茍曉琴 伍小雪 石 渝 張 柯 黃俊瓊
(1 遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院檢驗科,貴州省遵義市 563000,電子郵箱:463997193@qq.com;2 重慶市墊江縣人民醫(yī)院檢驗科,墊江縣 408300)
根據(jù)核蛋白和基質(zhì)蛋白的抗原性不同可將流感病毒分為甲(A)、乙(B)、丙(C)、丁(D)四型[1]。甲型流感病毒遺傳物質(zhì)為單股負鏈RNA,編碼的蛋白質(zhì)主要包括血凝素、神經(jīng)氨酸酶(neuraminidase,NA)、M1、M2、NP、RNA聚合酶、非結(jié)構(gòu)蛋白[2]。根據(jù)血凝素和NA的不同,可將甲型流感病毒分為不同的亞型,目前有18種血凝素亞型(H1~H18)和11種NA亞型(N1~N11)[3]。在傳播過程中,流感病毒易發(fā)生頻繁且不可預(yù)測的突變,從而使其具有新的致病性和抗原性。目前廣譜流感疫苗的研發(fā)主要基于血凝素、M2、NP靶抗原,其中以血凝素最為常見[4-6]?;谘氐牧鞲幸呙绨ǖ鞍滓呙纭⑾俨《据d體疫苗、重組痘病毒載體疫苗、重組桿狀病毒載體疫苗、DNA疫苗、病毒樣顆粒疫苗[7]。
2013年,中國出現(xiàn)高致病性的H7N9流感病毒,其引起的臨床癥狀以急性肺炎及急性呼吸窘迫綜合征為主,至今已發(fā)生5次大流行,致死率達39%[8]。H7亞型流感病毒種類繁多,而特異性疫苗的生產(chǎn)需4~6個月[9],在疫苗生產(chǎn)過程中流感病毒可不斷發(fā)生基因突變和基因重組,因此特異性疫苗與原流行株的匹配度可能會大大地降低。相關(guān)研究結(jié)果表明,H7N1流感疫苗與H7N9、H7N7、H7N3等亞型病毒間均有較強的交叉反應(yīng)[10]。雖然H7亞型流感疫苗間有交叉保護性,但其免疫效果尚不確定,且各研究結(jié)果不盡相同。為進一步明確H7亞型流感疫苗的交叉反應(yīng)情況,本研究對有關(guān)H7亞型流感疫苗交叉反應(yīng)的研究進行了系統(tǒng)評價,以期為H7亞型流感病毒的防治提供依據(jù)。
1.1 文獻檢索策略 計算機檢索PubMed、Cochrane Library、EMbase、Medline、中國生物醫(yī)學(xué)文獻服務(wù)系統(tǒng)和萬方等數(shù)據(jù)庫,并手工檢索文獻中的參考文獻和相應(yīng)的專業(yè)期刊。中文檢索詞為“H7N1”“H7N2”“H7N3”“H7N4”“H7N5”“H7N6”“H7N7”“H7N8”“H7N9”“H7N10”“H7N11”“H7亞型”“疫苗”;英文檢索詞為“influenza A Virus”“H7N1”“H7N2”“H7N3”“H7N4”“H7N5”“H7N6”“H7N7”“H7N8”“H7N9”“H7N10”“H7N11”“H7 Subtype”“Vaccines”“H7N1~H7N11”“H7 Subtype”“vaccine”。檢索時間均為建庫至2018年3月7日。
1.2 納入標準 (1)研究對象:健康人群(指無腫瘤、感染、免疫缺陷及自身免疫病等影響免疫功能疾病者)[11],且有H7亞型流感疫苗交叉反應(yīng)的描述,不限國籍、種族、年齡。(2)干預(yù)措施:接種H7亞型流感疫苗,以接種安慰劑為對照措施或進行前后自身對照。(3)結(jié)局指標:流感感染率、流感樣癥狀發(fā)生情況。采用血凝素抑制試驗(hemagglutinin inhibition test,HI)、微量中和試驗(microneutralization test,MN)、酶聯(lián)免疫吸附試驗(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)等血清學(xué)試驗檢測疫苗接種前后交叉反應(yīng)性抗體的血清學(xué)變化,指標包括抗體血清轉(zhuǎn)換率(seroconversion rate,SCR)、血清保護率(seroprotection rate,SPR)、幾何平均滴度(geometric mean titer,GMT)、平均幾何增長(mean geometric increase,MGI)等。其中,SCR指接種前抗體血清滴度≤1 ∶10,接種后抗體血清滴度≥1 ∶40,或接種前抗體血清滴度≥1 ∶10,接種后抗體血清滴度呈4倍增長的受試者例數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比;SPR為接種后抗體血清滴度≥1 ∶40的受試者例數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比;MGI為接種前后血清抗體GMT之比。(4)研究設(shè)計:隨機對照試驗(randomized controlled trial,RCT)或非隨機對照的臨床試驗。
1.3 排除標準 (1)孕婦或哺乳期婦女,接種過影響H7亞型流感疫苗交叉反應(yīng)的疫苗者;(2)動物實驗研究;(3)與疫苗交叉反應(yīng)無關(guān)、重復(fù)、信息不全、觀點性或者評論性文章。
1.4 文獻篩選及資料提取 由兩名評判員結(jié)合納入與排除標準,通過閱讀標題、摘要和全文的方式逐步進行文獻的判讀,交叉核對結(jié)果;若存在分歧,通過協(xié)商或與第3名研究人員討論解決。對最終納入研究的文獻進行數(shù)據(jù)提取,內(nèi)容包括第一作者及發(fā)表時間、國家、樣本量、年齡、疫苗劑量、有無佐劑及佐劑類型、接種劑數(shù)及間隔時間、結(jié)局指標、疫苗株、交叉反應(yīng)株等;采用Excel 2010表格提取和計算數(shù)據(jù);若存在數(shù)據(jù)的缺失,與原文作者聯(lián)系獲取相關(guān)資料。
1.5 質(zhì)量評價 采用Cochrane風(fēng)險偏倚評估工具對納入文獻進行方法學(xué)質(zhì)量評估。內(nèi)容包括:隨機序列產(chǎn)生是否正確,是否實現(xiàn)分配隱藏,是否對研究者和受試者實施盲法,是否對研究結(jié)果盲法評價,結(jié)果數(shù)據(jù)是否完整,是否存在選擇性報告研究結(jié)果,是否存在其他偏倚風(fēng)險。以“低風(fēng)險”“高風(fēng)險”“不確定”3個等級進行評價。
1.6 統(tǒng)計學(xué)分析 采用RevMan 5.3軟件進行Meta分析,并繪制森林圖。二分類變量采用相對危險度(related risk,RR)、危險度差值(risk difference,RD)及其95%CI估計合并效應(yīng)量。通過χ2檢驗及I2值評估納入研究的統(tǒng)計異質(zhì)性,當P>0.10且I2<50%時,表明各研究間無統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型合并效應(yīng)量;當P≤0.10或I2≥50%時,表明各研究間存在統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性,則進一步分析異質(zhì)性來源,采用亞組分析或敏感性分析等方法處理,在排除明顯臨床異質(zhì)性影響后,采用隨機效應(yīng)模型合并效應(yīng)量。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 納入文獻的基本特征與方法學(xué)質(zhì)量評價 初檢獲得相關(guān)文獻1 345篇,逐層篩選后最終納入5篇文獻[11-15],均為英文文獻。共納入722名受試者,其中4篇為RCT[11-14],1篇為非隨機對照臨床試驗(未提及是否為RCT)[15]。所納入文獻中,交叉反應(yīng)的結(jié)局指標均未提到流感感染率、疫苗保護率和流感樣癥狀,因此本研究僅從血清學(xué)抗體水平(SCR、SPR)對交叉反應(yīng)進行評估。文獻[12-13,15]報告了H7N1疫苗對H7N9、H7N3毒株的交叉反應(yīng),文獻[14]報告了H7N3疫苗對H7N9毒株的交叉反應(yīng),文獻[11]報告了H7N9疫苗對H7N1毒株的交叉反應(yīng)。文獻[14]僅測定了接種1劑和2劑后的SCR,文獻[15]僅測定了接種2劑后的SPR。納入文獻的基本特征見表1。文獻質(zhì)量評價結(jié)果顯示,除了文獻[14]的分配隱藏為高風(fēng)險,其余各項目均為低風(fēng)險或不清楚,說明納入文獻的總體質(zhì)量尚可。見表2。
表1 納入研究的基本特征
注:alum:鋁佐劑;fold induction為接種前后抗體幾何平均滴度之比。
表2 納入研究的質(zhì)量評價
注:L:低風(fēng)險;H:高風(fēng)險;U:風(fēng)險不確定。
2.2 Meta分析結(jié)果
2.2.1 不同接種劑數(shù)對H7亞型流感病毒疫苗免疫效果的影響:共4篇文獻[11-14]分析了接種1劑及兩劑疫苗受試者的SCR,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)意義(I2=75%,P=0.007;I2=73%,P=0.01),采用隨機效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示,接種1劑疫苗受試者的SCR為0.19(95%CI:0.13~0.25;P<0.001),接種兩劑疫苗受試者的SCR為0.76(95%CI:0.70~0.83,P<0.001),見圖1。4篇文獻均比較了兩種接種劑數(shù)的免疫效果,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)意義(I2=80%,P=0.002),采用隨機效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示,接種兩劑疫苗的SCR優(yōu)于接種1劑疫苗(RR=3.83,95%CI:2.63~5.57;P<0.001),見圖2。
共3篇文獻[11-13]分析接種1劑疫苗受試者的SPR,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)意義(I2=83%,P=0.003),采用隨機效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示,接種1劑疫苗受試者的SPR為0.19(95%CI:0.12~0.26;P<0.001)。共4篇文獻[11-13,15]分析接種兩劑疫苗受試者的SPR,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)意義(I2=0%,P=0.42),采用隨機效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示,接種兩劑疫苗受試者的SPR為0.80(95%CI:0.77~0.83;P<0.001),見圖1。共3篇文獻[11-13]比較了兩種接種劑數(shù)的免疫效果,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)意義(I2=79%,P=0.009),采用隨機效應(yīng)模型分析,結(jié)果顯示,接種兩劑疫苗的SPR優(yōu)于接種1劑疫苗(RR=4.20,95%CI:3.02~5.82;P<0.001),見圖2。
圖1 不同接種劑數(shù)免疫效果的森林圖
圖2 比較接種1劑疫苗和接種兩劑疫苗SCR、SPR的森林圖
2.2.2 H7亞型流感病毒疫苗與H7亞型流感病毒間的交叉反應(yīng):上述分析結(jié)果顯示,接種2劑后受試者免疫效果最好,故在此條件下分析交叉反應(yīng)水平。共4篇文獻[11-14]分析H7亞型流感病毒與疫苗間交叉反應(yīng)的SCR,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001,I2=97%),采用隨機效應(yīng)模型進行分析,結(jié)果顯示,交叉反應(yīng)的SCR為0.65(95%CI:0.42~0.87,P<0.001)。共4篇文獻[11-13,15]分析H7亞型流感病毒與疫苗間交叉反應(yīng)的SPR,各研究間異質(zhì)性均有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001,I2=98%),采用隨機效應(yīng)模型進行分析,結(jié)果顯示,交叉反應(yīng)的SPR為0.71(95%CI:0.44~0.98,P<0.001)。見圖2。文獻[12]納入的研究對象均為老年人,去除該文獻后發(fā)現(xiàn)異質(zhì)性并未明顯降低,說明該篇文獻不是異質(zhì)性來源;逐一剔除各篇文獻進行敏感性分析,研究間的異質(zhì)性并未降低,考慮疫苗的劑量及佐劑等因素是異質(zhì)性的主要來源。
圖3 H7亞型流感病毒疫苗與H7亞型流感病毒間的交叉反應(yīng)
2.2.3 H7亞型流感病毒疫苗與H7N9毒株間的交叉反應(yīng):共3篇文獻[12-14]分析該交叉反應(yīng)的SCR,各研究間異質(zhì)性有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001,I2=97%),采用隨機效應(yīng)模型進行分析,結(jié)果顯示,交叉反應(yīng)的SCR為0.66(95%CI:0.40~0.93,P<0.001)。共3篇文獻[12-13,15]分析該交叉反應(yīng)的SPR,各研究間異質(zhì)性有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001,I2=97%),采用隨機效應(yīng)模型進行分析,結(jié)果顯示,交叉反應(yīng)的SPR為0.74(95%CI:0.48~1.00,P<0.001)。見圖2。
圖4 H7亞型流感疫苗與H7N9毒株間的交叉反應(yīng)
目前流感的預(yù)防措施主要以接種季節(jié)性流感疫苗的方式為主,但有研究結(jié)果顯示,季節(jié)性流感疫苗與H7N9流感病毒之間不存在交叉反應(yīng)[16],且H7亞型流感病毒種類眾多,下一次大流行的H7亞型流感病毒何時出現(xiàn),其能否與季節(jié)性流感疫苗發(fā)生交叉反應(yīng)也不得而知。特異性疫苗的生產(chǎn)通常需4~6個月[9],當某一新型H7亞型流感病毒出現(xiàn)時,生產(chǎn)特異性疫苗這一方法已來不及對該病毒起到防控作用,且病毒易突變,4~6個月后生產(chǎn)的特異性疫苗與原流行株的匹配度也可能會大大地降低。因此,近年來的研究焦點轉(zhuǎn)向流感病毒免疫的交叉反應(yīng),如Madan等[11-13]研究發(fā)現(xiàn),H7N1疫苗與H7N9流感病毒的交叉反應(yīng)、H7N9疫苗與H7N1流感病毒間的交叉反應(yīng)均較好。
血凝素是位于流感病毒表面的蛋白,是刺激產(chǎn)生保護性抗體的最主要抗原。血凝素抗原性相似程度越高,所引起的交叉反應(yīng)越強[17]。同一血凝素亞型流感疫苗具有相似的抗原表位,可與相同血凝素分型的其他亞型流感病毒產(chǎn)生交叉保護作用。系統(tǒng)進化分析結(jié)果顯示,不同H7亞型病毒間的血凝素基因序列具有高度同源性[18]。特異性免疫效果可影響疫苗與病毒間的交叉反應(yīng),故本研究在分析交叉反應(yīng)前,先確定接種H7亞型流感疫苗后受試者體內(nèi)特異性免疫效果最優(yōu)的接種條件。結(jié)果顯示,接種兩劑疫苗的免疫效果最好(P<0.05),此時SCR和SPR均可達到歐洲人類醫(yī)藥產(chǎn)品指導(dǎo)委員會和美國生物制品評價與研究中心的疫苗生產(chǎn)許可標準[16,19-20]。因此,本研究選擇在接種第2劑疫苗后對H7亞型流感病毒疫苗的交叉反應(yīng)進行評估。結(jié)果顯示,H7亞型流感病毒疫苗與H7亞型流感病毒間交叉反應(yīng)的SCR為0.65,SPR為0.71,提示H7亞型流感病毒疫苗對H7亞型流感病毒的免疫效果較好。逐一剔除各篇文獻進行敏感性分析,發(fā)現(xiàn)各研究間的異質(zhì)性并未降低行,考慮疫苗劑量以及佐劑是異質(zhì)性的主要來源;但由于納入研究的文獻數(shù)量較少,未能進行亞組分析。由于H7N9毒株是目前引起的H7亞型流感病毒發(fā)病率最高、病情最為嚴重,本研究還分析了H7亞型流感疫苗與H7N9毒株間的交叉反應(yīng)。結(jié)果顯示,H7亞型流感疫苗可對H7N9毒株產(chǎn)生交叉保護作用(SCR為66%,SPR為74%),與Rudenko等[21]的研究結(jié)論相似。
本研究也存在局限性:首先,納入的研究只有美國和加拿大兩個國家,不能排除存在地域的偏倚。其次,受文章數(shù)量的影響,我們未能對H7亞型疫苗進行不同的劑量、有無佐劑、具體株間的亞組分析。
綜上所述,H7亞型流感病毒與其疫苗間存在交叉反應(yīng)性。這提示若某一特異H7亞型流感暴發(fā),在尚無特異性疫苗時,可通過接種其他H7亞型疫苗的方式進行防治,但結(jié)果尚需高質(zhì)量、大規(guī)模的RCT進一步驗證。