Immunogenicity of COVID-19 adsorbed inactivated vaccine (CoronaVac) and additional doses of mRNA BNT162b2 vaccine in immunocompromised adults compared with immunocompetent persons

Authors

  • Karim Yaqub Ibrahim Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clínicas, Divisão de Moléstias Infecciosas e Parasitarias, São Paulo, São Paulo, Brazil; Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Instituto do Câncer do Estado de São Paulo, Serviço de Controle de Infecção Hospitalar, São Paulo, São Paulo, Brazil
  • Raquel Megale Moreira Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clinicas, Serviço de Transplante Renal, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0003-4345-8911
  • Carolina Ferreira dos Santos Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clinicas, Divisão de Clínica de Médica, Serviço de Hematologia, Hemoterapia e Terapia Celular, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0001-7868-8587
  • Tânia Mara Varejão Strabelli Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clinicas, Instituto do Coração, Subcomissão de Controle de Infecção Hospitalar, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0003-1955-1008
  • Juliana de Cássia Belizário Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Instituto do Câncer do Estado de São Paulo, Serviço de Controle de Infecção Hospitalar, São Paulo, São Paulo, Braz https://orcid.org/0000-0001-8079-5525
  • Maria Isabel de Moraes Pinto Universidade Federal de São Paulo, Departamento de Pediatria, Disciplina de Alergia, Imunologia Clínica e Reumatologia, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0001-7345-5477
  • Ana Karolina Barreto Berselli Marinho Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clinicas, Departamento de Clínica Médica, Divisão de Imunologia Clínica, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0001-6900-1472
  • Juliana Marquezi Pereira Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clinicas, Divisão de Transplante de Fígado e Órgãos do Aparelho Digestivo, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0003-3597-3948
  • Liliane Saraiva de Mello Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clinicas, Instituto do Coração, Serviço de Pneumologia Unidade de Transplante de Pulmão, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0003-1149-2103
  • Mauricio Cesar Ando Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Laboratório Estratégico de Diagnóstico Molecular- Sorologia, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0001-5696-4237
  • Vitor Gabriel Lopes da Silva Universidade Federal de São Paulo, Disciplina de Infectologia Pediátrica, Laboratório de Pesquisas, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0002-8802-8117
  • Paula Keiko Sato Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Laboratório de Investigação Médica-Imunologia da Divisão de Clínica de Moléstias Infecciosas e Parasitárias (LIM-48), São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0002-3951-2316
  • Marcos Alves de Lima Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Centro de Farmacovigilância, Segurança Clínica e Gestão de Risco, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0002-0334-8040
  • João Italo Dias França Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Centro de Farmacovigilância, Segurança Clínica e Gestão de Risco, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0001-5606-5960
  • Ana Paula Loch Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Centro de Farmacovigilância, Segurança Clínica e Gestão de Risco, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0002-1725-4213
  • Karina Takesaki Miyaji Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Centro de Farmacovigilância, Segurança Clínica e Gestão de Risco, São Paulo, São Paulo, Brazil; Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clínicas, Centro de Referência para Imunobiológicos Especiais, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0003-2653-3975
  • Vanessa Infante Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Centro de Farmacovigilância, Segurança Clínica e Gestão de Risco, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0002-1812-5122
  • Alexander Roberto Precioso Instituto Butantan, Divisão de Ensaios Clínicos e Farmacovigilância, Centro de Farmacovigilância, Segurança Clínica e Gestão de Risco, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0001-8657-9292
  • Ana Marli Christovam Sartori Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Hospital das Clínicas, Centro de Referência para Imunobiológicos Especiais, São Paulo, São Paulo, Brazil ; Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Moléstias Infecciosas e Parasitarias, São Paulo, São Paulo, Brazil https://orcid.org/0000-0003-3777-0757

DOI:

https://doi.org/10.1590/

Keywords:

Vaccine immunogenicity, COVID-19 vaccines, Inactivated vaccine, BNT162 vaccine

Abstract

Inactivated COVID-19 vaccines data in immunocompromised individuals are scarce. This trial assessed the immunogenicity of two CoronaVac doses and additional BNT162b2 mRNA vaccine doses in immunocompromised (IC) and immunocompetent (H) individuals. Adults with solid organ transplant (SOT), hematopoietic stem cell transplant, cancer, inborn immunity errors or rheumatic diseases were included in the IC group. Immunocompetent adults were used as control group for comparison. Participants received two CoronaVac doses within a 28-day interval. IC received two additional BNT162b2 doses and H received a third BNT162b2 dose (booster). Blood samples were collected at baseline, 28 days after each dose, pre-booster and at the trial end. We used three serological tests to detect antibodies to SARS-CoV-2 nucleocapsid (N), trimeric spike (S), and receptor binding domain (RBD). Outcomes included seroconversion rates (SCR), geometric mean titers (GMT) and GMT ratio (GMTR). A total of 241 IC and 100 H adults participated in the study. After two CoronaVac doses, IC had lower SCR than H: anti-N, 33.3% vs 79%; anti-S, 33.8% vs 86%, and anti-RBD, 48.5% vs 85%, respectively. IC also showed lower GMT than H: anti-N, 2.3 vs 15.1; anti-S, 58.8 vs 213.2 BAU/mL; and anti-RBD, 22.4 vs 168.0 U/mL, respectively. After the 3rd and 4th BNT162b2 doses, IC had significant anti-S and anti-RBD seroconversion, but still lower than H after the 3rd dose. After boosting, GMT increased in IC, but remained lower than in the H group. CoronaVac two-dose schedule immunogenicity was lower in IC than in H. BNT162b2 heterologous booster enhanced immune response in both groups.

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Published

2024-04-29

Issue

Vol. 66 (2024)

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Copyright (c) 2024 Karim Yaqub Ibrahim, Raquel Megale Moreira, Carolina Ferreira dos Santos, Tânia Mara Varejão Strabelli, Juliana de Cássia Belizário, Maria Isabel de Moraes Pinto, Ana Karolina Barreto Berselli Marinho, Juliana Marquezi Pereira, Liliane Saraiva de Mello, Mauricio Cesar Ando, Vitor Gabriel Lopes da Silva, Paula Keiko Sato, Marcos Alves de Lima, João Italo Dias França, Ana Paula Loch, Karina Takesaki Miyaji, Vanessa Infante, Alexander Roberto Precioso, Ana Marli Christovam Sartori

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How to Cite

Ibrahim, K. Y., Moreira, R. M., Santos, C. F. dos, Strabelli, T. M. V., Belizário, J. de C., Pinto, M. I. de M., Marinho, A. K. B. B., Pereira, J. M., Mello, L. S. de, Ando, M. C., Silva, V. G. L. da, Sato, P. K., Lima, M. A. de, França, J. I. D., Loch, A. P., Miyaji, K. T., Infante, V., Precioso, A. R., & Sartori, A. M. C. (2024). Immunogenicity of COVID-19 adsorbed inactivated vaccine (CoronaVac) and additional doses of mRNA BNT162b2 vaccine in immunocompromised adults compared with immunocompetent persons. Revista Do Instituto De Medicina Tropical De São Paulo, 66, e24. https://doi.org/10.1590/