抗环孢子子抗体对重复季节性加强剂量的疟疾疫苗RTS，S/AS01E的反应

　　

疟疾疫苗 RTS,S/AS01E 重复季节性加强剂量的抗环子孢子抗体反应研究解读

伦敦卫生与热带医学院的 M. Sanni Ali 等研究人员在npj Vaccines期刊上发表了题为 “The anti - circumsporozoite antibody response to repeated, seasonal booster doses of the malaria vaccine RTS,S/AS01E” 的论文。该研究聚焦疟疾疫苗 RTS,S/AS01E 重复季节性加强剂量的抗环子孢子抗体反应，对于优化疟疾疫苗接种策略、提高疟疾防控效果意义重大。在疟疾肆虐的非洲地区，这一研究成果为公共卫生决策提供了关键依据，有助于进一步推动全球疟疾防治工作的开展。

一、研究背景

疟疾严重威胁人类健康，尤其在非洲疟疾流行地区，5 岁以下儿童面临极高感染风险 。世界卫生组织（WHO）已批准 RTS,S/AS01E 和 R21/Matrix - M 两种疟疾疫苗在疟疾流行地区使用。RTS,S/AS01E 疫苗的推荐接种方案为 3 剂基础免疫（间隔 1 个月）加 1 剂加强免疫（12 个月后），在疟疾传播季节性明显的地区，还可考虑季节性加强免疫。然而，RTS,S/AS01E 疫苗基础免疫后抗环子孢子蛋白（CSP）抗体滴度迅速下降，保护效力降低，虽加强免疫可部分恢复抗体滴度和保护反应，但效果短暂 。此前缺乏 RTS,S/AS01E 疫苗重复加强免疫的免疫反应相关信息，且评估两种疫苗抗体反应时因检测方法不同难以比较，因此探究 RTS,S/AS01E 疫苗重复加强免疫的抗体反应、明确合理接种频率并比较不同检测方法，对疟疾防控意义重大。

二、研究材料与方法

（一）研究对象

在布基纳法索和马里的疟疾流行地区开展研究。2017 年 2 - 3 月，对研究区域内所有 5 - 17 个月龄儿童家庭进行登记，符合条件且家长或监护人签署知情同意书的儿童，由独立统计学家按年龄、性别、居住地区和既往化学预防情况，用置换区组法随机分配至单纯季节性疟疾化学预防（SMC）组、单纯 RTS,S/AS01E 疫苗接种组或两者联合组 。

（二）干预措施

单纯 RTS,S/AS01E 疫苗接种组和联合组儿童在 2017 年 4 - 6 月接种 3 剂 RTS,S/AS01E 疫苗（每月 1 剂），并在 2018 - 2021 年 6 月疟疾传播季前接种季节性加强剂。单纯 SMC 组儿童在 2017 年接种 3 剂狂犬病疫苗，2018 - 2019 年接种 1 剂甲型肝炎疫苗，2020 - 2021 年接种破伤风或破伤风 - 白喉类毒素疫苗加强剂。联合组和单纯 SMC 组儿童每年接受 4 个周期的磺胺多辛 - 乙胺嘧啶和阿莫地喹（SPAQ）SMC 治疗，布基纳法索儿童在研究最后一年多接受 1 轮 SMC。单纯 RTS,S/AS01E 疫苗接种组儿童接受匹配的 SMC 安慰剂。所有儿童在 2017 年和 2020 年入组时获得长效杀虫剂处理蚊帐。

（三）样本采集与检测

1. 样本采集：独立统计学家用系统随机抽样法，按年龄和性别分层选取血清学研究儿童，同一儿童在研究年内接种前后采样，每年选取不同儿童。
2. 检测方法：在比利时根特大学 CEVAC 实验室用标准化 ELISA 检测抗 CSP IgG 抗体滴度，该方法检测 R32LR 蛋白（含两个 NVDP 寡肽和三十个 NANP 重复序列与 Leu - Arg 二肽相连）的 IgG 反应，定量下限为 1.9 EU/ml，低于下限样本赋值为 0.95 EU/ml 。由 Meso Scale Discovery（MSD）开发、牛津詹纳研究所验证的 NANP 多重检测（牛津 MSD 检测），可同时检测针对 CSP 中央重复区域（NANP6）、C 末端、全长 R21 疫苗抗原（含 NANP6 和 C 末端）及乙肝表面抗原（HBsAg）的抗体反应，定量下限为 319 AU/ml，低于下限样本赋值为 159.5 AU/ml，检测人员对样本所属研究组不知情。

（四）样本量与统计分析

RTS,S/AS01E + SMC 试验招募 6863 名儿童（每组约 2000 名）。基于前期 RTS,S/AS01 试验，预计每个国家每个时间点纳入约 150 名儿童，可使研究有 80% 把握度检测出两组间 25% 的几何平均滴度（GMT）差异。比较 GSK ELISA 和牛津 MSD ELISA 检测结果时，从接受 RTS,S/AS01E 疫苗且经 GSK ELISA 检测的儿童样本中随机选取约 50 份血清样本。用描述性统计分析儿童人口统计学特征，计算接种前后抗体滴度的几何均值和 95% 置信区间，用 Cox 回归模型比较发病率与抗体反应关系，用反向累积图确定潜在保护阈值滴度，用 Poisson 回归模型估计和比较疟疾传播季末感染 prevalence，用 Pearson 相关系数和 95% 置信区间比较两种 ELISA 检测方法，用 Bland - Altman 法评估检测方法一致性。

（五）伦理与试验监督

试验方案经伦敦卫生与热带医学院、布基纳法索卫生部、巴马科科学技术大学伦理委员会及两国国家监管部门批准。数据安全监测委员会审查严重不良事件、批准统计分析计划并封存数据库，指导委员会提供科学建议并监督试验进展。试验开始及两年延长期开始时，均获得所有儿童家长或监护人的书面知情同意，试验在 clinicaltrials.gov 注册（NCT03143218） 。

三、研究结果

（一）研究儿童

每年从单纯 RTS,S/AS01E 疫苗接种组（平均 150 名，每年 99 - 192 名）和联合组（平均 147 名，每年 99 - 193 名）招募儿童进行血清学子研究，单纯 SMC 组每年招募少量儿童（平均 30 名，每年 19 - 38 名）检测自然感染疟疾导致的抗 CSP 抗体背景滴度。儿童性别比例均衡（男性占 50.2%，女性占 49.8%），年龄和性别在两国分层分布相似。

（二）IgG 抗 CSP 抗体滴度及其与预防疟疾感染的关系

1. 抗体滴度变化：经 GSK ELISA 检测，3 剂基础免疫后 1 个月抗 CSP IgG 抗体滴度 GMT 为 368.9 EU/ml，后续加强免疫后 GMT 逐年下降，第 4 剂加强免疫后为 128.5 EU/ml。各剂加强免疫后抗体滴度较基础免疫后大幅增加，但增幅逐年减小。不同性别、年龄儿童及是否联合 SMC 接种，抗体反应模式无差异。
2. 与疟疾发病风险关系：按抗体滴度三分位数分析，5 年研究期间，抗 CSP IgG 抗体滴度最高三分位数组儿童临床疟疾发病率（每 1000 人年发病 191.6 例，95% CI：154.1 - 235.6）低于最低三分位数组（每 1000 人年发病 354 例，95% CI：301.3 - 413.3），风险比为 0.49（95% CI：0.37 - 0.66，p < 0.001）。以反向累积图确定的潜在保护阈值滴度为界，高于阈值组儿童临床疟疾发病风险显著低于低于阈值组（HR = 0.65，95% CI：0.51 - 0.83） 。但未观察到抗体滴度对无症状疟疾寄生虫血症的保护作用。

（三）ELISA 和牛津 MSD 检测的抗体反应

牛津 MSD 检测显示，各剂加强免疫后 1 个月抗体滴度 GMT 低于 3 剂基础免疫后 1 个月，且逐年大幅下降，与 GSK ELISA 检测结果趋势相似，表明两种检测方法反映的抗体反应变化趋势一致。

（四）GSK ELISA 和牛津 MSD 检测结果的相关性

两种检测方法在各时间点相关性强且显著，总体 Pearson 相关系数为 0.94（95% CI：0.93 - 0.95）。相关性在 2017 年基础免疫后最高（r = 0.98，95% CI：0.97 - 0.98），2021 年第 4 剂加强免疫后最低（r = 0.78，95% CI：0.72 - 0.83）。Bland - Altman 图显示两种检测方法一致性良好，对数转换数据的平均差异接近 0（ - 0.11，95% CI： - 0.13 - 0.09），一致性界限为 - 0.78 至 0.56，加强免疫后抗体滴度检测结果一致性更好。

四、研究结论与讨论

（一）研究结论

1. 在布基纳法索和马里的研究表明，RTS,S/AS01E 疫苗每年季节性加强免疫至 5 岁，可实现与 SMC 相似的高水平临床疟疾保护，尽管加强免疫后抗体滴度下降，但保护效力在 5 年研究期间持续存在，提示重复加强免疫可能改变了抗 CSP 抗体的质量 。
2. GSK ELISA 和牛津 MSD 检测在评估 RTS,S/AS01E 疫苗加强免疫的抗 CSP 抗体反应时，结果相关性强、一致性良好。牛津 MSD 检测的多重检测方法可同时检测多种抗原抗体反应，有助于更全面评估体液免疫反应。

（二）讨论

1. 疫苗接种策略意义：在撒哈拉以南非洲疟疾季节性传播地区，5 岁以下儿童需长期预防疟疾。本研究为 RTS,S/AS01E 疫苗重复季节性加强免疫提供关键数据支持，对优化接种策略、保障儿童健康意义重大。虽 R21/Matrix - M 疫苗在部分研究中显示良好效果，但两种疫苗在长期保护效果和加强免疫需求方面仍需进一步研究比较。
2. 抗体反应机制探索：RTS,S/AS01E 疫苗重复加强免疫后抗体反应下降机制不明，可能受多种因素影响，如接种者年龄、疫苗构建、加强疫苗抗原浓度、基础免疫与加强免疫间隔等。明确这些机制并探索克服方法，对提升疫苗保护效果至关重要。此外，RTS,S/AS01E 疫苗还诱导细胞免疫反应，重复加强免疫可能增强抗体与细胞免疫的交互保护作用，值得深入研究 。
3. 检测方法标准化重要性：此前因检测方法差异，难以比较 RTS,S/AS01E 和 R21/Matrix - M 疫苗的血清学结果。本研究证实两种检测方法相关性良好，为未来研究比较两种疫苗血清学反应奠定基础。随着两种疫苗应用范围扩大，标准化抗体反应检测方法对解读不同研究结果意义重大。

该研究为疟疾疫苗接种策略制定、免疫反应机制研究和检测方法标准化提供了重要依据，对推动疟疾防控工作具有重要意义，但仍需进一步研究以完善对疟疾疫苗免疫反应的理解和应用。