2016 年全球取消 Sabin 口服脊髓灰质炎病毒 2 型疫苗

Global withdrawal of Sabin oral poliovirus type 2 vaccine in 2016

评估指南根除脊髓灰质炎终局战略
科学
6 3月 2025
第 387 卷第 6738 期
页码: 1042-1044
萨宾口服脊髓灰质炎病毒活疫苗 (OPV) 是一种减毒活疫苗,基因不稳定,可恢复神经毒力和传播性,导致疫苗相关麻痹性脊髓灰质炎 (VAPP) 和循环疫苗衍生脊髓灰质炎病毒 (cVDPV)。根据 2015 年世界卫生大会 (WHA) 的决议,全球根除脊髓灰质炎行动 (GPEI) 设定了 2016 年 4 月全球取消 OPV 2 型成分的目标(即转换)。在转换后的 12 至 18 个月内,很明显,GPEI 难以消除(停止并确认没有传播)cVDPV2 疫情未被发现的传播以及 OPV2 用于疫情控制的新出现。2023 年,GPEI 开始讨论在全球范围内终止所有萨宾脊髓灰质炎病毒,因此有必要停止使用二价(1 型和 3 型)OPV(即 bOPV)。我们试图确定并强调转换后流行病学情况的原因,并就未来如何避免此类发展提供一些建议。
1988 年,世界卫生组织 (WHO) 的监督机构 WHA 决定到 2000 年根除脊髓灰质炎 (1)。1999 年在全球范围内根除 2 型野生脊髓灰质炎病毒 (WPV2),最后一次发现是在印度北部,最终于 2015 年获得根除认证,部分实现了这一目标。此外,3 型野生脊髓灰质炎病毒最后一次是在尼日利亚(2012 年)和巴基斯坦(2012 年)发现的,并于 2019 年被认证为根除。然而,截至 2024 年底,1 型野生脊髓灰质炎病毒 (WPV1) 继续在阿富汗和巴基斯坦传播 (2)。
在努力根除脊髓灰质炎的同时,GPEI 制定了最终停用所有 OPV 的路线图,包括从 OPV2 开始的三价 OPV (tOPV) 中使用的三种血清型。尽管口服脊灰疫苗在根除脊髓灰质炎方面发挥了关键作用,并将全球脊髓灰质炎病例负担减轻了 >9.9%,但其继续使用与根除不相容。在消灭 WPV2 后,持续的 VAPP 负担 [每年约 200 至 400 例 (3)] 变得越来越不可接受,而 cVDPVs(通常在免疫力低下的人群中出现和传播,cVDPV2 最常见)对重建脊髓灰质炎病毒传播构成威胁。
2013-2018 年战略行动计划概述了 OPV2 撤离的主要要素 (4)。该计划要求根除脊髓灰质炎全球认证委员会(2015 年底实现)对根除 WPV2 进行认证,并指定了在实施 OPV2 停用之前需要满足的几个先决条件(准备标准)。常规免疫 (RI) 将从 tOPV 切换到 bOPV,随后的活动将仅使用 bOPV。灭活脊髓灰质炎病毒疫苗 (IPV) 将被引入 RI,以减轻因 cVDPV2 感染而瘫痪的风险。
在 GPEI 在满足准备标准方面取得实质性进展后,对 OPV2 撤药的初始后勤阶段进行了评估并认为成功 (5)。但随后,人们努力遏制疫情,特别是在疫苗输送基础设施不理想的国家,尤其是刚果民主共和国 (DRC) 东部和尼日利亚北部 (6)。在 2023 年 GPEI 讨论全球停止 1 型和 3 型疫苗的背景下,对 2016 年从 tOPV 转向 bOPV 进行了审查和评估 (7),以总结经验教训并为 bOPV 戒烟计划提供意见。

评估方法

根除脊髓灰质炎管理机构 GPEI 战略委员会 (SC) 发布了一项任务,对 2016 年从 tOPV 转换为 bOPV 的基础和结果进行外部评估。在本报告作者(N.A.M.、R.W.S.)组建评估小组并对观察结果和建议进行同行小组审查后,评估于 2023 年 8 月开始。
评估是必要的,因为 GPEI 已经开始讨论停用 bOPV 中包含的 1 型和 3 型 Sabin。尽管 WPV1 仍在地方性传播,但 bOPV 戒断的初步计划正在进行中。评估的重点是确定和汇编从 2016 年转变中吸取的经验教训。采取了三管齐下的方法:(i) 使用 2013-2018 年战略计划 (3) 作为评估模板进行定性评估(遵循美国评估协会的指导方针);(ii) 使用来自 WHO 维护的脊髓灰质炎信息系统 (POLIS) 的数据进行定量评估(进行额外分析);以及 (iii) 与利益相关者的访谈和广泛的同行评审流程(包括征询和审查公众意见)。
定性评价遵循一个过程,该过程从指定评价要素开始,确定每个要素的标准,评估标准与成就,评估“失败”标准的影响,权衡计划停止 bOPV 的相关性,吸取经验教训,最后强调政策影响。为了协助评估小组,成立了一个由七名成员组成的“咨询委员会”,该委员会审查进展报告并帮助为 2013-2018 年战略计划 (4) 或免疫战略咨询专家组 (SAGE) 的建议 (8) 中未规定的要素制定标准。
定量评估侧重于定性评估中确定的特定要素,并进行具体分析以得出或强调结论。一个主要重点是对疫情控制工作的深入审查,重点关注质量、范围和及时性 (7)。此外,还详细评估了审查期间出现的导致或加剧交换机故障的 10 个关键因素 (7)。最终的评估要素是广泛的同行评审过程,以公众意见征询机会开始和结束,使用“共鸣板”来指导评估并对其进行批判性审查,并让所有利益相关者有机会提供评论和建议。

切换后增长

在转换后的 8 年内(从 2016 年 5 月 1 日至 2024 年 4 月 30 日),共有 53 个国家感染了 cVDPV2,>3300 名儿童因 cVDPV2 而瘫痪(在 43 个国家),并花费了 > 18 亿美元用于疫情控制。撤军行动的规模令人震惊:在 155 个国家/地区停止使用 tOPV;用 bOPV 取代它,所有这些都在 2016 年 4 月的 2 周狭窄窗口内完成;并确保在转换之前将至少一剂 IPV 引入 RI。定性评估的结果见 (7),包括达到或未满足哪些先决条件。
不断发展的流行病学后转换
2016 年 4 月,全球取消了口服脊髓灰质炎病毒疫苗 (OPV2) 的 2 型成分(即转换)。两张图都显示了流行的疫苗衍生脊髓灰质炎病毒 2 型 (cVDPV2) 病例的变化。该地图反映了从转换前(2010 年 1 月 1 日至 2016 年 4 月 30 日)到转换后(2016 年 5 月 1 日至 2024 年 4 月 30 日)时间段的变化。数据在该国的第一个地方行政区划(即州或省,但也可以称为省或县)进行汇总。该图表反映了切换后周期。有关数据和方法的详细信息,请参见 (7) 和补充材料。

图示:V. PENNEY/SCIENCE;数据:世界卫生组织,脊髓灰质炎信息系统,2024 年 5 月 15 日访问。

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转换的目标是停止使用萨宾脊髓灰质炎病毒 2 型疫苗,以预防 cVDPV2(和 VAPP)。然而,自从转换以来,cVDPV2 病例负担增加了大约 10 倍。从转换前后的 cVDPV2 病例中可以看出(见图),在转换前大约 61/2 年的时间里,15 个国家报告了 319 例 cVDPV2 病例。相比之下,在转换后的类似时间段内(到 2022 年底),38 个国家已经报告了 2967 例 cVDPV2 病例,广泛传播继续导致高病例负担。截至 2024 年 5 月 15 日(评价期结束),共报告了 3393 例病例。2010 年 1 月之前的数据不可用。从转换后每年的 cVDPV2 病例数(见图)可以看出,初步成功之后,cVDPV2 疫情从转换后的第 3 年开始(2018 年 5 月至 2019 年 4 月)迅速扩大。图 S1 显示了每年新出现的 cVDPV2 数量,并显示了自转换以来 cVDPV2(从 OPV2 进化到 cVDPV2 的时刻)的持续播种,包括从新型 OPV2 (nOPV2) 的使用(强调尽管尽最大努力创造一种基因更稳定的疫苗,但未来的任何 OPV 撤出工作仍然需要强有力的预防和疫情控制措施)。
这次失败的首要原因是 GPEI 在转换后不久和随后的 8 年内无法结束疫情。促成因素是疫情控制工作的质量不理想、地理范围不足和时间延迟长 (7),导致疫情切换后第 4 年疫情大规模扩大,随后几年控制进展缓慢(见图)。由于 GPEI 领导层无法认识到不断发展的问题的严重性并采取有效的纠正措施,从而加剧了这种失败 (7)。
此外,加剧负面结果的 10 个因素包括 (i) 影响 RI 引入和疫情控制的 IPV 供应限制,导致高病例负担;(ii) 关键地区(尼日利亚、刚果民主共和国和巴基斯坦)转换前 2 型脊髓灰质炎病毒免疫力的差距,导致早期播种事件;(iii) 在转换时持续且未检测到的 cVDPV2 传播(索马里、叙利亚和菲律宾);(iv) RI 的进展有限,缺乏增加覆盖率的替代策略,使 2 型免疫的基础薄弱,并导致高病例负担;(v) 单价 2 型 OPV (mOPV2) 库存有限,导致疫情应对范围高度集中且不足;(vi) 修订疫情应对标准作规程 (SOP),减少轮次和目标人群,并从疫情应对中消除 IPV;(vii) nOPV2 开发和引入的延迟以及 mOPV2 的感知和通报风险,导致疫情应对的严重延迟;(viii) 储存地点残留的 tOPV 小瓶,可能播种至少一次 cVDPV2 疫情;(ix) cVDPV2 检测不足或较晚(包括新出现的病例和持续传播),延误了疫情控制措施的实施;(x) 延迟处理和通知 cVDPV2 急性弛缓性麻痹病例和环境监测样本,加剧了延迟反应。(7) 中提供了其他详细信息。

经验 教训

2016 年萨宾脊髓灰质炎病毒 2 型停止(即转换)失败,导致 >3300 例麻痹性脊髓灰质炎病例,主要发生在非洲大陆,其中绝大多数是完全可以预防的。这种转变还提供了一个机会,可以学习和防止此类故障再次发生,尤其是在预期的 bOPV 撤药的情况下。
GPEI 从 1997 年的警告 (9) 和对“危险的终局”的讨论开始 (10) 就意识到了风险。最终目标或退出策略 (4) 需要去除疫苗 (OPV),该疫苗使该计划濒临根除的边缘,并获得了根除三种野生脊髓灰质炎病毒血清型(2 型和 3 型)中的两种的认证(11)。
在 2016 年停止 OPV2 之前,“以火攻火”(12),即用 mOPV2(最初导致疫情的同一病毒)控制 cVDPV 爆发的问题得到了广泛讨论。当时人们认为,高疫苗接种覆盖率将消除这一潜在问题。然而,使用 tOPV 的一系列预防性补充免疫活动并未达到足够高的覆盖率,无法在选定的关键地区(尼日利亚、刚果民主共和国、巴基斯坦、叙利亚、索马里和菲律宾)阻止或防止 cVDPV2 的出现。此外,在撒哈拉以南非洲卫生系统欠佳的许多地区,高覆盖率是不可能的。在种群免疫力充分下降以致于在转换后 3 至 4 年进行广泛传播之前,必须迅速控制和阻断所有 cVDPV2 传播链。低估了 OPV2 的逆转潜力(进入 cVDPV2)以及延迟等待预计基因更稳定的 nOPV2 疫苗,进一步加剧了这种情况。
根除脊髓灰质炎需要从人群中清除所有脊髓灰质炎病毒 (13)。如果不完成这一壮举,根除是不可能的,只会导致高水平的控制,充其量是脆弱的。然而,即使没有实现根除脊髓灰质炎的目标并且该计划停止,我们也必须认识到,由于根除工作,今天有超过 2000 万儿童可以行走。
政策制定者、项目经理和监督委员会应考虑从此次评估中吸取的经验教训,以加强预期停用 bOPV 的规划和执行。它们包含在完整的转换评估报告 (7) 中,包括成功戒断 bOPV 的拟议触发因素和可能的先决条件(启动该过程并奠定基础)。
在关注失败的同时,我们还必须承认许多国家和世卫组织区域成功实施了这种转变,并阻止了大量与 Sabin 2 型相关的 VAPP 病例,这是 OPV 使用的主要不利影响。其中许多国家和世卫组织区域拥有更强大的卫生基础设施和更好的免疫接种提供系统。转换八年后,绝大多数 cVDPV2 疫情仍在非洲大陆和阿拉伯半岛西南部发生,实施必要的控制措施仍然困难,尤其是在冲突地区。
然而,鉴于 bOPV 疫苗将一直使用到停药,GPEI 必须假设并计划未被发现的 1 型和 3 型脊髓灰质炎病毒传播。GPEI 必须在 bOPV 停用后立即出现 cVDPV 爆发的假设下运作。为了消除 cVDPV 持续出现和传播的风险,采取措施防止此类出现,并终止传播链(如有),并避免 tOPV 转为 bOPV 时出现的问题。然而,这次对 bOPV 停止的要求必须比 2016 年更加严格。请参阅 (7) 了解我们在触发器和先决条件方面的建议。
因此,即使在大大增强和更严格的要求下,预期的 bOPV 撤药是否可行仍不确定。新开发的 OPV(即 nOPV2)旨在使遗传更稳定并减少 cVDPV2 的出现。然而,自 2021 年 3 月推出以来,总共有 18 次 cVDPV2 暴发可归因于 nOPV2(这种发病率似乎低于使用 mOPV2 后观察到的发生率,但继续构成重大风险)(14)。
唯一不会传播新出现的 cVDPV 的脊髓灰质炎病毒疫苗是 IPV。这种疫苗在新策略中的广泛使用(例如使用挨家挨户模式的分数 IPV),特别是与大幅增加 RI 覆盖率相关,以及引入联合六价疫苗(包括 IPV)可能会改变 RI 和根除脊髓灰质炎的游戏规则。但与每一种疫苗一样,要充分发挥六价疫苗的潜力,高疫苗接种覆盖率将至关重要,包括在世界上最困难的地区。
此外,对转变的评估激发了对当前 GPEI 战略的讨论,包括加强疫情应对的行动 [例如,改善向疫情国家的技术和财政资源流动,扩大疫情应对的范围,加强对各国规划和实施活动的支持 (15)],并努力通过 RI 和脊髓灰质炎计划之间更紧密的协调来提高 RI 的 IPV 覆盖率。
根除脊髓灰质炎是一项非常难以实现的雄心壮志,即使脊髓灰质炎病例减少了 >99.9%。未来十年将决定消灭脊髓灰质炎的命运——要么成功,要么失败。失败将导致大规模的卷土重来,并将使数以万计的儿童瘫痪,其中大多数生活在世界上最贫穷的国家。

致谢

作者感谢许多感兴趣的各方的贡献,他们免费回答了问题并帮助重点关注了本报告,并感谢公众在回应意见征集时提出的建议。作者感谢美国疾病控制与预防中心 (CDC) 的 S. Wassilak 帮助关注和指导评估路径。Switch 审查 (7) 由美国佐治亚州亚特兰大的 CDC 推广和资助。Switch 评估咨询委员会由高级脊髓灰质炎根除专家组成,涵盖流行病学、病毒学、临床医学、政策和计划实施:Walter Orenstein3, 拉纳·穆罕默德·萨夫达尔4, 清水博之5, J 彼得·菲格罗亚6、Rose Gana Fomban Leke7和 Sunil Kumar Bahl8.John Sever 曾任职于美国华盛顿特区国家儿童医疗中心,也是 SESB 的成员,但不幸于 2024 年 3 月在 Switch 报告最终确定之前去世。W.O.是Sanofi Vaccines和Bill & Melinda Gates Foundation的顾问。3埃默里大学埃默里疫苗中心,美国佐治亚州亚特兰大。4巴基斯坦伊斯兰堡国家卫生服务、监管和协调部。5日本东京国立传染病研究所病毒学 II 系。6牙买加金斯敦西印度群岛大学社区卫生与精神病学系。7雅温得第一大学微生物学、血液学和免疫学系,喀麦隆雅温得。8世卫组织东南亚区域办事处,印度新德里。

补充材料

此 PDF 文件包括:

science.org/doi/10.1126/science.adu6580

参考资料和注释

1
世界卫生大会,到 2000 年全球根除脊髓灰质炎:第 41.28 号决议(世界卫生组织,1988 年)。
2
K. Geiger 等人,MMWR Morb.凡人。Wkly. Rep. 73, 441 (2024)。
3
LR Platt, CF Estívariz, RW Sutter, J. Infect. Dis. 210(增刊 1),S380(2024 年)。
4
全球脊髓灰质炎根除倡议,脊髓灰质炎根除和终局战略计划2013-2018世界卫生组织(2013)。
5
M. Patel, S. Cochi, J. Infect. Dis. 216 (suppl. 1), S1 (2017).
6
J. P. Bigouette et al., MMWR Morb. Mortal. Wkly. Rep. 72, 366 (2023).
7
N. Molodecky, R. Sutter, “Evaluation of Switch from tOPV to bOPV. Lessons learned and implications for an anticipated bOPV cessation” (2024); https://polioeradication.org/wp-content/uploads/2024/11/Switch-Report-20240930.pdf.
8
World Health Organization, Meeting of the Strategic Advisory Group of Experts on Immunization, October 2014 – conclusions and recommendations [Wkly. Epidemiol. Rec. 89, 561–576 (2014)].
9
A. W. Dove, V. R. Racaniello, Science 277, 779 (1997).
10
N. Nathanson, P. Fine, Science 296, 269 (2002).
11
R. W. Sutter, O. M. Kew, S. L. Cochi, R. B. Aylward, “Poliovirus Vaccine-Live” in Plotkin’s Vaccines, S. A. Plotkin et al., Eds. (Elsevier, 2018), chap. 49, pp. 866–917.
12
P. E. Fine, R. W. Sutter, W. A. Orenstein, Dev. Biol. 105, 129 discussion 149-50 (2001).
13
W. R. Dowdle, S. L. Cochi, Vaccine 29 (suppl. 4), D70 (2011).
14
C. M. Peak et al., Vaccines 12, 1308 (2024).

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