Inactivated Polio Vaccine Must Be an Essential Part of Polio Eradication
Konstantin Chumakov1, and Stanley A. Plotkin2,
1美国乔治华盛顿大学微生物学、免疫学和热带医学系和 NextGen Biomedical;和 2宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院和美国宾夕法尼亚州费城 Vaxconsult
关键词:口服脊髓灰质炎疫苗;免疫;全球根除脊髓灰质炎倡议;疫苗衍生的脊髓灰质炎病毒;疫情控制。
根除脊髓灰质炎运动于 1988 年发起,其雄心勃勃的目标是到 2000 年消除这种疾病,这是一段漫长而持续的旅程,其特点是不可否认的成就和严峻的挫折。尽管该运动取得了显著进展,但到 2025 年,脊髓灰质炎仍是一个全球卫生挑战。该运动的发展轨迹是由流行病学、文化和社会经济因素以及失误和有缺陷的期望共同决定的。
一个重大失误是从三价口服脊髓灰质炎疫苗 (OPV) 过渡到二价口服脊髓灰质炎疫苗,这排除了 2 型疫苗 [1]。这种转变是在 2015 年宣布根除野生型 2 型脊髓灰质炎病毒后发生的。这一变化背后的基本原理是遏制循环疫苗衍生脊髓灰质炎病毒 (cVDPV) 的出现,当疫苗中减弱的病毒变异回毒力并在免疫不足的人群中传播时,就会发生这种情况。
与乐观的建模预测相反[2],排除2型疫苗导致cVDPV病例急剧增加,从2016年的6例飙升至3年后的1000多例,自转换以来,43个国家有3300多名儿童瘫痪[3]。
Mehmood 等人发表在本期《Clinical Infectious Disease》上的文章揭示了巴基斯坦的 cVDPV 疫情,这是由三价 OPV (tOPV) 退出后对 2 型脊髓灰质炎病毒的免疫力下降引发的。这次疫情为未来提供了批判性的见解和教训,特别是关于如果实现脊髓灰质炎病毒根除后完全退出 OPV 的提议。
退出的负面结果并非完全出乎意料。1960 年代初期,白俄罗斯也发生了类似的情况,当时 1963 年至 1966 年完全停止了 OPV 的使用。1965年,40名儿童接受了OPV,导致疫苗衍生的传播性和毒性强的脊髓灰质炎病毒株传播[4]。调查得出的结论是,低人群免疫力使病毒能够传播并恢复到其毒性形式[5]。来自巴基斯坦的数据支持了这些发现,并指出“cVDPV2 发病率与 OPV2 覆盖率之间呈反比关系”。Mehmood 等人记录了 cVDPV 的不同谱系的多次出现,包括本地产生的和进口的。这表明,当脊髓灰质炎病毒由于群体免疫力不足而建立传播链时,疫苗病毒向其传播毒力形式的转化是无法避免的。
在从 tOPV 过渡到二价 OPV 之前,免疫活动有所增加,旨在在 2 型退出之前增强免疫力。这一转变旨在伴随至少 1 剂灭活脊髓灰质炎疫苗 (IPV),以防止对 2 型脊髓灰质炎病毒的免疫力下降。不幸的是,在过渡期间,IPV 严重短缺,导致包括巴基斯坦在内的一些国家在长达 2 年的时间内无法为其孩子接种疫苗。这种情况导致了相当多的易感人群的产生,这成为cVDPV出现的沃土。Mehmood 等人描述了用于应对疫情的干预措施,其中包括使用单价 OPV2 (mOPV2) 和 IPV。IPV 确保了近 100% 的血清转化率,并显示出“IPV 反应后脊髓灰质炎病例发生率明显降低的证据,没有出现一个瘫痪病例”。相比之下,虽然 mOPV2 也能有效阻止传播,但它同时导致了 cVDPV2 新谱系的出现。
因此,人们长期以来一直认识到,使用 mOPV2 控制 cVDPV2 爆发的“以火救火”策略并不是最佳的。为了降低 Sabin 2 毒株的毒力恢复潜力,开发并部署了一种具有增强遗传稳定性的新型基因工程菌株 (nOPV2) 用于疫情管理。尽管表现出更高的稳定性,但该菌株仍然容易恢复毒力并可能导致暴发[6]。因此,虽然 nOPV2 是遏制疫情的宝贵工具,但它不应被视为根除脊髓灰质炎的包罗万象的解决方案。
Mehmood 等人对巴基斯坦的 cVDPV2 疫情进行了全面分析,并概述了为遏制疫情而采取的措施。然而,它们没有涉及对根除小儿麻痹症的最后阶段和随后努力的战略影响。根除脊髓灰质炎的长期拖延源于未能接种疫苗和疫苗失败的共同作用。前者在巴基斯坦和阿富汗尤为明显,那里普遍存在对疫苗犹豫不决的情况,并且经常涉及针对免疫团队的暴力行为,导致许多儿童仍未接种疫苗。此外,在某些热带地区,每剂口服口服疫苗的疗效明显较低,需要多次接种才能达到阻止病毒传播所需的人群免疫阈值[7]。这是由于多种因素造成的,包括慢性热带肠病,这会降低所有口服疫苗的有效性[8]。正如 Mehmood 等人所说明的,在免疫力低下的人群中重复施用 OPV 会导致 cVDPV 的出现。相比之下,IPV 在 2 或 3 剂后表现出近 100% 的疗效,并且不会引起爆发。因此,即使 OPV 用于减少病毒循环,IPV 也是通过建立高水平免疫力来保护人群的首选。
与 IPV 相比,OPV 诱导更好的粘膜免疫,防止病毒传播。然而,OPV诱导的粘膜免疫会在一两年内减弱,而IPV也会降低病毒脱落的幅度和持续时间[9]。最近的研究表明,OPV后给予IPV加强可诱导强大而全面的免疫反应[10]。因此,在脊髓灰质炎流行地区,全民IPV辅以OPV可能是根除末期的最佳策略。在消除由野生型和疫苗衍生的脊髓灰质炎病毒引起的麻痹病例后,可以停止使用口服脊髓灰质炎病毒,而应无限期地继续使用口服脊髓灰质炎病毒,以确保防止残留的循环脊髓灰质炎病毒。
根除脊髓灰质炎的最终目标需要将 IPV 作为必要组成部分。推荐的策略是将 IPV 与其他抗原(如白喉、破伤风、百日咳、乙型肝炎和 B 型流感嗜血杆菌)联合使用。这些含有IPV的五价和六价疫苗已获得许可,并在许多高收入国家广泛使用。将它们引入低收入国家,特别是那些脊髓灰质炎流行或有脊髓灰质炎病毒输入风险的国家,可以帮助保护人口,而不会引起新的疫情。这一步骤将允许从纯 OPV 战略过渡到根除后仅 IPV 疫苗接种政策,确保预防麻痹性脊髓灰质炎,而不会无意中引起新病例。
Chumakov K, Plotkin SA. Inactivated Polio Vaccine Must Be an Essential Part of Polio Eradication. Clin Infect Dis. 2025 May 21:ciaf215. doi: 10.1093/cid/ciaf215. Epub ahead of print. PMID: 40396763.
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