Prova di sicurezza/efficacia del vaccino contro la leishmania ucciso in volontari senza risposta alla leishmanina

Informazioni di base Le leishmaniosi comprendono diverse manifestazioni cliniche prodotte da diverse specie del parassita protozoico, Leishmania, trasmesso dai morsi di flebotomi femmina infetti. A causa della diversità delle caratteristiche epidemiologiche, il controllo dei vettori e dei serbatoi è poco pratico, costoso e di solito richiede un ambiente politico e infrastrutture al di là delle possibilità dei paesi che soffrono maggiormente di questa malattia. L'obiettivo dell'OMS/TDR era quello di sviluppare un vaccino sicuro ed efficace, che potesse essere prodotto localmente e quindi alla portata delle popolazioni dei paesi in via di sviluppo più poveri.

A partire dagli anni '30 e '40, gli scienziati latinoamericani usarono il parassita intero ucciso come vaccino contro la leishmaniosi (1). Diverse forme di vaccino, con o senza adiuvante per la profilassi o la terapia, sono state studiate in diversi paesi negli ultimi decenni (2), nessuna è risultata efficace per la profilassi, ma è stata osservata efficacia per l'immunochemioterapia (3). Negli ultimi dieci anni, abbiamo prodotto e testato diverse preparazioni di L. major ucciso più BCG. La L. major autoclavata (ALM) miscelata con BCG (1/10 della dose normalmente utilizzata come vaccino contro la tubercolosi) è stata ampiamente studiata in diversi studi clinici. La formulazione ALM + BCG si è dimostrata sicura e immunogenica (4-8). Tuttavia, i risultati di diversi studi di fase III con una dose singola o doppia di questo vaccino candidato contro CL o VL non hanno mostrato una protezione complessiva significativa rispetto all'immunizzazione con il solo BCG (6-8). Anche tre iniezioni non erano sufficientemente protettive contro la leishmaniosi cutanea (CL).

Al fine di migliorare l'immunogenicità di ALM + BCG, l'ALM è stato adsorbito in allume (idrossido di alluminio) e l'allume-ALM risultante è stato miscelato con BCG per produrre una nuova formulazione per questo vaccino. In effetti, l'aggiunta di allume all'ALM porta a una maggiore immunogenicità. È stato dimostrato che una singola iniezione di ALM in allume più IL-12 ha indotto una protezione nelle scimmie Rhesus contro CL (10). Allo stesso modo, Alum-ALM + BCG proteggeva le scimmie Langur dalla leishmaniosi viscerale (11).

I risultati di 2 prove di aumento della dose di una singola iniezione intradermica di Alum-ALM (10 - 400 ug di proteine ​​della Leishmania) mescolate con 1/10 della dose normale di BCG hanno mostrato la più alta conversione del test cutaneo osservata finora in qualsiasi sperimentazione del vaccino contro la Leishmania (12). I parametri di sicurezza dei volontari sono stati attentamente monitorati per 90 giorni dopo la vaccinazione per gli effetti collaterali locali e sistemici. Gli effetti collaterali sono stati minimi e limitati al sito di iniezione. Non è stato registrato alcun effetto collaterale sistemico. Nel secondo studio sponsorizzato da TDR in Sudan sono stati testati 10, 100 e 320 ug della proteina più BCG con risultati che confermano l'immunogenicità del vaccino allume-ALM+BCG. Pertanto, l'ALM precipitato con allume miscelato con 1/10 di BCG sembra costituire un vaccino sicuro e un candidato appropriato per un ulteriore sviluppo.

Leishmanizzazione (LZ):

L'inoculazione con Leishmania virulento vivo per produrre una lesione allo scopo di prevenire l'infezione naturale - che di solito si traduce in lesioni multiple su parti esposte del corpo - è nota come leishmanizzazione (LZ). In generale, il recupero da CL porta alla protezione contro future infezioni (14). Negli ultimi quarant'anni, i promastigoti di L. major cresciuti in coltura acellulare sono stati utilizzati per la leishmanizzazione in Israele (15) e Iran (16), nonché in una popolazione ad alto rischio in Uzbekistan (17). Un massiccio LZ è stato eseguito su circa due milioni di persone in Iran come misura preventiva durante la guerra Iran-Iraq negli anni '80 (16). Tuttavia, questa pratica fu interrotta nel dopoguerra a causa di occasionali lesioni di lunga durata e delle difficoltà di una produzione standardizzata nelle circostanze immediatamente successive alla guerra.

LZ come sfida dal vivo nelle prove di efficacia dei vaccini candidati alla leishmaniosi comporterebbe un notevole risparmio di tempo e costi riducendo drasticamente i tempi di follow-up, le richieste logistiche e le dimensioni del campione richieste (esponendo così un minor numero di partecipanti ai potenziali rischi di un nuovo vaccino candidato). Gli studi di sfida con LZ fornirebbero anche l'opportunità di studiare a fondo le risposte immunologiche poiché la dimensione del campione è di gran lunga inferiore a quella delle prove di efficacia sul campo; quindi si possono cercare correlazioni di protezione che potrebbero essere utilizzate nella successiva valutazione e selezione del vaccino. Sebbene si sappia molto sui meccanismi immunitari nella leishmaniosi sperimentale, ad oggi non sono stati stabiliti marcatori surrogati di immunità protettiva negli esseri umani. È molto difficile e costoso cercare tali marcatori nelle prove di efficacia sul campo, in particolare se i bambini sono la popolazione target a rischio.

Inoltre, LZ come live challenge negli studi sull'efficacia del vaccino candidato eseguiti in focolai endemici servirebbe a due scopi: a) valutare l'efficacia protettiva del vaccino candidato e b) proteggere i riceventi dal CL naturale, di solito lesioni multiple sul viso o altre parti esposte del corpo. Pertanto, tutti i partecipanti saranno protetti, dal vaccino candidato o da LZ.

Prove preliminari, di sicurezza e di immunogenicità di LZ:

Negli studi preliminari, come primo passo per sviluppare un sistema di sfida riproducibile per la valutazione di vari vaccini candidati contro la leishmaniosi prima (o possibilmente al posto di) prove di efficacia sul campo su larga scala, presso il Razi Institute è stata prodotta Leishmania major viva congelata (5 x 105 promastigoti per inoculazione ) da utilizzare come inoculo di provocazione dal vivo (19). In uno studio clinico per studiare la sicurezza e l'immunogenicità della LZ e lo sviluppo di lesioni derivanti da infezione artificiale, 23 volontari iraniani maschi adulti sono stati selezionati e sottoposti a leishmanizzazione (19). L'evoluzione della lesione in tutti i volontari è stata controllata e registrata due volte al mese ed è stata scattata una foto ad ogni visita di follow-up fino alla completa guarigione. L'83% (19/23) dei volontari ha sviluppato lesioni dopo la LZ (17/23 entro 60 giorni dalla LZ). La dimensione dell'ulcera più grande era di 17,5 mm. Il periodo di guarigione più lungo è stato di 285 giorni (in un volontario). Non è stata osservata o segnalata alcuna reazione avversa grave correlata a LZ e che richieda attenzione medica. In un secondo studio, LZ è stato utilizzato su 20 volontari, inclusi 14 individui del primo studio (11 avevano precedentemente sviluppato una lesione e 3 no). I risultati hanno dimostrato la somiglianza tra live challenge e infezione naturale. Infatti, i volontari che avevano sviluppato una lesione dopo la prima LZ e l'unico caso guarito da infezione naturale erano totalmente immuni e non hanno sviluppato una nuova lesione dopo il test dal vivo. Tutti i volontari senza storia di CL e quelli che non avevano sviluppato lesioni nella sperimentazione precedente non erano immuni e avevano sviluppato una lesione. Il decorso dello sviluppo della lesione era simile a quello osservato durante il primo studio LZ. Ciò conferma che LZ può essere utilizzato in modo efficace e riproducibile come strumento per valutare la protezione indotta da un vaccino candidato. Inoltre, LZ conferisce immunità alla reinfezione, qualora il vaccino candidato non lo facesse (19). Successivamente a questi studi, è stato condotto uno studio controllato randomizzato in singolo cieco, sponsorizzato da TDR, denominato LZ3, per valutare la sicurezza, l'immunogenicità e l'efficacia di quattro diverse dosi di allume-ALM (10.100, 200 e 320 ug di ALM) più 1/ 10 di BCG contro CL causata da leishmanizzazione. La dimensione del campione target (N = 30 in ciascun braccio) è stata calcolata in base all'80% di potenza con un livello di confidenza 0,05, 50% di protezione contro LZ, 60% di tasso di assunzione di LZ nel gruppo di controllo con placebo (tasso di acquisizione = sviluppo della lesione con ulcerazione ) e una perdita del 10% al follow-up. Queste ipotesi erano basate sui risultati di due precedenti studi di leishmanizzazione (denominati LZ1 e LZ2) in volontari sani che utilizzavano lo stesso parassita vivo (stabilato), prodotto nel 1997, standardizzato e mantenuto congelato in N2 liquido fino al momento dell'uso. Il processo è stato avviato nel 2001 dopo un notevole ritardo. Il tempo di valutazione dell'efficacia è stato fissato ai giorni 135 e 184 (75 e 124 giorni dopo il live challenge) sulla base di due precedenti studi LZ che utilizzavano lo stesso stabilizzato. Tuttavia, a causa della scarsità di sviluppo della lesione attiva, il protocollo è stato modificato per valutare l'esito in una data successiva. Questo processo soffrì di grosse difficoltà. Ancora più importante, i problemi con la virulenza della sfida dal vivo che portano a un tasso di assunzione significativamente inferiore al previsto (circa il 45% invece dell'80-100% previsto), hanno reso la dimensione del campione decisa insufficiente per la valutazione dell'efficacia del vaccino. Tuttavia, nonostante i risultati di efficacia inconcludenti, questo studio ha chiaramente dimostrato la sicurezza di diverse dosi di allume-ALM+BCG. Per valutare correttamente l'efficacia di questo candidato vaccino, è stato deciso di ripetere la sperimentazione.

Rischi e potenziali benefici:

Come osservato in precedenti studi in Sudan e Iran, i rischi associati a una singola iniezione di allume-ALM+BCG sono limitati a reazioni locali che vanno dall'indurimento all'ulcerazione. Queste lesioni sono dovute all'iniezione di BCG usata come adiuvante e tendono a guarire entro 30-40 giorni. Allo stesso modo, i rischi associati a LZ, osservati in LZ1, LZ2 e LZ3, sono lesioni locali che guariscono spontaneamente, solitamente lasciando una cicatrice. Come affermato in precedenza, la LZ come metodo di protezione è ricercata dai residenti di aree endemiche che altrimenti sarebbero esposti a un'altissima possibilità di infezione naturale e conseguenti lesioni multiple su viso, mani o altre parti esposte del corpo. In questo studio clinico, LZ porterebbe alla protezione in individui che non sarebbero immuni a seguito dell'iniezione o delle iniezioni con il vaccino candidato.

Razionale per la sperimentazione La sperimentazione clinica delineata in questo protocollo è proposta per valutare la sicurezza, l'immunogenicità e l'efficacia di una singola e doppia iniezione intradermica di 200 ug di L. major precipitato in autoclave con allume (Alum-ALM) più vaccino BCG in volontari iraniani sani , ad alto rischio di CL a causa di L. major seguita da leishmanizzazione. Un gruppo di confronto riceverà soluzione salina al posto del vaccino candidato e questo gruppo determinerà il tasso di assunzione per la sfida dal vivo. Un altro gruppo di confronto riceverà BCG in doppio cieco.

Obiettivi e finalità dello studio Obiettivi primari Valutare ulteriormente la sicurezza di iniezioni singole e doppie di Alum-ALM (200 ug di proteina Leishmania) miscelate con 1/10 della dose di vaccino BCG entro 30 giorni dall'iniezione di richiamo in volontari iraniani seguite da sfida dal vivo con L. maggiore per la valutazione della protezione.

Determinare la protezione indotta contro il live challenge mediante doppia iniezione di Alum-ALM miscelato con BCG 30 giorni dopo l'ultima vaccinazione.

Determinare se un'iniezione di richiamo di Alum-ALM + BCG induce risposte immunologiche più elevate misurate mediante test cutaneo.

La protezione è definita come l'assenza di sviluppo della lesione ulcerosa (coerente con CL) ai giorni 180 + 15 dopo la leishmanizzazione nel sito di LZ.

Endpoint primari Occorrenza di eventi avversi (EA) locali e/o sistemici entro 30 giorni dalla vaccinazione valutati mediante colloquio, esame fisico.

Percentuale di volontari protetti contro CL (assenza di lesione) rispetto ai controlli al giorno 180 + 15 dopo LZ.

Regimi di dosaggio Coorte 1. Doppie iniezioni (a 30 giorni di distanza) di Alum-ALM 200 ug miscelato con 1/10 della dose normale di BCG (n = 50).

Coorte 2. Doppie iniezioni (a distanza di 30 giorni) di 1/10 della dose normale di BCG (n = 50).

Coorte 3. Doppie iniezioni di comparatore (= solo diluente BCG) come controllo (n = 50) Si prevede che tutte le lesioni indotte dalla vaccinazione saranno guarite prima del giorno 60 (giorno di LZ). Tutti i volontari idonei riceveranno LZ con lo stesso stabilizzato il giorno 60. I volontari saranno monitorati per un minimo di 240 giorni o fino alla completa guarigione delle lesioni indotte dalla leishmanizzazione).