10/02/2023
刻骨銘心的初戀情人
談次世代雙價新冠疫苗的前世與今生
在2019年12月,於新冠肺炎疫情開始爆發,一開始流行的原始病毒株(Original strain or ancestral strain)稱為Wuhan-1,疫苗的開發是根據這株,包括輝瑞、莫德納、嬌生、Novavax、以及國產高端等,這些疫苗於2020年底開始上市,之後病毒開始突變,Alpha, Delta株從2020年底出現,2021年底,開始使用疫苗追加劑以應付會隨時間將低的免疫力,雖然疫苗仍對重症具有保護力,但對於病毒的傳染保護力漸漸下降。
2021年11月,Omicron株(BA.1)開始出現,隨後的研究發現,注射疫苗後的對Omicron中和抗體並不理想,之前開發的對新冠肺炎治療用的單株抗體(monoclonal antibodies)幾乎不具明顯療效。因此公衛學家開始擔憂BA.1會對既有的疫苗與治療產生重大威脅。
因此雙價次世代疫苗,包含“原始病毒株”與“BA.1株”的設計開始構思與付諸行動,輝瑞公司於2022年1 月開發出使用原始株15mcg與BA.1 15mcg的雙價次世代疫苗,一個月後莫德納也開發出自己的雙價次世代疫苗,但是劑量是兩個病毒株各用25mcg。2022年6月,兩家公司發表自己的數據資料,效果並不理想,打完疫苗後中和抗體的產出大概只有1.5-1.75倍,按照之前的經驗,這樣的結果很難產生明顯的臨床效果。但安全性沒有問題。但在FDA收到兩家公司的資料時,BA.1已經“退流行”了,由更具免疫逃脫(感染性)的變異株取代。但FDA著眼於可能出現冬季大流行的考慮,需有立即應變的作業能量,並“期待”可以對已經是流行株的BA.4, BA.5具保護力,仍然通過這兩間公司的次世代疫苗。不久“第二代”的雙價次世代疫苗,使用“原始病毒株”與“BA.4, BA.5株”也被美國政府核可並於2022年秋季獲得美國政府採購,但此時這支2.0的疫苗並沒有人體實驗的數據。
直到2022年10月,何大一博士發表疫苗對BA.4, BA.5的中和抗體數據,令人失望的是中和抗體於實驗組與對照組無明顯差別,同樣的結果也發表在另一個研究團隊(Barouch et al),另外他們還發現CD4+ CD8+ 細胞對病毒反應,在打單價疫苗與雙價疫苗並無差別。
為什麼次世代雙價疫苗效果不如預期,科學家嘗試找答案,目前比較被接受的是“免疫印記”(immune imprinting)的理論,這個理論是說,免疫細胞對第一次接觸的抗原最有感,之後的接觸的“類似抗原”刺激反應都不如第一次的,打個比方,就是所謂的:對於初戀情人的記憶總是刻骨銘心的。就疫苗而言,對於追加劑得到的抗體反應,免疫系統產生的抗體反應是對之前首次抗原重複或交集的部分(overlapping)。所以,如果要疫苗追加劑產生顯著的對BA.4或BA.5株的中和抗體,那麼前提是一開始疫苗的基礎劑要使用針對BA.4或BA.5株的抗原。
2022年11月,美國疾管局CDC發表次世代疫苗(針對BA.4或BA.5株)的效果報告,接種單價疫苗兩個月後接種雙價疫苗後的保護力為28-31%,八個月後接受雙價疫苗的保護力為43-56%,不僅效果不佳,保護力也隨時間很快減弱,也難怪至2022年11月,在美國只有10%合於資格接種者曾接種此疫苗。2022年底,BA.4與BA.5也已經被BQ.1, BQ.1.1, BF.7, XXB.1取代,成為最新的流行變異株。
所以結論呢?
第一,幸運的是,雖然疫苗效果越來越差,但病毒並沒有往“毒性“更強這條路變異。第二,疫苗的施打可能漸漸強調如老年人、有基礎內科疾病、或免疫功能差的病人等“易感”族群。大規模、“無差別”性全面施打新冠疫苗的時代可能漸漸成為歷史。
改寫自
Bivalent COVID-19 Vaccines—A cautionary Tale
N Engl J Med 2023; 388:481-483
DOI: 10.1056/NEJMp2215780