四价流感疫苗的临床研究进展

2022-07-23

疫苗抗体信使RNA免疫疗法

摘要：流感是一种由流感病毒感染引起的急性呼吸道传染病，每年冬春季在全球范围内有不同程度的流行，造成了严重的社会负担，接种流感疫苗是重要的流感预防策略。长期以来使用的三价流感疫苗由WHO推荐的2个甲型疫苗株（甲型H1N1、甲型H3N2）和1个乙型疫苗株组成。流感乙型毒株的两种株系易发生错配或交差循环感染，从而导致乙型疫苗株的保护率下降、感染发病率和死亡率升高。鉴于以上情况，2012年2月WHO推荐使用包含2个乙型疫苗株的四价流感疫苗，随后国内外多种四价流感疫苗相继获批上市。此文就四价流感疫苗的临床研究进展进行综述。正文流感病毒的成功分离迅速带动了流感疫苗的研发。随着乙型流感病毒的发现，二价流感疫苗应运而生。WHO自1973年起建立了世界多国流感病毒监测系统，根据上一季流感的流行病学数据确定季节性流感疫苗组分[1]。1978年，包括2个甲型（A型）流感病毒株（A/H1N1、A/H3N2）和1个乙型（B型）流感病毒株（B/Victoria或B/Yamagata）的三价流感疫苗（trivalent influenza vaccine，TIV）上市使用，成为全球预防流感的主要措施[2]。但随着2个乙型流感病毒在世界范围内混合流行且TIV对2个乙型病毒株的交叉保护作用局限，因此WHO每年推荐的流行株极易错配，只覆盖1个乙型流感病毒株的TIV已经不能满足需求[3] 。2012年WHO推荐使用包含2个甲型及2个乙型病毒株的四价流感疫苗（quadrivalent influenza vaccine, QIV），国内外多个厂家的QIV相继上市[4-5]。我国目前广泛使用的TIV，其安全性和免疫原性已得到证实[6]。较之TIV，QIV抗原总量和价次增加，安全性和免疫原性需进一步考量。包括新增加的抗原与原有抗原是否存在交叉干扰、免疫原性是否受到影响、抗原种类和总量是否会加重局部和全身不良反应[7-8]。根据目前报道的临床试验结果，本文总结了QIV的免疫原性、安全性及临床效力。1QIV的免疫原性在大多数临床研究中，疫苗免疫原性分析的主要目的是证明QIV与TIV中3种共有抗原的非劣效性，即两组疫苗免疫后，QIV与TIV的血凝抑制试验（hemagglutination inhibition test，HAI）的几何平均滴度（geometric mean titer，GMT）比的95%置信区间（confidence interval，CI）下限的比值大于1.0∶1.5。次要目的是证明对于TIV不包含的乙型株，QIV具有优效性，如HAI GMT比值的双侧95% CI的下限QIV/TIV>1[9-10]。表1总结了目前上市的几种QIV的免疫原性结果，研究证明在QIV中增加第2个乙型疫苗株后，可以在提高保护性的同时不影响最初3个疫苗株诱导的抗体应答。尽管血清保护率（serum protection rate，SPR）在基线水平相对较高，但大部分人群接种QIV后4个疫苗株的GMT比基线增加至少4倍。因此，无论基线状态如何，非劣效性都保持不变。QIV具有良好的免疫原性，推荐在流感高发季节前接种。1.1儿童及青少年韩国1项Ⅲ期临床试验评估了新型QIV GC3110A在健康儿童和青少年中的有效性和安全性[11]。表1显示,该疫苗各株免疫后SPR均高于对照组的TIV，判定GC3110A可用于3岁及以上的人群。 Pepin等[14]通过临床试验评估四价流感裂解疫苗Vaxigrip Tetra在3至8岁儿童中的免疫原性和安全性。共纳入1 242名儿童，随机分入QIV试验组和含B/Victoria（TIV-1）、含B/Yamagata（TIV-2）的TIV对照组。主要目的是证明QIV的4个疫苗株免疫原性不劣于对应的TIV。表1显示接种QIV组的4个疫苗株GMT至少增加了6倍。几乎所有受试者在疫苗接种后28 d对所有疫苗株的SPR相对于基线均有提升。研究表明，在3至8岁儿童中，对于所有匹配毒株，QIV诱导的抗体应答并不劣于已上市的TIV。 Agarkhedkar等[17]进行了1项开放标签的多中心试验，评估QIV在印度儿童、青少年和成年人中的免疫原性和安全性，采集疫苗接种前和最后一次接种后28 d的血液检测HAI滴度。该研究中，6～35个月、3～8岁、9～17岁受试者各100名接种疫苗后抗所有毒株的抗体滴度至少比基线水平提高8倍，各年龄组至少有70%的参与者血清阳转率（serum conversion rate，SCR）或每种毒株的HAI滴度显著增加（范围为72%～96%）。研究表明，QIV在试验全部年龄组都具有较高的免疫原性。1.2成年人韩国1项研究将19岁及以上的受试者随机分为3组，分别接种QIV GC3110A和包含B/Yamagata、包含B/Victoria的TIV，免疫后21 d进行血凝抑制试验，与TIV相比，GC3110A SCR分别在4个亚型毒株中都满足非劣势标准[12]。 1项临床试验评价了Fluzone QIV的免疫原性和安全性。18～60岁的受试者以2∶1∶1的比例随机分别接种Fluzone QIV、获得许可的Fluzone TIV及1种用于对照试验的TIV。检测受试者接种前和接种后28 d的血凝抑制抗体。3种疫苗在接种后28 d HAI GMT均得到了提高，Fluzone QIV接种后两个甲型疫苗株的HAI GMT和SCR相对对照组TIV都是非劣效的；且两个乙型疫苗株与两组对照TIV也具有非劣效性。两组对照TIV对缺失的另一乙型疫苗株的交叉保护效力未达到期望值，与之相比，QIV接种后GMT是TIV的2倍[18]。中国华兰生物疫苗股份有限公司开展了1项临床试验，对比QIV与仅含有B/Yamagata或B/Victoria的TIV的免疫原性。结果显示接种QIV的试验组H1N1型、H3N2型、B/Yamagata型和B/Victoria型SCR均＞40%，HAI抗体保护率均＞70%，抗体GMT增长倍数均≥2.5，表明试验QIV免疫原性良好。其中试验组与对照组TIV的SCR相当，试验组额外的B/Victoria、B/Yamagata型SCR和保护率均高于对照组，说明QIV的免疫原性与对照TIV处于相同水平，且对额外的乙型株能提供更广泛的保护[10]。韩国1项临床试验研究四价流感裂解疫苗VaxigripTetra在18～60岁成年人中的免疫原性和安全性，这项研究包括300名18～60岁的成年人，按2∶1的比例随机接种1次QIV或TIV。对于QIV中的4个疫苗株，接种后21 d，HAI的GMT接种后/接种前比率≥3.97，除A/H1N1病毒株SCR均值为39.7%、其余均≥40.0%，与对照组疫苗相比具有非劣效性[15]。1.3老年人 Greenberg等[13]研究了65岁以上成人接种Fluzone 疫苗的安全性和免疫原性。参与者被随机分配为1∶1∶1分别接种QIV、包含B/Yamagata或包含B/Victoria的两种TIV之一。免疫后QIV诱导的所有毒株的SPR均高于2种TIV。由表1可见，对于每个乙型毒株，QIV组的SCR优于对照TIV。美国1项临床试验中60岁以上受试者分别接受试验QIV、含有B/Yamagata或含有B/Victoria的TIV的单剂量注射[16]，由表1可见，21 d的SPR均值至少为90%；接种试验QIV后的SCR在统计上不劣于对照组。此外，试验组QIV诱导的HAI抗体效价在统计学上优于对照组TIV诱导的HAI抗体效价。2QIV的安全性理论上，与TIV相比，QIV中抗原含量的增加可能导致反应性升高和不良反应的增加；然而，在成年人和儿童的临床试验中，QIV一般耐受性良好，不良反应与TIV没有显著差异[19]。Dos Santos等[20]对英国葛兰素史克公司QIV在多个年龄段的人群中使用后进行的安全性和免疫原性的临床试验结果进行了汇总：在成年人中分别接种QIV和TIV，统计发生征集性、非征集性和严重不良反应，证实了QIV在所有人群中的安全性。另有多个临床试验证实，QIV在各个年龄段中均具有良好的安全性和耐受性[21-23]。表2总结了几项关于QIV安全性的临床试验数据。3QIV的临床效力流感疫苗的疫苗效力（vaccine effectiveness，VE）通常需要每年进行评估，因为它取决于流行病毒株、疫苗成分和患者的生活条件等因素。用于VE评估的观察性研究设计包括传统的病例对照研究和队列研究等。近年来，试验阴性病例对照研究已成为评估VE的主流研究设计[24-30]。表3总结了2种QIV的临床研究VE结果，显示QIV具有较好的VE，突显了在整个流感季节接种疫苗的重要性。基于快速流感诊断试验结果的阴性病例对照设计研究，Seki等[32]评估了QIV在成年人中的VE。如表3所示，2015/2016流行季，在16～64岁人群中针对甲型流感的VE为55.5%（95% CI：14.8%～76.8%），在65岁以上老年人中为15.3%（95% CI：-120.0%～67.4%）；相比之下，在16～64岁人群中针对乙型流感的VE为46.8%（95% CI：-13.0%～75.0%）。此研究没有检测到具有统计学意义的65岁以上人群的针对乙型流感的VE，这可能是因为2015/2016年度中老年人群感染乙型流感病毒的人数较少，无法评估对乙型流感病毒的VE。 Pepin等[31]在南北半球进行的1项Ⅲ期临床试验显示，QIV对6～35月龄的儿童有效。由表3数据可以看出，接种QIV对6～23和24～35月龄的儿童预防流感有效。在6～35月龄的儿童中，接种QIV可以减少流感带来的严重后果，并减轻家庭和医疗系统的相关负担。日本1项对2016/2017流行季节基于快速流感诊断试验检测阴性儿童的病例对照研究，评估了QIV的VE。研究将受试者分为3个年龄组：A组（6个月～4岁）254例，B组（5～9岁）290例，C组（10～15岁）196例。在B组和C组中，对任何类型的流感都没有观察到VE；仅在A组中与单剂疫苗和未接种疫苗的病例相比，两剂疫苗对甲型和乙型流感病毒都提供了明显更好的VE[33]。说明试验疫苗对6个月～4岁儿童有较好的保护性。4总结从TIV到QIV，是季节性流感疫苗为应对全球流行流感毒株变化而做出的最新调整。基于临床试验、流行病学研究和建模的现有证据，以及疫苗上市前研究过程中良好的安全性、耐受性和免疫原性，可以明确QIV的普及有助于克服乙型毒株的共同循环或乙型错配问题，在不同季节获得更稳定的VE，提供更广泛的保护。自20世纪70年代以来，3岁以下儿童的TIV标准剂量为每个抗原7.5 μg，是年龄较大的儿童和成年人剂量的一半，以减少在全病毒疫苗中观察到的不良反应。目前裂解疫苗比全病毒疫苗的耐受性更好，这对3岁以下儿童继续延用7.5 μg剂量的做法提出了质疑。提高QIV对幼儿的免疫原性有望改善其有效性，双倍剂量的QIV可能会为幼儿提供更好的预防乙型流感的保护。对所有符合条件的年龄段使用相同的疫苗剂量也将简化每年的流感疫苗接种程序，降低成本。另外，佐剂开发也是流感疫苗设计中的一个重要问题，佐剂被认为是提高流感疫苗效力的关键，提高流感疫苗的效力不仅需要优化抗原配方，还需要选择合适的佐剂，例如目前应用的MF59或AS03佐剂。佐剂具有很强的免疫原性，但一些佐剂在人体内也表现出毒性，如多肌苷-多胞苷可提高抗体效价，并增强CTL依赖的细胞免疫，但其毒性会引起细胞因子风暴。由于免疫反应的复杂性，很难区分佐剂的疗效相关机制和毒性相关机制，因此为了将一种新的佐剂带入临床，在研发阶段对其安全性和毒性进行评估是非常重要的。此外，多种形式的流感疫苗在不断的研发中。含有表面抗原、血凝素和神经氨酸酶的流感亚单位疫苗具有较高的免疫原性和良好的耐受性；细胞培养的新工艺替代了传统鸡胚培养，有望降低过敏性不良反应的发生率，并且简化大规模和自动化生产。但细胞培养技术目前仅有Vero或Mardin-Darby犬肾细胞连续培养获得成功。还有研究者在开发新的免疫技术，使其具有更好的免疫原性和耐受性，从而减少不良反应的发生。目前的研究重点包括开发通用流感疫苗，可以对所有流感病毒株提供保护，从而克服由于抗原漂移和转移或不同病毒株的共循环而面临的挑战。另外，确立可持续的疫苗生产平台，能够在流感大流行的情况下迅速满足全球对流感疫苗的大量需求。不断优化疫苗的开发技术，提高疫苗效力，从而增强公众对流感疫苗的信心和接种流感疫苗的意愿。作者王洁1综述陈丹丹2审校1上海生物制品研究所有限责任公司第四研究室，上海 200051；2上海生物制品研究所有限责任公司第六研究室，上海 200051通信作者：陈丹丹，Email：ddchen.sh@sinopharm.com引用本文：王洁，陈丹丹. 四价流感疫苗的临床研究进展 [J]. 国际生物制品学杂志, 2022, 45(3): 163-168. DOI: 10.3760/cma.j.cn311962-20210712-00038识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入微信群！请注明：姓名+研究方向！版权声明本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。