福奇對 COVID-19 疫苗持樂觀態度,但免疫未知因素使研發複雜化

各團隊正開始測試使用信使 RNA 或黑猩猩感冒病毒來為人類接種疫苗。它們的益處會持久嗎?

Dr. Anthony Fauci

安東尼·福奇博士,國家過敏症和傳染病研究所所長。

由於數百萬人的生命危在旦夕,研究人員一直在以前所未有的速度開發 COVID-19 疫苗。

但這種速度——以及一些廣受吹捧的突破——掩蓋了其中蘊含的巨大複雜性和潛在風險。研究人員對冠狀病毒的瞭解尚不完全,並且正在使用很大程度上未經證實的技術。

眾多擔憂之一:一些關於 COVID-19 倖存者的研究表明,抗體——對抗感染的關鍵免疫系統蛋白質——在幾個月內開始消失。這讓科學家們擔心疫苗提供的保護也可能很快消退。有些人甚至質疑疫苗是否真的能結束這場大流行。專家指出,如果疫苗產生的保護作用有限,即使在疫苗推出後,人們也需要繼續佩戴口罩並保持社交距離。


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然而,在該國頂級傳染病專家安東尼·福奇博士接受 KHN 採訪時,他說他對研究人員將克服這些障礙“謹慎樂觀”。

福奇說:“我們知道,在接種正在測試的疫苗兩針後,人體可以對這種病毒做出充分的反應。”“沒有理由相信我們無法開發出針對它的疫苗。”

由於早期試驗幾個月前才開始,他說,醫生不知道接種疫苗的人體內的抗體會持續多久。

科學家們將從該國首次大規模 COVID-19 疫苗試驗中獲得一些問題的答案,該試驗本週由美國國立衛生研究院和 Moderna 在全國 89 個地點啟動。

福奇說:“一旦我們獲得保護性反應,我們將看看它能持續多久。”

“如果我們沒有獲得我們想要的那麼長的反應,我們總是可以打加強針。”

領先的候選疫苗基於新的方法,這些方法從未產生獲得許可的疫苗。 Moderna 是一家相對年輕的公司,尚未生產任何獲得批准的疫苗。

範德比爾特大學醫學院教授威廉·沙夫納博士說:“正如我們製造疫苗一樣,我們比以往任何時候都更像是在未知水域中航行。”

如果獲得批准,由牛津大學和製藥商阿斯利康的研究人員開發的 COVID 疫苗將是首個獲得許可的疫苗,它使用一種引起黑猩猩感冒但不會使人生病的病毒。科學家們使用這種感冒病毒將疫苗的關鍵成分輸送到患者體內。在這種情況下,病毒傳遞基因,該基因指示細胞製造刺突蛋白,刺突蛋白有助於新型冠狀病毒進入細胞。

早期研究表明,牛津疫苗按預期刺激了免疫系統。如果疫苗成功,這些抗體和其他免疫細胞將識別並中和刺突蛋白,如果它們再次遇到它,從而保護人們免受疾病侵害。

另外兩種候選疫苗——Moderna 的疫苗和輝瑞和 BioNTech(一家德國公司)的另一種疫苗——也是用新方法開發的。它們使用來自冠狀病毒的遺傳物質,稱為信使 RNA 或 mRNA。

與傳統的疫苗(將身體暴露於病毒蛋白以刺激免疫系統)不同,mRNA 充當指令包,告訴身體如何自行構建蛋白質。然後,免疫系統透過產生抗體來對病毒蛋白做出反應。

Moderna 官員表示,他們之所以能夠如此迅速地生產出 COVID-19 疫苗,是因為他們已經開發出針對另外兩種致命冠狀病毒(引起SARS 和 MERS 的病毒)的實驗性疫苗,這兩種病毒與 COVID-19 病毒密切相關。

福奇告訴 KHN,當疫情爆發時,Moderna 調整了這些疫苗以針對 COVID-19。在中國公開病毒基因組的第二天,福奇的團隊就聯絡了該公司。

沙夫納說,兩個月後,Moderna 的疫苗就可以進行試驗了,因為“98% 的科學工作已經完成”。“他們回顧了這些科學方法,並非常迅速地適應了它們。這節省了多年的工作。”

約翰·霍普金斯大學健康安全中心高階學者阿梅什·阿達利亞博士說,過度依賴未經證實的技術存在潛在風險:新技術有時會引起無法預料的問題或副作用。

阿達利亞說,儘管存在諸多差異,但大多數正在開發的疫苗都以刺突蛋白為目標。考慮到成功的獸用冠狀病毒疫苗也以刺突蛋白為目標,這可能是一個制勝策略。

但一些科學家表示,這種統一的方法也可能使我們變得脆弱。

阿達利亞說,理想情況下,科學家應該使疫苗組合多樣化,以防針對刺突蛋白的效果不如研究人員希望的那麼好。開發針對其他關鍵蛋白的疫苗可能有助於科學家對沖風險。

世界各地的研究人員正在研究 165 多種疫苗;其中二十多種已經在人體上進行測試。早期人體研究側重於安全性和尋找最佳劑量。後期的臨床試驗規模更大,透過比較接受疫苗的志願者與接受安慰劑的人的結果來衡量疫苗的有效性。

福奇說,早期研究表明 Moderna 疫苗是安全的,這讓他感到放心。儘管一些志願者在接種疫苗後出現發燒和頭痛,但這些副作用並不比其他獲得許可的疫苗引起的副作用更嚴重。

他說:“這根本不是障礙。”

令人困惑的病原體

費城兒童醫院疫苗教育中心主任保羅·奧菲特博士說,COVID-19 最重要的謎團之一涉及免疫系統。

奧菲特說,他感到困惑的是,一小部分 COVID-19 患者沒有產生任何針對該病毒的抗體。他不知道還有其他病毒會這樣做。

“我們才進入第七個月,但我們已經有很多驚喜,”奧菲特說,他是美國國立衛生研究院一項工作的成員,該工作旨在開發疫苗和藥物來治療 COVID-19。“這種病毒做的事情是其他病毒不會做的。”

這不像預防麻疹。“為賦予長期免疫力的疾病製造疫苗更容易,”奧菲特說。人們感染麻疹不會超過一次。奧菲特說,兩劑麻疹疫苗可刺激免疫力,保護 97% 的人終生。

它也不像鏈球菌性咽喉炎或淋病,人們可能會多次感染,因為引起它們的細菌不會激發持久的免疫力。“這就是為什麼我們沒有針對它們的疫苗,”他說。

一些冠狀病毒比其他冠狀病毒引起更嚴重的症狀。沙夫納說,引起普通感冒的冠狀病毒不會刺激持久的抗體,這是人們會反覆感冒的原因之一。

研究表明,針對更致命的冠狀病毒的抗體會持續更長時間。針對嚴重急性呼吸綜合徵病毒(該病毒在 2003 年引起了一場大流行)和中東呼吸綜合徵病毒(該病毒於 2011 年出現)的抗體似乎持續兩到三年。

COVID-19 重症患者的抗體水平往往高於輕症患者。

羅切斯特大學醫學中心的研究教授馬克·桑斯特說,有些人未能產生抗體是因為他們的免疫系統受損。

即使人們確實產生了針對新型冠狀病毒的抗體,研究表明這些抗體也可能不會持續很長時間。

在最近發表在《新英格蘭醫學雜誌》上的一份關於 COVID-19 倖存者的報告中,抗體水平在三個月內迅速下降,下降速度可能導致他們在一年內沒有任何抗體。 這些發現與6 月份《自然醫學》雜誌報告的結果相呼應,該報告發現抗體水平在感染後兩到三個月開始下降。

這些報告讓一些科學家感到擔憂,他們擔心抗體在接種 COVID-19 疫苗的人群中也會以同樣快的速度下降。

沙夫納說:“人們希望疫苗的效力持續時間超過兩個月。”

其他抗體研究更令人鼓舞。

7 月份的一篇論文發現,COVID-19 感染“誘導了強烈的、中和性的抗體反應,並且至少穩定三個月”。該研究的合著者弗洛裡安·克拉默說,抗體通常在感染期間升高,然後隨著免疫系統恢復正常而再次下降。該研究在經過同行評審之前已線上發表。

克拉默是紐約西奈山伊坎醫學院的微生物學教授,他說:“我們發現的情況看起來像是對病毒感染的正常抗體反應。”

福奇說,Moderna 疫苗的早期研究表明,人們在接種兩劑疫苗後會產生強烈的免疫反應。但由於最早的試驗幾個月前才開始,醫生尚不知道接種疫苗的人體內的抗體會持續多久。

美國已在潛在的COVID-19 疫苗上投資了近 60 億美元

福奇補充說,關於抗體的相互矛盾的證據“不應干擾開發安全有效疫苗的努力”,他指出,早期臨床試驗的結果讓他感到鼓舞。“疫苗的永續性可能非常好。”

正在開發 Moderna COVID-19 疫苗的邁克爾·沃森博士說,他希望接種疫苗的人的免疫反應會比感染冠狀病毒的人更強。他說,病毒不僅可能感染細胞,還可能抑制免疫系統,從而抑制抗體反應。

沃森說,僅包含新型冠狀病毒的一部分(一種使其能夠進入細胞的蛋白質)的疫苗可能能夠刺激抗體產生,而不會抑制免疫反應。只有大型臨床研究才能表明情況是否如此。

不會消退的記憶

然而,免疫系統不僅僅只有抗體。

加州大學洛杉磯分校傳染病學教授傑弗裡·克勞斯納博士說,人體還受到記憶 T 細胞的保護,記憶 T 細胞可以識別病毒威脅,即使在多年以後也能刺激抗體的產生。記憶 T 細胞可以刺激 B 細胞產生抗體,同時指示其他免疫系統參與者以不同的方式對抗病毒。

克勞斯納說:“T 細胞就像交響樂的指揮家。”“免疫系統的這些多個複雜分支像交響樂一樣協同工作,以控制感染。”

桑斯特說,即使抗體隨著時間推移而減少,記憶細胞通常也可以補充供應,防止感染患者出現危險症狀。

新的研究表明,COVID-19 倖存者會產生記憶 T 細胞B 細胞。一篇論文甚至記錄了2003 年 SARS 大流行的倖存者體記憶體在記憶 T 細胞,記憶 T 細胞可以指示其他細胞產生抗體。

福奇說,現在要知道 T 細胞將在抵抗新型冠狀病毒中發揮何種作用還為時過早。

奧菲特說,研究人員將在未來幾個月內獲得關於疫苗誘導的 COVID-19 免疫的更明確的答案,屆時他們將完成對數萬名志願者進行的大規模、嚴格的試驗。疫苗製造商表示,他們計劃即使在獲得批准後也要研究其產品的安全性和有效性,以衡量長期療效,並檢測在規模較小、時間較短的研究中不會出現的罕見副作用。

除了 Moderna 的試驗外,阿斯利康表示,一項正在進行的 50,000 名志願者研究的結果應該在今年秋天公佈。

阿達利亞說,由於有如此多的疫苗正在開發中,很難知道哪種疫苗將被證明是最安全、最有效的。

他說:“第一批疫苗可能不是每個人都使用的最終疫苗。”

奧菲特說,有些疫苗可能在某些人群中比在另一些人群中效果更好。例如,研究可能會發現,一種疫苗在兒童中特別有效,而另一種疫苗可以更好地保護老年人。“絕對有很多東西要學習,”他說。

奧菲特說,理想情況下,醫生希望所有疫苗都像麻疹疫苗一樣成功。但 COVID-19 疫苗可能更類似於流感疫苗和輪狀病毒疫苗,這些疫苗不能預防所有感染,但可以顯著降低住院和死亡的風險。雖然一些接種流感疫苗的人仍然會感染流感,但他們的感染往往比未接種疫苗的人輕得多。

奧菲特說:“你希望有一種疫苗可以預防重症,而且很可能會有。”“但即使在接種疫苗後,人們可能仍然會感染輕微疾病,仍然會傳播病毒並繼續傳播它。”

奧菲特說,如果發生這種情況,疫苗可能不會像人們希望的那樣減緩大流行的蔓延。“你仍然需要口罩和社交距離”來減少病毒的傳播,奧菲特說。“要戰勝病毒,既需要疫苗,也需要這些衛生措施。”

KHN 編輯亞瑟·艾倫為本文做出了貢獻。

KHN (凱撒健康新聞) 是一家報道健康問題的非營利新聞機構。它是 KFF(凱撒家庭基金會) 的一個編輯獨立專案,與凱撒永久醫療集團無關。

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