BCG napromieniowany promieniami γ do trenowania wrodzonej odporności

1. WPROWADZENIE I UZASADNIENIE

   Żywa atenuowana szczepionka Bacillus Calmette-Guerin (BCG) chroni przed pozapłucnym zakażeniem Mycobacterium tuberculosis oraz przed trądem [1, 2]. Wykazano, że szczepienie BCG prowadzi również do nieswoistych efektów ochronnych: wczesne podanie szczepionki BCG może prowadzić do zmniejszenia śmiertelności dzieci, głównie w wyniku zmniejszenia posocznicy noworodków, infekcji dróg oddechowych i gorączki. [3-5] Ponadto BCG stosowano również u pacjentów z rakiem pęcherza moczowego, aby wywołać lepszą reakcję układu odpornościowego, co zapobiega postępowi i śmierci nowotworu. [6] Ostatnio wykazano, że szczepienie BCG może indukować zmiany epigenetyczne w ludzkich monocytach, które skutkują wyższą odpowiedzią cytokin prozapalnych po ponownej stymulacji niepowiązanymi patogenami in vitro. [7] Uważa się, że obserwowane efekty wynikają z modulacji wrodzonego układu odpornościowego człowieka w procesie zwanym „odpornością wytrenowaną”. Po stymulacji patogenem wrodzony układ odpornościowy zostaje pobudzony i jest w stanie zareagować szybciej i wydajniej na bodziec wtórny (i niezwiązany). [7, 8]

   Biorąc pod uwagę te korzystne efekty BCG na wrodzoną obronę gospodarza, uzasadnione jest postawienie hipotezy, że pomocne byłoby wygenerowanie „statusu wytrenowanej odporności” u gospodarzy z upośledzoną odpornością komórek T i B, ponieważ są oni bardziej podatni na infekcje. Jednak ze względu na obniżoną odporność pacjentów tych nie można szczepić żywymi atenuowanymi szczepionkami (np. BCG). [9] Szczepienie BCG napromieniowanym promieniem Y byłoby możliwe, ale nie wiadomo, czy szczepionka napromieniowana promieniem γ ma taki sam ochronny niespecyficzny wpływ na wrodzoną obronę gospodarza. W niedawnych eksperymentach in vitro badacze wykazali, że BCG napromieniowane promieniem Y może trenować monocyty in vitro (niepublikowane). Dlatego celem tego badania jest określenie, czy napromieniowana γ szczepionka BCG jest zdolna do trenowania wrodzonego układu odpornościowego zdrowych ochotników in vivo, tak jak wykazano wcześniej w przypadku żywej atenuowanej szczepionki BCG [7].

2. CELE

   Główny cel: Określenie, czy BCG napromieniowane γ może trenować wrodzony układ odpornościowy in vivo, porównując wytwarzanie cytokin po ponownej stymulacji ex vivo z patogenami przed, 2 tygodnie i 3 miesiące po szczepieniu BCG napromienionym y.

3. PROJEKT BADANIA

   Zostanie przeprowadzone eksploracyjne badanie interwencyjne trwające trzy miesiące. Zrekrutowanych zostanie 15 zdrowych ochotników, którzy otrzymają szczepienie BCG napromieniowanym promieniem γ. Po uzyskaniu świadomej zgody przed szczepieniem oraz 2 tygodnie i 3 miesiące po szczepieniu zostanie pobrane 40 ml krwi.

4. BADANA POPULACJA 4.1 Populacja Zdrowi ochotnicy w wieku 18 - 55 lat. 4.2 Kryteria włączenia Uczestnicy muszą być zdrowymi osobami dorosłymi w wieku od 18 do 55 lat. 4.3 Kryteria wykluczenia Pacjenci są wykluczeni, jeśli pochodzą z krajów endemicznych dla gruźlicy, jeśli mieli kontakt z pacjentami chorymi na gruźlicę lub jeśli byli już zaszczepieni szczepionką BCG. Pacjenci są wykluczani z badania, jeśli cierpią na jakąkolwiek chorobę, w tym współistniejące infekcje. Osobnikom nie wolno stosować żadnych leków poza doustnymi środkami antykoncepcyjnymi.

   4.4 Obliczenie wielkości próby Jest to badanie eksploracyjne, dla którego obliczenie wielkości próby nie jest możliwe.

5. LECZENIE OBIEKTÓW 5.1 Badany produkt/leczenie Pacjenci zostaną zaszczepieni napromieniowaną szczepionką BCG (BCG-Vaccin SSI [Nederlands Vaccin Instituut]), która jest zakupiona od Radboud Apotheek B.V.

   Napromieniowanie γ szczepionki BCG zostanie przeprowadzone przez firmę Synergy Health Ede B.V., Ede, Holandia (zarejestrowaną przez holenderskie Ministerstwo Gospodarki). Szczepionka BCG była naświetlana w oryginalnym opakowaniu średnią dawką 32,2 kGy w naświetlaczu JS6500 Tote Box. Dawka ta jest oparta na przyjętej w literaturze minimalnej dawce 25 kGy, która okazała się wystarczająca do zabicia prątków gruźlicy [10, 11]. Po napromieniowaniu szczepionka zostanie zwrócona nieotwarta w oryginalnym opakowaniu. Podczas naświetlania dołączany jest dozymetr, dzięki czemu każda napromieniowana partia będzie posiadała certyfikat z dokładną zastosowaną dawką napromieniowania.

   5.2 Stosowanie współinterwencji Osobnikom nie wolno stosować żadnych leków, z wyjątkiem doustnych środków antykoncepcyjnych.

6. PRODUKT BADANY 6.1 Nazwa i opis badanego produktu(ów) y-Napromieniowana szczepionka BCG (BCG-Vaccin SSI [Nederlands Vaccin Instituut]) duński szczep 1331.

   6.2 Podsumowanie wyników badań nieklinicznych Skuteczność zabijania przez napromieniowanie γ szczepionki BCG została zweryfikowana przez hodowanie napromienionego y BCG w specjalnej pożywce do hodowli gruźlicy. Po sześciu tygodniach nie wykryto wzrostu.

   6.3 Podsumowanie wyników badań klinicznych Zakończono już podobne badanie o porównywalnej konfiguracji, w którym 20 zdrowych ochotników zaszczepiono żywą atenuowaną szczepionką BCG. [7] W badaniu badaczy będzie stosowany ten sam protokół badania. Jedyna różnica polega na tym, że zamiast żywej atenuowanej szczepionki BCG zostanie zastosowana szczepionka BCG napromieniowana y.

   6.4 Podsumowanie znanych i potencjalnych zagrożeń i korzyści Nie ma wyraźnych korzyści dla ochotników. Potencjalne ryzyko jest bardzo małe, ponieważ BCG jest uważana za bezpieczną szczepionkę. Szczepienie BCG może powodować ból i blizny w miejscu wstrzyknięcia, podobnie jak gorączka i ból głowy, oraz bardzo sporadycznie występujące działania niepożądane, takie jak omdlenia, drgawki i reakcje alergiczne. W miejscu pobrania krwi może wystąpić miejscowe tworzenie krwiaka.

   6.5 Opis i uzasadnienie drogi podania i dawkowania Podać w ramię powoli, w ciągu około 10 sekund, śródskórnie 0,1 ml zawiesiny szczepionki, co odpowiada 0,075 mg Mycobacterium bovis.

7. METODY 7.1 Parametry badania/punkty końcowe Przed szczepieniem iw dwóch różnych punktach czasowych po szczepieniu BCG napromieniowanym γ (2 tygodnie i 3 miesiące) zostanie pobrana krew, z której PBMC zostaną wyizolowane przez wirowanie w gęstości na Ficoll-Paque. Monocyty będą ponownie stymulowane ex vivo różnymi patogenami (M. tuberculosis (1 µg/ml), S. aureus, C. albicans (oba 1 x 10^6 mikroorganizmów/ml) i E. coli LPS (10 ng/ml). Wytwarzanie cytokin będzie oceniane po stymulacji 24h (TNFa, IL lb i IL-6), 48h (IFN, IL-10) i 7 dniach (IL-17, IL-22) i porównywane z wytwarzaniem cytokin przed szczepieniem.

7.2 Procedury badawcze Uczestnicy zostaną zaszczepieni szczepionką BCG napromieniowaną y. Przed i dwa razy po szczepieniu zostanie pobrane 40 ml krwi.

7.3 Wycofanie się poszczególnych osób z badania Osoby badane mogą opuścić badanie w dowolnym momencie z dowolnego powodu, jeśli chcą, bez żadnych konsekwencji.

7.4 Wymiana poszczególnych uczestników po wycofaniu się Każdy wycofany podmiot zostanie zastąpiony, tak aby w sumie 15 uczestników ukończyło obserwację.