuitenkin viimeistään 2 kuukauden kuluessa.
Polysakkaridirokotteella aikaansaatujen vasta-aineiden pitoisuuden perusteella ei voida tehdä johtopäätöstä siitä, onko rokotettu yksilö suojassa pneumokokkitaudeilta. Rokotevasteiden tulkinnassa käytettävä raja-arvo 0,35 µg/ml ei kuvasta yksilön suojan tasoa. Raja-arvoa käytetään diagnostisena kriteerinä, jonka perusteella arvioidaan potilaan kykyä muodostaa vasta-aineita polysakkaridiantigeeneille.
Jos potilas on saanut aiemmin pneumokokkikonjugaattirokotteen, tulee vastetta pneumokokkipolysakkaridirokotteelle tulkita vain konjugaattirokotteeseen sisältymättömiä serotyyppejä vastaan. Näitä ovat 2, 8, 10A, 11A, 12F, 15B, 17F, 20 ja 33F. Vastetta tulkitaan määrityksellä 6296 S-SpnAbNV.
Pneumokokkipolysakkaridirokotevasteen tulkinta
Määritystä 6297 S-SpnAbVT (serotyypit 1, 4, 5, B, 7F, 9V, 14, 18C, 19F, 23F) käytetään polysakkaridirokotteen vasteen mittaamiseen silloin, kun potilas on saanut pneumokokkipolysakkaridirokotteen, mutta ei pneumokokkikonjugaattirokotetta. Näin siksi, että määritettävät serotyypit sisältyvät kumpaankin rokotteeseen.
- Rokotevaste tulkitaan normaaliksi, jos tutkituista 10 serotyypistä yli puolella (6-10) vasta-aineiden pitoisuus on suurempi kuin 0,35 µg/mL.
Kun potilas on saanut sekä polysakkaridirokotteen että konjugaattirokotteen, rokotevastetta polysakkaridirokotteelle arvioidaan määrityksen 6296 S-SpnAbNV perusteella.
- Rokotevaste tulkitaan normaaliksi, jos tutkituista 9 serotyypistä yli puolella (5-9) vasta-aineiden pitoisuus on suurempi kuin 0,35 µg/mL.
Rajapintaisten tapausten tulkinta
Rajapintaisissa tapauksissa arvioidaan lisäksi, kuinka suurelle osalle määritetyistä serotyypeistä tutkittavilla on vasta-aineita yli raja-arvon, jonka alapuolelle jää vain 5 prosenttia verrokkiryhmän vasta-ainepitoisuuksista.
Rokotevasteen katsotaan olevan normaali, mikäli vasta-aineiden pitoisuus on yli puolella tutkituista serotyypeistä suurempi kuin viiden prosentin persentiiliä vastaava serotyyppikohtainen vasta-ainepitoisuus.
Jos laboratoriolöydökset ovat rajapintaisia, kliininen taudinkuva on ratkaiseva immuunipuutoksen diagnostiikassa.
Raja-arvojen merkitys immuunipuutosdiagnostiikassa
Tämänhetkisen tiedon perustella immuunipuutosdiagnostiikassa on perusteltua käyttää normaalin rokotevasteen raja-arvona pitoisuutta 0,35 µg/mL.
Vastaavia tiukkoja raja-arvoja rokotevasteiden tulkinnassa ovat käyttäneet myös brittiläiset tutkimukset, jotka osoittavat IgG-korvaushoidon elinikää merkittävästi pitkittävän tehon. Amerikkalaisessa kirjallisuudessa nähtävät korkeammat raja-arvot perustuvat julkaisemattomiin aineistoihin.
Kliinisessä työssä pitkäaikaisen IgG-korvaushoidon vakavia sivuvaikutuksia nähdään etenkin niillä potilailla, joilla rokotevasteiden tulkinta on ollut vähiten tiukkaa.
THL pyrkii lähivuosien aikana keräämään kattavan suomalaisen potilasaineiston, jonka perusteella pystytään tarkentamaan määritysten 6297 S-SpnAbVT ja 6296 S-SpnAbNV tulosten tulkinnassa käytettävää raja-arvoa, mahdollisesti serotyyppikohtaisesti.
Polysakkariridokotevasteen tulkinnassa käytettävä viitearvoaineisto
Viitearvoaineisto perustuu suomalaisilla lapsilla (2-6-vuotiaat, n=56; 7-17-vuotiaat, n=33) ja aikuisilla (yli 18-vuotiaat, n=61) ennen ja jälkeen pneumokokkipolysakkaridirokotuksen mitattuihin vasta-ainepitoisuuksiin.
Viitearvotaulukkoon on kerätty pneumokokin IgG-luokan vasta-ainepitoisuuksien (μg/ml) geometriset keskiarvot (GMC). Persentiili ilmaisee pitoisuuden, jonka alapuolelle verrokkiryhmän pitoisuuksista jää 5 prosenttia. Nousukerroin on laskettu ennen ja jälkeen rokotuksen geometristen keskiarvojen suhteesta.
Viitearvot 6297 S-SpnAb (VT), Streptococcus pneumoniae (serotyypit 1, 4, 5, 6B, 7F, 9V, 14, 18C, 19F ja 23F)
Viitearvot 6296 S-SpnAb (NV), Streptococcus pneumoniae (serotyypit 2, 8, 10A, 11A, 12F, 15B, 17F, 20 ja 33F)
Tetanustoksiini on jäykkäkouristusta aiheuttavan bakteerin Chlostridium tetanii tuottama proteiini.
Kurkkumätää aiheuttava bakteeri Corynebacterium diphtheriae tuottaa difteriatoksiinia.
Rokotteet sisältävät jäykkäkouristus- ja kurkkumätäbakteerien erittämän myrkyn eli toksiinin vaarattomaksi tehtyä muotoa eli toksoidia. Rokottamalla aikaansaadut vasta-aineet sitoutuvat bakteerien tuottamiin myrkkyihin. Tällöin myrkyt eivät pääse aiheuttamaan kudosvaurioita esimerkiksi hermostossa tai sydänlihaksessa.
Kun epäillään immuunipuutosta kliinisen kuvan perusteella, tulisi potilaalta tutkia aiempien rokotusten seurauksena muodostuneet vasta-ainepitoisuudet tetanus- ja difteriatoksoideille.
Immuunipuutosdiagnostiikassa vasta-aineiden muodostumista tetanus- ja difteriatoksoideille käytetään, kun halutaan arvioida, onko tutkittavalla normaali T-soluista riippuva B-soluvaste.
Epäillyn immuunipuutoksen selvittämiseksi vasta-aineet mitataan seeruminäytteistä, jotka on otettu ennen rokotusta ja rokotuksen jälkeen. Tetanus- ja difteriavasta-ainepitoisuuden mittaamiseen käytetään määrityksiä 2738 S-ClteAb (tetanus) ja 1253 S-CodiAb (difteria). Immuunipuutosdiagnostiikassa tulee aina arvioida myös vasteet 23-valenttiselle pneumokokkipolysakkaridirokotteelle.
Ohjeet rokotevasteen mittaamiseen
- Ota seeruminäyte ennen rokotusta ja 2–4 viikkoa rokottamisen jälkeen, kuitenkin viimeistään 2 kuukauden kuluessa.
- Samasta näytteestä voidaan mitata sekä tetanus- ja difteriatoksoidi- että pneumokokkipolysakkaridivasta-aineet.
Tetanus- ja difteriavasta-ainemääritysten tulkinta
Tutkittavalla katsotaan olevan riittävät suojaavat vasta-ainetasot, jos ennen rokotusta mitattujen vasta-aineiden pitoisuus on
- tetanukselle ≥ 0,1 IU/ml
- difterialle ≥ 0,1 IU/ml
Jos tutkittavalla ei ole suojaavia vasta-ainetasoja tetanus- ja difteriatoksoideille, mitataan vasta-ainepitoisuudet myös rokotuksen jälkeen otetusta näytteestä.
Rokotevasteen tulkitaan olevan normaali, mikäli vasta-aineiden pitoisuus nousee rokotuksen jälkeen kolminkertaiseksi.
Tutkittavalla katsotaan olevan riittävät pitkäaikaisesti suojaavat vasta-ainetasot, jos rokotuksen jälkeen mitattujen vasta-aineiden pitoisuus on
- tetanukselle ≥ 1 IU/ml
- difterialle ≥ 1 IU/ml
Positiivisena, luotettavasti kliiniseltä taudilta suojaavana vasta-ainepitoisuutena pidetään yleisesti pitoisuutta, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 0,1 IU/ml sekä tetanuksen että difterian osalta. Pitoisuuden, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 1 IU/ml katsotaan merkitsevän hyvää pitkäaikaista suojaa.
Suomalaisessa vuosina 2000–2001 kerätyssä seerumiaineistossa vasta-aineiden pitoisuus ylitti suojaavana pidetyn pitoisuuden 0,1 IU/ml tetanuksen osalta yli 95 prosentilla ja difterian osalta noin 80 prosentilla 30–49-vuotiaista aikuisista.
Vanhemmissa ikäryhmissä vasta-ainepitoisuudet olivat suojaavalla tasolla pienemmällä osalla etenkin difterian osalta.
Tetanus- ja difteriavasta-aineiden pitoisuus laskee rokottamisen jälkeisestä tasosta arvion mukaan 10 prosenttia vuodessa. Kun suojaavan tason rajana pidetään pitoisuutta 0,1 IU/ml, rokotuksen jälkeisen vasta-ainepitoisuuden tulisi olla suurempi tai yhtä suuri kuin 1 IU/ml, jotta tetanus- ja difteriavasta-aineet säilyisivät suojaavalla tasolla seuraavan 20 vuoden ajan.
Pneumokokkikonjugaattirokote otettiin kansalliseen rokotusohjelmaan vuonna 2010. Kaikilla 1.6.2010 jälkeen syntyneillä lapsilla on oikeus saada Synflorix-rokote, joka antaa suojaa kymmentä eri pneumokokkikantaa vastaan. Rokotukset annetaan 3, 5 ja 12 kuukauden iässä.
Myös kantasolunsiirron saaneita suojataan pneumokokkitaudeilta. Heidän rokotuksiinsa käytetään Prevenar13-valmistetta.
Synflorix- ja Prevenar13-rokotetta voidaan käyttää myös muiden ikäryhmien rokottamiseen. Viisi vuotta täyttäneet tarvitsevat vain yhden annoksen.
Huomioi näytteiden ottamisessa
PCV-rokotteelle muodostuva vasta-ainevaste kehittyy 4 viikon kuluessa rokottamisesta. Tämän vuoksi seeruminäyte kannattaa ottaa aikaisintaan 4 viikkoa rokottamisen jälkeen, kuitenkin viimeistään 2 kuukauden kuluessa.
Pneumokokkikonjugaattirokotevasteen tulkinta
Rokotevasteiden tulkintaa rajoittaa se, ettei ole määritetty, mikä vasta-ainepitoisuus riittää suojaamaan yksilöä pneumokokkitaudeilta. Myös sairastettu infektio ja nenänielukantajuus tuottavat vasta-aineita pneumokokin polysakkarideille.
Vertaamalla vasta-ainepitoisuuksia ennen rokotusta ja rokotuksen jälkeen voidaan arvioida, onko henkilö muodostanut immuunivasteen rokotteen sisältämille pneumokokkiserotyypeille.
Rokotevasteen arvioinnissa vasteen voidaan katsoa olevan normaali, mikäli vasta-ainepitoisuuksissa nähdään esimerkiksi kaksinkertainen nousu kaikille tutkituille rokoteserotyypeille tai nelinkertainen nousu vähintään puolelle serotyypeistä.
Maailman terveysjärjestö WHO on määrittänyt vasta-ainepitoisuuden raja-arvoksi 0,35 µg/ml. Tätä arvoa käytetään rokotteiden lisensointiprosessissa immunogeenisuuden arviointiin väestötasolla. Raja-arvo perustuu kolmen rokotetutkimuksen tulosten meta-analyysiin.
WHO:n määrittämää raja-arvoa ei voi käyttää silloin, kun arvioidaan, onko henkilö suojassa pneumokokkitaudeilta. Tämä johtuu siitä, että näiltä taudeilta suojaava vasta-ainepitoisuus voi vaihdella huomattavasti riippuen taudinkuvasta, serotyypistä ja rokotettavan iästä.
DTaP-IPV-Hib eli viitosrokote sisältää Hib-taudeilta suojaavan rokoteosion. Viitosrokotus annetaan pikkulapsille osana kansallista rokotusohjelmaa 3, 5 ja 12 kuukauden iässä.
Tietyissä tilanteissa alle viisivuotiaan lapsen rokotussuojan täydentämiseen voidaan käyttää erillistä Hib-rokotetta. Tätä rokotetta käytetään myös niiden suojaamiseen, jotka ovat perussairauden tai sen hoidon takia erityisen alttiita Hib-bakteerin aiheuttamille infektioille. Tällaisia ovat esimerkiksi pernanpoistopotilaat.
Huomioi näytteiden ottamisessa
Hib-rokotteelle muodostuva vasta-ainevaste kehittyy 4 viikon kuluessa rokottamisesta. Tämän vuoksi seeruminäyte kannattaa ottaa aikaisintaan 4 viikkoa rokottamisen jälkeen, kuitenkin viimeistään 2 kuukauden kuluessa.
Hib-rokotevasteen tulkinta
Rokotevasteen tulkinnassa tutkittavalle on muodostunut riittävän hyvä vasta-ainevaste,
- kun rokotuksen jälkeinen Hib-vasta-ainepitoisuus on ≥ 1 μg/ml.
Tämä raja-arvo perustuu väestötason tutkimukseen, jossa vasta-ainetaso ≥ 1 µg/ml näytti ennustavan hyvin suojaa invasiiviselta Hib-taudilta.
On kuitenkin huomioitava, että yksittäisen henkilön vasta-ainepitoisuudesta ei voida suoraan arvioida, onko hänellä suoja Hib-tauteja vastaan. Tämä johtuu siitä, että yksilölliset ominaisuudet kuten ikä, sukupuoli, terveydentila ja perinnölliset tekijät vaikuttavat siihen, millainen vasta-ainepitoisuus tarvitaan suojaamaan taudilta.
Limakalvoille rajoittuvilta tautimuodoilta, kuten korvatulehdukselta suojautumiseen tarvitaan todennäköisesti korkeampi vasta-ainepitoisuus kuin invasiiviselta taudilta suojautumiseen.