疫苗效力评估

来自医学百科

疫苗效力评估 (Vaccine Efficacy Evaluation) 是指通过临床试验、实验室检测和流行病学观察,系统评价疫苗在预防特定疾病及其严重并发症方面的保护程度。它分为在理想实验条件下的“效力” (Efficacy) 和真实世界环境下的“效果” (Effectiveness)。评估的核心在于测定机体产生的免疫保护替代终点(如抗体滴度、T细胞响应),以及通过统计学方法对比接种组与对照组的发病率。它是疫苗研发、上市监管及公共卫生策略制定的科学依据。

疫苗效力评估
Vaccine Efficacy & Effectiveness
核心指标:保护率与免疫原性
基本公式 $VE = (1 - RR) \times 100\%$
关键体液指标 中和抗体、IgG 滴度
关键细胞指标 IFN-γ (ELISpot)、记忆T细胞
评估维度 保护率、持久性、安全性
常用检测 ELISA, MN, PRNT
黄金标准 III 期临床试验 (RCT)
相关参数 GMT (几何平均滴度)

核心方法论:保护力计算与替代指标


评估过程从分子水平跨越到群体统计学水平:

  • 保护率计算: 在随机对照试验 (RCT) 中,效力 (VE) 定义为接种疫苗后发病风险降低的百分比。公式为 $VE = (I_u - I_v) / I_u$,其中 $I_u$ 为未接种组发病率,$I_v$ 为接种组发病率。
  • 免疫保护相关性 (CoP): 寻找可测量的生物指标(如 中和抗体 滴度)来替代真实的发病观察。例如,流感疫苗通常以血凝抑制(HI)滴度 ≥ 1:40 作为 50% 保护力的阈值。
  • 细胞免疫评估: 针对细胞内病原体(如结核杆菌、病毒),通过 ELISpot 检测分泌 IFN-γ 的 T 细胞频率,或使用流感细胞术评价 记忆性淋巴细胞 的建立质量。

效力 (Efficacy) vs 效果 (Effectiveness)

特征 疫苗效力 (Efficacy) 疫苗效果 (Effectiveness)
研究环境 严格受控的临床试验 (RCT) 真实世界的公共卫生环境
评估人群 健康志愿者、严格筛选 全人群 (含患病、高龄等)
干预质量 冷链严谨、剂量精准 实际冷链损耗、依从性差异
主要结论 疫苗“能”保护吗? 疫苗在人群中“确实”保护了吗?

评价持久性:免疫记忆的长期监测

短期抗体滴度的高峰并不代表终身免疫。效力评估必须关注:

  • 抗体衰减速率: 通过监测 GMT (几何平均滴度) 随时间下降的曲线,预测是否需要 加强针
  • 记忆库质量: 评估是否成功建立了 长寿浆细胞 (LLPC) 和 记忆 B 细胞 库。即使循环抗体转阴,若记忆库存在,抗原再暴露仍能通过 二次应答 实现快速保护。
  • 突变株逃逸: 评估既有疫苗诱导的抗体对病毒变异株(如新冠 VOCs)的交叉中和效价。

关键相关概念

  • 中和抗体 直接阻断病原体进入宿主细胞的抗体,是评估的首要指标。
  • 加强针 基于效力评估中发现的免疫衰退而实施的再干预措施。
  • 群体免疫 效力评估从个体向社区层面的宏观延伸。
       学术参考文献与权威点评 [Academic Review]
       

[1] Plotkin SA. (2010). Correlates of protection induced by vaccination. Clinical and Vaccine Immunology.
[权威点评]:斯坦利·普罗特金(疫苗学之父)详细定义了免疫保护相关终点的概念。

[2] Halloran ME, et al. (2010). Design and Analysis of Vaccine Studies. Springer.
[学术点评]:疫苗临床评估统计学方法的标准教材。

[3] Khoury DS, et al. (2021). Neutralizing antibody levels are highly predictive of immune protection from symptomatic SARS-CoV-2 infection. Nature Medicine.
[学术点评]:确立了中和抗体水平在新冠疫苗评估中的量化预测模型。

           疫苗效力评估 · 知识图谱
保护层次 预防感染预防发病预防重症预防传播
关键指标 (CoP) HI 滴度PRNT50GMTIFN-γ ELISpot
监管机构 WHOFDANMPAEMA