疫苗接种对提高生存和健康的贡献：扩大免疫规划 50 年的建模

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在 EPI 50 周年之际，我们对疫苗计划的历史影响进行了最全面的评估。据估计，自 1974 年以来，本研究中建模的疫苗已挽救了 1.54 亿人的生命，其中 95% 是 5 岁以下儿童。这相当于节省了 90 亿生命年，并且进一步考虑到降低发病率的额外好处，接种疫苗已延长了 1020 亿年的健康寿命。麻疹疫苗接种一直是最大的贡献者，而且可能将继续如此。^18,23疫苗接种占全球婴儿死亡率降低总量的近一半，在一些地区，这些收益占其中的大部分（附录 p 8）。由于 50 年的疫苗接种，今天出生的儿童在婴儿期和儿童期的每一年的存活率都会增加 40%。婴儿疫苗接种的生存益处可延长至 50 岁以上，考虑到排除了天花和排除了人瘤病毒 （HPV）、流感、SARS-CoV-2、埃博拉病毒、mpox 和其他影响成人死亡率的疫苗的预期益处，这是一个了不起的发现。

许多疫苗以两种方式提供保护，一种是直接降低接种疫苗个体的风险，另一种是大多数疫苗（尽管明显不是破伤风疫苗），通过减少社区传播和减少传染病暴露。矛盾的是，随着疫苗接种计划减少社区传播，疫苗接种的可衡量的边际直接个人益处变得更加温和，因为需要预防的传播疾病较少。我们考虑了疫苗计划的个人和社区利益及其复杂的非线性相互作用。当模型函数包含社区效应时，许多模型更好地拟合当地数据的观察表明，即使社区疫苗覆盖率略有下降，也会导致疾病风险大幅增加，这将进一步研究。事实上，由于与大流行相关的麻疹疫苗覆盖率下降，全球范围内的大规模麻疹疫情正在卷土重来。^26,27麻疹疫情是 2030 年免疫议程（小组）下疫苗计划绩效的追踪指标。从历史上看，麻疹疫苗接种对年死亡率降低的影响随着全球第一剂覆盖率的扩大而达到顶峰。疫苗覆盖率随后趋于稳定（图 2C），同时引入了其他降低婴儿和儿童死亡率的非疫苗因素（图 2A），尽管这因地区而异（面板;附录第 9-10 页）。这些非疫苗因素也有助于降低感染后死于麻疹的风险。尽管非疫苗因素很重要，但预测表明，麻疹疫苗接种仍将是最重要的干预措施，它将在未来很好地挽救生命。^23,27在 21 世纪，其他干预措施的日益增强的效果是值得注意的，这凸显了持续投资和实施努力的必要性，将免疫接种和初级卫生保健服务结合起来。

与打破公共传播链的麻疹疫苗接种不同，破伤风疫苗接种仅通过胎盘免疫传递保护接种疫苗的个体或新生儿。没有平台期的人群水平影响意味着每剂量影响仍然很高（附录第 9-10 页）。通过共同努力，使孕妇及其新生儿能够充分、及时地获得免疫接种，从而大大减少新生儿疾病，从而消除母亲和新生儿的破伤风。百日咳疫苗接种是挽救生命的主要贡献者。然而，在所有情况下，百日咳死亡率仍然是幼儿持续可预防的死亡原因。在许多情况下，使用无细胞疫苗，因为它的反应原性低于全细胞疫苗，但现在已知它提供的保护持久性较差，因此怀孕期间的加强剂量很重要。破伤风和百日咳的作用凸显了孕妇免疫接种计划的重要性。加强和扩大这些计划，包括流感、呼吸道合胞病毒和 B 组链球菌，为挽救未来生命提供了更多的机会，有效且有足够把握度的产前分娩安全性研究可以支持提高依从性。尽管是最古老、使用最广泛的疫苗，但新生儿卡介苗疫苗对结核病死亡率的影响不大。这一发现可以用疫苗的低生物效力来解释，这因菌株而异，并且成年后效力可能会减弱。²⁸新一代结核病疫苗正在开发中。²⁹该分析不包括卡介苗或麻疹疫苗对结核病和麻疹以外的原因死亡率的推定影响，一些证据表明这可能是巨大的。脊髓灰质炎疫苗接种对死亡率的影响不大，避免了 1% 的死亡，但通过减少脊髓灰质炎引起的瘫痪，占获得的 10.8 亿健康生命年的 8%，从而带来了巨大的公共卫生收益。绝不能错过根除这种长期疾病的机会，就像对天花所做的那样。我们离根除脊髓灰质炎越近，实现它的挑战就越大，但完成任务的相应义务也就越大。

研究发现，到 2024 年，与 1974 年以来没有接种疫苗的情况下相比，儿童和成人都更有可能活到下一个生日。这些结果强调了疫苗接种在整个生命过程中的持续积极影响，即使在疫苗免疫力减弱的情况下，并且分析侧重于婴儿特定和儿童特定时间表，其中不包括其他疫苗接种计划;例如 HPV、流感或 COVID-19;特别是降低成人死亡率。

本研究的第二个目的是按地区和其他预测因素评估疫苗的影响。我们发现，最初死亡率较高的地区绝对收益较大，但由于存在竞争性死亡风险，这些地区的相对收益较低。疫苗通过在死亡人数较多的地方挽救更多生命来促进公平。疫苗对婴儿死亡率总降低的贡献因区域而异，在 WHO 非洲和欧洲区域更高，这些区域的绝对死亡负担差异很大。正确解释这些发现需要同时考虑相对效应和绝对效应。在非洲和欧洲，疫苗在降低婴儿死亡率方面做出了很大一部分贡献，但在非洲，这意味着从绝对值来看，更多的生命被挽救，这表明在传染病负担最重的地区可以达到疫苗的巨大影响。在生命过程中，EPI 疫苗在相对和绝对方面都增加了非洲每个年龄段的当前生存概率，但对于最近出生的人群，可衡量的影响小于前几十年出生的人。这与以下发现一致：尽管疫苗对婴儿生存做出了巨大贡献，但近年来非疫苗干预措施正在挽救越来越大比例的生命。2030 年免疫议程²⁶将疫苗接种完全置于初级卫生保健和《阿拉木图宣言》的职权范围内。疫苗规划通常是提供其他拯救生命的医疗保健服务的系统的支柱。本文作者计划扩展我们的分析，以检查社会人口学因素对疫苗接种计划可实现的影响的影响，并检查区域之间和区域内的潜在解释差异。此处提供的分析是对疫苗影响的最低保守估计。我们考虑了降低感染病死率和减少疫苗对死亡率影响的外部因素。我们没有包括疫苗接种对非传染性疾病死亡率的下游益处（例如，腹泻对营养不良的影响），也没有包括疫苗接种可能促进的更广泛的经济利益或社区发展收益，因为因果归因的大小更难量化。³⁰我们也没有纳入疫苗对表位非特异性免疫训练或其他潜在机制可能的异源影响。这种影响可能意味着我们低估了某些疫苗（如卡介苗和麻疹）的益处，或者没有充分忽视其他疫苗（如含百白破疫苗）的益处。本研究中使用的方法非常适合更彻底地评估潜在异源效应可能对人群的影响，但这超出了当前的范围。我们不能声称对免疫接种的影响进行了完整的分析，因为我们排除了针对 COVID-19 的疫苗，这些疫苗可以说尚未达到平衡;流感，受当地季节性和免疫力特征变化的影响;以及 HPV，一项疫苗接种计划，可以预期未来几年的影响将迅速增加。我们没有纳入用于霍乱或埃博拉等疫情的疫苗;针对成年生活中发生的疾病的疫苗;或者那些主要用于高收入环境的疫苗，如水痘、带状疱疹或腮腺炎，而反事实假设了一个没有天花的世界，这意味着我们没有考虑到根除天花所带来的巨大好处。重复计算的风险是一个限制，但我们已经证明这对我们的估计影响很小。我们提出了全球和区域调查结果，这些调查结果划定了可以得出结论的地理分辨率。正在与会员国协商，开展扩展这些模式的工作。捕捉了过去 50 年疫苗接种的日历年影响;与基于出生队列或疫苗接种年份的方法相比，基于日历年的方法没有完全考虑 2024 年后终生疫苗接种的任何影响，尤其是对于晚年发生的疾病，这意味着大大低估了乙型肝炎等疾病。³¹由于上述原因，HPV 于 2006 年首次获得许可并在 2010 年代更广泛地引入，但由于时间框架的不可比性而被排除在分析之外。

本研究中使用的模型类似于以前进行的估计与以前进行的受时间和空间限制的估计。作为 2030 年免疫议程的一部分，预测未来影响的其他估计（包括 HPV 疫苗的高覆盖率目标）表明，在生命过程中每年避免的死亡人数是可以实现的。^18,23,32这一当务之急在很大程度上取决于实现 COVID-19 大流行后的恢复和恢复实现 2030 年免疫议程目标的轨迹;实现并保持含麻疹疫苗的普遍高覆盖率（Big Catch-up 倡议的主要目标;面板）;引入备受期待的疟疾、呼吸道合胞病毒和其他潜在的高影响疫苗;以及通过 HPV 疫苗实现普遍高覆盖率（全球疫苗免疫联盟的必胜之选）。目前，全球只有 21% 的少女能够覆盖 HPV 疫苗，与世卫组织消除宫颈癌战略的覆盖目标相去甚远，该战略的目标是到 2030 年为 90% 的少女接种 HPV 疫苗。^27,33

COVID-19 大流行后首次发布的世卫组织和联合国儿童基金会国家免疫覆盖率估计（称为 WUENIC）显示，与疫苗覆盖率持平的国家相比，在大流行前几年疫苗覆盖率持续改善的国家也比大流行对计划的影响更具弹性地恢复。²⁷这项研究的结果提出了一个相关观点，即疫苗接种的显着成就是通过多年来始终如一的分层数据驱动和作现实的努力积累的。利益攸关方需要保护 EPI 的成果，维持覆盖面，瞄准仍然存在的差距，并将免疫规划视为大流行病防范和强大而有韧性的卫生系统的基础。我们正处于传染病控制的历史性时刻。通过协调一致的协作努力，已经实现了可以实现的巨大和无处不在的收益。未来 50 年，现在已成为基本而非扩展免疫规划，在未接种疫苗和疫苗接种不足的儿童和社区面临未来复杂的现实的情况下，需要改进目标和覆盖面，尤其是麻疹疫苗。社区持续参与疫苗接种至关重要，因为来之不易的成果很容易失去。未来 50 年前景光明，但需要集体和持续的决心来实现。

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致谢

补充材料 （1）

引用