脊髓灰質炎疫苗

脊髓灰質炎疫苗

脊髓灰質炎疫苗(糖丸)是預防和消滅脊髓灰質炎的有效控製手段。脊髓灰質炎(Poliomyelitis)是由脊髓灰質炎病毒所致的急性傳染病,病毒主要侵犯人體脊髓灰質前角的灰、白質部分,對灰質造成永久損害,使這些神經支配的肌肉無力,出現肢體弛緩性麻痹。好發于嬰幼兒,故又稱小兒麻痹症。本病可防難治,一旦引起肢體麻痹易成為終生殘疾,甚至危及生命。

  • 中文名稱
    脊髓灰質炎疫苗
  • 外文名稱
    Poliomyelitis Vaccine
  • 別名
    小兒麻痹症活疫苗
  • 製劑規格
    糖丸
  • 適 應 證
    麻痹性脊髓灰質炎的常規預防
  • 不良反應
    可出現發熱、頭痛、腹瀉等

基本信息

【葯物名稱】脊髓灰質炎疫苗 Poliomyelitis Vaccine[基]

【葯物別名】小兒麻痹症活疫苗,脊髓灰質炎口服活疫苗 Poliomyelitis Vaccine Live

【製劑規格】糖丸:單價糖丸Ⅰ型—紅色,Ⅱ型—黃色,Ⅲ型—綠色;三價糖丸—白色;口服液:三價活疫苗。

【適 應 證】麻痹性脊髓灰質炎的常規預防,使用對象主要為兒童。

【不良反應】可出現發熱、頭痛、腹瀉等,偶有皮疹,2~3天後自行痊愈。極少數發生的嚴重不良反應為疫苗相關性麻痹病。

【用法用量】口服糖丸劑:嬰兒一般于第2、4、6月齡時各服一丸。1.5歲~2歲,4歲和7歲時再各服1丸(直接含服或以涼開水溶化後服用)。口服液體疫苗:初期免疫3劑,從出生第2個月開始,每次2滴,間隔4周~6周,于4歲或入學前加強免疫1次,可直接滴于嬰兒口中或滴于餅幹上服下。

【註意事項】若有發熱、體質異常虛弱、嚴重佝僂病、活動性結核及其他嚴重病疾以及1周內每日腹瀉4次者均應暫緩服用。HIV感染、異常丙種球蛋白血症、淋巴瘤、白血病、廣泛性惡性病變以及其他免疫缺陷者(如服用皮質激素、抗癌葯、免疫抑製葯或接受輻射等)均屬禁忌。

基本介紹

脊髓灰質炎又叫小兒麻痹症,是由于小孩的脊髓、脊神經受病毒感染後而引起的疾病,是一種嚴重的傳染性疾病。部分小孩得病後可以自行痊愈,但多數小孩患病後會出現下肢肌肉萎縮、畸形,結果引起終身殘疾,多為跛行甚至根本不能站立、行走。

目前對這種疾病還沒有有效的治療方法,但可通過使用疫苗進行預防。

脊髓灰質炎疫苗就是用于預防小兒麻痹的疫苗,現在有兩種疫苗可以使用,一種是我國目前正在使用的脊髓灰質炎減毒活疫苗,也就是大家熟悉的“糖丸”,它是由活的、但致病力降低的病毒製成;而另一種名為滅活脊髓灰質炎病毒疫苗,是一種用死病毒製成的疫苗。

發展歷程

早期

1936年時,紐約大學的研究助理莫裏斯·布羅迪(Maurice Brodie)利用猴子的脊髓作為病毒生長環境,並以甲醛殺死病毒,以製成脊髓灰質炎疫苗。由于難以獲得足量的病毒,使其嘗試剛開始就受到阻礙。在測試疫苗時,布羅迪首先以自己和多位助手來作實驗,接著再將疫苗接種于3000名兒童,其中多人出現了過敏反應,且沒有出現免疫作用。費城的病理學家約翰·科勒默(John Kollmer)也在同年宣稱研發出疫苗,不但同樣沒有使人免疫的能力,還造成了多名死亡案例。

美國國家脊髓灰質炎免疫計畫(National Polio Immunization Program)早期于喬治亞州哥倫布所進行的大型疫苗接種活動。

到了1948年,由約翰·富蘭克林·恩德斯所領導的波士頓兒童醫院團隊,在實驗室的人體組織中成功培養出脊髓灰質炎病毒。恩德斯與同事托馬斯·哈克爾·韋勒和弗雷德裏克·查普曼·羅賓斯也因這項貢獻而獲得1954年的諾貝爾生理學或醫學獎。除此之外,同時期還有多項關鍵發現:包括病毒的3種血清型(serotype),也就是第一型(PV1,Mahoney)、第二型(PV2,MEF-1),與第三型(PV3,Saukett);還有人體麻痹前血液中會出現病毒的現象,以及γ-球蛋白型態抗體在抵抗病毒方面的效用。

美國在1952年與1953年,分別增加了5萬8000與3萬5000個病例,高于先前每年約2萬人的增加速度。當時在紐約萊德利實驗室(Lederle Laboratories)的希拉裏·柯普洛夫斯基(Hilary Koprowski)曾宣稱在1950年成首先成功研發疫苗,不過直到沙克疫苗投入市場後5年,他的疫苗才正式脫離研究階段。此外,沙賓疫苗研發時所用的減毒性病毒樣本,也是由柯普洛夫斯基所提供,但他自己的疫苗因為部分會恢復致病性而失敗。

沙克疫苗

第一種有效的疫苗,是匹茲堡大學的約納斯·沙克在1952年研發完成,這種疫苗稱為“去活化脊髓灰質炎疫苗”(inactivated poliovirus vaccine,IPV),又稱“沙克疫苗”,是利用3種血清型的致病性病毒株所研發。這些病毒首先培養于一種稱為綠猴腎細胞(Vero cell)的猴子腎髒組織,之後再以福馬林處理使其失去活性。

註射沙克疫苗可使血液產生以免疫球蛋白G(IgG)為抗體的免疫作用,防止病毒血症(viremia)的發生,並保護運動神經元(motor neurons),進而阻礙脊髓灰質炎的感染,也因此降低了產生延髓型脊髓灰質炎(bulbar polio)以及後脊髓灰質炎綜合症(post-polio syndrome)的風險。不過由于此疫苗並無法保護腸道的黏膜內襯(mucosal lining),因此已接種沙克疫苗的人們仍可能持續散播疾病。

1954年,疫苗于賓州匹茲堡的阿森納國小(Arsenal Elementary School)與華生兒童之家(Watson Home for Children)展開試驗。之後又在湯瑪斯·弗朗西斯(Thomas Francis)的領導下,進行了一場稱為弗朗西斯實測(Francis Field Trial)的大規模試驗工作,一開始是在維吉尼亞州的麥克林(McLean)進行,對當地富蘭克林·謝爾曼國小(Franklin Sherman Elementary School)的大約4000名兒童進行接種;最後在美國的44個州中,總共有大約180萬名兒童受試。測試中約有440,000位兒童接受了一次以上的疫苗註射;另有210,000位兒童接受由培養基製成的安慰劑;對照組則是由120萬名無接受疫苗的兒童構成,並研究觀察他們是否受到脊髓灰質炎的感染。結果發表于1955年4月12日,這場測試顯示沙克疫苗在對抗PV1方面有60%到70%的效果;而對抗PV2與PV3的效果則達到90%以上。

沙克疫苗在1955年獲得許可,兒童接種活動也在不久後開始。March of Dimes組織在美國推動大規模防疫計畫,使美國到了1957年時,一年所增加的脊髓灰質炎病例減少到5600人。IPV疫苗在美國一直到1960年代仍廣泛使用。強效型的IPV在1987年于美國通過許可,是目前美國所用的疫苗之一。

沙賓疫苗

1963年美國疾病控製與預防中心的宣傳海報,圖中的蜜蜂稱“Wellbee”,用以鼓勵大眾接受口服沙賓疫苗。

在沙克疫苗獲得成功後數年,阿爾伯特·沙賓也研發出又稱“沙賓疫苗”的口服脊髓灰質炎疫苗(oral polio vaccine,OPV)。這種疫苗是利用減毒性活病毒所製成,原理在于使病毒處于低于一般體溫的非人類細胞中,進而使病毒的基因組自然發生突變。

減毒性的沙賓1號病毒株(Sabin 1 strain)與其帶致病性的親代(PV1血清型)之間,共有57個核苷酸的發生替換;2號病毒株有2個核甘酸替換,使其毒性減弱;3號則有10個替換參與毒性的減弱。主要的減毒性因素在于突變發生于3株病毒的內部核糖體進入位點(internal ribosome entry site,IRES),使其中的莖環結構發生變化,減低病毒在宿主細胞中轉譯自身RNA模板的能力。沙賓疫苗中的減毒性病毒在腸道,也就是感染的主要部位中能有效地復製;不過在神經系統組織中則否。此外,沙賓疫苗在服用上較為簡易,且免疫時間也較沙克疫苗為久。

1961年,第一型與第二型病毒的單價口服脊髓灰質炎疫苗(monovalent oral poliovirus vaccine,MOPV;單價疫苗是隻針對其中一型病毒的疫苗)獲得許可;隔年第三型MOPV的許可也獲通過。到了1963年,三價口服OPV許可通過,並逐漸取代去活化病毒,成為多數國家主要使用的疫苗類型。在1961時,全美國的病例隻剩下161例。

研究歷史

歷史上最著名的一位脊髓灰質炎病人莫過于富蘭克林·羅斯福。1921年的夏天,他在一次遊泳之後染上了脊髓灰質炎,最終造成了下肢癱瘓。1938年羅斯福建立了小兒麻痹症全國基金會,用于救治脊髓灰質炎患者,並促進疫苗的研製。在基金會的扶持下,Jonas Salk醫生用了近9年的時間,于1953年成功研製出第一個成功的脊髓灰質炎疫苗,這是繼天花疫苗、白喉疫苗和流感疫苗後,疫苗研究的又一次重大突破。這種疫苗是一種滅活疫苗(IPV),即把病毒殺死後製備成註射使用的疫苗。Jonas Salk也在自己、妻子和孩子身上進行了接種實驗,結果他們體內出現了相應的抗體,並且沒有患上脊髓灰質炎。這種疫苗保護兒童免受脊髓灰質炎侵害的有效率在80%到90%左右。隨後的很長的一段時間,這種疫苗成為了對脊髓灰質炎標準的預防手段。

IPV疫苗效果很好,但還不是足夠好,它還不能有效阻斷病毒的傳播。在20世紀50年代,辛辛那提大學的Albert Sabin同樣也在小兒麻痹症全國基金會的支持下進行疫苗的研究。與IPV不同,Albert Sabin把脊髓灰質炎病毒在猴子的腎髒細胞、Vero細胞及人二倍體成纖維細胞中一代又一代的培養,直到篩選出致病力較弱的毒株。得到的疫苗稱為口服(減毒)脊髓灰質炎疫苗(OPV)。這種疫苗取得了巨大成功,Albert Sabin的研究小組也因此獲得了1965年諾貝爾醫學獎。

自從二十世紀五十年代成功地研製了脊灰疫苗以後,脊髓灰質炎疫情得到了有效的控製,全球的小兒麻痹症發病率逐年下降,人類已經看到根除這種疾病的機會。世界衛生組織消滅脊髓灰質炎項目負責人大衛·海曼表示:“在我們看來,在預定期限內消滅這一疾病是現實可行的。”然而,由于貧困和戰爭等諸多問題,脊髓灰質炎疫苗接種工作在一些地區經常受到幹擾,甚至出現病毒死灰復燃的情況。

2005年,全球範圍內有6個國家存在脊灰野病毒的流行,其中與中國接壤的有3個。而且印度尼西亞、葉門等一些已經消滅脊灰的國家相繼發生了輸入性脊灰野病毒傳播,造成局部地區脊灰重新暴發流行。自2004年以來此類輸入事件已在全球18個無脊灰國家重演。一旦條件適宜,脊灰野病毒仍可能卷土重來。

脊髓灰質炎疫苗

2000年10月,世界衛生組織西太平洋地區宣布成為無脊髓灰質炎區域,標志著中國已達到無脊髓灰質炎目標。但周邊國家仍然存在不少脊灰野毒株病例。中國局部地區由于免疫規劃工作存在許多薄弱環節,我國繼2004年貴州省發生脊灰疫苗衍生病毒(VDPV)迴圈事件,2005年在安徽又發現VDPV。而三個存在野毒株的鄰國對中國也構成輸入性威脅,因此我國的維持無脊灰工作面臨嚴峻挑戰。目前中國的脊灰疫苗已列入兒童免疫程式,兒童免費接種。于1953年成功研製出第一個成功的脊髓灰質炎疫苗,這種疫苗是一種滅活疫苗(IPV),即把病毒殺死後製備成註射使用的疫苗。這種疫苗是一種滅活疫苗(IPV),即把病毒殺死後製備成註射使用的疫苗。1955年美國引入脊髓灰質炎(脊灰)滅活疫苗(IPV)並廣泛套用,在20世紀50年代,口服脊灰疫苗(OPV)研製成功,與IPV不同,Albert Sabin把脊髓灰質炎病毒在猴子的腎髒細胞、Vero細胞及人二倍體成纖維細胞中一代又一代的培養,直到篩選出致病力較弱的毒株。得到的疫苗稱為口服(減毒)脊髓灰質炎疫苗(OPV)。目前廣泛使用口服(減毒)脊髓灰質炎疫苗(OPV)。

組成和性狀

口服脊髓灰質炎疫苗糖丸採用脊髓灰質炎I、Ⅱ、Ⅲ型減毒株分別接種于人二倍體細胞培養製成的三價疫苗糖丸。

規格信息

本品劑型為糖丸,每人用劑量為lg重糖丸1粒,所含活病毒總量為5.95 Lg TCID50 (或PFU),其中I型為5.8 LgTCID50(或PFU)、Ⅱ型為4.8Lg TCID50(或PFU)、Ⅲ型為5.3Lg TCID50(或PFU)。

用法用量

口服糖丸劑:嬰兒一般于第2、4、6月齡時各服一丸。1.5歲~2歲,4歲和7歲時再各服1丸(直接含服或以涼開水溶化後服用)。口服液體疫苗:初期免疫3劑,從出生第2個月開始,每次2滴,間隔4周~6周,于4歲或入學前加強免疫1次,可直接滴于嬰兒口中或滴于餅幹上服下。

影響因素

3次服苗後,保護率可達90%以上。血清中3型抗體陽性率可達95%以上。同時抗體可阻止野病毒在腸道生存。腹瀉、冷鏈儲存情況均為影響疫苗效果的因素。

註意事項

若有發熱、體質異常虛弱、嚴重佝僂病、活動性結核及其他嚴重病疾以及1周內每日腹瀉4次者均應暫緩服用。HIV感染、異常丙種球蛋白血症、淋巴瘤、白血病、廣泛性惡性病變以及其他免疫缺陷者(如服用皮質激素、抗癌葯、免疫抑製葯或接受輻射等)均屬禁忌。

1、 此種疫苗隻能口服,不能註射,患胃腸病時最好延緩使用。

2、 脊髓灰質炎疫苗是糖丸或液體的劑型,怕熱,遇熱會失效,因此不要用熱水服葯。服用時先用湯勺或筷子將糖丸研碎,或用湯勺將糖丸溶于冷開水(不得用熱開水)中服用。較大兒童可直接吞服。

3、 最好在服苗後半小時內停止吸吮母乳(可用牛奶或其他代乳品),否則母乳中抗體會中和(殺死)疫苗,影響效果。

4、 如果在服用時出現嘔吐應重服。

5、 服用後一般無不良反應,僅見少數輕微胃腸道症狀。

6、 高燒、免疫能力受損、正使用腎上腺皮質激素或抗癌葯物治療者不宜服用脊髓灰質炎疫苗。

7、 對有禁忌症者,可註射丙種球蛋白0.3毫升/千克體重,每天1次,連續2~3天。

8、 一旦發病,應及時去醫院隔離治療,並報告衛生防疫站,做好疫點消毒,密切接觸者醫學觀察20天,對未服過疫苗或服疫苗不全者應立即補服。

不良反應

可出現發熱、頭痛、腹瀉等,偶有皮疹,2~3天後自行痊愈。極少數發生的嚴重不良反應為疫苗相關性麻痹病。

存儲運輸

OPV對熱敏感,應在低溫條件下儲運。-20℃以下有效期為2年;2~8℃有效期1年(疫苗包裝標簽隻能規定一種儲存溫度及有效期)。

預防措施

脊髓灰質炎疫苗的免疫效果良好。

(一)自動免疫最早採用的為滅活脊髓灰質炎疫苗(Salk疫苗),肌註後保護易感者的效果肯定,且因不含活疫苗,故對免疫缺陷者也十分安全。某些國家單用滅活疫苗也達到控製和幾乎消滅脊髓灰質炎的顯著效果。但滅活疫苗引起的免疫力維持時間短,需反復註射,且不引起局部免疫力,製備價格又昂貴是其不足之處。但近年改進位劑,在第2個月、第4個月,第12~18個月接種3次,可使99%接種者產生3個型抗體,至少維持5年。

減毒活疫苗(Sabin疫苗,Oral polio-virus vaccine,OPV)目前套用較多,這種活疫苗病毒經組織培養多次傳代,對人類神經系統已無或極少毒性,口服後可在易感者腸道組織中繁殖,使體內同型中和抗體迅速成長,同時因可產生分泌型IgA,腸道及咽部免疫力也增強,可消滅入侵的野毒株,切斷其在人群中的傳播,且活疫苗病毒可排出體外,感染接觸者使其間接獲得免疫,故其免疫效果更好。現已製成三個型的糖丸疫苗,可在2~10℃儲存5個月,20℃儲存10天,30℃則僅儲存2天,故仍應註意冷藏(4~8℃)。2個月~7歲的易感兒為主要服疫苗對象。但其他年齡兒童和成人易感者也應服苗。大規模服疫苗宜在冬春季進行,分2或3次空腹口服,勿用熱開水送服,以免將疫苗中病毒滅活,失去作用。糖丸疫苗分1型(紅色)、2型(黃色)、3型(綠色)、2、3型混合糖丸疫苗(蘭色)、及1、2、3型混合糖丸疫苗(白色)。自2個月開始服,分三次口服,可順序每次各服1、2、3型1粒,或每次服1、2、3型混合疫苗1粒,後者證明免疫效果好,服用次數少,不易漏服,故我國已逐漸改用三型混合疫苗。每次口服須間隔至少4~6周,最好間隔2個月,以防可能相互幹擾。為加強免疫力可每年重復一次,連續2~3年,7歲入學前再服一次。口服疫苗後約2周體內即可產生型特異抗體,1~2月內達高峰,後漸減弱,3年後半數小兒抗體已顯著下降。

口服疫苗後很少引起不良反應,偶有輕度發熱、腹瀉。患活動性結核病,嚴重佝僂病,慢性心、肝、腎病者,以及急性發熱者,暫不宜服疫苗。有報告認為經人體腸道反復傳代後疫苗病毒株對猴的神經毒力可增加,近年來普遍採用OPV國家發現癱瘓病例證實由疫苗株病毒引起,大多發生在免疫低下者。故目前都認為減毒活疫苗禁用于免疫低下者,無論是先天免疫缺陷者,或因服葯、感染、腫瘤引起的繼發免疫低下均不可用。也應避免與服OPV者接觸。也有人主張這種病人宜先用滅活疫苗,再以減毒活疫苗加強,但多數主張隻採用滅活疫苗。

(二)被動免疫未服過疫苗的年幼兒、孕婦、醫務人員、免疫低下者、扁桃體摘除等局部手術後,若與患者密切接觸,應及早肌註丙種球蛋白,小兒劑量為0.2~0.5ml/kg,或胎盤球蛋白6~9ml,每天1次,連續2天。免疫力可維持3~6周。

(三)隔離患者自起病日起至少隔離40天。第1周應同時強調呼吸道和腸道隔離,排泄物以20%漂白粉攔和消毒,食具浸泡于0.1%漂白粉澄清液內或煮沸消毒,或日光下曝曬二天,地面用石灰水消毒,接觸者雙手浸泡0.1%漂白粉澄清液內,或用0.1%過氧乙酸消毒,對密切接觸的易感者應隔離觀察20天。

(四)做好日常衛生經常搞好環境衛生,消滅蒼蠅,培養衛生習慣等十分重要。本病流行期間,兒童應少去人民眾多場所,避免過分疲勞和受涼,延後各種預防註射和不急需的手術等,以免促使頓挫型感染變成癱瘓型。

疫苗的區別

脊髓灰質炎疫苗

1、脊灰疫苗相關病例(VAPP):在使用脊灰活疫苗的國家,在兒童服用OPV後或接觸服苗兒童後可以發生疫苗相關脊灰病例。脊灰減毒活疫苗是減毒活疫苗,加上受種者個體差異和免疫功能缺陷等原因,兒童在服用後有可能發生疫苗相關麻痹病例,但其發生率極低。據世界衛生組織報道,每服用250萬劑-1000萬劑脊灰減毒活疫苗,可能發生1例疫苗相關病例,且主要發生在首次服苗的兒童中。

2、脊灰疫苗衍生病毒病例(VDPV):該病毒與原始疫苗株病毒相比,VP1區全基因序列的差異介于1% ~15%之間,稱為脊灰疫苗衍生病毒(VDPV)。多被發現于脊灰野病毒傳播被阻斷的國家。使用口服脊灰減毒活疫苗抵御脊灰野病毒,就不能阻止自然界中疫苗衍生病毒株的存在。所幸的是,VDPV株隻能威脅未服用脊灰疫苗免疫的個體。

3、脊灰疫苗重組株病例(VRPV):脊灰疫苗重組株(VRPV)是指服用OPV後,不同型別的疫苗株病毒在服苗者體內發生的毒株間重組。多發生在疫苗接種率低的地區。

相關信息

VDPV

口服沙賓疫苗中所含的減毒性病毒有可能再度轉變,成為帶有致病性的病毒。因此而生的病毒稱為疫苗衍生脊髓灰質炎病毒(vaccine-derived poliovirus,VDPV),產生症狀與一般外源性的脊髓灰質炎無法辨別。這種情形相當少見,但仍在一些口服疫苗涵蓋率較低的地區爆發,可能原因在恢復致病性的病毒與疫苗中的病毒相近,因此本身就是疫苗的對抗目標。

中國曾在2006年發生VDPV疫情。其他發生地點還有高棉(2005年-2006年)、緬甸(2006年-2007年)、伊朗(1995年,2005年-2007年)、敘利亞、科威特、埃及,以及奈及利亞(2007年)等地。

VAPP

每75萬名疫苗接受者中,平均約有1人產生疫苗相關麻痹型脊髓灰質炎(vaccine-associated paralytic poliomyelitis,VAPP),不過詳細的發生比例依地區而異,且成人發生的機會也高于兒童。此外,免疫不全(immunodeficient)的兒童,尤其是B淋巴細胞疾病患者,由于合成抗體能力較弱,得到VAPP的機會較一般兒童為高。

VAPP曾于白俄羅斯(1965年-1966年)、埃及(1983年-1993年)、伊斯帕尼奧拉島(2000年-2001年)、菲律賓(2001年),以及馬達加斯加(2001年-2002年)。與海地(2002年)等地方爆發。  

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