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      干货!疫苗注射后效果评价

      发布于:2021-02-01

      文章来源:[中文]九强生物


      文章作者?/?龚俊

      全文共约2200字,阅读大致需要8-10分钟。


      来自九强研发工程师的温馨小提示:急性子可以直接阅读下方总结


      疫苗是我们目前应对新冠疫情最重要的武器。注射新冠疫苗后,可以通过竞争法检测中和抗体的水平,在一定程度上表征疫苗是否能产生效果。中和抗体能维持多久、多高滴度的中和抗体才能产生保护效果等疑问还有待确定。但是无论有效与否,无论中和抗体能维持多久,疫苗的目的是减少被感染的几率,为了“防患于未然”,日常还是需要加强戴口罩、勤洗手、保持社交距离等防疫措施。


      对于疫苗效果的评价,目前最直接的方法是将注射过疫苗的人群和注射过安慰剂的人群(是否接种了疫苗只有实验设计者知道,操作人员和志愿者都不知道)都暴露于相同的环境,然后比较两组人群的感染率。如果疫苗组的感染率远低于安慰剂组,且统计学分析结果有差异,那么疫苗就是有保护效果的。美国辉瑞、中国国药的3期临床实验大致就是这个方案,且都显示了非常明显的保护效果,远远高于世界卫生组织最初设定的50%的保护率。


      除上述这种最直接的方法,有没有其它方法来测量或者表征疫苗的效果呢?当然有,但其他方法都是在一定程度上模拟真实病毒感染人体的过程。既然是模拟,就一定存在信息的失真。



      新冠病毒中和抗体实验




      此方法是用体外细胞培养的方法来模拟病毒感染细胞的过程。如果注射疫苗后产生了中和抗体,病毒感染细胞的过程就会被阻断。此方法因为有活病毒存在,因此必须在生物安全三级实验室中才能进行。整个实验过程也耗时耗力,一般需要5-7天才能出结果。目前通常将此方法作为检测中和抗体的金标准。各疫苗厂家在疫苗研发阶段也主要采用此方法进行检测。


      注意,此处是检测中和抗体的金标准,并不是检测疫苗效果的金标准。因为疫苗还涉及到细胞免疫效果,而此方法只能检测体液免疫即产生抗体(含中和抗体)的效果。此外,由于新冠病毒变异株的存在,不同变异株可能有不同的实验结果(即疫苗可能不会对所有变异株有效)。



      假病毒实验




      顾名思义,此处用到的是假病毒,即把新冠病毒的特异性序列(RBD、S蛋白等)克隆到其他致病性不高或者不致病的病毒上,然后用包装好的假病毒来攻击细胞。此方法的优势是不需要使用三级实验室,可以利用荧光或者酶来定量分析,比上述活病毒实验方便快捷一些。



      ? 抗体检测?



      这是各IVD厂家竭力探索的领域,各种方法学都有,名称也都各异。检测平台包括快检卡、生化和化学发光等等。常见的主要有以下几种:



      总抗体

      接种疫苗后或者自然感染新冠病毒后,机体产生的针对新冠病毒的所有抗体,其中既包含了中和抗体,也包含了非中和抗体;既包含了IgG,也包含IgM和IgA等;既包含了针对S蛋白(或RBD)的抗体,也包含针对N蛋白或其它蛋白的抗体。但是目前,能针对以上所有抗体进行检测的试剂盒几乎没有。大部分检测试剂盒只能检测针对S蛋白或者N蛋白的抗体。因此会漏检针对非S蛋白或者非N蛋白的抗体。


      中和抗体

      即检测对新冠病毒有中和活性的抗体。中和抗体是一个功能性的概念,强调的是此类抗体的功能,即中和活性。金标准当然是第一条中提到的新冠病毒中和抗体实验。但是在快检、生化和发光平台上,也衍生出一些中和抗体的检测方法。主要有:


      1)针对RBD区域的抗体被视为中和抗体。新冠病毒感染人体细胞时,主要是病毒S蛋白上的RBD结构域与人体细胞上的ACE2受体结合。因此有部分厂家近似的认为,能与RBD区域结合的抗体就是中和抗体。但是,严格来讲,RBD虽然是介导病毒感染的最关键区域,但并非所有针对RBD区域的抗体都一定是中和抗体。此外,也并非所有中和抗体都是针对RBD区域的。因此,这一方法的可靠性存在质疑;

      2)ACE2可以结合RBD,中和抗体也可以结合RBD,因此通过竞争法(即ACE2和中和抗体竞争结合RBD)也可以检测到中和抗体。此种方法引入了竞争,在一定程度上模拟了抗体阻断病毒(此处是病毒上的RBD结构域)进入细胞(此处是人体细胞上的ACE2受体)的过程,因此可以保证检测出的抗体一定有中和活性,但是依然会漏检针对非RBD区域的中和抗体。


      无论哪种方法,检测的中和抗体的结果可以是定量的,也可以是定性的。目前尚不明确何种滴度的中和抗体可以给人体足够的保护,使人不会感染新冠病毒。


      IgM或(和)IgG

      目前市场上还有检测新冠IgG或者IgM的试剂盒,此两种试剂盒都能监测机体在接种疫苗后的免疫状态,IgM一般在接种后7-14天,IgG一般在一个月左右达到高峰。但是这两种抗体与中和抗体之间没有任何直接的关系(通常认为中和抗体主要是IgG,但是中和抗体只占IgG的极少一部分,IgG的检测结果高低不能反映中和抗体的高低),IgM和IgG的检测结果不能用于评估疫苗是否有效。


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      新冠病毒疫苗效果的体外检测方法,主要是上述几种。接种疫苗后,如果要检测疫苗是否有效果,**当然是作为金标准的新冠病毒中和抗体实验。但是,此种方法检测通量低,难以大规模检测。综合可及性和成本的考虑,竞争法检测中和抗体的结果在一定程度上可以表征疫苗接种后是否可以达到预期的效果。但是也要留意,即便是作为金标准的新冠病毒中和抗体实验,也忽略了人体免疫的半壁江山—细胞免疫,主要原因在于细胞免疫的效果相对更难以评估和量化。



      疫苗是我们目前应对新冠疫情最重要的武器。注射新冠疫苗后,可以通过竞争法检测中和抗体的水平,在一定程度上表征疫苗是否能产生效果。中和抗体能维持多久、多高滴度的中和抗体才能产生保护效果等疑问还有待确定。但是无论有效与否,无论中和抗体能维持多久,疫苗的目的是减少被感染的几率,为了“防患于未然”,日常还是需要加强戴口罩、勤洗手、保持社交距离等防疫措施。



      END

      文章来源:九强生物? |? 责编:Echo ?|? 校对:小九、小强

       
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