六、重组乙型肝炎疫苗
乙型肝炎是世界上最常见的传染性疾病之一,也是我国一个严重的公共卫生问题,在使用乙肝疫苗以前,我国乙肝病毒(HBV)表面抗原携带率为9.8%,约有1.2 亿人长期携带乙肝病毒。 我国有73%慢性肝病患者,78%肝硬化及71%肝癌患者与HBV 感染有关,并且每年有28 万人死于HBV 感染引起的相关疾病,占全世界的1/3。 乙肝病毒的传播途径主要包括血液传播、性传播、母婴传播,接种乙肝疫苗是预防乙型肝炎的唯一有效方法。
HBV 是双链DNA 病毒,负链成为完整的环状,而环状正链则带有缺口。 HBV 有4 个功能性基因编码框架(ORF),位于负链中,其编码HBc、HBe、Pol、HBs 和X 基因的mRNAs。 乙肝表面抗原(HBsAg)是HBV 的前-S/S 区基因ORF 编码的膜蛋白,包括三种蛋白组成形式,即小分子蛋白(S 蛋白)、中分子蛋白(M 蛋白)和大分子蛋白(L 蛋白)。 HBsAg 颗粒是由蛋白、糖类及脂类三部分组成,但脂类以磷脂与蛋白质结合成脂蛋白。 “抗原共同决定簇”位于S 蛋白的124~147 位氨基酸残基段,形成亲水性的双环结构,此构型与“a 决定簇”抗原性密切相关,也与免疫原性有重要关系。
早期的乙肝疫苗(hepatitis B vaccine)为血源乙肝疫苗,是从HBsAg 携带者的血液中提取HBsAg,并经胃酶、尿素和福尔马林灭活后,加铝佐剂(氢氧化铝或磷酸铝)吸附而成。 但考虑到其安全性以及血浆来源的限制,随后发展为基因工程乙肝疫苗,是全球第一个采用基因工程技术生产的疫苗,现在上市的乙肝疫苗均为基因工程乙肝疫苗,其表达系统主要有如下两种。
1.重组酵母乙肝疫苗
生产工艺:种子批制备,扩大培养发酵,细胞破碎,去除细胞碎片及脂质部分,梯度离心纯化,吸附铝佐剂后制成疫苗。 微生物培养是个复杂的过程,要保证发酵产物、纯化产物的批间一致性、稳定性需要以下要素:菌种稳定性的检查、细胞活性检查、无(杂)菌检查、种子液生化分析、种子扩大培养、培养基的选择、染菌控制、纯化过程控制、铝佐剂吸附抗原的完全性、渗透压、成品的质量控制。 乙肝疫苗成品检定的质控指标中,效力检定是乙肝疫苗生产、使用中质量控制的最关键指标之一,不仅反映疫苗的免疫原性,且可作为生产稳定性的指标。
2.重组CHO 细胞乙肝疫苗
生产工艺:细胞复苏后收获含HBsAg 细胞培养上清,层析过滤除菌,甲醛灭活,铝佐剂吸附制成疫苗。 生产过程中每一阶段都有相应的指标规范,可以准确掌握过程状态,如细胞的生长状态、污染状况、产物的积累情况,细胞生产质控关键是控制目标产物的分泌水平和细胞状态,对CHO 细胞残余物(蛋白质、DNA)的去除严格限定CHO 细胞蛋白质残留量,监测抗原纯化细菌内毒素方面,控制细胞培养和纯化过程的污染、培养基(牛血清)、纯化介质及中间缓冲液的细菌内毒素也是必须考虑的。
乙肝疫苗适用于乙型肝炎易感者,包括新生儿,尤其母亲是HBsAg 和乙肝e 抗原(HBeAg)双阳性的新生儿应出生后及时接种。 研究表明新生儿感染乙肝主要通过母婴传播途径,在新生儿感染HBV,约90%以上会成为慢性肝炎;而成人感染HBV 约95%以上人群会自愈。 由于婴幼儿在感染HBV 后,可能会成为该病毒的终身携带者,因此,目前包括美国在内的160 多个国家已经采取了给新生儿进行乙肝疫苗预防接种的措施。
目前已有一些与乙肝联合的疫苗研制成功并上市,包括全细胞百白破(DTwP)-乙肝四联疫苗、全细胞百白破(DTwP)-b型流感嗜血杆菌偶联疫苗(hib)-乙肝四联疫苗等,具有减少注射针次和可能随之而来的接种不良反应,减少了多次注射所带来的痛苦,降低了接种和管理费用,从而增加免疫覆盖率和被免疫者的依从性等优点。