新型冠狀病毒滅活疫苗在18～59歲人群中接種后的免疫持久性：隨機(jī)、雙盲、對(duì)照的Ⅱ期臨床試驗(yàn)

譚潔冰,王 偉,王慧娟,張 偉,楊云凱,謝志強(qiáng),楊旭琴,黃麗莉,馮光偉,王 輝,盧 潔,施學(xué)忠,張?jiān)茲?王彥霞,黃保英

1)河南省疾病預(yù)防控制中心疫苗臨床研究中心 鄭州 450016 2)北京生物制品研究所有限責(zé)任公司科研管理部 北京 1001763)中國(guó)疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所中心實(shí)驗(yàn)室 北京 102206 4)中國(guó)生物技術(shù)股份有限公司科研管理部 北京 100024 5)鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院計(jì)算機(jī)與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室 鄭州 450001

目前，新型冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2)仍在全球大規(guī)模流行。鑒于新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease of 2019,COVID-19)的高傳染性，世界各地研究人員正在競(jìng)相研發(fā)SARS-CoV-2疫苗[1]。截至2021年11月28日，國(guó)內(nèi)外已有132種SARS-CoV-2疫苗進(jìn)入臨床試驗(yàn)，194種處于臨床前研究，包括DNA質(zhì)粒疫苗、滅活疫苗、腺病毒載體疫苗、RNA疫苗、蛋白質(zhì)亞單位疫苗和病毒樣顆粒疫苗。與其他類(lèi)型疫苗相比，前期的研究[2]已證實(shí)滅活疫苗具有良好的安全性及較好的免疫保護(hù)；另外，關(guān)于其免疫持久性方面的相關(guān)研究仍在繼續(xù)。本研究對(duì)18～59歲人群按兩針程序接種SARS-CoV-2滅活疫苗后的免疫持久性進(jìn)行研究，以期為第3針疫苗接種的時(shí)間選擇提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象自2020年4月29日起始，以河南省疾病預(yù)防控制中心作為該項(xiàng)臨床試驗(yàn)的負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)，選取商丘市梁園區(qū)疾病預(yù)防控制中心作為試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，招募18～59歲當(dāng)?shù)爻Ｗ∪丝?，?jīng)其知情同意后進(jìn)行SARS-CoV-2抗體檢測(cè)、尿妊娠檢測(cè)(育齡女性)、體格檢查(體溫、身高、體重、心肺聽(tīng)診、血壓等)和病史詢(xún)問(wèn)等，評(píng)估志愿者的健康狀況，最終確定研究對(duì)象。本研究選用符合方案數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集內(nèi)的受試者對(duì)方案更具依從性、在研究期間未服用任何禁用藥物、對(duì)試驗(yàn)方案無(wú)重大的違反、并按方案要求進(jìn)行了疫苗接種，有相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)采血檢測(cè)結(jié)果。該臨床試驗(yàn)已獲得國(guó)家藥品監(jiān)督管理局審批(批號(hào)：2020L00019)。其方案和知情同意書(shū)也已獲得河南省疾病預(yù)防控制中心倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批號(hào)：2020-YM-001-02)，所有志愿者均簽署知情同意書(shū)并自愿參加該臨床研究。

1.2 研究設(shè)計(jì)本研究為隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照設(shè)計(jì)的Ⅱ期臨床試驗(yàn)。選取該試驗(yàn)中按照兩針免疫程序接種的18～59歲人群，共入組280名受試者。將280名受試者按照兩劑研究疫苗的免疫程序時(shí)間分為第0、14天，第0、21天和第0、28天3個(gè)程序組，人數(shù)分別為112、56和112例。應(yīng)用Stata 12.0以隨機(jī)化方法產(chǎn)生隨機(jī)編碼(區(qū)組長(zhǎng)度設(shè)為8)，將試驗(yàn)疫苗和對(duì)照疫苗隨機(jī)編成序列號(hào)(每人份疫苗有唯一的序列號(hào))；將各組受試者按照3∶1的比例隨機(jī)分配到試驗(yàn)組或安慰劑組，分別接種試驗(yàn)疫苗或安慰劑。通過(guò)對(duì)疫苗編盲來(lái)實(shí)現(xiàn)盲法和隨機(jī)，使受試者和研究者均處于盲態(tài)。

1.3 試驗(yàn)疫苗試驗(yàn)疫苗由北京生物制品研究所有限責(zé)任公司研制，由SARS-CoV-2毒株接種于Vero細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)、滅活、純化、氫氧化鋁佐劑吸附制成，接種后使機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，用于預(yù)防COVID-19，每1人次用0.5 mL，含滅活的SARS-CoV-2 蛋白4 μg，批號(hào)為202003S007。安慰劑為北京生物制品研究所有限責(zé)任公司生產(chǎn)的氫氧化鋁佐劑，每1人次用0.5 mL，批號(hào)為202003S009。試驗(yàn)疫苗和安慰劑均經(jīng)上臂外側(cè)三角肌肌內(nèi)注射。

1.4 免疫持久性檢測(cè)所有受試者于首劑免疫前和全程免疫后第28、90、180天分別采集外周血4 mL，分離血清后由中國(guó)疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所進(jìn)行抗SARS-CoV-2抗體檢測(cè)，計(jì)算中和抗體及IgG抗體的幾何平均滴度(geometric mean titer，GMT)和抗體4倍增長(zhǎng)率，評(píng)估疫苗的免疫持久性。抗體4倍增長(zhǎng)率=免疫后抗體滴度較免疫前達(dá)到4倍及以上增長(zhǎng)的人數(shù)/納入數(shù)據(jù)集的人數(shù)×100%。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS 21.0進(jìn)行分析。采用單因素方差分析和χ2檢驗(yàn)比較試驗(yàn)組和安慰劑組間受試者年齡和性別構(gòu)成是否均衡。對(duì)抗體滴度進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換，計(jì)算各時(shí)間點(diǎn)抗體GMT及95%CI，利用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的方差分析比較各時(shí)間點(diǎn)抗體GMT的變化。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 各程序試驗(yàn)組和安慰劑組受試者年齡和性別比較第0、14天，第0、21天和第0、28天程序試驗(yàn)組和安慰劑組年齡與性別的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表1。

表1 各程序試驗(yàn)組和安慰劑組受試者年齡和性別比較

2.2 免疫持久性檢測(cè)結(jié)果

2.2.1分析數(shù)據(jù)集 全程免疫后第28天時(shí)，第0、21天程序試驗(yàn)組有1例受試者采血超窗，因此共有279例受試者納入該時(shí)間節(jié)點(diǎn)的免疫原性分析；全程免疫后第90天時(shí)，第0、14天程序試驗(yàn)組有1例受試者未采血，第0、21天程序試驗(yàn)組有1例受試者采血超窗，因此共有278例受試者納入該時(shí)間節(jié)點(diǎn)的免疫持久性分析；全程免疫后第180天時(shí)，第0、14天程序試驗(yàn)組有2例受試者未采血，第0、21天程序試驗(yàn)組有1例受試者采血超窗，因此共有277例受試者納入該時(shí)間節(jié)點(diǎn)的免疫持久性分析(圖1)。

圖1 各程序組分析數(shù)據(jù)集

2.2.2中和抗體 第0、14天，第0、21天和第0、28天程序試驗(yàn)組首劑免疫前及全程免疫后各時(shí)間節(jié)點(diǎn)中和抗體GMT見(jiàn)圖2。全程免疫后第28天至第180天，3個(gè)程序試驗(yàn)組中和抗體GMT隨時(shí)間變化的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=65.195、10.496、127.695，P<0.05)；差異主要分布于全程免疫后第90天和第180天。安慰劑組各時(shí)間節(jié)點(diǎn)中和抗體GMT均為2。

P1：為全程免疫后第28天與第90天比較；P2：為全程免疫后第90天與第180天比較

第0、14天，第0、21天和第0、28天程序全程免疫后各時(shí)間點(diǎn)試驗(yàn)組中和抗體4倍增長(zhǎng)率均為100.0%，見(jiàn)表2。安慰劑組中和抗體4倍增長(zhǎng)率均為0.0%。

表2 各程序試驗(yàn)組全程免疫后第28天至第180天中和抗體4倍增長(zhǎng)率

2.2.3特異性IgG抗體 第0、14天，第0、21天和第0、28天程序試驗(yàn)組首劑免疫前及全程免疫后各時(shí)間節(jié)點(diǎn)IgG抗體GMT見(jiàn)圖3。全程免疫后第28天至第180天時(shí)，第0、14天和第0、28天程序試驗(yàn)組IgG抗體GMT隨時(shí)間變化的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(F=31.322、42.539，P<0.001)；第0、21天程序試驗(yàn)組IgG抗體GMT隨時(shí)間變化的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=2.137，P=0.136)。除第0、21天程序試驗(yàn)組，其余兩個(gè)程序試驗(yàn)組IgG抗體GMT在全程免疫后第90天和第180天的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。安慰劑組各時(shí)間節(jié)點(diǎn)IgG抗體GMT均為5。

P1：為全程免疫后第28天與第90天比較；P2：為全程免疫后第90天與第180天比較

第0、14天，第0、21天和第0、28天程序試驗(yàn)組全程免疫后第28天至第180天IgG抗體4倍增長(zhǎng)率見(jiàn)表3。安慰劑組IgG抗體4倍增長(zhǎng)率均為0.0%。

表3 各程序試驗(yàn)組全程免疫后第28天至第180天IgG抗體4倍增長(zhǎng)率

3 討論

SARS-CoV-2和嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus，SARS-CoV)同屬β-冠狀病毒屬，具有相似的感染通路，機(jī)體也產(chǎn)生類(lèi)似的免疫機(jī)制[3]。參考SARS-CoV疫苗的臨床數(shù)據(jù)[4]及本試驗(yàn)疫苗的臨床前研究[5]，北京生物制品研究所有限責(zé)任公司研制的SARS-CoV-2滅活疫苗被批準(zhǔn)開(kāi)展臨床試驗(yàn)。本研究報(bào)告了按照第0、14天，第0、21天和第0、28天免疫程序在18～59歲人群中接種疫苗的免疫持久性結(jié)果，顯示該疫苗在免疫后第90天對(duì)受試者具有免疫保護(hù)，而在第180天時(shí)免疫原性明顯下降。

滅活疫苗在失去致病性的同時(shí)，保留了病毒衣殼的主要抗原特征，使機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)。本研究結(jié)果顯示在全程免疫后第28天，該試驗(yàn)疫苗顯示出良好的免疫原性。以往的一些臨床試驗(yàn)研究[6-7]也表明，疫苗在體內(nèi)刺激產(chǎn)生的中和抗體可能隨著時(shí)間的推移而逐漸下降；但最近一項(xiàng)關(guān)于SARS的研究[8]結(jié)果顯示SARS康復(fù)患者在感染17 a后，再次受到SARS-CoV核衣殼蛋白刺激時(shí)，體內(nèi)仍存在可快速反應(yīng)的記憶T細(xì)胞。為了探索該試驗(yàn)疫苗的免疫持久性，本臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)了按照第0、14天，第0、21天和第0、28天程序接種試驗(yàn)疫苗后第90和180天的中和抗體及IgG抗體GMT檢測(cè)，結(jié)果顯示受試者兩劑程序全程免疫后第90天，上述兩指標(biāo)與全程免疫后第28天比較稍升高或無(wú)明顯下降，機(jī)體仍能維持較高的免疫應(yīng)答水平；然而，在兩劑程序全程免疫后第180天，中和抗體GMT水平僅維持在60～70，IgG抗體GMT水平維持在70～120，相較于全程免疫后第90天機(jī)體免疫應(yīng)答水平呈明顯下降。這一結(jié)果表明，該試驗(yàn)疫苗兩劑程序全程免疫后2～4周時(shí)抗體水平達(dá)到平臺(tái)期，且平臺(tái)期大致能維持3個(gè)月。隨后，體內(nèi)的抗體水平將隨時(shí)間逐漸下降，至全程免疫后6個(gè)月時(shí)，體內(nèi)抗體水平下降至平臺(tái)期的1/4～1/3。武漢生物制品研究所有限責(zé)任公司研制的SARS-CoV-2滅活疫苗在兩劑疫苗接種后第90天對(duì)受試者仍存在免疫保護(hù)[9]。最新發(fā)表的關(guān)于SARS-CoV-2滅活疫苗的免疫持久性的研究[10]結(jié)果顯示，盡管接種兩劑疫苗6個(gè)月后特異性免疫反應(yīng)下降，但仍有良好的免疫記憶，在8個(gè)月后打第3劑可有效增強(qiáng)中和抗體水平。由此表明，在兩劑免疫6個(gè)月后進(jìn)行第3劑接種是必要的。

綜上所述，北京生物制品研究所有限責(zé)任公司研制的SARS-CoV-2滅活疫苗在18～59歲人群中按照兩針的免疫程序接種后，在全程免疫后第90天時(shí)仍可維持較高的免疫應(yīng)答水平，在第180天時(shí)免疫水平呈明顯下降。

致謝：感謝河南省疾病預(yù)防控制中心和商丘市梁園區(qū)疾病預(yù)防控制中心相關(guān)工作人員給予積極配合和大力協(xié)助。