综述:地方性流行环境中ETEC腹泻易发倾向的流行病学与免疫学因素及多部门疫苗预防措施综述

《Microorganisms》:Understanding the Propensity of ETEC Diarrhea in Endemic Settings—A Review of Epidemiological and Immunological Factors and Vaccine-Related Preventive Measures Using a Multisectoral Approach

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月05日 来源:Microorganisms 4.7

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  肠毒素性大肠杆菌(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)是低收入和中等收入国家及前往流行地区旅行者中细菌性腹泻疾病的首要病因,对发病率和死亡率产生显著影响,并损害儿童发育。尽管ETEC在公共卫生领域具有重要意义,但在地方

  
肠毒素性大肠杆菌(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)是低收入和中等收入国家及前往流行地区旅行者中细菌性腹泻疾病的首要病因,对发病率和死亡率产生显著影响,并损害儿童发育。尽管ETEC在公共卫生领域具有重要意义,但在地方性流行环境中,ETEC腹泻的易发倾向受到流行病学、免疫学、环境及病原体相关因素之间复杂相互作用的调控。本综述旨在通过分析流行病学趋势、宿主免疫应答、环境决定因素及当前ETEC疫苗研发进展,全面理解地方性流行地区的ETEC腹泻。研究人员讨论了疾病负担、季节性、年龄特异性易感性、毒素及定居因子多样性及其在社区层面和住院患者中与腹泻严重程度的关系。此外,本综述总结了关于自然免疫的现有知识,包括ETEC感染腹泻患者中诱导的黏膜和系统性免疫应答。本综述进一步强调了ETEC疫苗研发的进展,重点关注候选疫苗、安全性、免疫原性、保护效力及在资源有限环境中实施所面临的挑战。通过整合临床、微生物学、免疫学、环境及公共卫生视角,本综述提供了一个多部门框架,以更好地理解ETEC的发病机制与预防。本综述还指出了减少地方性流行环境中ETEC相关腹泻负担的未来研究重点、疫苗策略及政策干预措施。
1. 引言
大肠杆菌(Escherichia coli)是一种革兰氏阴性、兼性厌氧菌,具有六种公认的致腹泻性致病变种;其中,肠毒素性大肠杆菌(ETEC)是生活在低收入和中等收入国家(LMICs)人群中以及旅行者中最常见的致病变种。ETEC是5岁及以下儿童腹泻的首要细菌性病因,同时由于基础设施薄弱(包括安全用水、环境卫生和个人卫生(WASH)的缺乏以及健康教育不足),在发展中国家也导致成人出现严重脱水性腹泻。全球每年约有2.2亿例腹泻发作由ETEC引起,其中5岁以下儿童有7500万例ETEC腹泻病例,导致18,700至42,000例死亡。此外,2011至2016年间的11项不同研究分析显示,ETEC腹泻在旅行者中非常常见,在访问流行地区(尤其是拉丁美洲和亚洲)的人群中约占30%至60%,并且在部署至流行地区的高收入国家军事人员中也很常见。尽管旅行者中的ETEC腹泻具有自限性,抗生素治疗可能更快地减轻症状;不幸的是,旅行者腹泻(TD)对阿奇霉素和环丙沙星等抗生素的多药耐药性日益增加。有研究提示TD的发病率为10%左右,自我报告的TD约为30%。由于临床实验室诊断方法(无论是粪便培养还是聚合酶链反应(PCR))的能力有限,诊断往往被延迟。发展中国家ETEC腹泻的实际负担尚未明确,这对已报告的发病率和死亡率数字提出了一些质疑。在这些贫困流行环境中检测ETEC所需的复杂且专门化的实验室检测一直是一个限制因素。研究表明,非重症ETEC腹泻和无症状感染对肠道肠病有不良影响,并对儿童生长和认知发育产生长期影响。此外,抗生素的广泛使用导致ETEC菌株的抗菌药物耐药性。一项荟萃分析的估计数据表明,在非洲和南亚,5岁以上儿童每年额外发生约89,000例死亡。孟加拉国是ETEC腹泻的流行国,在当地ETEC是仅次于霍乱弧菌O1(Vibrio cholerae O1)的第二常见细菌性病因。必须在该社区开展更多研究,以评估5岁以上人群的ETEC病例风险和实际数量,从而在该人群中控制ETEC。一项在城市贫民窟(达卡,2011至2015年)开展的口服霍乱疫苗临床试验的回顾性分析显示,社区中ETEC发病率为150/100,000人年(PY),在45岁以上人群中升高(219/100,000 PY);1岁以下儿童中发病率最高(2007/100,000 PY)。

2. ETEC的流行病学与发病机制
2.1 传播
人类是ETEC感染的主要来源,并通过粪-口途径传播疾病。饮用水、地表水、土壤和农作物等环境来源中的粪便污染进一步传播该疾病。ETEC与猪、牛犊、兔和家养动物的腹泻相关,也可能在LMIC的家庭中构成疾病传播来源。热稳定性肠毒素(STa、STp和STh)常见于从人类和牲畜中分离的ETEC;然而,STb是牲畜ETEC中唯一发现的肠毒素。近期研究表明,断奶仔猪面临断奶后腹泻(PWD)的风险。F17菌株负责牛犊及其他牲畜(如羔羊和羊驼)的疾病。IgA抗体与动物对ETEC腹泻的保护作用密切相关。需要一种多价ETEC疫苗来保护动物免受PWD感染。近期,两种口服活ETEC疫苗Coliprotec?F4和Coliprotec?F4/F18被推荐用于PWD保护。因此,研究人员需要关注包含LT、STb和/或STa及F4的新疫苗,并且对于产超广谱β-内酰胺酶(ESBL)/质粒介导的AmpC(pAmpC)的多药耐药ETEC病原体,腹泻马驹可作为潜在储存宿主。

2.2 毒力因子与宿主易感性
ETEC通过两种关键毒力因子引起广泛的临床表现,包括无症状、轻度、中度和重度腹泻:定居因子(CFs)和肠毒素。ETEC病原体分泌热不稳定毒素(LT)和/或热稳定毒素(STh和STp)。ETEC有超过三十种定居因子类型,最常见的是CFA/I、CS1-7、CS14、CS17和CS21。

2.3 ETEC腹泻的季节性
在孟加拉国,ETEC腹泻全年常见,但观察到一年两次的季节性高峰;首次出现在夏季,此时环境中细菌生长旺盛,随后在季风或雨季再次出现,原因是粪便物质对地表水的严重污染——通过全球气候变化——从而加剧疾病传播。此外,埃及的研究表明,产毒素表型随季节变化;ST型ETEC菌株在夏季常见,而产LT毒素的ETEC菌株全年存在,不呈现任何季节模式。决策者了解ETEC的季节性分布模式将有助于其落实预防措施,例如疫苗接种计划、卫生程序和食品安全措施。在墨西哥,冬季旅行者的攻击率较低,而在炎热夏季该比率增加;温度每升高1摄氏度,ETEC感染率增加7%。在台湾,春季和夏季的水生环境中也观察到季节性变化。

2.4 临床表现
ETEC腹泻的严重程度与霍乱弧菌非常相似。症状在摄入受污染的食物或水后1至3天内开始,有时持续长达7天。该病原体引起小肠大量液体分泌,表现为频繁、松散、非血性、水样便,无黏液或粪便白细胞。其他常见特征包括中度至重度腹部绞痛和腹胀。患者通常无发热,或仅有低度发热。恶心常见,呕吐和不同程度的脱水也常出现。在脱水或营养不良且未进行补液的儿童中,电解质失衡也很常见。无症状或反复感染ETEC腹泻导致肠道蛋白质丢失,诱发肠道肠病,并导致严重营养不良、生长发育迟缓、肠易激综合征(IBS)和免疫系统受损。最终导致生长迟缓和认知发育受损。ABO血型(包括A和AB型)是发生重症ETEC腹泻的危险因素。

2.5 全球负担
GEMS研究(全球肠道多中心研究)表明,与无ETEC腹泻的儿童相比,5岁以下儿童中因ETEC引起的需要医疗救治的中度至重度腹泻(MSD)具有更高的病死率(CFR)。老年人也有较高的死亡几率。此外,在旅行者腹泻(TD)中,由ETEC病原体引起的肠易激综合征非常常见(约10%至14%)。在非洲和亚洲,ETEC的中位患病率最高,约为22%。MAL-ED研究显示,在南美洲,持续腹泻在5岁以下的婴幼儿中更常见,且由ETEC引起;同时ETEC也是亚洲、墨西哥、非洲以及中美洲和南美洲等国家旅行者腹泻的病因。在亚洲,所有年龄组中记录的ETEC腹泻死亡人数最多,而在非洲和南亚,5岁以上的个体经历了大部分此类死亡。相比之下,在东撒哈拉以南非洲,5岁以下儿童经历了大部分此类死亡(约5485例)。全球ETEC死亡率范围为0.1至8.8/100,000。

3. 儿童和成人中与年龄相关的ETEC感染及其严重程度
3.1 婴幼儿中的发病率
多年来,针对ETEC病原体开展的多项研究显示,ETEC是2岁以下婴幼儿细菌性腹泻的重要且频繁的病因。在埃及,研究表明婴儿首次腹泻发作中有70%由ETEC病原体引起,且男性儿童的发病率高于女性儿童。秘鲁的另一项出生队列研究显示,2岁以下儿童中ETEC发病率为每100儿童年73例。印度的一项社区研究表明,2岁以下儿童的患病率为20%。此外,在孟加拉国,就诊于医院的ETEC腹泻病例中,90%为3个月至2岁的儿童;在一项出生队列研究中,ETEC被发现是0至2岁儿童腹泻最常见的病因,约占所有腹泻类型的18%。西非、埃及和孟加拉国的不同社区研究以及孟加拉国的医院监测数据表明,ETEC感染率在3至6月龄间增加。近期开展的一项社区试验显示,5岁以下儿童和5至15岁儿童中的发病率分别为48%和5%。

3.2 成人疾病负担
关于成人的年龄相关发病率数据有限,主要来自印度和孟加拉国。孟加拉国的一项社区试验表明,ETEC腹泻在成人中的患病率比15岁者高47%。来自孟加拉国北部和南部两个农村沿海地区(Chhatak和Mathbaria)的医院监测数据显示,20至60岁成人中ETEC发病率较高,需要住院治疗。ETEC腹泻的发病率因国家而异,包括孟加拉国、墨西哥、秘鲁、埃及、阿根廷、尼加拉瓜和突尼斯;全球研究强调了有症状和无症状儿童中ETEC发病率的显著地理差异,其中环境和免疫因素显著促进了疾病发病率的这些变化。改善水、环境卫生和个人卫生(WASH)基础设施、安全饮用水和有效的废物处理是LMIC中的主要促成因素。此外,流行环境中的群体免疫、营养状况、社会经济条件以及研究设计的方法学差异也发挥重要作用。

3.3 年龄相关严重程度
在这些流行环境中,成人ETEC感染可表现为类似重症霍乱的住院腹泻,且其脱水程度比儿童和婴儿更为严重。有趣的是,65岁以上的老年患者因ETEC感染出现的脱水比儿童更严重。最近一篇关于社区ETEC腹泻的论文显示,5岁以下参与者中只有2.6%出现重度脱水,而75.4%无脱水迹象。5至14岁患者中有20.8%出现重度脱水,15岁以上患者中有35.2%出现重度脱水。在就诊年龄与ETEC腹泻病例的脱水状态之间发现了显著关联。这些数据表明,ETEC腹泻在5岁以下儿童和成人中发生率较高,但重度脱水性腹泻在成人和老年人中更高。年轻和老年人群中的发病率可能归因于两个年龄组中自然ETEC免疫力水平较低,以及老年人中抗体反应逐渐下降。成人中重症ETEC腹泻可能归因于与年龄相关的就医行为,因为在该环境中,父母会在孩子出现腹泻时迅速寻求医疗护理。此外,父母在儿童出现腹泻时立即开始在家中给予口服补液盐(ORS)。

3.4 ETEC毒素在不同年龄组的分布
ETEC毒素在不同年龄组之间显著变化。达卡近期的一项社区试验显示,5岁以下儿童和5至14岁儿童更常患LT型ETEC腹泻。然而,GEMS研究表明,5岁以下儿童易患LT-ST型和ST毒素型ETEC腹泻。毒素类型的差异以及特定毒素在ETEC腹泻中的优势可能在不同年龄组和地理位置间变化,并可能受遗传编码和感染剂量等因素影响。此外,ETEC菌株中毒素表达的变异可能导致临床严重程度的差异。研究结果表明,仅LT型ETEC与重度脱水的相关性较低,这与先前的报告一致。总体而言,这些观察强调了设计具有广泛覆盖面的未来ETEC疫苗以针对循环ETEC菌株多样性的重要性。然而,在流行病学研究中经常检测到毒素阳性、定居因子阴性的ETEC。猪源和人源ETEC具有相似的毒力因子(热稳定肠毒素STp和STh)以及II型分泌系统(T2SS)蛋白YghG,后者的功能是分泌LT。这些病原体具有致病性,易于传播并适应人类宿主。因此,由于共享机制,动物与人之间发生交叉传播。

4. ETEC感染与营养不良
营养不良和肠道疾病出生队列研究(从出生至24月龄)在八个不同地理位置进行,显示ETEC感染每100儿童月的发生率在坦桑尼亚(54.81)和孟加拉国(46.75)较高,且在孟加拉国、印度和坦桑尼亚的研究地点,人体测量学失败与无症状ETEC感染显著相关。孟加拉国的一项出生队列研究显示,与非ETEC腹泻儿童相比,ETEC腹泻儿童在12月龄时体重不足和发育迟缓的比例更高,且发育迟缓持续至24月龄(45%对31%)。在12至23月龄患有中度至重度脱水的儿童中,ST毒素型ETEC腹泻与急性营养不良显著相关,而营养良好的儿童则不然。

5. 针对自然ETEC感染的免疫应答
5.1 B细胞与抗体应答
ETEC感染的腹泻患者会产生针对LT和CFs的强效黏膜IgA抗体。分泌型IgA(SIgA)被发现在ETEC细菌清除中发挥作用。由于ETEC不侵入肠上皮细胞,免疫保护很可能由抗原特异性抗体介导,尤其是局部产生的SIgA抗体在黏膜表面发挥抑制细菌黏附、中和肠毒素并阻止定居的作用。尽管有这一生物学原理,但SIgA在人体中对ETEC腹泻的直接保护作用尚未被确证,且尚未建立经过验证的免疫保护相关性(CoP)。然而,一项研究表明,口服针对ETEC定居因子CfaE的单克隆SIgA抗体在小鼠攻击模型中显著减少了肠道定居。使用含107 CFU的ETEC和10 mg/kg的SIgA1或SIgA2单克隆抗体处理,与对照相比,ETEC定居减少了约10至100倍,为SIgA可在黏膜表面有效限制ETEC定居提供了强有力的实验证据。相比之下,尽管已开展大量控制人感染模型(CHIM)研究来探究ETEC攻击后的免疫应答,但多数研究侧重于评估系统性或替代性黏膜抗体应答,包括在血清、外周血淋巴细胞上清液(ALS)、唾液或粪便提取物中测量的抗原特异性IgA水平,而非直接定量病原体特异性SIgA。由于粪便稠度可变、抗体分布不均匀、饮食影响、蛋白水解降解以及缺乏标准化的收集、处理和归一化方法,在粪便中测量SIgA在技术上仍具挑战性。因此,开发标准化、灵敏且可重复的检测方法,用于定量粪便及其他黏膜标本中的抗原特异性SIgA是一项关键研究优先事项。此类检测结合精心设计的纵向队列研究和CHIM调查,将有助于严格评估SIgA作为潜在免疫保护相关性,并加速有效ETEC疫苗的开发和评价。ETEC感染在腹泻患者中诱导系统和黏膜抗体应答。针对LT阳性ETEC感染患者的不同研究显示,急性期抗体水平升高,至第30天恢复期降至健康对照水平。然而,第30天诱导了LT特异性记忆B细胞应答,并且由于抗LT免疫在人体中提供相对短期保护,LT表达型ETEC的再感染很常见。研究表明,针对ETEC定居因子的免疫可能提供对ETEC的长期免疫。研究显示,在初次感染表达CFA/I、CS1+CS3、CS2+CS3或CS5+CS6的ETEC菌株的儿童中,表达同源CFs的ETEC再感染并不常见。这一发现表明,使用这些抗原进行初次ETEC感染可增强针对自身和交叉反应表位的保护性免疫。针对异源CF的这种交叉保护取决于自然致敏状态,因为感染CFA/I菌株的孟加拉国成人(而非北美志愿者)对同源和异源CF抗原均产生应答。与此一致,ETEC感染腹泻患者感染后长达一个月内检测到CF特异性黏膜和系统性抗体水平升高。ETEC感染还显示出针对EtpA和EatA的有前景的系统性抗体应答。同样,对接受ETEC攻击的人类志愿者外周血淋巴细胞上清液(ALS)标本的评估显示,对这两种抗原均产生了有前景的应答。

5.2 T细胞与细胞因子应答
T细胞介导的免疫应答通过诱导抗体介导的免疫,在宿主防御和免疫记忆方面发挥重要的补充作用。自然暴露的ETEC腹泻患者中,在新分离的外周血单个核细胞(PBMCs)中检测到诱导的记忆CD4+CD45RO+Th细胞具有Th17表型(CCR6+CXCR3-)。人实验挑战研究也证明,ETEC感染诱导抗原特异性CD4+ T细胞应答,并主要偏向Th1和Th17表型。ETEC特异性Th17应答的诱导进一步得到PBMCs中LTB和CS6特异性IL-17A分泌水平增加的支持。Th17细胞及其分泌的IL-17A细胞因子在非侵袭性感染中尤为重要,因为它们参与介导保护性免疫。除ETEC外,Th17细胞还通过诱导中性粒细胞募集的炎症反应、帮助抗菌肽产生或增强黏膜上皮上IgA的发育和分泌,为肠道中的其他细菌感染提供保护。研究显示,在ETEC感染腹泻患者中发现的IL-17A与黏膜IgA应答之间存在相关性,提示Th17应答在促进黏膜B细胞应答发育中发挥作用。同时,以IFN-γ产生为特征的Th1应答可能支持巨噬细胞活化并促进细菌清除。值得注意的是,观察到ETEC特异性细胞因子产生和CD4+ T细胞肠道归巢能力的差异,循环滤泡辅助性T(Tfh)细胞上黏膜归巢整合素α4β7表达增加与粪便量减少和ETEC特异性IgA记忆B细胞应答增强相关。一项关于ETEC疫苗的研究也发现活化ICOS+ CXCR5+循环Tfh细胞水平显著增加。总体而言,这些发现支持CD4+ T细胞(尤其是具有肠道归巢潜力的Tfh细胞)在塑造ETEC暴露后的临床结果和保护性黏膜体液免疫发育中的作用。未来研究应着重定义与ETEC感染后保护作用和疾病严重程度降低相关的抗原特异性CD4+ T细胞亚群,包括Th17和滤泡辅助性T细胞。识别持久的、黏膜归巢的T细胞应答及其在支持保护性抗体免疫中的作用,对于建立细胞免疫保护相关性以及指导正在研发中的ETEC疫苗的合理设计和评价至关重要。

6. 临床开发中的ETEC疫苗
来自不同临床和现场研究的证据表明,自然感染或人类攻击ETEC病原体可提供保护性免疫。社区研究表明,ETEC感染在5岁后下降,直至10岁左右。当感染由相同ETEC表型引起时,ETEC可以被预防。定居因子、黏附素和LT是针对ETEC腹泻保护的主要驱动因素。在LMIC环境下不同地理位置进行的研究侧重于对ETEC病原体进行基因分型,并揭示CS6、CFA/I、CS3和CS5是最常见的定居因子,导致约90%的ETEC腹泻。此外,近年来在腹泻患者中越来越多地检测到CS21。理解表型因素对于通过纳入广泛且抗原性覆盖来开发保护性ETEC疫苗非常重要。目前临床开发中的ETEC疫苗策略见表2(原表略)。为最大限度地提高疫苗的免疫原性和保护效力,在疫苗开发过程中需要同时诱导抗毒素和抗定居特性。最近,佐剂已被添加到疫苗制剂中以增加疫苗效力。联合给予肠道疫苗对需要这些疫苗的儿童可能有益。在流行环境中,ETEC和霍乱弧菌或ETEC和轮状病毒等细菌病原体很常见。研究表明,ETEC疫苗在成人和儿科人群中的要求不同。因此,在为儿科人群开发ETEC疫苗时,应关注一些临床考虑因素:肠道肠病、营养不良、合并感染和微生物群。在理解ETEC腹泻发病率方面仍存在重大差距,因为尚未对易感人群的就医行为进行社区研究。

6.1 ETVAX
目前开发中最先进的ETEC疫苗是第二代全菌体口服ETEC疫苗ETVAX,由过表达CFA/I、CS3、CS5、CS6和LT样类毒素LCTB的灭活大肠杆菌菌株以及黏膜佐剂双突变LT(dmLT)组成。在瑞典使用ETVAX疫苗的不同原型开展了I期研究,发现其安全且具有免疫原性。随后,在成人和不同年龄的儿童(包括婴儿)中开展了I/II期试验。该疫苗在成人中表现出极好的安全性,并针对所有五种关键疫苗抗原诱导了系统和黏膜免疫原性;在最年轻的年龄组中观察到呕吐等不良事件,且免疫应答较低。然而,dmLT被证明能增强婴儿免疫应答的强度和广度。在前往贝宁(西非)的750名芬兰旅行者中进行了一项双盲IIb期研究。ETVAX疫苗诱导了针对中度至重度ETEC归因疾病(MSD-ETEC)的显著保护。该疫苗还在冈比亚的6至18个月儿童中开展了一项大型IIb期试验,评估ETVAX的安全性、免疫原性和效力。疫苗效力针对中度至重度ETEC腹泻(MSD-ETEC)进行测量;疫苗安全,严重不良事件罕见,并观察到针对疫苗抗原的免疫应答增强。针对主要终点的疫苗效力为26.6%。在次要分析中,不考虑共病原体的MSD-ETEC效力为48.2%,当排除肠道寄生虫共病原体时升至80.6%。在9月龄前接种疫苗的儿童中,不考虑共病原体的所有MSD-ETEC效力为67.8%。此外,针对任何原因的中度至重度腹泻的疫苗效力为21.4%。基于ETVAX疫苗有前景的临床表现,未来应在不同LMIC环境和不同年龄组中开展III期效力试验,以进一步评价其保护效力和普适性。

6.2 ACE527
ACE527是一种减毒活口服ETEC疫苗,旨在模拟自然感染并诱导强效黏膜免疫。ACE527由三种工程菌株组成,表达CFA/I、CS1、CS2、CS3、CS5、CS6和LTB。肠毒素和抗生素抗性基因被删除,并在aroC、ompC和ompF基因中引入敲除突变以使菌株减毒。该疫苗在高达1011 CFU的剂量下耐受性良好,并诱导针对定居因子的显著免疫应答。然而,在随后的IIb期研究中,评价了两剂1011 CFU的接种方案,仅观察到27%对中度至重度腹泻的保护效力。此外,与安慰剂组相比,该疫苗诱导了显著更多的呕吐。由于效力有限,该疫苗的进一步开发被终止。

6.3 菌毛尖端黏附素疫苗
菌毛尖端黏附素是一种亚单位ETEC疫苗,基于CFA/I(一种表征良好的CF抗原)开发;菌毛尖端黏附素CfaE是位于CFA/I菌毛远端的次要亚单位,代表了基于机制的合理ETEC疫苗靶点,因为它介导细菌对肠上皮的初始关键附着。在I期临床试验中,经皮递送供体链互补CfaE(dscCfaE)构建体显示出安全性,但免疫原性有限,促使评估替代制剂和接种途径。随后,通过皮内给药dscCfaE和一种嵌合构建体(其中dscCfaE取代了霍乱毒素的A1结构域并与热不稳定毒素B亚基组装)评价了该疫苗的保护效力。这些制剂与突变LT佐剂LTR192G(mLT)共同给药以增强免疫原性。两种原型均耐受性良好,主要引起轻度局部反应,并诱导了强效的血清和抗体分泌细胞应答,尤其是在较高剂量25 μg dscCfaE加mLT下。在使用同源CFA/I+ ETEC菌株H10407的控制人感染模型(CHIM)中,三剂皮内注射25 μg CfaE与100 ng LTR192G对中度至重度腹泻的总体疫苗效力为27.8%,同时显著减少粪便排出量和总体疾病严重程度。这些发现首次证明了皮内递送ETEC黏附素疫苗在人类中的保护效力,并支持继续开发基于CfaE的策略作为多价ETEC疫苗平台的组成部分。

6.4 dmLT
dmLT被广泛认为是一种强效黏膜佐剂;然而,它也被开发为针对ETEC的独立候选疫苗。该疫苗已在流行和非流行环境下进行了多项I期临床试验,以确定其安全性、最佳剂量和途径。研究表明,剂量和给药途径都显著影响免疫应答的幅度以及dmLT疫苗的安全性。在一项针对36名美国成人的I期临床试验中,以5 μg、25 μg、50 μg和100 μg的递增剂量单次给药,发现安全且耐受性良好。具体而言,50 μg dmLT表现出最高的血清和粪便抗体应答。相比之下,在80名美国成人中舌下给药三剂dmLT疫苗诱导了中等免疫应答。近期,在一项I期、双盲、剂量递增研究(0.1至2.0 μg)中,以三周间隔皮内给药三剂dmLT疫苗,显示出良好的耐受性。然而,参与者经历了轻度局部反应、偶发胃肠道不良事件以及注射部位频繁的色素沉着。皮内接种诱导了强效免疫应答,包括血清IgG和IgA抗体升高、LT中和抗体以及淋巴细胞培养上清液中的IgG和IgA抗体。在最高剂量水平(2.0 μg)观察到最强的免疫应答。在孟加拉国进行的一项I期随机、安慰剂对照研究进一步评价了dmLT疫苗经口服、舌下和皮内给药的安全性和免疫原性。参与者接受了三剂口服或舌下5 μg或25 μg dmLT(间隔两周),或两剂皮内0.3 μg dmLT(间隔三周)。总体而言,dmLT在所有给药途径中均耐受性良好,报告的不良事件少、轻微且短暂。最强的免疫应答(包括血清、ALS和抗体分泌细胞(ASC)IgA和IgG应答以及LT中和抗体)见于25 μg口服剂量和0.3 μg皮内剂量的接受者。相比之下,与美国成人相似,舌下给药诱导了相对适度的免疫应答,5 μg剂量后血清抗体应答极少,且5 μg和25 μg剂量下仅观察到零星ALS和ASC应答。来自I期研究的所有数据表明,抗原剂量和接种途径均显著影响免疫应答幅度,其中口服(25至50 μg)和皮内(0.3至2.0 μg)途径在免疫原性方面优于舌下递送。

6.5 ShigETEC疫苗
ShigETEC是一种组合候选疫苗,旨在同时预防志贺菌病和ETEC腹泻。该疫苗基于减毒、非侵袭性福氏志贺菌2a菌株(2457T),通过删除rfbF和setBA基因以及侵袭性质粒抗原基因ipaB和ipaC进行基因改造。工程志贺菌株进一步设计为表达由LTB和去毒形式的STa类毒素组成的ETEC融合抗原。在匈牙利的一项I期试验中,口服免疫ShigETEC耐受性良好,且高达四剂5×1010 CFU的安全性良好。该疫苗显示出强免疫原性,尤其是针对ShigETEC裂解抗原的IgA抗体应答。相比之下,针对LTB的免疫应答弱得多,且未在任何疫苗接种者中检测到显著的STa IgG或IgA应答。一项关于ShigETEC疫苗的双盲、随机、安慰剂对照、剂量递增I期研究正在孟加拉国不同年龄组的成人和儿童中进行。该研究的结果将为ShigETEC疫苗在不同年龄组中的免疫原性提供新的见解。

6.6 CVD 1208S-122
CVD 1208S-122是一种针对志贺菌和ETEC的口服减毒活二价疫苗,由表达ETEC CFA/I以及LT的A2结构域和B亚基的减毒福氏志贺菌2a菌株组成。近期一项关于CVD 1208S-122的I期安全性和免疫原性研究表明,该疫苗没有安全性问题,并诱导了针对福氏志贺菌2a LPS以及ETEC抗原CFA/I和LT的抗体应答。

7. 结论
总体而言,理解当今ETEC腹泻的易发倾向需要全面评估流行病学模式、宿主免疫应答和有效的预防策略。在孟加拉国开展的流行病学研究有助于识别高危人群、季节性趋势和地方性环境下的传播动态。同时,对黏膜免疫、抗体应答和记忆B细胞发育等免疫学因素的调查为自然保护和感染易感性提供了见解。将这些发现与疫苗相关预防措施(包括候选ETEC疫苗的开发和评价)相结合,对于长期疾病控制至关重要。结合公共卫生监测、实验室免疫学研究、疫苗开发和社区干预的多部门方法可以显著改善旨在减轻孟加拉国和全球ETEC腹泻负担的策略。
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