国际会议介绍
第11届非洲轮状病毒研讨会
国际生物制品学杂志, 2019,42(5) : 257-260. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1673-4211.2019.05.011
摘要

第11届非洲轮状病毒研讨会于2017年5月28—30日在马拉维利隆圭召开。来自40个国家的270人参加了会议。会议讨论了非洲肠道感染的疾病负担,在非洲使用轮状病毒疫苗的效果、安全性、成本效益以及未来使用轮状病毒疫苗面临的挑战。

引用本文: 邹力. 第11届非洲轮状病毒研讨会 [J] . 国际生物制品学杂志, 2019, 42(5) : 257-260. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1673-4211.2019.05.011.
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自从2009年南非扩大免疫规划首次引入轮状病毒疫苗以来,撒哈拉以南非洲国家引入轮状病毒疫苗的加速推进取得显著进展。轮状病毒疫苗接种大幅降低了非洲的全因腹泻和实验室确诊轮状病毒腹泻的住院数,仅2016年就估计预防了21 000例死亡。本研讨会提供合作和倡议的机会,以持续确保每名非洲儿童都有机会获得及时完整的轮状病毒疫苗接种。会议还开设论坛以回顾研究进展并分享全球轮状病毒腹泻的流行趋势;分享实践经验、疫苗对腹泻的影响、非洲国家轮状病毒疫苗的安全性数据;回顾并规划未来研究和监测该地区其他腹泻病原体的议程。

1 肠道感染的地区性负担

美国华盛顿大学健康度量与评估中心的Khalil发布了最新评估的全球轮状病毒负担,强调必须采用来自非洲国家的大量最新监测数据不断完善评估结果。尽管在过去10年腹泻死亡数不断降低,但腹泻仍是全球儿童的主要死因之一,轮状病毒仍是导致需要住院的急性重症胃肠炎的主要原因。基于该中心的数据,2015年全球≤5岁儿童中轮状病毒归因死亡数为146 480,比2013年WHO/美国CDC估计的215 000减少了30%以上。2015年轮状病毒相关死亡病例大多数来自撒哈拉以南非洲﹝74%,108 600例,95%置信区间(CI): 87 400~134 800﹞,轮状病毒每年导致当地近1.123亿例腹泻(95% CI: 0.858亿~1.449亿)。Khalil还讨论了其他导致全球儿童腹泻发病和死亡的病原体。

美国弗吉尼亚大学的Platts-Mills指出,定量PCR(quantitative PCR,qPCR)、TaqMan Array Card(TAC)等先进的分子生物学手段有利于发现儿童腹泻的各种病因、更准确地阐明特定病原体的病因学。他还展示了1项近期研究的数据,在非洲适龄接种儿童中引入轮状病毒疫苗后,轮状病毒归因腹泄发病率从55%降至20%,表明其中一定比例的减少可归因于疫苗接种。2015年坦桑尼亚Haydom医院中,轮状病毒疫苗使全因腹泻入院病例减少了约45%。另外,与仅能检测轮状病毒的ELISA相比,qPCR可检测更大范围的肠道病原体,TAC与qPCR的使用能为大范围的病原体特异性疾病负担提供更好的评估。显然,在非洲儿童中,尽管轮状病毒仍是与急性胃肠炎(acute gastroenteritis,AGE)关系最大的病原体,但还有多种其他病原生物也与AGE相关。

尼日利亚大学附属医院的Tagbo发表的数据显示,2011—2015年在尼日利亚通过ELISA发现41%的腹泻病例由轮状病毒导致,疾病负担严重,强调了尼日利亚将轮状病毒疫苗引入国家免疫规划的迫切需求。

2 轮状病毒疫苗的影响和有效性

非洲轮状病毒监测网的一大成功在于这个平台有助于唤起警觉和关注,以及评估轮状病毒疫苗的影响和有效性。研讨会期间,多个国家的代表发布了疫苗影响评估和有效性分析的数据。在布基纳法索6~11岁儿童中,轮状病毒相关住院率从2014年的37%降至2016年的21%,减少了44%,疫苗有效性估计为58%。津巴布韦的结果相似,轮状病毒相关腹泻住院率从引入疫苗前的41%降至引入疫苗后的20%。轮状病毒阳性率的显著降低与轮状病毒从5月到9月的季节性转变有关。来自马里、肯尼亚和冈比亚的预测数据进一步强调了引入疫苗后轮状病毒发病率的降低。

美国CDC的Esona和马拉维大学的Jere阐述了非洲引入轮状病毒疫苗前后流行毒株的传播动力学。基因重配和抗原漂移是驱动马拉维G1P[8]株遗传多样性的主要进化机制。2013年,非典型类DS-1株G1P[8]出现,该株由自20世纪90年代流行的类Wa和类DS-1人源株重配而来。这些数据表明,需要对流行株多样性进行严密监测以持续评估疫苗在非洲预防新毒株的有效性。

3 轮状病毒疫苗的安全性检测

对国际通用轮状病毒疫苗Rotarix和RotaTeq的安全性监测正在非洲进行,这是WHO推荐的上市后监测的一部分。2014年建立了肠套叠区域性监测网,目前在11个国家中运行,并将肠套叠数据报告WHO。肯尼亚医学研究所的Omore发布了肯尼亚正在进行的肠套叠监测临床前数据,回顾了引入疫苗前2002年1月—2014年10月来自12家转诊医院的住院记录,发现305例病例;而引入疫苗后2014年11月—2016年12月来自6家转诊医院的记录中发现248例病例。引入轮状病毒疫苗之前就已发现肠套叠病例,引入疫苗后病例无增加。来自WHO非洲区域办公室肠套叠监测网中7个国家的1项数据分析表明,这些国家的汇总数据中,人用单价轮状病毒疫苗未增加肠套叠风险。WHO非洲区域办公室正在使用五价人牛重组轮状病毒疫苗的国家中进行肠套叠监测。

4 轮状病毒疫苗的成本效益

来自撒哈拉以南非洲国家的现有疫苗数据表明,轮状病毒相关发病率和病死率有所下降。经济学模型预测,轮状病毒相关卫生成本的经济负担将有所下降,在非洲资源有限地区引进疫苗具有成本效益。演讲者强调,轮状病毒疫苗经济学评价对评估如何使用有限资源实现利益最大化十分重要。适宜卫生科技组织的Atherly发布了成本效益数据并强调,测算并交流当前和未来轮状病毒疫苗接种的效果和成本效益十分重要,尤其是在未来数年,因为非洲的卫生和经济环境正在不断变化。

一个国家的人均总收入超过1 000美元后,全球疫苗免疫联盟(GAVI)将停止资助,因此政府应考虑此后儿童疫苗接种的资金支持。2016—2020年,GAVI将停止资助非洲19个超过收入阈值的国家。Irurzun-Lopez阐述了疫苗可预防腹泻病监测的成本分析并强调,疾病监测系统的成本研究,对指导资源分配的规划、预算、优先等级,以及疫苗可预防疾病监测和免疫规划进行资源调动十分重要。

加纳大学的Nonvignon发布的来自加纳的成本效益分析表明,轮状病毒疫苗将大幅降低5岁以下儿童发病率和病死率,估计疫苗在2012—2031年可避免2 300万例发病、11 00例死亡和369 000伤残调整寿命年,可为国家卫生系统节省(70~110)亿美元治疗费。他提出,使用标准成本效益阈值,轮状病毒疫苗接种是经济可行的投资,即使没有GAVI的资助,在这20年间的成本效益估计也非常可观。他的分析表明,GAVI停止资助后,轮状病毒疫苗接种依然应当是加纳的优先卫生投资,且其他GAVI即将停止资助的非洲国家也有望得到类似的结果。冈比亚医学研究委员会的Hossain发布的监测结果表明,在冈比亚中度至重度腹泻病例和对照组的总病死率都有所下降,尽管慢性腹泻病例有所增加。

5 轮状病毒疫苗的研发近况

比利时葛兰素史克制药公司的Benninghoff分享了十年间采用单价人轮状病毒疫苗Rotarix接种婴儿的新数据和经验。Benninghoff总结了2剂轮状病毒疫苗在不同地区和社会经济背景下的影响,如在英国的2013—2014年轮状病毒流行季,与引入疫苗前相比,1岁以下婴儿中轮状病毒特异性AGE发病数减少了80%,1~4岁儿童中减少了63%。在最早使用轮状病毒疫苗的拉丁美洲国家,已证实该疫苗可降低5岁以下儿童病死率。类似地,非洲很多地区的全因腹泻住院率大幅降低,尽管目前只有地区性病死率降低研究。

美国默克制药公司的Nado也分享了他们的五价人牛重组轮状病毒疫苗RotaTeq十年间应用于全球儿童免疫接种的经验。RotaTeq自2006年首次获批以来,已在>120个国家获准使用,全球共销售>1.98亿剂。有效性数据与不同地区临床试验中观察到的类似。如在美国,疫苗使轮状病毒相关住院减少了94%。在尼加拉瓜,2007—2008年在2岁以下儿童中,3剂疫苗预防严重轮状病毒病的有效性为58%,预防非常严重轮状病毒病的有效性为77%。在卢旺达,1岁以下儿童腹泻住院率减少了51%。未接种疫苗的较大儿童中腹泻住院同样减少,表明具有间接保护作用。此外,为评估疫苗有效性,1项随机、多中心、双盲临床试验与国际母婴青少年AIDS临床试验网络合作,在博兹瓦纳、坦桑尼亚、赞比亚和津巴布韦这4个非洲国家评估了HIV阳性母亲所生的HIV阳性或HIV暴露未感染婴儿接种RotaTeq的安全性和免疫原性。免疫原性通过血清中和抗体和抗轮状病毒IgA来评估。RotaTeq在HIV阳性和HIV暴露未感染婴儿中均耐受良好。在这两类婴儿中,接种RotaTeq者的免疫应答均显著高于对照组,且3剂接种后抗体水平在两类婴儿中无差异。疫苗病毒在粪便中的排泄状况与在未接种疫苗婴儿中观察到的一致,且HIV阳性接种者的排泄期不会更长。

其他演讲者概述了多家生产商的在研疫苗,重点强调了那些可在非洲使用的疫苗。印度Bharat生物科技公司的Prasad阐述了在印度获批的口服减毒活疫苗ROTAVAC的研发进展。ROTAVAC是基于新生儿自然减毒株116E的单价人轮状病毒疫苗。该疫苗于2014年获批,在2016年通过普遍疫苗接种规划(UIP)被引入4个邦。在印度进行的临床评价显示,在出生后第1、2年的临床效力分别为56%和9%。2017年,ROTAVAC被引入另外5个邦,>300万婴儿接种疫苗。研究者对该疫苗是否需要胃酸中和缓冲液进行临床评估,发现使用和不使用缓冲液的婴儿产生的免疫应答相似。印度药品管理总局(DCGI)已批准无缓冲液疫苗,目前正在UIP中使用。当前依据DCGI和WHO的要求,多个县和邦正在就肠套叠相关安全性进行上市后监测。最后,该疫苗与口服脊髓灰质炎疫苗有很多类似特性。该无缓冲液疫苗的冷链碳足迹约为3.2 cm3/剂,为5或10剂瓶装。该疫苗目前在很多国家进行注册。

印度血清研究所的Naik阐述了该公司的冻干热稳定轮状病毒疫苗RotaSIIL®的研发进展。该疫苗为五价人牛重组轮状病毒疫苗,包含G1—G4、G9株,正在印度进行多项临床试验。1项涵盖印度多个地区的大型Ⅲ期临床试验中,符合方案集分析表明该疫苗预防严重轮状病毒腹泻的效力为39.5%,因此在印度获批。印度的进一步研究表明,该疫苗热稳定性较好,可在25 ℃储存36个月,在37 ℃和40 ℃储存18个月。该疫苗于2018年引入印度。

无国界医生组织的Langendorf阐述了RotaSIIL®在尼日尔的1项效力与安全性研究结果。在该试验进行期间,疫苗从尼亚美的仓库中运出后,未在2~8 ℃冷链中储存和运输。在扩大免疫规划中,儿童在卫生场所于6、10、14周龄各接种1剂RotaSIIL®或安慰剂,疫苗预防严重胃肠炎的效力在符合方案集分析中为67%,在意向性治疗分析中为69%。

最后,澳大利亚墨尔本大学的Bines报告了澳大利亚一种新生儿疫苗RV3-BB,它采用出生接种1剂的策略,可为克服口服轮状病毒疫苗面临的困难提供新思路。出生时接种1剂轮状病毒疫苗具有安全性优势,因为出生第一周极少发生肠套叠,且或可克服或避免母传抗体的干扰。该疫苗来源于澳大利亚无症状婴儿的粪便中发现的人新生儿毒株RV3(G3P[6]),可在出生头3年提供预防严重轮状病毒胃肠炎的保护作用,对社区流行株具有强烈的异型血清应答。新西兰和印度尼西亚进行的临床试验提供的证据表明,在另一新生儿接种程序(0~5 d、6~8周、12周)或婴儿接种程序(6~8周龄、12周龄、16周龄各接种1剂)中,该疫苗耐受良好且有免疫原性。另外,1项印度尼西亚进行的小型研究表明,在传统婴儿接种程序和一种新生儿程序中,该疫苗都具有高度效力。

盖茨基金会的Steele及众多演讲者阐述了非洲轮状病毒疫苗的现状以及未来5年的战略性展望。轮状病毒疫苗正在非洲大范围投入应用并证实对轮状病毒相关住院率、总腹泻住院率及病死率具有明显影响。然而,轮状病毒疫苗接种对腹泻病死率的影响尚未达到顶点,原因是:(1)在轮状病毒相关病死率最高的非洲最大国家使用不足;(2)在一些使用疫苗的国家,偏远地区儿童缺乏接种疫苗的途径。未来5年,将有19个非洲国家停止接受GAVI疫苗补贴,将为轮状病毒疫苗支付更多成本,且必须支付扩大免疫规划中所有疫苗的成本。

2018年WHO对两种印度疫苗ROTAVAC和RotaSIIL进行了预认证。首先,已经得到GAVI疫苗补贴的国家如刚果民主共和国、尼日利亚和贝宁,如今有4种轮状病毒疫苗可供选择,不可因为供应限制而推迟疫苗引入。另外,这些新成员可获得比现有疫苗更低的单位价格,从而维持长期的价格可持续性。此外,还要解决很多问题,如为最易感婴儿群体提供更多接种途径。对所有儿童期疫苗,公平覆盖各国都是一个艰难但值得的目标。

6 对轮状病毒疫苗的免疫应答

轮状病毒口服减毒活疫苗在发展中国家的婴儿中应用有限,这其中有很多接种者方面或疫苗方面的原因。伦敦帝国理工学院的Grassly阐述了关于口服脊髓灰质炎疫苗的研究,可为轮状病毒疫苗免疫应答提供一些见解。研究发现,接种者接种时的肠道病毒相关炎症(与细菌无关)可准确预测其应答能力。以往研究表明肠道病毒导致幼儿AGE发生率较高,因此这一发现有重要意义。

进一步研究发现,组织血型抗原、Lewis抗原从基因型角度与轮状病毒感染易感性相关,或可发挥作用。布基纳法索和尼加拉瓜进行的研究强调,P[4]和P[8]型轮状病毒的VP8*结构域可高强度结合Lewis B和H1型聚糖,而P[6]型毒株对H1型聚糖无反应。来自尼加拉瓜的初步研究表明,Lewis B表型婴儿接种第一剂Rotarix或RotaTeq均不发生血清阳转。Svensson认为,组织血型抗原表达的差异可能与疫苗的作用有关,也可能与不同民族人群有关。但是,VP4蛋白各不相同的新候选疫苗ROTAVAC、RotaSIIL和RV3-BB与P[8]1A均无关,需要进行更多研究。赞比亚感染性疾病研究中心的Laban报告了来自赞比亚的数据,也证实组织血型抗原对轮状病毒疫苗具有差异化的应答,AB型个体血清阳转率最高。

赞比亚感染性疾病研究中心的Chilengi阐述了母乳中一种固有抗病毒糖蛋白乳凝集素对疫苗在婴儿中的作用和免疫应答的影响。母乳中乳凝集素浓度越高,婴儿血清阳转率越低。最后,同一机构的Mwape分析了儿童中轮状病毒疫苗的效果及其与环境肠道功能障碍的关系。在儿童中评估了一系列环境肠道功能障碍的生化标志物,包括可溶性CD14、内毒素核心抗体IgG、小肠型脂肪酸结合蛋白和Zonulin等,及其与对Rotarix血清阳转的关系。小肠型脂肪酸结合蛋白和Zonulin与疫苗血清阳转均正相关。

7 在非洲使用轮状病毒疫苗面临的挑战

WHO非洲区域办公室的Mwenda强调了在非洲阻碍轮状病毒疫苗推广进程的问题,以及可能会影响轮状病毒疫苗应用可持续性的问题。未来的全球轮状病毒疫苗供应短缺、以及一些国家停止接受GAVI资助,将给推进轮状病毒疫苗在非洲发挥完全作用带来困难。Mwenda强调,包括出生人口巨大的尼日利亚和刚果(金)在内的19个非洲国家尚未将轮状病毒疫苗引入扩大免疫规划。引入计划受到全球疫苗工艺的影响,导致引入推迟或重心转移。另外,一些国家停止接受GAVI资助后,必须考虑完全支付所有疫苗费用,成本和成本效益成为关键问题。其他主要挑战还包括冷链储存、在低收入地区效力有限、优化制剂和接种程序等。

盖茨基金会的Diaz讨论了轮状病毒疫苗的引入、可持续性和扩大规模方面的机遇和挑战。她利用联合国儿童基金会卫生市场框架,阐述了在国家层面确保疫苗需求对健康、有成本效益的全球供应的作用。这一领域的新成员将最终有益于这一框架。

扩大免疫规划负责人Sowe从中央层面到卫生设施层面阐述了疫苗储存能力局限性方面的问题。中央层面冷藏能力的欠缺导致无法出货、分发至地区补给站的频率增加。在卫生设施层面,主要问题是当地冷链储存的局限性导致的疫苗缺货,从而影响疫苗覆盖率和有效性。这些问题最终会增加所有层面疫苗运输的成本。Sowe指出,尽管存在这些问题,RotaTeq仍然对减少轮状病毒相关腹泻做出巨大贡献。然而,2017年冈比亚和卢旺达因为这些问题而停用RotaTeq改用Rotarix。

最后,盖茨基金会的Krikwood阐述了WHO脊髓灰质炎非洲监测网络的最新数据,及其对归档的或预先收集的腹泻粪便样本的实验室的影响。

8 总结

这部分讨论强调,很多国家中轮状病毒疫苗降低了腹泻发病率和病死率,尽管在非洲轮状病毒仍是儿童严重脱水性腹泻相关的主要病原体。轮状病毒疫苗成本效益很高,在加纳估计可为公共卫生系统节省(700~1 100)万美元。另外,WHO非洲区域的肠套叠监测提供的数据也支持了当前使用疫苗的安全性。证据也强调了应尽快将轮状病毒疫苗引入剩余19个WHO非洲区域国家,尤其是疾病负担高的大型国家,如尼日利亚和刚果(金)。最近的分析强调了撒哈拉以南非洲完全实现轮状病毒疫苗接种后,将得到怎样的效果。轮状病毒疫苗的应用大幅降低了轮状病毒的和全因AGE住院率。轮状病毒AGE所致住院和急诊减少幅度的中位数为67%,在儿童病死率低、中、高的国家分别为71%、59%、60%。另一方面,如果所有非洲国家引入轮状病毒疫苗,在2016年(引入后两年)将避免270 000例住院和50 000例死亡。这应当是未来数年的工作重点。

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