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新冠疫苗的种类, 最新进展和疫苗的效果评价

(2020-12-02 09:25:32) 下一个

新冠疫苗的种类, 最新进展和疫苗的效果评价

作者:杨别青

     目前全世界主要的疫苗研究有以下6种,各种疫苗各有特点。疫苗的研究如同新药的研发,必须经过临床1,2,3期试验,考察安全性和有效性,通过临床三期实验才能被批准上市应用,这个时候才能称为疫苗(或者新药)。没有批准的不能称为疫苗,只能称为候选疫苗。由于新冠病毒全球流行,谁也不知道哪一种效果最好,所以6个种类的新冠疫苗几乎都有人在做研究和临床试验。

“一,疫苗的种类

  1、灭活疫苗

  灭活疫苗是最经典技术路线:在体外培养新冠病毒,然后将其灭活,使之没有毒性,但这些病毒仍能刺激人体产生抗体,使免疫细胞记住病毒的模样。目前我国有3个灭活新冠疫苗进入临床研究,其中武汉生物制品研究所研发的新冠病毒灭活疫苗已进入三期临床研究。

  灭活疫苗的优点是制备方法简单快速,安全性比较高,它是应对急性疾病传播通常采用的手段。灭活疫苗很常见,我国常用的脊灰灭活疫苗、乙脑灭活疫苗、百白破、A群流脑、A+C流脑、IPV、多价肺炎疫苗、流感疫苗、手足口疫苗等。

  但灭活疫苗也有缺点,如接种剂量大、免疫期短、免疫途径单一等,而它最可怕的缺点是有时候会造成抗体依赖增强效应(ADE),使病毒感染加重,这是一种会导致疫苗研发失败的严重不良反应。

 2、减毒活疫苗

      病毒减毒活疫苗是非常重要的一类疫苗,我们平时常见的减毒活疫苗有:脊灰减毒滴剂、乙脑减毒疫苗、甲肝减毒疫苗、麻风疫苗、麻疹疫苗、水痘疫苗、口服轮状病毒活疫苗和属于细菌减毒活疫苗的卡介苗。减毒活疫苗的缺点是:研发过程漫长。需要注意的是,这条技术路线并不是直接将新冠病毒做减毒处理制成疫苗,因为那需要通过长时间的病毒培养传代减毒和筛选。

3、腺病毒载体疫苗

  腺病毒载体疫苗是用经过改造后无害的腺病毒作为载体,装入新冠病毒的S蛋白基因,制成腺病毒载体疫苗,刺激人体产生抗体。S蛋白是新冠病毒入侵人体细胞的关键“钥匙”,无害的腺病毒戴上S蛋白的“帽子”,假装自己很“凶”,让人体产生免疫记忆。陈薇院士团队正在做二期临床试验的新冠疫苗就是腺病毒载体疫苗,这是一种较为成熟的疫苗技术路线。

  腺病毒载体疫苗的优点是:安全、高效、引发的不良反应少。这种疫苗有成功先例:此前,由陈薇院士团队和天津康希诺生物技术有限公司联合自主研制的重组埃博拉病毒病疫苗也是用腺病毒作载体。

  这种疫苗也有缺点,重组病毒载体疫苗研发需要考虑如何克服“预存免疫”。以进入临床试验的重组新冠疫苗为例,该疫苗以5型腺病毒作载体,但绝大多数人成长过程中曾感染过5型腺病毒,体内可能存在能中和腺病毒载体的抗体,从而可能攻击载体、降低疫苗效果。也就是说,疫苗的安全性高,但有效性可能不足。

  4、核酸疫苗

  核酸疫苗包括mRNA疫苗和DNA疫苗,是将编码S蛋白的基因,mRNA或者DNA直接注入人体,利用人体细胞在人体内合成S蛋白,刺激人体产生抗体。通俗的说,相当于把一份记录详细的病毒档案交给人体的免疫系统。美国莫德纳公司已获批三期临床试验的mRNA新冠疫苗就属于核酸疫苗。

  核酸疫苗的优点是:研制时不需要合成蛋白质或病毒,流程简单,安全性相对比较高。核酸疫苗是全世界都在积极探索的疫苗研发新技术,目前全球还没有核酸疫苗上市。中国一些高校正开展这条路线的研究。

  这种疫苗的技术太新了,还没有成功先例,所以也不知道研发过程中前方哪里可能有坑!从产业角度看,虽然其生产工艺本身并不复杂,但全球多数国家该领域基础比较薄弱,尚未形成稳定可控的大规模生产供应链。所以它的缺点是:无成功先例。

  5、重组蛋白疫苗

  重组蛋白疫苗,也称基因工程重组亚单位疫苗。它是通过基因工程方法,大量生产新冠病毒最有可能作为抗原的S蛋白,把它注射到人体,刺激人体产生抗体。相当于不生产完整病毒,而是单独生产很多新冠病毒的关键部件“钥匙”,将其交给人体的免疫系统认识。我国已掌握了大规模生产高质量和高纯度疫苗蛋白的技术,这是一条可以大规模快速生产疫苗的技术路线。

  重组亚单位疫苗的优点是:安全、高效、可规模化生产。这条路线有成功先例,比较成功的基因工程亚单位疫苗是乙型肝炎表面抗原疫苗。

  重组亚单位疫苗的缺点是需要找到一个好的表达系统,这很困难。它的抗原性受到所选用表达系统的影响,因此在制备疫苗时就需对表达系统进行谨慎选择。

6、减毒流感病毒载体疫苗

       减毒流感病毒载体疫苗是用已批准上市的减毒流感病毒疫苗作为载体,携带新冠病毒的S蛋白,共同刺激人体产生针对两种病毒的抗体。简单地说,这种疫苗就是低毒性流感病毒戴上新冠病毒S蛋白“帽子”后形成的融合病毒,可以一石二鸟,既能防流感又能防新冠。在新冠肺炎与流感流行重叠时,其临床意义非常大。由于减毒流感病毒容易感染鼻腔,所以这种疫苗仅通过滴鼻的方式就可以完成疫苗接种。

是把已经减毒的流感病毒疫苗作为载体,将新冠病毒上致病的S蛋白通过生物工程的方法移到减毒的流感病毒疫苗上,这样就可以节省大量的病毒培养传代减毒和筛选时间。

  减毒流感病毒载体疫苗的优点是:一苗防两病,接种次数少,接种方式简单。”

. 研究现状

    由于中国的新冠病毒感染控制很好,国内已经没有足够的病例来做三期临床试验,所以中国研发的疫苗都是和国外目前还在流行的国家如巴西,沙特和巴基斯坦等国家合作做三期临床试验。

    截至到11月27日,全世界1期在试38个, 2期在试17个,三期在试13个,目前没有一个获得正式批准使用。

1.特批特定人群使用的疫苗(不等三期结果,无明显毒副作用,保护效果未知)

    中国军队特批军科院(陈薇团队)研制的腺病毒为载体的疫苗在军队使用。国药集团的灭活病毒特批在公务员,医护人员和援外人员中使用。

    俄国特许1个疫苗不等三期结果就使用,声称有效率达到95%以上,但没有公布具体数据,有些国家对此表示怀疑。

2. 三期试验结束或初步效果公布的3个候选疫苗

1)美国辉瑞公司和德国公司(Pfizer and BioNTech)合作的mRNA(核酸)疫苗 于2020年11月18日公布了三期临床试验结束,共有43538名受试者参与试验。上述受试者中共有38955人接种了代号为BNT162b2的第二剂疫苗。实行三盲接种,一半的人给与安慰剂,一半的人给与候选疫苗,病人和医生试验期间都不知道谁用了实验疫苗谁用了安慰剂,  公布的三期试验结果分析报告是由一个独立的外部数据监测委员会公布的结果。其中,全球范围内约42%的受试者具备人种和民族方面的多样性,美国受试者中的这一比例为30%。受试者没有表现出严重的安全问题,  揭盲结果显示疫苗保护率为95%。最大的问题是他们的疫苗需要深低温保存(-70度),保存和运输很不方便。

2)美国的莫多拿公司(Moderna)mRNA(核酸)疫苗,于2020年11月16日公布三期临床初步试验结果,3万人参与试验,一半接种候选疫苗,一半人接种安慰剂,初步结果显示候选疫苗有94.5% 的保护率。这家公司的疫苗有独特的mRNA保存技术,常温12小时有效,冷藏30天有效,-20度下可保存6个月。今天,公司结束了临床三期试验并向FDA申请紧急使用授权,结果显示94.1%的总体保护率和100% 的重症预防率。接受了两剂疫苗的人群中只有11人出现新冠状病毒感染的症状,安慰剂组中有185个有症状的病例. 接种疫苗的人群中重症COVID-19病例为零,而安慰剂组为30例.

3)英国的阿斯利康和牛津大学合作的候选疫苗ChAdOx1(腺病毒载体)于2020年11月23日宣布初步结果,有最高达90%的保护率。有科学家质疑首次低剂量接种所取得的最高保护率(90%)人数偏少(2741参与者),人数最多的两次正常剂量所达到的保护率只有62%,合起来才70%(总共10000名参与者)。因此公司开始了更多人员参与的低剂量试验。

三、疫苗的效果评价, 保护率计算

评价疫苗的效果主要有3个方面:1)自然感染人群的保护率;2)接种后的抗体上升的滴度水平是否达到保护的效价; 3) 保护性和抗体的持续时间

1. 自然感染人群的保护率计算公式:

疫苗的保护率=(1-疫苗组感染率/对照组感染率)*100%

以昨天公布的Moderna公司公布的数据为例,接受了两剂疫苗的人群中只有11人出现新冠状病毒感染的症状,安慰剂组中有185个有症状的病例。该公司表示,这是94.1%的保护效果,

由于我们不知道接种和对照人数, 按一半一半计算(各为15000),

[1-(11/15000)/(185/15000)]*100%=94.1%

但这个保护率计算是有缺陷的,因为没有作全部3万人的病毒核酸检测,没有症状的感染者被忽略了,所以这个保护率是不够准确的。是有症状感染的新冠感染保护率,不是新冠感染的保护率.

2. 抗体上升的滴度水平

抗体的效价不如保护试验直接,因为没有人知道多少滴度的抗体能够起保护作用。唯一依据是和感染后病人的平均水平相当比较。轻症,重症病人产生的抗体也有差异。美国mRNA疫苗引发的抗体水平和感染后病人相当,而中国灭活病毒疫苗的引发抗体水平低于感染后病人。

3,保护性和抗体的持续时间是疫苗好坏的重要指标

疫苗的试验也包括这些内容,所以Moderna等公司会收集参与者的血液长达两年之久,看看这些保护性和抗体能持续多久. 最好终生免疫,比较理想的象破伤风疫苗的有效保护长达10年。新冠疫苗的保护性持续时间,我们拭目以待。

202012月1日英国批准了辉瑞公司的疫苗在英国使用,美国预期最早可以在12月中旬获得批准,2021年美国全年预期疫苗产量为20-30亿剂量。

 

2020年12月1日

注:引号部分为转贴

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阅读 ()评论 (13)
评论
杨别青 回复 悄悄话 回复 '简翎' 的评论 : 打疫苗有两个作用:1)保护你自己几家人免遭重症;2)保护人类减少病毒变异的几率
简翎 回复 悄悄话 到现在,额啥疫苗都木打呀。
简翎 回复 悄悄话 疫苗都谁打了?佩服打了疫苗的人,勇敢。
杨别青 回复 悄悄话 回复 '路边的蒲公英' 的评论 : 全世界已经研究艾滋病疫苗30多年,至今没有成功,中国没有特创之处,可以试,但结果不好说。
杨别青 回复 悄悄话 回复 'dearnoi' 的评论 : 艾滋病的疫苗已经研究了30多年,没有成功,主要是已有技术的局限和艾滋病的特殊性。艾滋病病毒潜伏期特别长,可以长达10年,体液免疫防治作用有限,细胞免疫的作用占重要地位,DNA疫苗引发的效果又不够,新技术mRNA值得一试。
杨别青 回复 悄悄话 回复 '老天真' 的评论 : 对,疲劳的比列高达70%,因为是以前没有过的技术,新问题有,但没有太多严重副作用,FDA还是会批的。
杨别青 回复 悄悄话 回复 '海淀网友' 的评论 : 制作工艺复杂些,另外不能消除交叉免疫反应。
杨别青 回复 悄悄话 回复 '南方乡巴佬' 的评论 : 终南山的意思就是抗体滴度和持续时间是另外两个重要指标,还需要考虑。
MRNA疫苗保护率没问题,安全性堪忧的文章没看到,但对于新生事物需要权衡利弊,目前还没看到mRNA有大问题,值得一试。
路边的蒲公英 回复 悄悄话 中国将在 2021年开始艾滋病疫苗3期试验,历时 3 年,技术路线俺就不懂了,只知道是用了过去没用过的方法。艾滋病 40年消灭了 3000万地球人,能搞出疫苗的,至少也得给个炸药奖吧?
dearnoi 回复 悄悄话 这个研究方法这么好,为什么以前没有对艾滋病设计疫苗?我猜测是因为这个mRNA会有广谱抗病毒效果,无法预测长期的影响
老天真 回复 悄悄话 川普疫苗项目首席顾问:疫苗受试者副作用明显
https://news.creaders.net/us/2020/12/02/2295290.html
...多达15%的辉瑞和莫德纳疫苗试验参与者具有“相当明显的副作用”。斯劳伊指出,一些疫苗试验志愿者在注射疫苗后报告了一系列类似流感的症状,包括恶心、身体疼痛、头痛和发冷。斯劳伊称,10%或15%的受试者有相当明显的副作用,通常持续时间不超过24到36小时,然后就会消失。。。。。
海淀网友 回复 悄悄话 受教了。

一个问题:楼主只介绍了减毒流感病毒载体疫苗的优点。那么减毒流感病毒载体疫苗的缺点是什么?
南方乡巴佬 回复 悄悄话 请问博主如何看待“钟南山称辉瑞疫苗试验结果远远不够,保护率不是唯一指标”
https://www.zhihu.com/question/432315636
Frank Zou 关于“MRNA疫苗保护率没问题,安全性堪忧”的论述?
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