不活化および生ポリオワクチンの免疫原性

世界ポリオ根絶イニシアチブ（GPEI）

1988 年、世界保健総会は 2000 年までにポリオを根絶するという決議を採択しました。 これにより、世界保健機関（WHO）、国際ロータリー、米国疾病管理予防センター（CDC）、国連児童緊急基金（ユニセフ）が主導する世界ポリオ撲滅イニシアチブ（GPEI）が開始されました。 ポリオ根絶を達成するための主要な戦略には次のものが含まれます。 2) 予防接種キャンペーン (追加の予防接種活動または SIA) を通じて、5 歳未満のすべての子供に追加の線量を提供する。 3) 15 歳未満の小児における急性弛緩性麻痺のすべての症例に対するサーベイランス。 4) ポリオウイルスの流行が検出された後の掃討予防接種キャンペーン。

OPV は、低コスト、投与の容易さ、腸管免疫を誘導する能力、および免疫の誘導を支援するためのコミュニティへの普及により、ポリオ根絶に最適なワクチンでした。

三価経口ポリオワクチン（tOPV）の限界

tOPV は 3 種類のポリオウイルスすべての混合物であり、腸内での複製中に株間で干渉があります。 タイプ 2 は、特にタイプ 1 とタイプ 3 の取り込みを妨げます。tOPV は、発展途上国と比較して先進国でより高いセロコンバージョン率を持っています。 ブラジルとガンビアで実施された研究では、tOPV の 3 回の投与により、1 型で 85%、2 型で 94%、3 型で 68% の tOPV セロコンバージョン率が報告されました。 一価 OPV と比較して、三価 OPV はセロコンバージョン率が低い。 1 型および 3 型に対する tOPV の有効性が、1 価ワクチンと比較して低いという懸念に対処するために、1 価ワクチンがポリオ根絶イニシアチブに再導入されました。 一価 OPV は、tOPV よりも免疫原性が高くなります。 インドでは、出生時と 30 日後に tOPV を 2 回投与した場合と比較して、mOPV1（90% 対 63%）と mOPV3（84% 対 52%）の 2 回投与で、型特異的なセロコンバージョンが有意に高かった。 南アフリカでは、出産時に tOPV を 1 回投与した場合と比較して、mOPV1 を 1 回投与した場合（73% 対 39%）および mOPV3 を 1 回投与した場合（58% 対 21%）で、型特異的なセロコンバージョンが有意に高かった。

三価ワクチンと比較して一価ワクチンの免疫原性が高いことは、特に1つの抗原型によって引き起こされるポリオウイルスのアウトブレイクが存在する場合に非常に望ましいものですが、一価ワクチンはワクチン選択の複雑さを増加させます。 野生型 2 型ポリオウイルスは 1999 年に根絶され、現在、野生型ポリオウイルス 1 型と 3 型が世界的に蔓延しています。定期予防接種が不十分で、予防接種率が低いと、3 種類のポリオウイルスすべてに対する免疫ギャップが生じます。 定期予防接種が不十分な国で 1 型ポリオウイルスが発生した場合、1 価の 1 型ポリオウイルスワクチンの使用は 1 型ポリオウイルスに対する免疫ギャップの縮小に寄与しますが、これは 3 型ポリオウイルスに対する既存の免疫ギャップには対処しません。およびその逆。 さらに、1 型および 3 型ポリオウイルスの流行が存在する場合、ワクチンの選択はさらに複雑になります。 これらの懸念に対処するために、2010 年のポリオ撲滅プログラムで、タイプ 1 とタイプ 3 の混合物である二価 OPV (bOPV) が導入されました。 bOPV に関する唯一の公開された臨床試験では、出生時と 30 日後に bOPV を 2 回投与した場合の免疫原性は、mOPV1 および mOPV3 を 2 回投与した場合と同等であり、tOPV を 2 回投与した場合よりも有意に優れていることが報告されました。

経口ポリオウイルスワクチンは弱毒生ウイルスワクチンであり、OPV 中のワクチンウイルスは変異して神経毒性を獲得し、ワクチン関連麻痺性ポリオ (VAPP) または循環ワクチン由来ポリオウイルス (cVDPV) による麻痺を引き起こします。麻痺を引き起こす能力を獲得するだけでなく、野生型ポリオウイルス (WPV) と同様に循環することもできます。 ワクチンウイルスが神経毒性を獲得し、麻痺性ポリオを引き起こす可能性は、ポリオの根絶と両立しません。 したがって、ポリオ根絶には、最終的にすべての OPV を中止する必要があります。

2 型 WPV (WPV2) の最後の症例は、1999 年にインドで報告されました。 tOPV に含まれる 2 型ワクチン ウイルスは、cVDPV を引き起こす可能性が最も高く、過去 10 年間の cVDPV の 80% 以上が cVDPV2 でした。 年間推定 250 ～ 500 件の VAPP 症例のうち、ほぼ 40% がタイプ 2 によるものです。したがって、WPV2 の根絶に伴い、OPV を含むタイプ 2 の除去を優先することが不可欠です。

二価経口ポリオワクチン（bOPV）と不活化ポリオワクチン（IPV）の役割

タイプ 1 およびタイプ 3 を含む二価 OPV (bOPV) のライセンスおよび入手可能性により、OPV2 を含まない OPV のオプションが提供されます。 6、10、および 14 週齢の拡大予防接種プログラム (EPI) スケジュールで投与された場合の bOPV の免疫原性を評価した研究はありません。 さらに、6、10、および 14 週齢で投与した場合の bOPV の免疫原性と tOPV の免疫原性を比較した研究はありません。 したがって、この比較は、bOPV アームと tOPV アームを含めて、この研究で提案されています。

同時に、tOPV から bOPV への定期予防接種の切り替えが提案されていますが、この可能な切り替えを実装する前に対処する必要がある重要な課題があります。 定期予防接種から 2 型 OPV を除去すると、2 型に感染しやすい人口の割合が急速に増加します。これにより、cVDPV2 のアウトブレイクが発生している国からの cVDPV2 の伝播が促進される可能性があります。 理想的には、tOPV を bOPV に置き換える前に、cVDPV2 の発生をすべて停止する必要があります。 同様に重要なのは、tOPV を使用し続けている国からの cVDPV2 輸入のリスクを減らすために、世界的または地域的にタイプ 2 OPV の停止を同期させる必要があることです。 予防接種に関する専門家の戦略的諮問グループ (SAGE) の IPV 作業部会は、2 型 OPV 停止に必要な一連の前提条件を承認しました。これらには、WPV2 の不在の正式な検証、OPV2 停止前の cVDPV2 の中断、実験室の封じ込めが含まれます。 WPV2 の使用、切り替えのための十分な bOPV の利用可能性、およびアウトブレイク対応のための一価経口ワクチン (mOPV) の備蓄。 同時に、バランスがすでに2型OPVの利益からリスクに移行している一方で、必要な前提条件を達成するにはあと数年かかるという明確な認識があります.

別の潜在的なオプションは、tOPV から IPV に切り替えることですが、IPV は OPV よりも大幅に高価であり、粘膜免疫の誘導において OPV ほど免疫原性が高くありません。 したがって、ポリオ根絶プログラムは、IPV の投与回数の削減、各投与量の抗原含有量の削減、開発途上国での IPV の製造、および他の製造プロセスの最適化など、ポリオ根絶のために IPV を手頃な価格にする方法を模索しています。 IPV の各投与量の抗原含有量を減らす方法の 1 つは、皮内投与される標準 IPV 投与量の 5 分の 1 の IPV の分割注射 (f-IPV) を使用することです。 IPV の筋肉内注射と比較して、f-IPV は生後 6、10、および 14 週齢 (EPI スケジュール) で投与された場合、免疫原性が最適以下であるように思われる [ID f-IPV 対 IM IPV: タイプ 1: 53% 対89%;タイプ 2: 85% 対 96%。タイプ 3: 69% 対 99%] ただし、免疫原性は生後 2、4、および 6 か月で投与した場合に匹敵します [ID f-IPV 対 IM IPV: タイプ 1: 97% 対 100%;タイプ 2: 96% 対 100%。タイプ 3: 98% 対 100%]。 以前の研究では、IPV の複数回投与の間隔が IPV 11 の免疫原性に重要な役割を果たすことが報告されています。 キューバで実施された研究では、6、10、および 14 週齢で投与された IM IPV の 3 回投与で、タイプ 1、2、および 3 についてそれぞれ 94%、83%、および 100% のセロコンバージョン率が報告されました。 これらのセロコンバージョン率は、8 週齢および 16 週齢で IPV を 2 回投与した後に観察されたセロコンバージョンと同様でした (タイプ 1: 90%; タイプ 2: 89%; タイプ 3: 90%)。 したがって、EPI スケジュールにおける 3 回の投与間の 1 か月間隔は、2、4、および 6 か月のスケジュールで報告された免疫原性と比較して、f-IPV の最適以下の免疫原性の主な原因であると仮定されます。服用間隔は2ヶ月。 この研究の結果として、6 週目および 14 週目に投与された IM IPV および ID f-IPV の免疫原性が評価されており、投与間隔は 2 か月です。

この研究の正当性

定期予防接種で tOPV から bOPV に切り替えることには、重大なリスクが伴います。 IM IPV は、tOPV よりも大幅に高価であり、粘膜免疫の誘導において免疫原性は高くありません。 これらは、EPI スケジュールで IM IPV を使用できない主な理由です。 ID f-IPV は、EPI スケジュールで使用した場合、免疫原性が最適ではありません。 したがって、ポリオ プログラムは、ポリオ ウイルス ワクチンの組み合わせの免疫原性をテストする必要があります。 以前の研究では、IPV と OPV を組み合わせて、または OPV に続いて IPV と一緒に投与すると、IPV または OPV 単独よりも高いセロコンバージョンが達成され、IPV と OPV の組み合わせによって誘導される粘膜免疫は、OPV によって誘導されるものと同様であることが示されています。 ただし、連続した f-IPV と bOPV のセロコンバージョンはまだ決定されていません。 したがって、この研究では、f-IPV と bOPV の連続投与の免疫原性を評価します。 予防接種スケジュールで bOPV と f-IPV を組み合わせることには、複数の利点があります。 まず、f-IPV は 2 型免疫の発達に役立ちます。 第二に、f-IPV と組み合わせた bOPV は、f-IPV 単独よりも免疫原性が高くなる可能性があります。 最後に、bOPV は 1 型および 3 型の粘膜免疫の発達に大きく寄与する可能性があります。

研究の場所と研究集団の根拠

バングラデシュでのポリオ予防接種は、予防接種の拡張プログラムを通じて提供され、12 か月未満の乳児に 3 回の tOPV を定期的に接種し、通常は年に 2 回実施される全国予防接種日を通じて提供されます。 定期予防接種サービスによる tOPV の 3 回接種は、生後 6、10、14 週の乳児に投与され、WHO/UNICEF は、ポリオワクチンの 3 回接種で 2010 年の 95% のカバー率を見積もっています。 これらの戦略により、バングラデシュは 2000 年に風土病の伝染を阻止し、隣接するインドから輸入された後の集団発生または循環の再確立を首尾よく防止しました。 ポリオ感染の中断により、バングラデシュは VDPV2 の出現に伴うリスクを軽減するための措置を検討する必要がある重要な時期にあります。 したがって、バングラデシュでの VDPV2 出現のリスクを軽減するために、既存のポリオワクチンの潜在的な新しい組み合わせをテストすることは有利です。 この研究の結果は、バングラデシュに適用されるだけでなく、世界的なポリオ撲滅プログラムにとっても重要です。 ICDDR, B は、臨床試験の実施に関して長年の専門知識を持ち、提案された場所であるダッカのミルプールでポリオの臨床試験を実施しました。 この研究では、6、10、および 14 週齢で tOPV を 3 回投与した後、1 型で 86%、2 型で 97%、3 型で 75% のセロコンバージョンが報告されました。