综述：在儿童和青少年中，分别接种四剂初次全细胞（DTwP）或无细胞（DTaP）疫苗后，再接种一剂DTaP加强针，对比其针对百日咳毒素的IgG抗体水平、亲和力及亚类分布情况

《Immunology Letters》：Comparison of IgG antibody levels, avidity, and subclass distribution against pertussis toxin in children and adolescents after four-dose primary whole-cell (DTwP) or acellular (DTaP) vaccination, each followed by a single DTaP booster

疫苗对百日咳免疫保护效果的IgG亚类及亲和力分析显示，全细胞与细胞灭活疫苗诱导的IgG4亚类占比无显著差异，但均高于其他亚类；而确诊百日咳患者则以IgG1为主。该研究揭示了疫苗接种与自然感染在抗体应答特征上的关键区别，为疫苗选择和诊断提供了新依据。

　　

瓦尔德马·拉斯塔维茨基（Waldemar Rastawicki）|亚历山德拉·安娜·扎萨达（Aleksandra Anna Zasada）

波兰华沙国立公共卫生研究所（NIH– National Research Institute）细菌学与生物污染控制系

摘要

疫苗接种在预防百日咳方面起着关键作用，这是一种全球范围内普遍存在的传染病。目前使用有两种类型的百日咳疫苗：全细胞（wP）疫苗和无细胞（aP）疫苗。观察发现，不同类型的疫苗所引发的免疫持续时间存在差异。本研究评估了接种了aP疫苗或wP疫苗的儿童体内各IgG亚类抗体及其亲和力的水平。结果显示，接种wP疫苗的儿童与接种aP疫苗的儿童在平均IgG抗体水平及亲和力方面没有显著差异。然而，在接种疫苗的儿童中，无论使用的是哪种疫苗（aP还是wP），IgG4都是主要的IgG亚类；而在百日咳患者中，IgG1占主导地位。这些发现需要进一步研究，以探讨疫苗效力及免疫力减弱的相关机制，因为通常情况下，针对蛋白质抗原时IgG1会占主导地位。此外，接种疫苗者与感染者中IgG4与IgG1的比例差异可能成为百日咳诊断的重要参数，有助于区分感染者和未感染者。

引言

百日咳是一种由百日咳博德特氏菌（Bordetella pertussis）引起的传染性呼吸道疾病。该疾病在全球范围内仍然呈地方性流行状态，即使在高疫苗接种率的地区，每三到五年也会出现大规模疫情。免疫力减弱以及百日咳博德特氏菌菌株的遗传变异被认为是导致百日咳病例增加的原因之一。然而，疫苗接种仍然是预防百日咳最有效的策略。目前，波兰是欧盟/欧洲经济区（EU/EEA）中唯一同时使用全细胞（wP）和无细胞（aP）百日咳疫苗的国家，而其他成员国则仅使用无细胞疫苗。主要接种计划包括在婴儿2个月大时接种第一剂，随后在3至4个月、5至6个月以及16至18个月时分别接种第二剂和第三剂。第一年内各剂次之间的推荐间隔为6-8周。加强针（仅使用无细胞疫苗）分别在6岁、14岁和19岁时接种[1]。

观察到两种类型的百日咳疫苗在免疫持续时间上存在差异。一些研究表明，全细胞百日咳疫苗可能比无细胞疫苗提供更持久的保护作用，而另一些研究则认为两种疫苗的有效性没有显著差异[[2], [3], [4], [5], [6]]。

在波兰之前进行的研究[7]中，研究人员通过测量5-15岁儿童和青少年血清样本中的抗百日咳毒素IgA/IgG抗体浓度，比较了不同初次接种方案后的免疫力减弱情况。根据初次接种疫苗的类型对参与者进行了分层，抗体水平被用作近期感染的指标。比较结果显示，两组在抗体再增加的时间和幅度上没有显著差异。基于这些研究，本研究旨在通过检测IgG抗体及其亲和力以及各IgG亚类的水平来进行更详细的分析。分析对象是从先前研究群体中随机选取的300份血清样本。

研究设计与参与者特征

本研究旨在比较接种全细胞或无细胞百日咳疫苗的儿童体内针对百日咳毒素的IgG抗体的水平、亲和力及其亚类分布。

研究使用了300名5-15岁健康儿童和青少年的血清样本（平均年龄：9.2岁），这些儿童均接种了全细胞（DTwP）或无细胞（DTaP）联合疫苗，用于预防白喉和破伤风。

结果

研究结果表明，接种了四剂DTwP或DTaP疫苗的儿童在IgG抗体的平均水平和亲和力方面没有显著差异。IgG1-IgG3亚类的抗体水平非常低，而IgG4抗体的OD₄₅₀值最高。相比之下，在确诊为百日咳博德特氏菌感染的儿童中，检测到了显著更高的抗百日咳毒素IgG1-IgG3抗体水平（p值：<0.00001）。

讨论

全细胞疫苗和无细胞疫苗均可用于百日咳免疫。一些研究表明，全细胞百日咳疫苗可能提供更持久的保护，并在婴儿期引发更优质的免疫反应[[3], [4]]。有趣的是，以全细胞疫苗作为第一剂接种的方案比仅使用无细胞疫苗的方案更能有效预防百日咳[[8], [9], [10], [11], [12], [13]]。

结论

研究未发现接种四剂DTwP或DTaP疫苗后，儿童和青少年体内体液免疫反应在水平和特征上存在统计学上的显著差异。这表明，特定抗体的减弱与初次接种的疫苗类型无关，并且无论接种的是DTwP还是DTaP疫苗，疫苗诱导的保护作用在加强针接种后都会以相似的速度下降。

作者贡献

瓦尔德马·拉斯塔维茨基（WR）：研究概念的提出、方法论设计、数据分析、初稿撰写、审稿与编辑。

亚历山德拉·安娜·扎萨达（AAZ）：研究概念的提出、数据分析、初稿撰写、审稿与编辑。

作者署名

所有作者对以下方面均做出了重要贡献：(1) 研究的构思与设计、数据收集或数据分析与解释；(2) 文章的起草或关键内容的修订；(3) 最终稿件的审批。

资金支持

本研究由卫生部资助，合同编号为NIZP PZH-PIB/2021/1094/1056

机构同意声明

不适用

数据获取声明

所有相关数据均包含在论文中。

CRediT作者贡献声明

瓦尔德马·拉斯塔维茨基（Waldemar Rastawicki）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、方法论设计、概念构思。

亚历山德拉·安娜·扎萨达（Aleksandra Anna Zasada）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、数据分析。