編按:這是一篇疫苗大補帖!看不完沒關係,點一下收藏存起來吧!關於疫苗施打的注意事項,以及一些常見的謠言破解,請見:
- COVID-19疫苗施打前,應該要知道(1):注意事項與疫苗原理- PanSci 泛科學
- COVID-19疫苗施打前,應該要知道(2):副作用與疑似不良反應- PanSci 泛科學
- 謠言大破解!新冠病毒疾病(COVID-19) 疫苗的Q & A(更新日:02/27) – PanSci 泛科學
- 謠言大破解!新冠病毒疾病(COVID-19)疫苗的Q&A 第2 篇(更新日:03/16) – PanSci 泛科學
本文挑選世界衛生組織 (WHO, World Health Organization) 通過緊急使用許可之六款疫苗、國產高端疫苗,以及和高端/聯亞疫苗原理相同、同為蛋白質類型且進度最快的美商 Novavax 疫苗,共8支疫苗進行討論。
由於國產之聯亞生技,所推出之 COVID-19 疫苗 UB-612,公開之學術論文甚少,難以獲得資訊,故本文僅描述高端疫苗。
全面解析!8 種疫苗的基礎資訊
一、輝瑞-BNT 疫苗
由德國 Biotech 和美國輝瑞(Pfizer)合作推出。屬 mRNA 技術,內容為可轉譯(translation)出經修飾後穩定態的棘蛋白(spike protein, S-2P)的 mRNA。
保存運輸嚴苛,須在 -80℃ 環境下運送。需施打兩劑,間隔 21 天。已公開、上網三期試驗數據。獲得世界衛生組織(WHO, World Health Organization)、美、英多國的緊急使用。
以美國而言,專家委員會於 2020/12/10 全程直播討論該疫苗的科學證據(三期試驗書面數據於2天前向公眾公開)並支持提供美國民眾使用、2020/12/11 通過 16 歲以上民眾緊急使用許可、2021/05/10 放寬許可,12 歲以上皆可接種。
就以色列全國超大型的施打結果而言(近 120 萬人之數據),整體保護力約 94%,對 70 歲以上的年長者的保護力更高達 98%。而且當時以色列境內流行英國變異株(B.1.1.7),更顯示了輝瑞-BNT 疫苗抵禦英國變異株的能力。
而較令人擔憂之處,是全身性過敏反應的比例似乎較高,約 4.7 例/每百萬劑(資料更新至 2021/01/18,現行流感疫苗約 1.3 例/每百萬劑)。美國 CDC 建議,已知對聚乙二醇(PEG / Polyethylene glycol)等疫苗成份過敏之接種者,接種前和醫護團隊詳細討論;必要時可改選其他類型疫苗。
二、莫德納疫苗
由美國莫德納(Moderna)推出。屬 mRNA 技術,內容為可轉譯(translation)出經修飾後穩定態的棘蛋白(spike protein, S-2P)的 mRNA。
保存運輸嚴苛,須在 -20℃ 環境。需施打兩劑,間隔28天。已公開、上網三期試驗數據。獲得WHO、美、英多國的緊急使用。
以美國而言,專家委員會於 2020/12/17 全程直播討論該疫苗的科學證據 (三期試驗書面數據於 2 天前向公眾公開)並支持提供美國民眾使用、2020/12/18 通過 18 歲以上民眾緊急使用許可。
就莫德納三期臨床數據而言(近 3 萬人之數據),整體保護力約 94%,對 65 歲以上的年長者的保護力約 86%。而針對英國變異株(B.1.1.7)的效力,實驗室數據顯示,莫德納疫苗誘發的抗體效力,未因變異株而減退。
而較令人擔憂之處,是全身性過敏反應的比例似乎較高,約 2.5 例/每百萬劑(資料更新至 2021/01/18 現行流感疫苗約 1.3 例/每百萬劑)。美國 CDC 建議,已知對聚乙二醇(PEG/Polyethylene glycol)等疫苗成份過敏之接種者,接種前和醫護團隊詳細討論;必要時可改選其他類型疫苗。
三、嬌生疫苗
由美國嬌生(Janssen Biotech)推出。屬腺病毒載體技術(Ad26),內容為可轉錄(transcription)、轉譯(translation)出經修飾後穩定態的棘蛋白(spike protein, S-2P)的活化、無複製能力的腺病毒。
保存運輸友善、4℃ 環境。只要打一劑。已公開、上網三期試驗數據。獲得WHO、美、英多國的緊急使用。
以美國而言,專家委員會於 2021/02/26 全程直播討論該疫苗的科學證據 (三期試驗書面數據於2天前向公眾公開)並支持提供美國民眾使用、2021/02/27 通過 18 歲以上民眾緊急使用許可。
就嬌生提交給美國政府的三期臨床數據而言(近 4 萬人之數據),整體保護力約 66%,對 60 歲以上的年長者的保護力約 76%(防止中重症)。
但在歐洲出現牛津接種後,發生多例罕見血栓併血小板低下症候群(TTS, Thrombosis with Thrombocytopenia Syndrome),且美國本土亦出現 6 例的類似情況。美國於 2021/04/13 暫停嬌生疫苗使用,審查後認為利益大於風險,於 2021/04/23 重新恢復使用。
四、牛津疫苗(AZ 疫苗)
由英國阿斯特捷利康(AstraZeneca)和牛津大學合作推出。屬腺病毒載體技術(ChAdOx1),內容為可轉錄(transcription)、轉譯(translation)出經修飾後穩定態的棘蛋白(spike protein, S-2P)的活化、無複製能力的腺病毒。
保存運輸友善、4℃ 環境。需施打兩劑,間隔 8~12 週。已公開、上網三期試驗數據。獲得WHO、英、日多國的緊急使用。
牛津疫苗的三期臨床試驗數據,於 2020/12/08 發表於《柳葉刀 / The Lancet》。以英國而言,於 2020/12/30 通過 18 歲以上民眾緊急使用許可(未公開會議內容)。
就牛津疫苗的三期臨床試驗數據而言(超過 1 萬人之數據),整體保護力約 70%。在最初的三期試驗中,因數據不足,故無法了解對年長者的保護力。但在今年(2021年)四月的研究中發現,單劑牛津疫苗對 70 歲以上年長者的保護力約 80 %。
2021 年三月上旬,歐洲各國出現了數十件血栓的病例、數人死亡。當時,歐洲多國預防性地暫停民眾接種牛津 AZ 疫苗。
經過調查,歐洲藥品管理局(EMA, European Medicines Agency)和英國藥品和醫療產品監管署(MHRA, Medicines and Healthcare products Regulatory Agency)於 2021/04/07 發佈聲明,認為牛津疫苗可能會罕見地引發血栓併血小板低下症候群(TTS, Thrombosis with Thrombocytopenia Syndrome),但由於疫情嚴峻,接種疫苗的利益仍大於風險,持續推動民眾施打。
牛津疫苗有進行疫苗混打的實驗,混打的疫苗有輝瑞-BNT、Novavax 等。就今年(2021年)五月、用牛津和輝瑞-BNT混打的研究發現,受試者的不適感會變強、比例變多(相較於只打牛津,或只打輝瑞-BNT)。
五、高端疫苗
高端疫苗(MVC-COV1901)由台灣生技公司高端疫苗(Medigen Vaccine Biologics.)推出,屬蛋白質技術,內容為修飾後穩定態的棘蛋白(spike protein, S-2P)和佐劑(鋁鹽、CpG)。
保存運輸友善、4℃ 環境。需施打兩劑,間隔 28 天。尚未進行三期試驗。尚未獲得任何國家許可。
目前處在二期臨床試驗階段,受試者已在 2021/04/28 接種完第二劑,已於 06/10 解盲。就一期臨床試驗數據顯示,施打疫苗後產生之抗體強度,接近、或高於感染 COVID-19 後康復者體內的抗體強度。
六、Novavax 疫苗
由美國 Novavax 推出。屬蛋白質技術,內容為修飾後穩定態的棘蛋白(spike protein, S-2P)和佐劑(皂苷)。
保存運輸友善、4℃ 環境。需施打兩劑,間隔 21 天。已公開、上網三期試驗數據。尚未獲得任何國家許可。
Novavax 三期臨床試驗結果,於 2021/05/14 發表於預印本medRxiv。超過 1 萬 5 千人之數據顯示,整體保護力約 89%,針對英國變異株(B.1.1.7)的保護力約 86%,對 65 歲以上年長者保護力約 88%。
七、科興疫苗
由中國科興控股生物技術推出,國內通常稱「科興疫苗(CoronaVac)」。屬不活化病毒技術,內容為整顆新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)和佐劑(鋁鹽)。
保存運輸友善、4℃ 環境。需施打兩劑,間隔 14 天。已公開、上網三期試驗數據。獲得世界衛生組織(WHO)、中國、菲律賓等多國的緊急使用。
科興三期臨床試驗結果,於 2021/04/14 發表於預印本。超過 1 萬 2 千人之數據顯示,整體保護力約 50%。但數據有以下令人擔憂之處:
- 年長受試者過少:
- 科興疫苗試驗裡的受試者,60 歲以上僅佔 5%。相較於其他疫苗,明顯過少(相較於最少的莫德納、Novavax,65 歲以上受試者均達 25%)。因此科興疫苗對年長者的保護力數據,因樣本數少而有待論定。
- 體內抗體似乎無法長期維持:
- 觀察接種後累積感染曲線,科興疫苗的接種者中,新感染者仍然持續上升,且沒有出現平緩的傾向。此點和其他疫苗表現有很大的差距,可能是抗體衰減迅速,導致接種者失去保護力;或當地病毒變異快速,已超脫科興疫苗原始設計。
八、國藥疫苗
由中國國藥集團推出,國內通常稱「國藥疫苗(BIBP)」。屬不活化病毒技術,內容為整顆新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)和佐劑(鋁鹽)。
保存運輸友善、4℃ 環境。需施打兩劑,間隔 21 天。已公開、上網三期試驗數據。獲得 WHO、中、印尼多國的緊急使用。
國藥三期臨床試驗結果,於 2021/05/26 發表於《美國醫學會雜誌 JAMA》。近 4 萬人之數據顯示,整體保護力約 72%(國藥疫苗使用兩病毒株為原料,本文取保護力較低之數據)。但數據有令人注意之處:包含安慰劑組,60 歲以上年長者無人染疫,因此無法評估該疫苗對年長者的保護力。
編按:於 2021/6/7 晚間補充以下文字。
但國藥疫苗的三期實驗設計,有以下令人擔憂之處:
1) 相較於其他疫苗三期受試者的年齡 (輝瑞-BNT:52歲、嬌生:52歲、Novavax:56歲),國藥受試者相當年輕,平均僅有36.1歲。通常而言,疫苗在年長者體內產生抗體的效果較弱,且COVID-19又對年長者的危害甚劇。因此疫苗三期試驗應盡量招募足夠多的年長者,才能更好體現試驗的價值。
2) 相較於其他疫苗三期受試者的女性佔比 (輝瑞-BNT:49.4%、嬌生:45%、莫德納:47.3),國藥女性受試者非常少,僅佔15.6%。通常而言,疫苗在女性會產生更多、更難受的不良反應,況且科學界不清楚性別對於新疫苗的影響,因此疫苗三期試驗應讓受試者性別比例相近,才能更好體現試驗的價值。
關於疫苗的常見Q&A
Q1: 有人混打不同廠牌的疫苗嗎?
目前有進行混打試驗的有「牛津」、「輝瑞-BNT」、「Novavax」等疫苗。
就今年(2021 年)五月,用牛津和輝瑞-BNT 混打的研究發現,受試者的不適感會變強烈、比例變多(相較於只打牛津,或只打輝瑞-BNT);但保護力效果,仍有待研究。
Q2: 疫苗的效力能直接比較嗎?牛津疫苗保護力 70% 就一定比莫德納 94% 差?
不一定。
由於各疫苗進行三期試驗時,所處的時空、面對的病毒株、受試者體質等皆不相同,因此不建議用數字比較。猶如兩名學生分別寫 2 張不同題目的地科會考考卷,其測驗的分數也不能代表他們的地科實力。
若要比較兩個疫苗的效力,需在同一環境下,將受試者隨機分組後,分別接種 A 疫苗和 B 疫苗後,比較保護力、不良反應等數據。
Q3: 蛋白質疫苗的不良反應,一定比較少嗎?
不一定。
雖然如高端或 Novavax 等蛋白質疫苗,過去的操作經驗較豐富。但實際上「不良反應」的通報,受很多因素影響。各疫苗進行三期試驗時,所處的時空、受試者體質、心理因素等皆不相同,因此不建議直接推斷某類型的疫苗,不良反應必然較低。
比方說去年的民眾,對疫苗不良反應較為陌生,接種後即使稍有疲倦,可能也不會聯想到疫苗;而今年的民眾熟悉疫苗和不良反應,接種後若感到任何不適,就能快速地和疫苗聯想在一起。
Q4: 第三期試驗沒有做完,科學上會漏失哪些資訊?
首先,即使第二期試驗結果不錯,面對真實世界還是可能會翻車。
二期試驗數據 ≠ 三期試驗數據 ≠ 疫苗真實保護力
最近的例子是 HIV / 愛滋病疫苗。今年 3 月的《新英格蘭醫學期刊 / The New England Journal of Medicine》刊出,葛蘭素史克贊助的 ALVAC-HIV 疫苗三期臨床試驗失敗。
儘管該疫苗在二期試驗裡表現優秀、多數受試者產生愛滋病毒蛋白的抗體,但在真實世界的考驗下,發現疫苗幾乎沒有保護力;兩年的追蹤下,疫苗組 138 人感染愛滋病毒、安慰劑組 133 人感染(疫苗 : 安慰劑人數約 1:1),達到提前終止的無效標準。
此外,我們都知道,COVID-19 疫苗的核心思想是「預防重症、死亡」。
而觀察疫苗預防重症的能力,僅能仰賴三期試驗時,讓受試者們感染病毒後,觀察疫苗組和安慰劑組之間的重症人數差異、藉此判斷。此核心思想幾乎不可能單從二期試驗的數字進行推測。
Q5: 除了過敏反應,疫苗潛在還可能有哪些副作用?
面對真實世界,才能看到更多東西
三期試驗是讓受試者接種疫苗後,實際遭遇病毒、讓科學家觀察擁有免疫力的人體,會發生什麼事?而有些罕見、危及性命的反應,只能在面對真實病毒後才能被發現。
若不透過三期試驗觀察,恐無法及早發現此類致命反應的風險。
疫苗潛藏的負面風險還包括:
- 內奸抗體(ADE / antibody-dependent enhancement)
指抗體「意外增強病毒入侵」(antibody-dependent enhancement, ADE)的現象,原因是抗體無法有效地中和病毒(濃度過低,或無法辨認有效的抗原),反而使病毒侵入細胞的效率增加。
有種貓冠狀病毒(feline infectious peritonitis virus, FIPV),科學家殺死該病毒後,再接種給貓,但貓咪卻發生 ADE 的情況。而台灣人更熟悉的例子是登革熱。
登革熱有四種血清型,罹患其中一種血清型登革熱痊癒後,其抗體非但不能免疫其它血清型登革熱,反而可能會引發重症。過往也曾經出現開發的疫苗,反而讓接種者在遭遇真正的病毒時,加重感染、最後死亡的實際案例。觀古鑑今,不可不慎。
- TH2免疫反應
疫苗引發的免疫反應分為 TH1 和 TH2,其中 TH2 免疫反應會增加 IL-5 等發炎物質、活化嗜酸性白血球(eosinophil)。若疫苗誘發的免疫反應過於偏向 TH2 免疫反應,當真正的病毒侵入人體,過度的 TH2 免疫反應反而會讓肺部出現嚴重的發炎反應、大量的白血球浸潤於肺臟,導致急性的肺損傷。
Q6: 如果真的來不及做三期,該怎麼評估有效性?
有沒有可能,在不做三期試驗的前提下,讓民眾進行大規模施打呢?
假設出現一特殊情況,即台灣疫情突然大暴發,每日新增數千、萬名病例,且醫療已經崩潰瓦解,那就可以考慮使用「牛津疫苗 pk 國產疫苗」的臨床對照試驗(Head to head)。
即招募自願者、隨機分配接種牛津疫苗或國產疫苗,藉此達到「救急」,同時也可評估、比較另一支疫苗的保護力。但此方法並非正式的三期臨床試驗,僅是在特殊危急的情況下,可以規劃的方式之一。
這裡也有影片版可以看唷!
*勘誤,0:44 AZ疫苗是轉錄轉譯整條棘蛋白,並非修飾的棘蛋白