Humoralne uwarunkowania odporności na zakażenie pneumokokowe

Streptococcus pneumoniae (pneumococcus) jest najczęstszą przyczyną zapalenia płuc prowadzącego do hospitalizacji dorosłych. Ogólnie uważa się, że odporność na infekcje jest silnie związana z przeciwciałami przeciwko polisacharydowi otoczkowemu (CPS). Większość osób, u których rozwija się pneumokokowe zapalenie płuc, nie ma przeciwciał przeciwko otoczce typu zakaźnego. Wcześniej wykazaliśmy, że niektóre osoby rozwijają tę infekcję pomimo obecności przeciwciał przeciwko polisacharydowi otoczkowemu typu infekującego. Gdy takie przeciwciało zostanie znalezione, jest ono zwykle słabo funkcjonalne (DM Musher i in., J Infect Dis 182:158-167, 2000), ponieważ słabo opsonizuje pneumokoki pod kątem fagocytozy przez ludzkie białe krwinki in vitro i słabo chroni myszy lub wcale nie przeciwko prowokacji z organizmem zakażającym.

Około 20% pacjentów z pneumokokowym zapaleniem płuc w naszym poprzednim badaniu zostało zaszczepionych jedyną obecnie stosowaną szczepionką dla dorosłych, a mianowicie 23-walentną szczepionką przeciw pneumokokom (Pneumovax [Merck]). Ten produkt składa się z oczyszczonych polisacharydów otoczkowych z 23 różnych serotypów S. pneumoniae. W ciągu ostatnich dwóch lat, dzięki bardziej aktywnym programom szczepień w naszym szpitalu, odsetek zaszczepionych pacjentów z pneumokokowym zapaleniem płuc wzrósł do około 60%. Najwyraźniej szczepionka nie zapewnia pełnego stopnia ochrony.

Po wielu latach badań, w tym obejmujących prawie 40 000 dzieci w systemie opieki zdrowotnej Kaiser Permanent, wypuszczono nową formę szczepionki przeciwko pneumokokom. W tej szczepionce, Prevnar [Wyeth-Lederle], polisacharydy otoczkowe z 7 najpowszechniejszych typów pneumokoków zostały skoniugowane z białkiem, które bardzo przypomina anatoksynę błoniczą. Pojawiły się sugestie, że Prevnar stymuluje przeciwciała u niektórych osobników, którzy nie odpowiadają na Pneumovax (DM Musher i in., Clin Infect Dis 27:1487-1490, 1998), a także, że powstałe przeciwciało może skuteczniej opsonizować bakterie do fagocytozy.

Proponujemy skoncentrować niniejsze badania na osobach, u których rozwinęło się pneumokokowe zapalenie płuc, grupie uważanej za grupę o bardzo wysokim ryzyku reinfekcji. Osoby, które wyzdrowieją z pneumokokowego zapalenia płuc, zostaną losowo przydzielone do szczepienia przypominającego szczepionką Pneumovax lub szczepienia szczepionką Prevnar. Badania te wyjaśnią, czy podawanie skoniugowanej z białkiem szczepionki przeciw pneumokokom stymuluje wytwarzanie przeciwciał u pacjentów z zapaleniem płuc, którzy nie zareagowali na wcześniejsze szczepienie, czy też stymuluje wytwarzanie lepiej działających przeciwciał u tych, którzy wcześniej zareagowali przeciwciałami, które są tylko słabo funkcjonalne.

Nasze laboratorium i inni wykazali, że Prevnar skutecznie immunizuje dorosłych (Ahmed i in., J Infect Dis 173:83-90, 1996). Szczepionka nie jest oficjalnie zalecana dla dorosłych, ponieważ poziom przeciwciał jest taki sam po Prevnarze jak po Pneumovax. Takie przeciwciało może być bardziej funkcjonalne; nie zostało to jeszcze ustalone. Prevnar zawiera tylko 7 antygenów, podczas gdy Pneumovax zawiera 23 antygeny; w związku z tym generalnie mniej pożądane byłoby podawanie tej szczepionki zamiast Pneumovax. Jednak u pacjentów, u których rozwinęło się zapalenie płuc pomimo podania szczepionki Pneumovax, szczepionka skoniugowana może dać możliwość stymulacji produkcji skutecznych przeciwciał. W proponowanych badaniach wszyscy uczestnicy ostatecznie otrzymają zarówno Pneumovax, jak i Prevnar.