疫苗研究报告

主要作者与发表信息

本研究的主要作者包括Timo Vesikari（芬兰坦佩雷大学医学院疫苗研究中心）、Roman Prymula（捷克共和国国防大学军事健康科学学院）、Volker Schuster（德国莱比锡大学儿童与青少年医院）、Juan-C. Tejedor（西班牙莫斯托莱斯医院）、Robert Cohen（法国圣莫代福塞医疗中心）、Alain Bouckenooghe、Silvia Damaso及Htay Htay Han（后三位分别隶属赛诺菲巴斯德和葛兰素史克生物制品公司）。该项研究发表于《The Pediatric Infectious Disease Journal》2012年5月第31卷第5期，第509至513页。

研究背景

轮状病毒（rotavirus）是导致5岁以下婴幼儿重症胃肠炎（severe gastroenteritis）和腹泻的主要病原体。通过战略性疫苗接种可有效降低该疾病在发达及发展中国家的疾病负担。一种名为RIX4414（商品名Rotarix，由葛兰素史克生物制品公司生产）的减毒活人轮状病毒疫苗（live-attenuated human rotavirus vaccine, HRV）由G1P[8]型轮状病毒的亲本89-12株经克隆和传代培养开发而成。此前在欧洲、拉丁美洲、亚洲和非洲进行的研究已证实，两剂口服HRV疫苗对重症轮状病毒胃肠炎具有高效保护力。然而，在发展中国家的免疫原性（immunogenicity）研究显示，其诱导的免疫应答低于发达国家。

世界卫生组织推荐婴儿从6周龄开始接种轮状病毒疫苗，并在24周龄前完成整个接种程序。无论是在发达国家还是发展中国家，大多数接种第一剂疫苗时的婴儿均处于母乳喂养（breast-fed）状态。母乳中含有抗轮状病毒的母源抗体（maternal antibodies）及其他非特异性抑制物，可能使口服轮状病毒活疫苗失活或被中和。因此，自候选轮状病毒疫苗研发早期以来，母乳喂养一直被视为口服轮状病毒疫苗接种的潜在抑制因素。早期使用牛轮状病毒疫苗RIT4237的研究表明，若给予低滴度疫苗，母乳喂养对疫苗摄取有明确影响，但在效力试验中使用的高剂量下影响甚微。对于恒河猴轮状病毒疫苗，母乳喂养婴儿的免疫原性要么未受影响，要么略有降低。尽管母乳抑制轮状病毒疫苗摄取的机制尚不明确，但中和抗体（neutralizing antibodies）可能在其中发挥作用。在这一情况下，HRV疫苗可能对此效应特别敏感，因为母乳喂养的妇女可能含有高滴度的抗G1型轮状病毒抗体，而G1型是全球最常见的轮状病毒G型。因此，本研究旨在在此探索性分析（exploratory analysis）中，研究母乳喂养对HRV疫苗在欧洲婴儿中效力和免疫原性的潜在影响。

研究设计与工作流程

本研究为一项随机（疫苗与安慰剂比例为2:1）、安慰剂对照、多国参与的临床试验，在捷克共和国、芬兰、法国、德国、意大利和西班牙开展。研究共招募了3994名年龄在6至14周的健康婴儿（出生体重大于2000克），这些婴儿根据0-1或0-2月的接种程序接受两剂HRV疫苗或安慰剂，并与各国国家免疫计划中的常规儿童疫苗同时接种。每位婴儿的喂养方式在每次预约接种时记录，根据家长或监护人提供的信息，将喂养方式分为“母乳喂养”（至少在接种一剂疫苗时为母乳喂养）或“完全配方奶喂养（exclusively formula-fed）”（在两剂接种时均为完全配方奶喂养）。研究对婴儿进行了长达两个轮状病毒流行季的胃肠炎随访。

免疫原性评估方面，研究在接种前和接种第二剂后1至2个月采集血清样本，使用基于Ward等人开发的酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）方法检测抗轮状病毒IgA抗体浓度（anti-rotavirus IgA antibody concentration）。检测的临界值为20 U/mL。血清转化（seroconversion）定义为抗体浓度≥20 U/mL。免疫原性分析在一个包含所有入组国家婴儿（仅芬兰为特定研究点的300名婴儿）的子集上进行，共1216名婴儿纳入免疫原性符合方案（according-to-protocol, ATP）队列，其中HRV疫苗组794人，安慰剂组422人。

效力评估方面，胃肠炎被定义为腹泻（每天至少3次比正常更稀的排便）伴或不伴呕吐。研究人员每周对受试者进行主动胃肠炎监测。对于每次胃肠炎事件，需尽早（不晚于症状出现后7天）采集粪便样本。粪便样本使用ELISA（Rotaclone试剂盒）检测轮状病毒，阳性样本进一步使用逆转录聚合酶链反应（reverse transcriptase-polymerase chain reaction, RT-PCR）及测序确定G和P基因型，并区分疫苗株与野生型轮状病毒株。每次胃肠炎的严重程度使用20分制的Vesikari量表（Vesikari scale）评估，评分为轻度，7-10为中度，≥11为重度。效力分析在三个时间段进行：第一个效力随访期（从接种第二剂后2周至第一个轮状病毒流行季结束的访视）、第二个效力随访期（从第一个流行季结束的访视至第二个流行季结束的访视），以及联合随访期（从接种第二剂后2周至第二个流行季结束的访视）。只有由野生型轮状病毒引起的胃肠炎事件才被纳入效力分析。疫苗效力使用公式（1 - 疫苗组轮状病毒胃肠炎发病率 / 安慰剂组发病率）× 100%计算。共有3874名婴儿（HRV组2572名，安慰剂组1302名）被纳入效力ATP队列，其中2556名（66%）在接种两剂时均为母乳喂养，490名（12.6%）在至少接种一剂时为母乳喂养，828名（21.4%）为完全配方奶喂养。

主要研究结果

在免疫原性方面，接种第二剂HRV疫苗后1至2个月，母乳喂养组婴儿的抗轮状病毒IgA血清转化率为85.5%（95%置信区间[confidence interval, CI]：82.4–88.3），完全配方奶喂养组为89.2%（95% CI：84.2–93），二者差异无统计学意义（P=0.1975）。两组的抗轮状病毒IgA抗体几何平均浓度（geometric mean concentrations, GMCs）分别为185.8 U/mL（95% CI：161.4–213.9）和231.5 U/mL（95% CI：185.9–288.2）。在安慰剂组中，母乳喂养婴儿的血清转化率为5.3%，低于完全配方奶喂养婴儿的11.1%，这提示母乳喂养在此期间对自然野生型轮状病毒感染提供了部分保护。

在疫苗效力方面，研究发现两个喂养组的疫苗效力在第一流行季均很高，但在第二流行季母乳喂养组有所下降。具体数据如下：在第一个效力随访期，母乳喂养组和完全配方奶喂养组对所有严重程度轮状病毒胃肠炎的疫苗效力分别为86.0%（95% CI：76.8–91.9）和90.8%（95% CI：72.5–97.7）；对重症轮状病毒胃肠炎的效力分别为95.7%（95% CI：88.2–98.9）和96.2%（95% CI：74.1–99.9）。在第二个效力随访期，母乳喂养组对所有严重程度胃肠炎的效力降至68.5%（95% CI：55.8–77.7），而完全配方奶喂养组为88.5%（95% CI：64.2–97.2）；对重症胃肠炎的效力，母乳喂养组为82.1%（95% CI：69.3–89.9），完全配方奶喂养组为100%（95% CI：83.4–100）。在整个联合2年效力随访期内，母乳喂养组对所有严重程度轮状病毒胃肠炎的疫苗效力为76.2%（95% CI：68.7–82.1），完全配方奶喂养组为89.8%（95% CI：77.6–95.9）；对重症轮状病毒胃肠炎，两组的效力分别为88.4%（95% CI：81.6–93）和98.1%（95% CI：88.2–100）。

研究结论与价值

本研究的结论是，母乳喂养与完全配方奶喂养婴儿对人轮状病毒疫苗的免疫应答差异很小。两组儿童在第一流行季的疫苗效力同样很高，但在第二流行季，母乳喂养似乎轻微降低了疫苗效力。尽管如此，在整个随访期内，疫苗对母乳喂养婴儿依然表现出高效力。研究认为，母乳喂养对免疫应答的轻微抑制作用不能抵消母乳喂养的诸多益处，这些益处本就包括了对腹泻性疾病（包括轮状病毒胃肠炎）的保护，尽管这种保护作用仅在母乳喂养实际进行期间持续。因此，常规轮状病毒疫苗接种可以与婴儿母乳喂养同时进行，并予以推荐。该研究的科学价值在于，它首次详细分析了在接种疫苗后连续两年内，疫苗接种时的喂养方式对疫苗保护效力的影响，揭示了保护力随时间推移而产生的微妙变化。其应用价值在于为全球尤其是普遍进行母乳喂养的地区的疫苗接种公共卫生政策提供了关键的循证依据，打消了对母乳喂养可能严重干扰轮状病毒疫苗效果的顾虑，进一步巩固了同时推进母乳喂养与轮状病毒疫苗接种的推荐策略。

研究亮点与深层解读

本研究的突出亮点在于其纵深的观察时间和对第二年度效力的独特剖析。先前关于喂养方式对轮状病毒疫苗效力影响的研究，其随访期多仅为第一年，未能观察到本研究中发现的在第二年母乳喂养组效力下降的现象。研究指出，在第二年，无论HRV疫苗组还是安慰剂组，母乳喂养儿童中轮状病毒胃肠炎的发生率均高于完全配方奶喂养儿童。这与此前在芬兰的观察一致，即母乳喂养对轮状病毒胃肠炎的保护是暂时的，可能只是将感染推迟到母乳喂养停止后的第二年。因此，第二年中观察到的疫苗效力降低，可能是第二季轮状病毒攻击率升高和母乳喂养婴儿接种后免疫原性较低的共同作用结果。接种后较低的抗体滴度可能比较高抗体水平衰减得更快，导致第二年保护力下降。此外，研究还揭示了血清母源抗体这一混杂因素：通过胎盘传递的及母乳中的母源抗体都可能抑制HRV疫苗的免疫应答，而母乳喂养婴儿往往同时拥有较高水平的这两类抗体。研究中的国家级分析甚至发现，采用较晚月龄（如3、5月龄）接种计划的国家，其免疫应答更高，这或许可用血清母源抗体随时间下降来解释。尽管如此，研究强调，在南美和非洲等地区的实际应用中，HRV疫苗提供的临床保护优于从抗轮状病毒抗体反应中推断出的水平，这进一步支持了即使在母乳喂养广泛实践的现实环境下，常规接种仍具有重要价值。