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吃饭,睡觉,打疫苗

过冬冬 探臻科技评论 2021-09-21

视频来源@最强大脑蔡洋洋


导读

中国部分新冠疫苗已经上市,普通民众陆续收到通知可以接种新冠疫苗,但据本文作者所知大家仍在犹豫或怀疑自己是否可以安全接种。本文选择通俗易懂的语言,减少使用复杂的学术名词,力求帮助大家了解新冠疫苗的一二三。

本文字数约4960字,阅读约15分钟。


作者简介:

过冬冬,清华大学化学系2018级硕士研究生,研究方向为肿瘤免疫治疗。


01

新冠疫苗可不可以打?


尽管网络上不乏各种对新冠疫苗的介绍,但总不能解决我们心里最根本的疑问:“疫苗能不能打?”首先,答案是肯定的。


截止2月9日,我国累计报告新冠疫苗接种数量已经超过4052万剂次,从现有的临床数据以及上市后接种的效果来看,接种人群的严重反应比例不高于流感疫苗,这说明至少目前新冠疫苗是安全的,简单的说,如同打一针普通的流感疫苗一般。

目前,国内共有4款新冠疫苗获批上市,其中包括3款新冠灭活疫苗和1款腺病毒载体疫苗,它们的详细资料如下。

图片来源:人民日报健康客户端


国药集团中国生物北京生物制品研究所有限责任公司和国药集团中国生物武汉所的新冠病毒灭活疫苗(Vero细胞):两针免疫程序接种后,疫苗接种者均产生高滴度抗体,中和抗体阳转率分别为99.52%和99.06%,疫苗针对由新冠病毒感染引起的疾病(COVID-19)的保护效力分别为79.34%和72.51%。


康希诺生物与陈薇院士团队共同研发重组新冠病毒疫苗(5型腺病毒载体)(Ad5-nCoV)克威莎:单针接种疫苗28天后,疫苗对所有症状的总体保护效力为65.28%;在单针接种疫苗14天后,疫苗对所有症状总体保护效力为68.83%。疫苗对重症的保护效力分别为单针接种疫苗28天后为90.07%;单针接种疫苗14天后为95.47%。


北京科兴中维生物技术有限公司新冠病毒灭活疫苗(商品名:克尔来福):巴西和土耳其公布该疫苗保护效力数据显示对有明显症状且需要医疗干预的新冠病例的保护效力为83.70%,对包括不需医疗干预的轻症病例在内的所有新冠病例保护效力为50.65%。


其次,对于高危人群接种新冠疫苗是必要的也是最佳的选择,因为被新冠感染的风险要比疫苗带来的风险大很多。最后,在接种疫苗之前,请务必确认自己的状态是否能够适合接种。


图片来源:央视新闻


02

从副作用出发,看中国疫苗与国外疫苗的差异


目前,国产新冠疫苗较多集中在灭活疫苗这一技术路线上,而在英国和美国获批紧急使用的新冠疫苗则都是mRNA疫苗


表1 六种临床三期的新冠备选疫苗(前三个为中国疫苗)


灭活疫苗作为运用时间最久的疫苗生产技术之一,已经有较为成熟的工艺,在疫苗运用历史上,灭活和减毒活疫苗已经被人们成功用在了天花和脊灰上面。目前正在使用的狂犬病疫苗、甲肝疫苗、流感疫苗等也属于灭活疫苗。实际上所谓“灭活”的过程是“病毒培养后再杀死”,这样做的目的是去除病毒遗传特性只保留了可以激发人体产生免疫反应的抗原部分。


图片来源:央视新闻


因为病毒被彻底灭活,所以通常需要多次注射才起作用,这也就是当前中国的新冠疫苗需要至少注射两剂的一个原因。


图片来源:央视新闻


根据经验,灭活疫苗可能有的副作用包括头痛发热、接种部位出现红肿、硬块,以及部分接种对象出现咳嗽、呕吐、食欲不振和腹泻等情况,且这些不良症状得到及时处理后也可以有效缓解。当然,我国也正在同步推进的其他4条技术路线:包括重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗、减毒流感病毒载体疫苗和核酸疫苗。每种路线各有优劣:重组蛋白疫苗是在体外纯化出抗原蛋白(对于新冠来说,目前是S蛋白受体结合二聚体),它减少了培养病毒带来的风险,但是免疫原性相对较弱;减毒疫苗普遍来说是经过化学试剂处理后的病毒,其目的也是减轻病毒本身毒性而保留其激活免疫系统的能力,这类疫苗激发免疫能力强,作用快,但对毒性的把控比较难且也具有一定的个体差异;关于腺病毒疫苗,它是用一种相对安全的载体病毒(其实我们身体内也存在许多病毒,任何一次感冒也可能让我们身体携带病毒,所以不必过于担心病毒这个词)将抗原的基因重新编码后输送到人体,再进行抗原产生。当然,这种疫苗也存在一些问题,如可能出现腺病毒可能会被某些个体自发清除(由于某些人体内会对腺病毒免疫)导致疫苗失效或者浓度过低从而无法很好地激发免疫系统的情况。


值得关注的是当前的热点疫苗--以英美为主导开发的mRNA疫苗。在这场以攻克新冠为目的的疫苗竞赛中,mRNA疫苗作为此前从未露面的角色第一次闪亮登场。对于它,我们需要了解的有哪些呢?


通俗地讲,mRNA疫苗就是利用病毒的遗传信息在人体细胞内表达出可以引发免疫反应的抗原蛋白,这样在遭遇真正病毒的时候人体免疫系统可以快速反应杀死入侵的病毒。mRNA的疫苗在应对大规模传染性疾病时具有天然的优越性,原因在于当前先进的的体外基因合成技术可以跟得上这些疾病病毒的变异速度,对此调整具有针对性的mRNA序列然后输入进人体细胞内被翻译成抗原蛋白,达到激活免疫系统,引起特异性免疫的效果。mRNA 疫苗生产工艺简单、合成快速、成本较低;在细胞质中翻译不进入细胞核,相比 DNA 疫苗没有整合宿主基因组的风险;作为核酸本身具有激活免疫反应的佐剂作用(自免疫功能)。从目前所报道的案例来看,mRNA疫苗的副作用包括严重的过敏反应(以100万剂量计,大约是流感疫苗的20倍)和发烧、恶心、疲劳、头痛等与流感疫苗类似的不良反应。


两种mRNA新冠疫苗与另外两种疫苗的副作用对比(图片来源:JesseOSheaMD)


也就是说,mRNA疫苗的不良反应率比灭活病毒疫苗稍高一些,但低于重组蛋白类型的疫苗。至于差异最大的过敏反应这一部分,原因应该归于运载mRNA进入细胞的载体,由于mRNA的不稳定特性,所以人们开发了多种递送mRNA的手段(如下)。


mRNA疫苗的主要递送方法


正是由于这些运载体引起了更高的局部红肿/疼痛率和过敏概率,而且最新的新英格兰杂志表明这些由纳米粒子引起的不良反应是可逆的也不会造成永久损伤。尽管英美的mRNA疫苗报道具有较高的保护率,但是根据提供的数据来看,其效果并不稳定,如牛津大学开发的疫苗接种结果显示全剂量两针疫苗接种的保护率只有62%,而第一剂少剂量第二剂全剂量的保护率达到90%,并且科学家并未搞明白原因。(注:保护率的计算:举例来说,疫苗研发单位招募了1000个人参加疫苗的三期临床试验,通过统计分析设定一个观察终点,比如当入组的人群中有300人感染了新冠肺炎,就到达了观察终点,然后揭盲发现300个感染的人里面,打了疫苗的有20人,打了安慰剂的是280人,然后疫苗的有效率就可以算出来了:(280-20)/280*100%=92.86%。它的含义就是打疫苗的人比没打疫苗的人减少了92.86%的发病,这就是我们说的保护率。)


此外需要注意的是,mRNA疫苗作为一种从未被时间检验过的疫苗,依然存在着较多的不确定性,包括2020年12月16日Science主页刊登一条新闻,表明一项研究暗示SARS-CoV-2的部分基因可能整合到人类基因组中从而引发广泛讨论。部分学者认为这个工作很有意义,提醒我们思考疫苗的安全性的重新评估,部分学者认为这个实验在体外研究与体内情况并不一致值得继续探索,诺奖获得者David Baltimore也表明研究人员只展示出病毒的部分片段与人类基因组整合,这并不能清楚这部分会被细胞清除。因此mRNA疫苗仍然需要经过时间的考验与进一步研究,当前英美注射mRNA疫苗的数据将为我们进一步探究提供宝贵财富。


从疾病治疗角度来看,mRNA疫苗的出现对今后传染病的乃至肿瘤的治疗具有非凡的意义,但是不同于单纯的体外细胞实验,人体内环境复杂,mRNA 递送系统是否有效以及如何检测残留的模板 DNA 和合成不完全的 mRNA(可能引起复杂的免疫反应)都需要不断探索。



03

注射完疫苗的我们是否能实现“口罩自由”?


很多朋友们对新冠疫苗的保护程度和持续时间有所疑惑,那注射完疫苗的我们是不是能够摘下口罩到处乱窜呢?目前根据世卫组织的要求,疫苗的保护期要在半年以上,中国的疫苗现在基本都能实现。但这不意味着我们能完全摘下口罩,因为当前情况下群体的免疫屏障(群体中大约70%-80%的个体具有免疫力,只有在这种情况下才可以阻断病毒传播。)


图源:央视新闻


暂时还未完全建立且疫苗的保护效率并不能达到百分之百(80%左右)。考虑到有些同学想知道对自己接种疫苗后身体是否产生了一定的免疫保护,我们了解到清华大学医学院董晨院士团队正在开展课题研究:可以帮助大家检测本次疫苗接种前后抗体情况,以及产生的免疫反应。还未注射疫苗并且有意检测者,可以联系董晨院士团队的联络人刘老师(微信号:15110086136)。另外,由于新冠病毒的遗传信息也是处于不断变化的,因此不排除在接种过一次疫苗后仍要再次接种的可能性。所以至少短时间内,口罩依旧是我们居家生活的必备良品。


科学就是如此,没有哪一项东西一问世就是完美无缺的,需要每一个参与者(包括实验人员与试验人员)的贡献。总的来说,中国现在的新冠疫苗可以放心接种。而且我们应该坚信,只要我们万众一心根据国家引领一步一步坚实地走,我们在不久的将来一定会回归正常且充满希望的生活。


参考文献

1. 康庄. 新型冠状病毒疫苗的研发进展及分析. 生物医学工程学杂志. 2020年6月第37卷第3期

2.  https://www.sciencemag.org/news/2020/12/coronavirus-may-sometimes-slip-its-genetic-material-human-chromosomes-what-does-mean

3. https://new.qq.com/rain/a/20210118A01B2Z00

4. Pardi N, Hogan M J, Porter F W, et al. mRNA vaccines—a new era in vaccinology[J]. Nature reviews Drug discovery, 2018, 17(4): 261.

5. http://www.mnw.cn/news/china/2345908.html

6. Preliminary data suggest that the immunization was more effective when given in a lower dose. Nature. Vol 588. 3th December 2020

7. https://zhuanlan.zhihu.com/p/257099957?utm_source=wechat_session

8. https://www.zhihu.com/question/403119174/answer/1299930746

9. http://news.youth.cn/gn/202101/t20210115_12665940.htm

10. https://zhuanlan.zhihu.com/p/43190560



文稿|过冬冬

视频|蔡洋洋

排版|林奕莹 于亿航

编辑|史宛琪 寇方铖 危    琨

审核|张可人



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