環境感染誌

Vol. 38 no. 5, 2023

〈原 著〉

SARS-CoV-2mRNA ワクチン接種後の血清抗体価に関連する背景因子の検討
米村圭祐

Examination of Factors Associated with SARS-CoV-2 Serum Antibody Titers after mRNA Vaccination
Keisuke YONEMURA
Clinical Laboratory, Kanazawa-City-Hospital（2022 年 11 月 16 日受付・2023 年 5 月 19 日受理）
要旨
新型コロナウイルス感染症（SARS-CoV-2）に対する mRNA ワクチン接種後の血清抗体価と関連する因子を明らかにすることを目的とし，当院職員 383 名の 2 回目ワクチン接種後約 6 ヶ月（I-II期）と，3 回目ワクチン接種後約 5 ヶ月（III 期）に，血清 SARS-CoV-2 S-IgG 抗体を測定した．感染歴のない 266 例を対象とし，背景因子と血清抗体価との関連性について統計学的解析を行った．
単変量解析では，I-II 期抗体価に影響を与える因子には，年齢，血液型，基礎疾患，花粉症，ワクチン後副反応，運動習慣，間食習慣，他のワクチンでの不応性があり，このうち花粉症，ワクチン後副反応，他のワクチンでの不応性は III 期抗体価でも関連性がみられた．多変量解析では，I-II期抗体価に影響を与える因子は，年齢，血液型，発熱，間食習慣，他のワクチンでの不応性であり，III 期抗体価に影響を与える因子は，性別，花粉症，他のワクチンでの不応性であった．また，III期では年齢と抗体価の関連性がみられなかったことから，2 回目ワクチン接種までは重症化リスクの高いとされる集団で抗体価が低い傾向であったのに対し，3 回目ワクチン接種後は重症化リスクの高い集団にも抗体が十分に産生され，重症化予防に大きく貢献していることが示唆された．
Key words：SARS-CoV-2，COVID-19，ワクチン，SARS-CoV-2 S-IgG 抗体価，多変量解析

序る２）．SARS-CoV-2 の主要な抗原として，ウイルス粒子文
新型 コ ロ ナ ウ イ ル ス（SARS-CoV-2）は，2019 年 12

表面を構成するスパイクタンパクと粒子内部に存在する

月に中国湖北省武漢市で初めて報告されたウイルスであヌクレオカプシドタンパクが確認されている．mRNAり，全世界にパンデミックを引き起こし，3 年以上が経ワクチンはスパイクタンパクをコードする mRNA を接過した現在でも各地で流行を維持している．SARS-CoV-

種することにより，スパイクタンパクが産生され，スパ2 が引き起こす新型コロナウイルス感染症（COVID-19）

イクタンパクに対する抗体（SARS-CoV2 S-IgG 抗体）がは，感染の主体がオミクロン株へ移行して以降，無症候体内に産生されることで，感染成立や重症化に対する予例あるいは軽症例もみられるようになったが，いまだ高防効果を獲得する．3 回目の追加接種では，再度抗原にい感染性を維持し，重症化例や死に至る例もみられる．

接触させることで前回のワクチン接種で形成された免疫他の感染症と同様，COVID-19 においても感染後に抗体機能をさらに高める効果（ブースター効果）が期待されの産生が誘導されることが明らかになっており，SARS-ている．しかし，ワクチン接種者の間でも血清抗体価やCoV-2 感染者の多くは，発症後 1-2 週間を経て血清中のブースター効果に差が生じている．今回，2 回目及び 3１）

IgM，IgG が陽性となる ．感染や重症化を防ぐために，回目のワクチン接種後の SARS-CoV-2 S-IgG 抗体価を調ワクチン接種が推奨されており，本邦における 2022 年査し，3 回目のワクチン接種の効果について検証した．

9 月 1 日時点でのワクチン接種状況は 81％ を超えてい

また，年齢，基礎疾患，ワクチン接種後の副反応などとの関連性を調査することにより，血清抗体価に影響を与金沢市立病院臨床検査室える因子についても明らかにした．なお，本研究を実施― 235 ―

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するにあたり，金沢市立病院治験倫理審査委員会の承認値であった（p＜0.000001）．感染群は 1 例を除きすべてを得た．（承認番号 503-6-1）が I-II 期抗体価測定と III 期抗体価測定の間に感染した
ため，I-II 期抗体価および III 期/I-II 期 抗体価比は比較していない．

材料と方法
当院職員 383 名を対象とし，1-2 回目ワクチン集団接

［年齢］
20 歳 台（n=33），30 歳 台（n=42），40 歳 台（n=82），種後約 6 ヶ月（I-II 期：6.5±0.7M）と，3 回目ワクチン接種後約 5 ヶ月（III 期：5.3±1.1M）に，血清 SARS-CoV-50 歳台（n=75），60 歳以上（n=18）の 5 群に分けて比2 S-IgG 抗体を測定した（HISCL SARS-CoV-2 S-IgG 試較検討を行った．I-II 期抗体価は，加齢とともに低下すⓇⓇ薬 ，HISCL-5000 ，Sysmex）．対象は，男性 85 名，女る傾向がみられた．20 歳台は 40 歳台，50 歳台，60 歳

性 298 名，平均年齢 42.4 歳（21 歳-72 歳）である．接種以上に比べて有意に高かった（各 p=0.0167，p=0.0004，

ワ ク チ ン は 3 回 と も mRNA ワ ク チ ン BNT162b2p=0.0003）．30 歳台，40 歳台は 60 差歳以上に比べて有（Pfizer/BioNTech）を使用した．

意 に 高 か っ た（各 p=0.0114，p=0.0092）．III 期/I-II 期

アンケートを用いて対象の背景因子（年齢，性別，BMI，抗体価比は加齢とともに有意に高くなる傾向がみられ

血液型，基礎疾患，アレルギー，ステロイド服用，体調（p=0.0004），III 期抗体価は年齢による有意な差はみら不良の頻度，他のワクチンでの抗体産生不良の経験，睡れなくなった．多変量解析でも I-II 期抗体価（カットオ眠時間，ペットの飼育，妊娠歴，基礎疾患，副反応，生フ値 200 BAU/mL，p=0.004）及び III 期/I-II 期 抗体価

活習慣，新型コロナ感染歴及び新型コロナ感染者との接比と年齢（カットオフ値 10 倍，p＜0.001）に関連性が触歴）について調査し，血清抗体価との関連性について認められた．各年齢の抗体価を図 1，図 2 に示す．

統 計 ソ フ ト SPSS を 用 い て 統 計 学 的 に 検 討 し た［性別］（Kruskal-Wallis 検 定，Bonferroni の 多 重 比 較 検 定，男性（n=56），女性（n=194）で比較解析を行った．I-Mann-Whitney の U 検定，及び多変量解析）．抗体価とII 期抗体価は，男女間で有意差はみられなかったが，III背景因子の関連性については抗体価測定時の段階で非感期抗体価（p＜0.0002）及び III 期/I-II 期 抗体価比（p＜染例であった症例を用いて検討を行った．背景因子毎の0.05）は男性の方が有意に高かった．多変量解析では III

症例数は表 1 の通りである．

期抗体価と性別に関連性が認められた（カットオフ値
2000 BAU/mL，p＜0.05）．

結［血液型］

果
I-II 期 341 例（男性 68 名，女性 273 名，平均年齢 43.9

A 型（n=98），B 型（n=48），O 型（n=71），AB 型歳（22-73 歳）），III 期 297 例（男性 68 名，女性 229 名，（n=23）で解析を行った．血液型では，O 型がその他の平均年齢 43.8 歳（22-73 歳））に対し，血清 SARS-CoV-血液型に比べて I-II 期抗体価が有意に低かった（p＜2 S-IgG 抗体価を測定した．このうち，ワクチン接種歴0.03）が，III 期抗体価での有意差は認められなかった．

が不明な例，3 回目ワクチン未接種例，研究に同意が得

多変量解析でも同様に，I-II 期抗体価のみ O 型との関連られなかった例を除外し，266 例（男性 68 名，女性 198性が認められた（カットオフ値 300 BAU/mL，p=0.007）．

名 平均年齢 43.7 歳（22 歳-73 歳））を対象とした．また，その他の血液型と抗体価に関連性は認められなかった．

抗体価測定前に PCR 検査あるいは抗原検査にて新型コ［基礎疾患］ロナウイルス陽性歴のある症例を感染群（13 例）とし

I-II 期抗体価は基礎疾患がある例（n=63）で有意に低た．不顕性感染あるいは症状が微弱で検査に至らなかっく（p=0.002），高血圧例（n=23），糖尿病例（n=8）でた例が含まれる可能性を考慮する必要があるため，今回も有意に低かった（高血圧例 p=0.001，糖尿病例 p=0.02）．

は感染報告のない 253 例から抗体価が平均値＋3SD をIII 期/I-II 期 抗体価比は，高血圧例，脂質異常症例（n超える 3 症例は不顕性感染の可能性を否定できない例と=15）で有意に低かった（高血圧例 p=0.003，脂質異常して除外し，非感染群（250 症例）とした．背景因子の症例 p=0.01）．多変量解析ではいずれも関連性が認めら検討については非感染群を対象に検討を行った．非感染れなかった．

群の血清 SARS-CoV-2 IgG 抗体価は，I-II 期：252±182［アレルギー］

BAU/mL，III 期：2083±1747 BAU/mL で あ り，1 例

I-II 期抗体価，III 期抗体価はともに，花粉症例（n=102）

を除き III 期抗体価の有意な上昇がみられた．以下，背で有意に高かった（I-II 期 p＜0.05，III 期 p=0.02）．多景因子毎の解析結果を示す．

変量解析では，III 期抗体価と花粉症に関連性が認めら［感染］れた（カットオフ値 6000 BAU/mL，p=0.03）．

III 期抗体価では非感染群 2083±1747 BAU/mL に対［ワクチン接種時の副反応］し，感染群 11449±9170 BAU/mL と感染群が有意に高― 236 ―ワクチン接種時の副反応があった例（n=224）は，副環境感染誌
表1
背景因子

年齢

性別

血液型

基礎疾患

アレルギー

ステロイド使用

ワクチン
接種時
副反応

習慣

抗体産生不良体調不良頻度

妊娠歴

ペット飼育

BMI

20 歳台
30 歳台
40 歳台
50 歳台
60 歳以上
男性
女性
A型
B型
AB 型
O型
未回答
ありなし
未回答
・高血圧
・糖尿病
・脂質異常症・膠原病
・その他ありなし
未回答
・花粉症
ありなし
未回答
あり
微弱・なし
未回答
発熱頭痛
倦怠感
筋肉痛
関節痛
局部痛局部発赤運動
喫煙
間食
飲酒
あり
なし
未回答
ほとんどなし1 回以上/年
未回答
あり
なし
あり
なし
未回答
25 以下
25 以上
未回答

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抗体価（I-II 期，III 期，III 期/I-II 期抗体価比）と，各背景因子との相関性

n＝250

母集団
割合

3342
82
75
1856
194
98
48
23
71
1063
184
3
24
8
15
2
27
134
112
4102
17228
5224
1214110
68
142
99
58
128
44
47
15101
6364
182
4
139
106
5115
79
56
190
4
172
45
34

13%
17%
33%
30%
7%
22%
78%
40%
20%
10%
30%
26%
74%
10%
3%
6%
1%
11%
54%
46%
41%
7%
93%
95%
5%
6%
47%
29%
60%
42%
25%54%
19%
19%
6%
41%
26%
26%
74%
57%
43%
59%
41%
23%
77%
79%
21%
-

p値
I-II 期抗体価
III 期抗体価
単変量解析
多変量解析 単変量解析 多変量解析

III 期/I-II 期抗体価比
単変量解析
多変量解析

＜0.000001＜0.004＞0.2-＜0.000001＜0.001＞0.4-＜0.0002＜0.05＜0.05-＞0.09-

＞0.4-

＞0.9-

＜0.03

＜0.01＞0.3-＞0.7-＜0.003-

＞0.3-

＞0.1-

0.001
0.02＞0.4＞0.9＞0.1-＞0.8＞0.6＞0.1＞0.4＞0.1-

0.003
＞0.1
0.01＞0.5＞0.4-＞0.3-＞0.3-＞0.7-＜0.05-

0.02

0.03

＞0.2-

＞0.2

-

＞0.4

-

＞0.6-

0.0001

-

＞0.1-

＞0.7-

＜0.000001
0.009
0.001
＞0.1
0.02
＞0.9
＞0.7
＜0.006
＞0.07
0.01
＜0.05

＜0.001
＜0.05
-

0.005
0.03
＞0.15
＞0.8
＞0.1
＞0.7
＞0.3
＞0.9
＞0.6
＞0.8
＞0.5

-

＞0.4
＞0.5
＞0.8
＞0.8
＞0.7
＞0.9
＜0.05
＞0.1
＞0.3
＞0.05
＞0.1

＜0.02-

0.02

0.004

＜0.001

0.006

＞0.2

-

＞0.1

-

＞0.94

-

＞0.6-

＞0.07-＞0.5-0.020.001＞0.8-＞0.4-＞0.8-＞0.1-＞0.09-＞0.3-※網掛けは有意差あり（P＜0.05）― 237 ―

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図1

図2

各年齢と I-II 期抗体価反応が微弱あるいは無かった例（n=12）に比べ，I-II 期各年齢と III 期抗体価連性は認められなかった．全解析結果を表 1 に示す．

抗体価は有意に高かった（p=0.0001）．ワクチン接種後の副反応の内容については，発熱，頭痛，倦怠感，関節考察痛があった例でそれぞれ I-II 期抗体価が有意に高く,（発本研究では，I-II 期抗体価，III 期抗体価間に有意な上

熱 p＜0.000001， 頭痛 p=0.009，倦怠感 p=0.001，関節昇がみられ，ワクチン接種によって抗体価が維持される

痛 p=0.02），発熱があった例のみに多変量解析での相関だけでなく，上昇することが確認された．感染制御に必がみられた（カットオ フ 値 200 BAU/mL，p＜0.001）．

要な抗体価についてはいまだ報告されていないが，少な発熱，頭痛があった例は III 期抗体価にも有意な上昇がくとも 3 回目接種まではワクチン接種回数を重ねる意義みられた（発熱 p=0.005，頭痛 p=0.03）が，多変量解がみられた．また，感染群の III 期抗体価は非感染群に析では関連性は認められなかった．その他のワクチン接比べて有意に高いことが確認された．感染により，ワク種時副反応と抗体価には関連性は認められなかった．

チン接種と同様の S-IgG 抗体へのブースター効果が認め［習慣］られたことから，ワクチン接種回数の確認と S-IgG 抗体

I-II 期抗体価は習慣的に間食をしている例（n=101）に価測定を組み合わせることで，新型コロナウイルス感染

カットオフ値既往を推定できる可能性がみられた．大西らは，感染群

100 BAU/mL，p＜0.05），III 期抗体価では関連性は認は非感染群に比べ抗体価の有意な上昇がみられると報告められなかった．運動習慣（n=47）や飲酒習慣例（n=している４）．また大西らはワクチン接種回数による抗体63）で I-II 期抗体価は低かった（運動習慣 p＜0.006，飲価の有意な上昇がみられることも報告しており４），本研

酒習慣 p＜0.05）が，多変量解析ではいずれも有意な関究においても同様の結果であった．また，I-II 期抗体価連性は認められなかった．抗体価と喫煙に関連性は認めに性差はみられなかったが，男女ともに加齢に伴う抗体られなかった．

価の有意な低下が確認された．年齢については神長らや［その他］

春日らが，2 回目ワクチン接種後で若年者が高齢者より他のワクチンで抗体産生不良を経験した例（n=64）は抗体価が高いと報告しており５〜７），本研究の I-II 期抗体していない例（n=182）より，抗体価が I-II 期，III 期と価の結果と同様であった．しかし，本研究では，III 期もに有意に低く（I-II 期 p=0.02，III 期 p＜0.001），多変抗体価においては，I-II 期抗体価でみられた加齢に伴う量解析でも I-II 期，III 期抗体価ともに関連性が認めら抗体価の低下がみられなくなった．本研究では 20 歳以れた（I-II 期 カットオフ値 200 BAU/mL，p=0.004，III下の症例が含まれず，70 歳以上の症例数も顕著に少な有意に高かったが（p=0.01，多変量解析

期 カットオフ値 1000 BAU/mL，p= 0.006）．妊娠歴のいことから，可能性を示唆するに留まるが，重症化リス有無と I-II 期抗体価，III 期抗体価に関連性はみられなクとされる高齢者でもワクチン接種を重ねることによっかったが，III 期/I-II 期 抗体価比は，妊娠歴がある例（nて若年者と変わらない抗体価の獲得が確認された．長谷=116）で有意に低く（p=0.02），多変量解析でも関連性

見らは基礎疾患（高血圧，糖尿病，膠原病など）があるが認められた（カットオフ値 5 倍，p=0.001）．そのほか，例の抗体価はない例より有意に低いが，アレルギー疾患

睡眠時間およびペット飼育，BMI，飲酒習慣のある群のと抗体価に関連は見られないと報告している３）．本研究

酒類の分類などについても解析を行ったが，抗体価に関でも単変量解析では，高血圧，糖尿病の I-II 期抗体価は，― 238 ―

環境感染誌

Vol. 38 no. 5, 2023

有意に低いという結果であったが，多変量解析ではいず除外できなかった可能性が残る．今後 SARS-CoV-2

N-れも有意差が認められなかった．また，基礎疾患をもつ

IgG 抗体価を測定し，既感染者と未感染者を区分して再と回答した 62 例の平均年齢は 51.77 歳と比較的高く，年検討を行うことで抗体産生との関連因子より明確にする齢因子が基礎疾患例の抗体価に影響を及ぼした可能性もことが展望される．また，本研究においては高齢者や基否定できない．花粉症歴と抗体価に関連性が認められた礎疾患例といった，COVID-19 重症化リスクとされていことから，アレルギー疾患と抗体価の関連性についてはる群では，I-II 期抗体価が有意に低かったのに対し，III更なる検討の余地がみられた．神長らはワクチン接種後期抗体価では関連性がみられなくなったことから，3 回に自覚症状（副反応）があった例の抗体価はない例より目ワクチン接種後には重症化リスクの高い集団にも十分高く，2 回目ワクチン接種後に発熱が認められた例の抗に抗体が産生され，ワクチン接種を重ねることで感染お体価は，認められなかった例より有意に高いと報告してよび重症化予防がなされることが示唆された．

５）いる ．また，長谷見らは発熱，倦怠感，筋肉痛，関節痛，局部痛，発赤が有意に抗体価と関連があるとし，頭利益相反自己申告：申告すべきものなし．

痛，しびれ，下痢，吐気は抗体価と関連がないと報告している３）．大西らもワクチン接種後の 38 度以上の発熱と文抗体価の関連の可能性を報告している ．本研究でも，単変量解析では，副反応の強かった例や発熱，頭痛，倦怠感，関節痛のある例で優位に抗体価が高く，同様の結果が得られ，多変量解析の結果，I-II 期抗体価と発熱にのみ関連性が認められた．以上より，ワクチン接種後の発熱と抗体価には関連性があると推察されるが，若年層に副反応が多いと報告されている７）ことから，副反応と抗体価の関連性には年齢が大きく影響していると考える．
大枝らは B 型肝炎ウイルスワクチン不応と SARS-CoV2 抗体価の関連を調査し，弱い相関関係がみられるものの重回帰分析の結果から影響は大きくないとし，B 型肝炎ウイルスワクチン不応対象者にもカットオフ値以上の抗体価がみられたことから，因果関係はないと結論付けた８）．しかし本研究では，ワクチン不応を経験した例の抗体価は経験していない例より有意に低かった．大枝ら
も弱い相関関係を報告しており８），本研究がより大きな母集団で検討していることから，ワクチン不応の体質は，mRNA ワクチンについても同様の影響を与えると推定される．また，血液型毎の抗体価の違いもみられ，O 型とその他の血液型では 2 回目ワクチン接種後の抗体価に有意差がみられたことから，各血液型の母数を増やしたさらなる検討が必要である．
結献
1）Zhao J, Yuan Q, Wang H, Liu W, Liao X, Su Y, et al.: Antibody Responses to SARS-CoV-2 in Patients With NovelCoronavirus Disease 2019. Clin Infect Dis 2020; 71: 2027-34.
2）首相官邸ホームページ「新型コロナワクチンについて」：
https://www.kantei.go.jp/jp/headline/kansensho/vaccine.
html：2023 年 1 月 17 日現在.
3）長谷見次郎，高久洋太郎，長谷川愛梨，磯野泰輔，西田隆，細田千晶，他：SARS-CoV-2 ワクチン接種 1 か月後の抗体価に及ぼす因子と各抗体検査キットの比較．日呼吸会誌 2022; 11: 152.
4）大西新介，山崎晃憲，菊池航紀，嶋村昌之介，菅谷文子，安保義恭：医療従事者における BNT162b2 ワクチン接種後のSARS-CoV-2 抗体調査．日環境感染会誌 2022; 37(1): 10-7.
5）神長尚樹，間宮麻美，宇藤俊明，市野雅之：当センター職員におけるファイザー社製のコロナウイルスワクチン接種による抗体価の推移と自覚症状に関する調査報告．総合健診 2022; 49(1): 241.
6）春日郁馬，武田義次，佐藤 健，森みゆき：新型コロナウ
イルスワクチン接種後のスパイクタンパク IgG 抗体量測定と関連因子について．総合健診 2022; 49(2): 317-23.
7）春日郁馬，加藤香織，石井裕子，秋葉一紀，別宮 綾，小池麻由，他：当法人職員への新型コロナウイルスワクチン
接種後の S タンパク IgG 抗体量測定と影響因子について．
総合健診 2022; 49(1): 182.
7）厚生労働省ホームページ「新型コロナワクチンの初回接種後の健康状況調査」：https://www.mhlw.go.jp/stf/seisaku
nitsuite/bunya/vaccine̲kenkoujoukyoutyousa.html： 2023
年 1 月 17 日現在.
8）大枝昭平，木村洋介，二木友子，鳩貝名津紀，本橋直美，宍戸 衛，他：新型コロナウイルスワクチン接種後に獲得される抗体価に影響を与えうる因子の解析．医学検査 2022;
71(2): 231-7.

４）

語今回，我々の研究ではワクチン接種後の抗体価に関わる因子を明らかにしたが，SARS-CoV-2 N-IgG 抗体価測

〔連絡先：〒921-8105 石川県金沢市平和町 3 丁目 7-3
金沢市立病院臨床検査室 米村圭祐
E-mail: yonemura.ke@kanazawa-cityhosp.jp〕

定を行うに至らず，不顕性感染者を非感染群から完全に― 239 ―環境感染誌

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Examination of Factors Associated with SARS-CoV-2 Serum Antibody Titers after mRNA Vaccination
Keisuke YONEMURA
Clinical Laboratory, Kanazawa-City-Hospital
Abstract
Serum SARS-CoV-2 S-IgG antibody of 383 hospital staff was measured approximately 6months after the second vaccination (stage I-II) and approximately 5 months after the third vaccination (Stage III), to clarify factors associated with serum antibody titers acquired by mRNAvaccines against novel coronavirus (SARS-CoV-2). Several statistical analyses were performed on
the relationships between background factors and serum antibody titers in 266 cases with no history of infection. In univariate analysis, factors affecting stage I-II antibody titers were age, blood
type, underlying disease, pollen allergy, postvaccination side effects, exercise habits, snacking
habits, and poor antibody production with other vaccines. Pollen allergy, postvaccination side effects, and poor antibody production with other vaccines were also associated with stage III antibody titers. In multivariate analysis, factors affecting stage I-II antibody titers were age, blood
type, fever, snacking habits, and poor antibody production with other vaccines. In addition, factors affecting stage III antibody titers were gender, pollen allergy, and poor antibody production
to other vaccines. Though the antibody titers of high-risk groups were lower than low-risk
groups in the second vaccination, they became equivalent after the third vaccination. It meansthat third vaccination produced sufficient antibodies even in high-risk groups, and it contributes
greatly to the prevention of aggravation.
Key words: SARS-CoV-2, COVID-19, vaccine, SARS-CoV-2 S-IgG antibody titer, multivariate
analysis― 240 ―