四、脑膜炎球菌疫苗

（一）疫苗发展史

流行性脑脊髓膜炎（简称流脑）是由脑膜炎奈瑟菌（或称脑膜炎球菌）感染引起的一种呼吸道传染病。 一百多年来，流脑一直在世界各地流行或散在发生，是人类主要急性呼吸道传染病之一。 脑膜炎奈瑟菌是具有荚膜的革兰阴性细菌，根据荚膜多糖的化学结构可分为A、B、C、D、H、I、K、L、X、Y、Z、29E、W135 共13 个血清群，A、B、C、X、Y 和W135 群是主要的流行菌群。

国外早在1907年首次使用灭活全菌体疫苗，但效果不佳。 1912年后，Sophian 等在非洲流行区试用过加热灭活菌体疫苗或自溶体疫苗，由于缺乏严格的对照观察，大多数资料均未证明疫苗效果。 1935年Seherp 和Rake 等自培养物中提取了A 群脑膜炎球菌的荚膜抗原，1944年在志愿者中试验发现此抗原免疫原性很差，经检查其分子量小于50kDa，后经证实只有分子量大于100kDa 的多糖抗原才会有较好的免疫原性。 直到1969年，Gotschlich 等采用十六烷基三甲基溴化铵处理及提取多糖，获得了分子量大、纯度高的荚膜多糖抗原，并经多次流行病学效果观察证明了其安全性和有效性。 此后，国外A、C、Y、W135 群等脑膜炎球菌多糖疫苗相继问世。 由于多糖抗原为T 细胞非依赖抗原，在2 岁以下婴幼儿中免疫效果不理想，即使在成人中也仅能产生短期、中等强度的保护作用，故国外开展了多糖-蛋白结合疫苗的研究。 20 世纪90年代首先由美国公司利用白喉毒素的无毒突变体和破伤风类毒素为蛋白载体研制成功A 群C 群脑膜炎球菌结合疫苗。 2005年，ACYW135 群脑膜炎球菌结合疫苗研制成功。 结合疫苗增强了脑膜炎球菌疫苗的免疫保护效果，并对婴幼儿的保护取得了较为理想的效果。 此外，由于B 群脑膜炎球菌多糖抗原无保护作用，因此一些疫苗企业将关注点转移到了蛋白抗原，并成功研制出了B 群脑膜炎球菌外膜蛋白疫苗，获得了较好的免疫效果，目前已在欧美等国家上市应用。

我国在1939年生产过脑膜炎球菌菌体疫苗，1966年试制的液体培养的全菌体疫苗曾广泛被使用，但不良反应率较高且免疫效果并不理想。 国外流脑多糖疫苗问世后，1972年，我国结合国情试制了一种脑膜炎球菌糖蛋白提取物的提纯疫苗，该疫苗以十六烷基三甲基溴化铵处理并提取多糖，但并未去除其中的杂蛋白，不良反应率和保护效果虽明显优于全菌体疫苗，但与多糖疫苗相比还有一定差距。 20 世纪70年代末A 群脑膜炎球菌多糖疫苗研发成功，各项指标均符合WHO 规程（1976年），不良反应率低、免疫效果良好，与国外报道一致。 此后，又研发成功了A 群C 群脑膜炎球菌多糖疫苗和ACYW135 群脑膜炎球菌多糖疫苗，并分别于2001年和2007年上市。 同时，为了提高多糖疫苗的免疫效果，尤其是对婴幼儿的保护，2006年我国研发上市了用于2 岁以下婴幼儿的A 群C 群脑膜炎球菌结合疫苗。目前，已有很多企业正在研发ACYW135 群脑膜炎球菌结合疫苗。

（二）脑膜炎球菌疫苗生产工艺及有效组分

1.脑膜炎球菌多糖疫苗（meningococcal polysaccharide vaccine，MPSV）

系采用相应血清群脑膜炎奈瑟菌分别经过培养、发酵、收获杀菌、去核酸、沉淀多糖、纯化后获得相应群精制多糖，加入适宜稳定剂后冻干制成，其生产流程见图4-1。

2.脑膜炎球菌多糖结合疫苗（meningococcal polysaccaride conjuate vaccine，MPCV）

（1）载体蛋白生产：

破伤风梭状芽孢杆菌经大罐培养、澄清滤堆去菌体、离子交换层析、疏水层析等步骤收集目标蛋白、甲醛脱毒、过滤除菌后得破伤风类毒素原液，再经进一步纯化、除菌过滤后得载体蛋白原液。

（2）结合工艺：

将精制多糖经CNBr 活化联接ADH 并纯化后得多糖衍生物，其在EDAC作用下与载体蛋白结合，经超滤、体积排阻色谱法进一步纯化去除相关杂质后除菌过滤得多糖-蛋白结合物原液。 结合物原液与乳糖（和氯化钠）稀释配制、分装、冻干后得成品冻干脑膜炎球菌结合疫苗。

（三）脑膜炎球菌疫苗的免疫评价

各年龄组人群均有流脑病例报告，主要发生在＜15 岁人群。 ＜5 岁儿童具有较高发病率，年龄越小发病率越高，尤其是6月龄至2 岁的婴幼儿。 中国流行菌群呈现多元化流行特征，不同菌群流脑病例构成随时间呈明显变迁趋势。

中国脑膜炎球菌疫苗免疫原性临床试验研究显示，＜2 岁儿童接种结合疫苗免疫反应要明显优于接种多糖疫苗。

1.多糖疫苗

3～5月龄婴儿接种3 剂后产生的免疫应答较弱；6～11月龄婴儿接种2 剂A 群多糖可产生较好免疫应答，而接种1 剂则产生的免疫应答较弱；12 ～23月龄婴儿接种1剂A 群多糖可产生较好免疫应答，接种2 剂A 群C 群多糖疫苗后对A 群可产生较好免疫应答，而对C 群的免疫应答较弱。 2 岁以上的儿童、青少年以及成年人接种1 剂后，均可对疫苗所覆盖血清型产生较好免疫应答。

2.结合疫苗

3～5月龄婴儿接种2 剂或3 剂，6 ～23月龄接种2 剂，2 岁及以上人群接种1 剂A 群C 群结合疫苗可产生良好免疫应答。

国内外脑膜炎球菌疫苗免疫持久性研究显示，＜2 岁儿童接种2 剂或者1 剂多糖疫苗后保护性抗体可维持1～2年，≥2 岁儿童接种1 剂可维持2～3年，6 岁以上人群接种1 剂可维持3～5年。 ＜1 岁婴儿接种3 剂、1～2 岁儿童接种2 剂、3～4 岁儿童接种1 剂结合疫苗，保护性抗体可维持3年，6～18 岁儿童和青少年接种1 剂结合疫苗，保护性抗体可持续3～6年。