人类期待新的百日咳疫苗问世

<正>尽管有效的百日咳疫苗有很高的接种覆盖率,尚未有一个国家将百日咳得到控制。百日咳初免有两种疫苗可用,白喉/破伤风/全细胞百日咳疫苗和白喉/破伤风/无细胞百日咳疫苗,除此之外还有抗原含量较低的推荐用于加强免疫的疫苗。利用这些疫苗,正在探索几种应对当前百日咳问题的免疫策略,包括多次接种、"蚕茧策略"(注:是指对产妇和其他所有与<12月龄婴儿有密切接触的人接种     

新型百日咳疫苗研究进展

百日咳(whooping cough)是一种由百日咳鲍特菌(Bordetella pertussis)感染所引起的急性呼吸道传染病,严重时可导致婴幼儿死亡。近年来百日咳的复发流行表明,百日咳的防控效果不理想,现有疫苗的保护力衰减是其重要的原因,亟需研发新型百日咳疫苗。现从不同研发角度对加强免疫、提高产能和优化工艺以及对全细胞百日咳疫苗(whole-cell pertussis vaccine,w P)、无细胞百日咳疫苗(acellular pertussis vaccine,a P)的改进,新抗原来源形式、应用新运送系统、新佐剂的新型百日咳疫苗作一概述。     

百日咳疫苗用菌株基因的遗传稳定性研究

目的对百日咳疫苗(pertussis vaccine)用菌株的主要保护性抗原基因序列的遗传稳定性进行研究,进一步验证此前一代测序的结果,为疫苗的安全性和有效性提供依据。方法采用第二代测序技术(next generation sequencing,NGS)对百日咳疫苗生产用菌株的主代代次(P4)、工作代次(P7)、疫苗代次(P13)及疫苗代次后连续传3代的第3代样品V3代次(P16)的主要抗原基因序列进行测序并分析。采用ELISA和Lowry法对百日咳疫苗生产用菌株各代次主要抗原组分进行抗原含量检测及比活性检测。结果百日咳毒素(pertussis toxin,PT) S1亚基上的8个等位基因氨基酸相对应的24个碱基位点中最高突变率为0.38%,其中疫苗代次最高突变位点(A2789C0.92%)在S5亚基上,其他各代次最高突变位点均不在S亚基上。PT全基因组最高突变率4%,且同一个位点不同代次的碱基突变呈不规律性,突变率没有随传代次数的增加而增高。百日咳黏附素(pertactin,PRN)的24个抗原表位中最高突变率在疫苗代次T951G位点,突变率为1.66%;其他位点的突变率均0.8%。全基因组中突变率最高的位点为V3代次C2025T,突变率为6.24%;各代次PRN全基因组最高突变率6.24%,且不在主要抗原表位区域内;在同一个位点不同代次的碱基突变没有随传代次数的增加而增高,呈不规律性。丝状血凝素(filamentous hemagglutinin,FHA)中B细胞抗原表位区中碱基最高突变率为0.98%(V3代次T6449G位点),其他代次均0.8%;全基因组各代次位点最高突变率为V3代次C7323G,突变率为9.89%;其余代次突变率均9.89%,且不在抗原表位区,同一个位点不同代次的碱基突变没有随传代次数的增加而增高,呈不规律性。PT的ELISA比活性平均值为0.532±0.100,最低限值为0.232。PRN的ELISA比活性平均值为0.885±0.110,最低限值为0.555。FHA的ELISA比活性平均值为0.701±0.170,最低限值为0.191,百日咳菌种抗原含量和比活性较稳定。结论传代过程中PT、PRN、FHA主要碱基位点突变率较低,说明百日咳菌种基因遗传稳定性好。     

抗百日咳毒素单克隆抗体及其应用研究进展

疫苗是预防百日咳(pertussis)的最有效措施,但无细胞百日咳疫苗接种后免疫力的迅速衰退是近年来百日咳发病率上升的原因之一。百日咳毒素(pertussis toxin, PT)是由百日咳鲍特菌(Bordetella pertussis)分泌的主要毒力因子,具有多种生物学活性。在无细胞百日咳疫苗设计初期,为确保疫苗的有效性,抗PT的单克隆抗体(单抗)常被用来检测PT表面重要的抗原表位。研究表明,与天然PT特异性结合的部分单抗无法识别经化学方法脱毒后的PT,提示化学脱毒会改变疫苗中PT的一些抗原表位,进而影响疫苗保护效果。现结合单抗可用来研究抗体干扰PT功能的分子机制,对机体在感染百日咳后的保护性免疫机制进行综述,以期为无细胞百日咳疫苗的进一步改进及开发人源化抗PT单抗治疗百日咳提供科学依据。     

百日咳的血清学诊断

<正> 血清学试验可确诊百日咳,用凝集试验或补体结合试验(CFT)方法能证明百日咳抗体。凝集试验检出不耐热血清型抗原的1,2,3型和耐热的菌体抗原的抗体。活的或福尔马林杀菌的菌悬液检出不耐热抗原的抗体。新近的两个试验中应用了不同的CFT抗原。1972年Bradstreet等用60℃加热1小时菌悬液的远沉上清作抗原,菌株血清型抗原并不影响血清效价,提示发现的主要抗体是对抗原1的(所有菌株所共有)而不是型特异抗体。苏格兰联合研究用新近分离的1,3型菌株并用NaOH37℃2小时提取抗原,他们没有证明是否测出了型特异抗体。 用间接血凝试验(IHA)测定人血清百日咳抗体的报导很多,除了Schuber等用百日咳可疑病例的双份血清做过试验,没有任何别的作者指出抗原附着到红血球上。     

无细胞百日咳菌苗的效力试验

<正>近十年来,已研究开发了若干种无细胞百日咳菌苗,并有望取代当今使用中的全细胞菌苗。百日咳菌苗有多种抗原,如百日咳毒素(PT)、丝状血凝素(FHA)、菌毛混合物(Fim2+3)及69KDa外膜蛋白是无细胞菌苗之所需组分。最近在美国开展了旨在比较全细胞和13种无细胞菌苗免疫原性和反应原生力2期临床试验。这些无细胞菌苗或只含有PT,或由PT与上述的1种或1种以上的抗原组合而成,并已通过化学处理或对其菌体作遗传学修饰消除了毒注。进入2期临床试验的无细胞菌苗,不     

溶液环境对百日咳疫苗分离纯化的影响

针对百日咳疫苗在低盐条件下不稳定, 容易聚集而导致层析过程收率低、分离度低的难题, 实验中选择脲作为稳定剂来改善百日咳疫苗所处的溶液环境, 并采用离子交换层析和凝胶过滤层析进行百日咳疫苗的分离纯化, 通过ELISA抗原活性测定和还原性SDS-PAGE等方法研究了脲对百日咳疫苗分离纯化的影响。结果表明, 在流动相中加入 2 mol/L脲作为稳定剂, 能显著提高离子交换层析和凝胶过滤层析中的PT和FHA活性回收率、凝胶过滤层析的分离度、PT和FHA的纯度。这些结果对百日咳疫苗的分离纯化和层析工艺优化提供了重要的依据和参考。     

无细胞百日咳疫苗的质量控制及其标准化

无细胞百日咳疫苗在全世界范围内已逐渐用于婴幼儿的计划免疫和加强注射中,但到目前为止没有完全令人满意的效力试验方法。小鼠保护试验不适合对无细胞百日咳疫苗进行效力评估,免疫原性试验在衡量制品一致性方面是有用的,但与临床保护之间缺乏相关性,最近建立的气雾攻击主动保护试验为功能性效力试验开创了美好的前景。用生物学结合物理化学方法对疫苗抗原含量,纯度,安全性和免疫原性的研究,对新开发的尚无有效效力试验方法的同类疫苗质量控制及标准化问题提供了指导。     

青少年及成人用百白破疫苗在百日咳疾病预防中的应用

百白破疫苗在婴幼儿中长期广泛地应用改变了百日咳疾病的流行模式,即完成免疫程序的婴幼儿可获得免疫保护,由于没有相应的免疫措施致使青少年和成人的免疫保护力迅速衰减。然而这部分人群的感染,导致其成为婴幼儿感染的主要传染源。另外,尽管百日咳抗体能有效地通过母体胎盘传递给胎儿,但由于母体抗体水平过低且婴儿血清抗体迅速下降,使得新生儿得不到足够的保护。目前,对青少年进行加强免疫及在孕期接种青少年及成人用百白破疫苗(即常规剂量的破伤风和减量的白喉和百日咳抗原配制的百白破疫苗)是最具成本效益的方法。现就青少年及成人用百白破疫苗在不同临床试验中的安全性、有效性及推荐孕妇接种时间作一概述。     

中国百日咳疫苗的现状及研发趋势初探

百日咳是许多国家的严重公共卫生问题,目前预防百日咳最有效和最经济的方法是接种百日咳疫苗,百日咳组分疫苗由于其保护效果好、不良反应低、质量稳定可控而成为新一代无细胞百日咳疫苗的首选。本文简要介绍百日咳的病原学、传播途径及流行病学特点,并对中国的百日咳疫苗研发趋势进行初步探讨。     

百日咳杆菌外膜蛋白的血清抗体反应

<正>寻找一种有效的去菌体百日咳菌苗的研究焦点已集中到百日咳杆菌各种抗原组份的分离和提纯,并进一步在动物模型中作保护力试验。最常用的是小鼠自动保护力试验(AMP)。 总的说来,研究的最深入的抗原物质是外膜蛋白(OMPs),特别是丝状血凝素(FHA)和白细胞增生促进因子(LPF)。尽管AMP试验报告中抗原的活性各有不同,但这些抗原在小鼠的免疫原性方面的资料在不断积累。某些外膜蛋白制剂有显著的保护性已有报告,如FHA在AMP试验中具有保护活性,关于这一点Munoz等仍有怀疑。据报导自然状态的精制LPF对小鼠有很大毒性,且在AMP试验中无保护力,但     

百日咳免疫保护相关机制及评价指标的研究进展

百日咳是目前世界上普遍采用疫苗可进行免疫预防策略的疾病之一。近十年来包括中国在内的许多国家出现的百日咳发病率上升的现象已引起了全球极大关注。其主要原因可能与疫苗接种尤其是无细胞百日咳疫苗(acellular pertussis vaccine, APV)诱导产生的免疫力不断衰减有关。血清中的抗百日咳毒素特异性IgG抗体检测是最重要的免疫力评价方法之一,但到目前为止,感染百日咳菌或接种百日咳疫苗后的免疫力保护相关机制及评价指标尚无统一的标准。现就国内外百日咳相关研究进展作一概述。     

无细胞百日咳菌苗的纯制和特性

<正> 引言 百日咳菌苗传统的形态,由杀死的百日咳杆菌组成,亦即它是全细胞菌苗。这种菌苗包含有对促进保护性应答不需要的成份,而且这些成份可能对副反应起作用。在日本,自1973年一直从事由百日咳杆菌分离其有效因子,并尽可能多的除去不需要的成份。一些保护性抗原已在百日咳杆菌培养物的上清液中被证实,并曾尝试发展一种由一或两种这些抗原组成的菌苗。含有两种主要保护性抗原即由百日咳杆菌培养物上清液中分离出的百日咳毒素(PT)和丝状血凝素(FHA)的精制百日咳菌苗(无细胞百日咳菌苗),自1981年已应用于日本.     

无细胞百日咳疫苗全球孕期接种的现状

近年来百日咳(pertussis)再现引起了广泛关注,其中婴幼儿是主要的高风险群体,感染后可导致严重后果。孕期接种无细胞百日咳疫苗被认为是预防婴幼儿感染百日咳最经济有效的办法,其安全性已得到充分认可。有些国家已将其纳入免疫规划,但在中国目前仍未实施。迄今为止无细胞百日咳疫苗的最佳孕期接种时间及孕期接种是否会影响婴儿主动免疫应答仍需进一步研究并加以明确。现就无细胞百日咳疫苗(acellular pertussis vaccine, aPV)全球孕期接种的现状作一概述。     

百日咳呼吸道感染模型的研究进展

百日咳呼吸道感染模型是研究百日咳鲍特菌(Bordetella pertussis)致病机制及百日咳疫苗评价的重要手段。人是百日咳鲍特菌的唯一自然宿主,由于受伦理学限制及志愿者重症感染等风险,使人百日咳呼吸道感染模型研究受限。近年来,百日咳呼吸道感染动物模型取得了明显进展。目前,应用于百日咳研究的动物模型主要包括小鼠、小型猪和狒狒等。现就百日咳呼吸道感染模型在百日咳疫苗临床前研究及有效性评价的进展作一概述。     

百日咳鲍特菌外膜蛋白的致病性与免疫原性

百日咳鲍特菌外膜蛋白是存在干细菌表面的一组功能性蛋白质,包括P69、FhaC和BrkA,其中以P69最为重要。P69分子中的RGD-（GGxxP）5和（PQP）5两个富含脯氨酸结构区分别具有粘附作用和很强的免疫原性,其抗体具有较强的保护作用,可作为无细胞型百日咳疫苗中的一个重要抗原成分。P69具有多态性,百日咳流行菌株的P69已从P69A转变成以P69B或P69C为主,所引起的抗原性漂移与疫苗预防效果下降有直接关系。FhaC是该菌的一种外膜蛋白,能特异地辅助丝状血凝素分泌;BrKA不仅具有蛋白转运功能,且能抵抗抗体依赖补体介导的细胞毒作用。     

百日咳小鼠呼吸道感染模型的建立与应用

目的模拟自然感染方式建立百日咳小鼠模型,并初步应用于疫苗评价。方法通过对小鼠品系、周龄,感染用菌株、菌液浊度,感染时间等进行比较,确定动物模型建立的相关参数。然后借助该模型比较全细胞百日咳疫苗和无细胞百日咳疫苗免疫后的小鼠肺部百日咳杆菌的清除情况。程序为第0、2、4周免疫,第6周进行呼吸道感染,感染后2 h、3 d、7 d、14 d、21 d取样,对小鼠肺部菌落进行计数。结果在菌液浊度至少为109CFU/m L时,用Tohama I株对4～10周龄BALB/c小鼠雾化感染30 min,小鼠肺部百日咳杆菌分离培养的阳性率可达100%。用于疫苗评价后发现,免疫全细胞百日咳疫苗的小鼠在感染后7 d检测不到肺内的百日咳杆菌,而免疫无细胞百日咳疫苗的小鼠在感染后21 d还可分离出少量百日咳杆菌。结论通过动物发病、肺部细菌分离培养和感染曲线等对动物模型进行分析,证明通过呼吸道感染途径可成功建立百日咳小鼠模型,并且该模型可应用于百日咳疫苗的评价,为百日咳疫苗的有效性评价奠定重要基础。     

百日咳菌毛抗原检测方法的建立及初步应用

目的建立百日咳菌毛(fimbriae, Fim)抗原组分纯化过程中含量监测的双抗体夹心ELISA方法。方法 Fim抗原免疫家兔获得多克隆抗血清,经辛酸-硫酸铵法纯化并用辣根过氧化物酶标记,采用棋盘滴定法确定最佳包被抗体浓度和酶标抗体最适稀释倍数,建立双抗体夹心ELISA检测法,并对其进行全面验证。结果棋盘滴定法确定包被抗体浓度为2μg/mL,最适酶标记抗体稀释倍数为2 000倍。验证双抗体夹心ELISA线性检测范围为15.625～250.000 ng/mL(相关系数r0.99)。该方法与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型脊髓灰质炎病毒抗原、白喉类毒素(diphtheria toxin, DT)、破伤风类毒素(tetanus toxin, TT)、b型流感嗜血杆菌荚膜多糖(Hib)、百日咳毒素(pertussis toxin, PT)、百日咳丝状血凝素(filamentous haemagglutinin, FHA)和百日咳黏着素(pertactin, PRN)抗原均无明显交叉反应,重复性好,专属性强,其他均符合常规质控要求。结论建立了Fim双抗体夹心ELISA检测法,为百日咳菌毛蛋白生产过程和以组分百日咳疫苗为基础的联合疫苗中Fim含量的质量控制提供有效技术手段。     

056全球百日咳协作组推荐的新百日咳疫苗接种方案

百日咳是由百日咳鲍特菌感染引起的急性呼吸道传染病，呈现地方性特征。在未免疫接种和免疫接种不彻底的地区，百日咳仍是严重威胁幼儿的疾病。全球百日咳协作组（The Global Pertussis Initiative，GPI）是一个科学论坛，其目的是通过百日咳疫苗的接种加强对疾病的控制以及为其他百日咳相关研究提供建议。该协作组的主要研究内容是：百日咳病的流行病学、诊断、预防和治疗及其带来的卫生经济负担；     

百日咳全菌体菌苗和新的无细胞制剂的生物学活性的比较

<正>百日咳在发展国家中一直是一个重要的健康问题,特别对高发区的儿童更为重要。依靠菌苗的预防接种,该病在发达国家中已得到有效的控制,甚至在发展国家中其发病率已明显下降。目前使用的大多数百日咳菌苗是灭活的全菌体制剂。