可以用來預(yù)測疾病的感染與發(fā)病等臨床終點事件，尤其是在進行陽性對照臨床試驗和研究人群中臨床終點事件發(fā)生率較低時。本文對目前已建立了免疫學(xué)替代終點的疫苗進行回顧與綜合評述，并對不同免疫學(xué)替代終點建立方法的優(yōu)缺點進行探討，以展望未來的研究方向?

　　世界衛(wèi)生組織（WHO）將免疫替代終點定義為：由疫苗誘導(dǎo)產(chǎn)生的，與接種疫苗后臨床終點事件（感染或發(fā)?。┑陌l(fā)生相關(guān)，可以用以預(yù)測疫苗保護效果的免疫學(xué)反應(yīng)指標（體液或細胞免疫）。在以免疫學(xué)指標為終點的臨床試驗中，可直接應(yīng)用已建立的免疫學(xué)替代終點，評價兩種疫苗間保護效力的差異，還可用以衡量接種疫苗后個體抵御疾病的能力，為加強免疫的實行與否提供參考。

　　目前，已有10多種疫苗建立了免疫學(xué)替代終點（見下表）?，F(xiàn)將對疫苗免疫學(xué)替代終點的發(fā)展史進行回顧綜述，討論發(fā)展中遇到的問題、挑戰(zhàn)以及未來的研究方向。

　　不同疫苗的免疫學(xué)替代終點

　　流感疫苗

　　1972年Hobson等學(xué)者經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，受試者感染率降低到最大感染率一半時的血清血凝抑制(HI)抗體水平為1∶18-1∶36，但該試驗中使用的是減毒株，可能不像野毒株那樣能產(chǎn)生持續(xù)的嚴重流感樣癥狀，故試驗所得的HI抗體水平不一定足夠保護野生型流感病毒的自然感染。

　　1975—1979年，John等學(xué)者在華盛頓Seattle地區(qū)的研究發(fā)現(xiàn)，流感流行期前，隨著抗體滴度的增加，流感的感染率減小。對預(yù)防保護H3N2型流感病毒感染的HI抗體水平需≥1∶80，而對H1N1型流感病毒和B型流感病毒僅需≥1∶20?

　　根據(jù)多個流感疫苗的研究，1∶32-1∶40的HI抗體水平被認為是流感的保護性抗體水平，抗體水平越高對流感的免疫力也就越強，而較低的抗體水平意味著暴露患病風(fēng)險的增加[1-2]?

　　1997年歐洲醫(yī)學(xué)委員會推薦把HI試驗和單放射免疫擴散溶血(SRH)試驗作為評價季節(jié)性流感保護效果的血清學(xué)試驗，將HI滴度≥1∶40和SRH面積≥25mm2定義為“保護性抗體水平”[3]?需要注意的是，在兒童或新生兒中，預(yù)防季節(jié)性流感可能需要更高的保護性抗體水平?

　　黃熱病疫苗

　　17D黃熱病疫苗(減毒活疫苗)是WHO的推薦疫苗，已在高危國家大規(guī)模應(yīng)用。

　　1973年Mason等用不同稀釋濃度的17D黃熱病疫苗給獼猴接種，免后20周用致死劑量的黃熱病Asibi毒株進行攻毒，計算中和指數(shù)(NI)以作為保護性抗體水平。研究結(jié)果表明，NI≥0.7的獼猴能抵抗Asibi毒株的致死性感染，NI<0.7則對Asibi毒株易感。因此,在評價新黃熱病試驗疫苗效力的臨床試驗中,Monath[4]、Belmuston-Worn[5]等將NI=0.7作為評價疫苗效力的免疫學(xué)替代終點水平?

　　2011年Julander等[6]用不同濃度的黃熱病血清抗體在倉鼠身上做實驗,用蝕斑減少中和試驗(PRNT)測定染毒前4h被動免疫的倉鼠血清抗體滴度,結(jié)果顯示PRNT50≥40能起到完全保護性效果?

　　肺炎疫苗

　　目前WHO已推薦將新生兒首次接種肺炎球菌結(jié)合疫苗1個月后的抗莢膜多糖IgG抗體水平，作為預(yù)防侵襲性肺炎所需的相關(guān)保護性抗體水平。WHO工作組通過對3個隨機對照疫苗有效性臨床試驗的數(shù)據(jù)進行Meta分析，確定了這一相關(guān)保護性抗體水平界值?估算得到保護侵襲性肺炎的疫苗效力為93%,應(yīng)用閾值法評估預(yù)測肺炎結(jié)合疫苗保護效力免疫學(xué)替代終點為0.35μg/mL[7-8]?

　　有學(xué)者提出,預(yù)防不同血清型肺炎球菌感染所需保護性抗體水平存在差異?另外,盡管肺炎球菌結(jié)合疫苗在全球都有效,但對不同人群的疫苗免疫學(xué)替代終點可能是不同的?

　　麻疹疫苗

　　對麻疹保護性抗體水平的研究始于1985年暴發(fā)于波斯頓大學(xué)的一次麻疹疫情。通過對爆發(fā)前學(xué)生血樣的分析發(fā)現(xiàn),暴露前PRNT滴度≤120的學(xué)生中,有89%的被診斷為臨床麻疹病例,而滴度>120的學(xué)生中均未出現(xiàn)臨床麻疹病例,滴度在216-874間的學(xué)生64%的抗體水平出現(xiàn)了大幅度升高(平均42倍),表明被感染但沒有明顯的臨床癥狀;滴度≥1052的學(xué)生均未出現(xiàn)抗體水平大幅度的升高和臨床癥狀,表明預(yù)防麻疹的感染或許需要更高的抗體水平(如PRNT滴度≥1000),但滴度>120可能預(yù)防明顯的臨床麻疹疾病,可以初步視為麻疹疫苗的免疫學(xué)替代終點?

　　水痘疫苗

　　1991年起,Li等[9]在水痘疫苗臨床試驗的基礎(chǔ)上進行了長達7年的隨訪,研究首次接種水痘疫苗第6周的抗體水平與隨訪中水痘發(fā)生率的關(guān)系?1-12歲無水痘感染史兒童接種了Oka/Merck水痘疫苗,7年的隨訪共發(fā)現(xiàn)水痘病例66例,7年累計發(fā)病率與接種疫苗第6周抗體水平呈負相關(guān)?接種疫苗后第6周gpELISA抗體水平≥5IU/mL的受試者中,疫苗保護效力為95.5%;gpELISA抗體水平<5IU/mL的受試者中,疫苗的效力僅有83.5%,后者發(fā)生水痘的概率是前者的3.5倍?由此抗體水平≥5IU/mL被認為是免疫學(xué)替代終點水平[10-11]?

　　b型流感嗜血桿菌疫苗

　　Hib疫苗已被WHO免疫規(guī)劃策略咨詢專家組推薦全球開展免疫接種?芬蘭開展的1項對未接種過Hib疫苗人群研究表明,血清抗體濃度達到0.15μg/mL可以降低Hib腦膜炎發(fā)病率?然而,Hib多糖疫苗早期臨床試驗表明,抗體濃度達0.15μg/mL僅能對Hib所致疾病有短期保護作用,達1.0μg/mL才能夠提供長期保護作用?Ambrosino(1986年)、Santonsham(1987年)等進行的研究表明,Hib高危嬰兒被動接種富含抗-Hib多糖的免疫球蛋白(BPIG)后3個月內(nèi),能有效預(yù)防Hib相關(guān)疾病的發(fā)生?通過檢測被動接種BPIG受試者的血清抗-Hib多糖抗體水平,并根據(jù)抗體31天的半衰期進行推算,估計的保護性抗體水平為0.05-0.15μg/mL?由此，0.15μg/mL被推薦為其免疫學(xué)替代終點[12]?

　　乙型腦炎疫苗

　　1988年,Oya等學(xué)者對小鼠進行被動免疫試驗,注射不同滴度的血清,測定達到保護的抗體滴度?采用蝕斑減少中和試驗檢測中和抗體,保護性閾值結(jié)果為1∶10?此后,多個動物被動免疫研究中均證實中和抗體滴度和保護率間存在線性關(guān)系?2004年WHO將50%PRNT法測定的保護性抗體水平(1∶10)推薦為其免疫學(xué)替代終點[13]?

　　白喉類毒素

　　經(jīng)處理的白喉類毒素和百日咳疫苗?破傷風(fēng)類毒素聯(lián)合制備的百白破聯(lián)合疫苗,已大規(guī)模應(yīng)用于兒童常規(guī)免疫?早期研究中,Ipsen等給兔子注射抗毒素后,經(jīng)靜脈用白喉毒素攻毒,結(jié)果兔血清滴度為0.01IU/mL者,在標準致死劑量下得到完全保護;同時報告了2例致死病例,其抗毒素水平在綜合征出現(xiàn)1天時均>30IU/mL?無論嬰兒還是成人,接種3針次白喉類毒素后,幾乎所有接種者白喉抗體效價均高于0.01IU/mL,且大部分成人高于0.1IU/mL?綜合多方面因素后提出,白喉抗毒素水平為0.01IU/mL時能夠提供一定程度的最低保護,高于0.1IU/mL時夠提供完全保護,而高于1.0IU/mL被認為是與疫苗長期保護水平有關(guān),現(xiàn)階段0.01-0.1IU/mL可視為其免疫學(xué)替代終點?

　　腸道病毒71型疫苗

　　Zhu等[14-15]在兩項隨機對照的Ⅲ期疫苗臨床試驗基礎(chǔ)上,采用巢式病例對照設(shè)計,用ROC曲線法對免疫學(xué)替代終點進行探索?分析受試者接種疫苗后第56天血清抗EV71中和抗體,計算從1∶4-1∶1024滴度對應(yīng)的區(qū)分病例和非病例的靈敏度和特異度,并計算約登指數(shù)?結(jié)果表明,抗EV71中和抗體滴度在1∶16-1∶32時,約登指數(shù)最大,即最能有效區(qū)分病例和非病例,因此可能作為EV71疫苗保護的免疫學(xué)替代指標?在隨后的1項基于Ⅲ期臨床試驗數(shù)據(jù)構(gòu)建的Scaledlogit模型研究中,估計第56天中和抗體水平為14.7、27.8、55.7、129.0、459.0U/mL時,對應(yīng)的保護率水平分別為50%、60%、70%、80%、90%，即免后第56天中和抗體水平為14.7U/mL時,對EV71所致疾病保護率為50%,可作為EV71滅活疫苗效力的免疫學(xué)替代終點水平[16]?

　　免疫學(xué)替代終點的建立是一個漫長的過程，是由動物實驗、流行病學(xué)觀察向人群試驗逐漸發(fā)展的。對于已建立的免疫學(xué)替代終點，需要通過長時間的應(yīng)用來考驗，也可能會有不同研究對其進行修正。盡管如此，與疫苗保護作用相關(guān)的免疫學(xué)替代終點研究非常有意義，推動著新疫苗的研發(fā)與發(fā)展。