干貨！疫苗注射后效果評價
發(fā)布于：2021-02-01
文章來源：[中文]九強生物
文章作者?/?龔俊
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來自九強研發(fā)工程師的溫馨小提示：急性子可以直接閱讀下方總結
疫苗是我們目前應對新冠疫情最重要的武器。注射新冠疫苗后，可以通過競爭法檢測中和抗體的水平，在一定程度上表征疫苗是否能產生效果。中和抗體能維持多久、多高滴度的中和抗體才能產生保護效果等疑問還有待確定。但是無論有效與否，無論中和抗體能維持多久，疫苗的目的是減少被感染的幾率，為了“防患于未然”，日常還是需要加強戴口罩、勤洗手、保持社交距離等防疫措施。
對于疫苗效果的評價，目前最直接的方法是將注射過疫苗的人群和注射過安慰劑的人群（是否接種了疫苗只有實驗設計者知道，操作人員和志愿者都不知道）都暴露于相同的環(huán)境，然后比較兩組人群的感染率。如果疫苗組的感染率遠低于安慰劑組，且統(tǒng)計學分析結果有差異，那么疫苗就是有保護效果的。美國輝瑞、中國國藥的3期臨床實驗大致就是這個方案，且都顯示了非常明顯的保護效果，遠遠高于世界衛(wèi)生組織最初設定的50%的保護率。
除上述這種最直接的方法，有沒有其它方法來測量或者表征疫苗的效果呢？當然有，但其他方法都是在一定程度上模擬真實病毒感染人體的過程。既然是模擬，就一定存在信息的失真。
新冠病毒中和抗體實驗
此方法是用體外細胞培養(yǎng)的方法來模擬病毒感染細胞的過程。如果注射疫苗后產生了中和抗體，病毒感染細胞的過程就會被阻斷。此方法因為有活病毒存在，因此必須在生物安全三級實驗室中才能進行。整個實驗過程也耗時耗力，一般需要5-7天才能出結果。目前通常將此方法作為檢測中和抗體的金標準。各疫苗廠家在疫苗研發(fā)階段也主要采用此方法進行檢測。
注意，此處是檢測中和抗體的金標準，并不是檢測疫苗效果的金標準。因為疫苗還涉及到細胞免疫效果，而此方法只能檢測體液免疫即產生抗體（含中和抗體）的效果。此外，由于新冠病毒變異株的存在，不同變異株可能有不同的實驗結果（即疫苗可能不會對所有變異株有效）。
顧名思義，此處用到的是假病毒，即把新冠病毒的特異性序列（RBD、S蛋白等）克隆到其他致病性不高或者不致病的病毒上，然后用包裝好的假病毒來攻擊細胞。此方法的優(yōu)勢是不需要使用三級實驗室，可以利用熒光或者酶來定量分析，比上述活病毒實驗方便快捷一些。
? 抗體檢測?
這是各IVD廠家竭力探索的領域，各種方法學都有，名稱也都各異。檢測平臺包括快檢卡、生化和化學發(fā)光等等。常見的主要有以下幾種：
總抗體
接種疫苗后或者自然感染新冠病毒后，機體產生的針對新冠病毒的所有抗體，其中既包含了中和抗體，也包含了非中和抗體；既包含了IgG，也包含IgM和IgA等；既包含了針對S蛋白（或RBD）的抗體，也包含針對N蛋白或其它蛋白的抗體。但是目前，能針對以上所有抗體進行檢測的試劑盒幾乎沒有。大部分檢測試劑盒只能檢測針對S蛋白或者N蛋白的抗體。因此會漏檢針對非S蛋白或者非N蛋白的抗體。
中和抗體
即檢測對新冠病毒有中和活性的抗體。中和抗體是一個功能性的概念，強調的是此類抗體的功能，即中和活性。金標準當然是第一條中提到的新冠病毒中和抗體實驗。但是在快檢、生化和發(fā)光平臺上，也衍生出一些中和抗體的檢測方法。主要有：
1）針對RBD區(qū)域的抗體被視為中和抗體。新冠病毒感染人體細胞時，主要是病毒S蛋白上的RBD結構域與人體細胞上的ACE2受體結合。因此有部分廠家近似的認為，能與RBD區(qū)域結合的抗體就是中和抗體。但是，嚴格來講，RBD雖然是介導病毒感染的最關鍵區(qū)域，但并非所有針對RBD區(qū)域的抗體都一定是中和抗體。此外，也并非所有中和抗體都是針對RBD區(qū)域的。因此，這一方法的可靠性存在質疑；
2）ACE2可以結合RBD，中和抗體也可以結合RBD，因此通過競爭法（即ACE2和中和抗體競爭結合RBD）也可以檢測到中和抗體。此種方法引入了競爭，在一定程度上模擬了抗體阻斷病毒（此處是病毒上的RBD結構域）進入細胞（此處是人體細胞上的ACE2受體）的過程，因此可以保證檢測出的抗體一定有中和活性，但是依然會漏檢針對非RBD區(qū)域的中和抗體。
無論哪種方法，檢測的中和抗體的結果可以是定量的，也可以是定性的。目前尚不明確何種滴度的中和抗體可以給人體足夠的保護，使人不會感染新冠病毒。
IgM或（和）IgG
目前市場上還有檢測新冠IgG或者IgM的試劑盒，此兩種試劑盒都能監(jiān)測機體在接種疫苗后的免疫狀態(tài)，IgM一般在接種后7-14天，IgG一般在一個月左右達到高峰。但是這兩種抗體與中和抗體之間沒有任何直接的關系（通常認為中和抗體主要是IgG，但是中和抗體只占IgG的極少一部分，IgG的檢測結果高低不能反映中和抗體的高低），IgM和IgG的檢測結果不能用于評估疫苗是否有效。
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新冠病毒疫苗效果的體外檢測方法，主要是上述幾種。接種疫苗后，如果要檢測疫苗是否有效果，**當然是作為金標準的新冠病毒中和抗體實驗。但是，此種方法檢測通量低，難以大規(guī)模檢測。綜合可及性和成本的考慮，競爭法檢測中和抗體的結果在一定程度上可以表征疫苗接種后是否可以達到預期的效果。但是也要留意，即便是作為金標準的新冠病毒中和抗體實驗，也忽略了人體免疫的半壁江山—細胞免疫，主要原因在于細胞免疫的效果相對更難以評估和量化。
結
論
疫苗是我們目前應對新冠疫情最重要的武器。注射新冠疫苗后，可以通過競爭法檢測中和抗體的水平，在一定程度上表征疫苗是否能產生效果。中和抗體能維持多久、多高滴度的中和抗體才能產生保護效果等疑問還有待確定。但是無論有效與否，無論中和抗體能維持多久，疫苗的目的是減少被感染的幾率，為了“防患于未然”，日常還是需要加強戴口罩、勤洗手、保持社交距離等防疫措施。
END
文章來源：九強生物? |? 責編：Echo ?|? 校對：小九、小強