第二部分　我国已上市疫苗简介

第四章　细菌性疫苗

一、百白破疫苗

（一）疫苗发展史

百日咳疫苗包括全细胞百日咳疫苗（whole cell pertussis vaccine，WPV）和无细胞百日咳疫苗（acellular pertussis vaccine，APV）。 其中WPV 在美国于1934年正式批准上市，于1948年与白喉和破伤风类毒素联合应用，已在世界各国使用多年。 由于接种WPV 的不良反应较严重，以至于在20 世纪70～80年代，日本、英国均有抵制疫苗接种情况的出现，导致接种率下降，百日咳流行出现反弹。 鉴于此种情况，自20 世纪70年代起相关机构对百日咳杆菌展开了更加深入的研究，研制和纯化了包括丝状血凝素（FHA）、百日咳类毒素（PT）和黏附素（PRN）等在内的近20 种百日咳菌的生物活性成分。 在上述研究的基础上，日本研究人员于1981年率先研制成功主要含有PT 和FHA 的APV，并替代WPV，用于免疫2 岁以下儿童，免疫效果较好。 随后，欧洲一些国家和美国对APV 的主要抗原成分进行了纯化，相继研发了纯度高于95%的组分APV。 目前，在美国、加拿大、主要欧洲国家、澳大利亚、中国、日本、韩国等国家，APV 已经完全取代了WPV。

我国从20 世纪50年代分别从苏联和罗马尼亚引进了白喉类毒素生产工艺和破伤风生产菌株。 从1960年起我国逐步生产吸附白喉破伤风联合疫苗和吸附全细胞百日咳、白喉、破伤风联合疫苗，并对适龄幼儿进行预防接种。 1991年，武汉、成都、北京、长春、兰州、上海生物制品研究所与中国食品药品检定研究院合作，在日本共纯化无细胞百日咳疫苗的工艺基础上研制成功了吸附无细胞百日咳、白喉、破伤风联合疫苗（APV），并于2005年进入批签发管理，2009年起全面替代WPV 用于免疫规划。

（二）无细胞百日咳疫苗的生产工艺及有效组分

现在国际上主要采用最新的柱层析法分别从百日咳菌体中提取有效组分，获得了PT、FHA、PRN、鞭毛蛋白2/3（Fim2/3）等多种有效组分，将各种组分进行配比，制备组分APV。现今，国际上对APV 的有效组分存在一定争议，WHO 及相关专家公认疫苗中含有PT 和FHA 两个组分时对百日咳的免疫保护效果不低于WPV。 当然，百日咳其他的组分对免疫保护也有较大作用，如PRN。 我国现在研发的组分百日咳疫苗和曾经批准进口中国的葛兰素史克公司的APV 疫苗主要含有PT、FHA 和PRN 3 个组分。

我国APV 生产工艺也称为共纯化工艺，主要是利用二段硫酸铵沉淀技术去除杂质成分，富集相关的有效组分（主要是PT 和FHA），再去除细菌内毒素，最后采用戊二醛脱毒，制备APV 原液。 与WPV 相比，该工艺去除了大部分菌体中的杂质蛋白，使有效成分的含量达到了总蛋白量的85%以上，在保证了疫苗接种有效性的基础上，疫苗接种不良反应发生率显著下降。

共纯化和组分纯化这两种工艺各有优缺点，共纯化工艺的生产成本较低，产率相对较高，但缺点是组分纯度较低，仍然含有10%～15%的杂质成分，有效组分主要是PT 和FHA，且两种组分的比例在不同生产批次中有一定的波动，造成生产批间一致性较低；组分纯化的生产工艺成本较高（较共纯化工艺约提高30%），但优点是有效组分明确，组分配比一致，生产过程一致性较高，疫苗纯度可以达到95%以上，且原液可以除菌过滤，内毒素含量也显著低于共纯化工艺。

（三）百白破联合疫苗的免疫评价

根据WHO 指南，要确保所有的新生儿可以接种3 剂次以上百白破疫苗，以降低严重百日咳疾病在新生儿和婴幼儿中的风险，减少新生儿和婴幼儿百日咳的发病和死亡；实现全球消灭新生儿破伤风和消除白喉的目标。

研究结果证明，无论是我国的共纯化工艺生产的无细胞百白破联合疫苗还是不同有效组分的百白破联合疫苗，其免疫原性均较高，疫苗保护效果随着接种剂次的增加而上升，三针基础免疫和二针次加强免疫接种后，百白破联合疫苗预防典型百日咳的保护效力约85%，预防儿童破伤风的保护效力为80%～100%，完成3 剂次接种可为青少年时期提供有效保护；百白破联合疫苗对白喉的保护效果较好，接种3 剂次以上的疫苗保护效力约为95%。

无论是APV 还是WPV，疫苗的保护性均随时间呈下降趋势，百日咳疫苗的免疫保护时间为5～12年，因此，加强免疫和成人接种是WHO 推荐的免疫策略。