Epidemiologia
W Europie zapadalność na IChM waha się od 0,2 do14/100 000 mieszkańców i większość wywoływana jest przez serogrupę B, zwłaszcza w krajach, w których wprowadzono masowe szczepienia skoniugowanymi szczepionkami przeciwko serogrupie C, jak np. w Wielkiej Brytanii [2]. W Polsce według ostatnich danych KOROUN (Krajowy Ośrodek Referencyjny ds. Diagnostyki Bakteryjnych Zakażeń Ośrodkowego Układu Nerwowego) i PZH zapadalność waha się w ostatnich latach w granicach 0,54–0,76/100 000. W ostatnich latach 54% zakażeń wywoływanych jest przez serotyp B, a 32% przez serotyp C [3, 4]. Blisko połowa wszystkich zakażeń meningokokowych dotyczy dzieci poniżej 5. r.ż., a prawie jedna piąta dzieci poniżej 1. r.ż. Są rejony świata, w których zapadalność sięga w okresach epidemicznych > 1000/100 000 (Afryka Subsaharyjska) [2, 5].
Meningokoki są zwykle bezobjawowymi bytownikami jamy nosowo-gardłowej i przenoszone są na najbliższe osoby drogą kropelkową. Nosicielstwo nosowo-gardłowe dotyczy 4–35% zdrowych ludzi dorosłych. Szczególnie często nosicielstwo występuje w populacjach zamkniętych, takich jak internaty czy np. jednostki wojskowe.
Neisseria meningitidis
Jest gram-ujemną dwoinką chorobotwórczą jedynie dla człowieka. W oparciu o strukturę polisacharydów otoczkowych wyróżnia się 12 grup serologicznych (A, B, C, 29E, H, I, K, L, W135, X, Y i Z). Dalsza klasyfikacja uwzględnia odpowiednio białka błony zewnętrznej klasy 1 (PorA), klasy 2 (PorB) i lipopoli(oligo)sacharydy klasa 3 [1].
Sytuacja serotypowa jest niestabilna, obserwuje się bowiem tzw. capsule switching między serogrupami w przebiegu rekombinacji zachodzącej in vivo między meningokokami podczas naturalnego nosicielstwa nosowo-gardłowego kilku serotypów. Zmiany zachodzą także na drodze wbudowywania DNA pochodzącego od innych bakterii komensalnych i bakteriofagów [5].
Patogeneza zakażenia
Pierwszym etapem IChM jest przylgnięcie meningokoka, dzięki obecności powierzchownych fimbrii (pili), do powierzchni nieurzęsionego nabłonka jamy nosowo-gardłowej. Następnie meningokoki namnażają się
i tworzą mikrokolonie. W sprzyjających okolicznościach bakterie pokonują barierę nabłonkową i przedostają się do krwi, wywołując uogólnioną infekcję. We krwi meningokoki niezwykle szybko i obficie się namnażają. W tej sytuacji może także dojść do translokacji patogenu z krwi, poprzez barierę krew-mózg, do płynu mózgowo-rdzeniowego i ZOMR. Obecność meningokoka we krwi prowadzi do bardzo silnej odpowiedzi zapalnej
z aktywacją układu dopełniacza i wykrzepiania śródnaczyniowego. Lipooligosacharyd (LOS) jest głównym czynnikiem odpowiedzialnym za indukowanie odporności komórkowej i pełni kluczową rolę w wywoływaniu choroby meningokokowej. Indukcja odporności komórkowej przez LOS stymuluje sekrecję różnych cytokin, w tym m.in. IL-6, TNF-α, chemokin, aktywnych rodników tlenowych i tlenku azotu uszkadzających śródbłonki
i naczynia włosowate, co wieść może do obserwowanej często martwicy tkanek obwodowych i niewydolności wielonarządowej [1]. Wydaje się, że na wrażliwość na zakażenie, ciężkość przebiegu i rokowanie wpływają czynniki genetyczne gospodarza [5].
Czynniki ryzyka IChM
Należą do nich:
- zaburzenia układu odpornościowego (leczenie immunosupresyjne, defekty układu dopełniacza itp.),
- brak śledziony (wrodzony, pourazowy) lub czynnościowa jej dysfunkcja (w chorobach autoimmunizacyjnych, celiakii itp.),
- nowotwory złośliwe,
- przewlekłe choroby nerek i wątroby,
- bliski kontakt z chorym lub materiałem zakaźnym,
- przebywanie w zakładach opieki zbiorowej i zbiorowiskach,
- intymne, bliskie kontakty z nosicielem lub chorym.
Skutki IChM
Większość nieleczonych IChM (posocznica, ZOMR) kończy się zgonem. Nawet jednak przy prawidłowym leczeniu 10% chorych umiera w pierwszych 24–48 godzinach od pojawienia się objawów chorobowych [6]. Około 10–20% tych, którzy przeżyli meningokokowe ZOMR, ma różnego typu konsekwencje w postaci opóźnienia psychoruchowego lub umysłowego, głuchoty, padaczki lub innych schorzeń neurologicznych [7].
Gwałtowność przebiegu IChM, jej następstwa, a także trudności we wdrożeniu skutecznej i rozpoczętej na czas terapii wskazują, że jedyną efektywną drogą maksymalnego ograniczenia IChM są szczepienia.
Szczepionki przeciwmeningokokowe
Obecnie na rynku światowym dostępne są polisacharydowe i skoniugowane (połączenie polisacharydu otoczkowego z różnego typu białkiem nośnikowym) szczepionki przeciwmeningokokowe.
Szczepionki polisacharydowe stymulują co prawda powstanie przeciwciał odpornościowych, jednak w przeciwieństwie do szczepionek skoniugowanych gorzej stymulują (lub w niektórych grupach wieku wcale nie stymulują) pamięć odpornościową i nie eradykują meningokoka z jamy nosowo-gardłowej.
Szczepionki skoniugowane stymulują pamięć odpornościową i prowadzą do eradykacji niezależnie od wieku. W stosunku do polisacharydów serogrup A, C, W135 i Y dostępne są oba rodzaje szczepionek.
Do niedawna nie było na rynku uniwersalnej szczepionki przeciw meningokokom serogrupy B. Powodem była słaba immunogenność polisacharydu B, który na dodatek wykazuje podobieństwo do ludzkich cząsteczek N-CAM (ang. Neural Cell Adhesion Molecule) (mimikra antygenowa) występujących w ośrodkowym układzie nerwowym.
Tab. 1. Szczepionki polisacharydowe przeciw Neisseria meningitidis
Producent | Nazwa | Przeciw serogrupie | 5–10 mg/kg w 2–3 dawkach, maks. 2 × 150 mg |
Sanofi-Pasteur | Meningo A+C® | A i C | zarejestrowana w Polsce tylko do podawania podskórnego do stosowania > 2. r.ż. |
Sanofi-Pasteur | Menomune® | A,C,Y, W-135 | niezarejestrowana w Polsce tylko do podawania podskórnego |
GlaxoSmithKline/ /Pfizer |
Mencevax ACWY® | A, C, Y, W-135 | niezarejestrowana w Polsce tylko do podawania podskórnego |
W warunkach naturalnych po zakażeniu serogrupą B powstaje słaba i krótkotrwała odpowiedź odpornościowa, przede wszystkim w klasie IgM. Na świecie opracowano i stosowano co prawda kilka szczepionek przeciw meningokokom serogrupy B opartych nie na polisacharydach otoczkowych, a wykorzystujących białka błony zewnętrznej meningokoka, tzw. szczepionki OMV (ang. outer membrane vesicles), niestety były one skuteczne tylko przeciw konkretnemu szczepowi epidemicznemu, którego antygeny wykorzystano do produkcji konkretnej szczepionki lub przeciw szczepom mającym przynajmniej część antygenów, takich samych jak szczep szczepionkowy.
Do krajów, które stosowały bądź nadal stosują takie szczepionki, należą: Brazylia, Francja, Kuba, Norwegia i Nowa Zelandia [8].
WHO opracowała wymagania jakościowe dotyczące produkcji i kontroli polisacharydowych szczepionek meningokokowych grupy A i C [9] i szczepionek skoniugowanych [10, 11]. Ocena skuteczności klinicznej (ang. efficacy) szczepionek przed ich dopuszczeniem na rynek jest, ze względu na niską zapadalność na IChM, praktycznie niewykonalna. Skuteczność szczepionek szacuje się więc, oceniając poszczepienne miano przeciwciał bakteriobójczych (ang. serum bactericidal antibody assay – SBA), badanych w testach z użyciem komplementu ludzkiego (hSBA) bądź króliczego (rSBA). Za zabezpieczające przed IChM uważa się miana przeciwciał > 4 (hSBA) lub > 8 przy zastosowaniu rSBA.
Aktualne badania z Wielkiej Brytanii nad względną nieskutecznością szczepień skoniugowanymi szczepionkami przeciw meningokokom C (brak długotrwałej odporności) wskazują, że utrzymywanie się specyficznych przeciwciał lepiej koreluje z długotrwałą odpornością niż zdolność do wywoływania efektu boosterowego po ponownym kontakcie z antygenem [12].
Szczepionki polisacharydowe
Na rynku światowym dostępne są szczepionki dwuwalentne (A i C), trzywalentne (A, C i W135) i czterowalentne (A, C, W135, Y). Są to szczepionki bezadiuwantowe. Mogą być podawane w postaci jednej dawki dzieciom > 2. r.ż. Działania niepożądane są zwykle niewielkie (jedno-, dwudniowy ból i zaczerwienienie w miejscu iniekcji – 4–56%; przemijająca gorączka u < 5%, głównie u dzieci; uogólnione reakcje alergiczne szacuje się na < 0,1/100 000 dawek, a odczyny anafilaktyczne na < 0,1/100 000 szczepionych) [13].
Immunogenność i kliniczna efektywność dla serogrupy A i C została dokładnie określona. Analiza Cochrane wykazała, że szczepionki polisacharydowe w stosunku do serogrupy A mają krótkoterminową efektywność wynoszącą
u dzieci ≥ 2. r.ż. i u dorosłych od 85 do 100% [14]. Polisacharydserogrupy C jest słabo immunogenny u dzieci < 18–24 mie-
sięcy, obserwuje się także gorszą odpowiedź odpornościową na kolejne dawki (ang. hiporesponsiveness) [15].
Skuteczność kliniczna MPSV C (ang. meningococcal polysaccharide vaccine C) podczas epidemii w Kanadzie wyniosła 76% i była wyższa u nastolatków niż u dzieci < 5. r.ż. [16]. Skuteczność kliniczna MPSV A jest wyższa i wynosi 100%, nawet u dzieci w wieku 3–24 miesięcy zaszczepionych dwiema dawkami lub tylko jedną > 2. r.ż. [17].
Serogrupy W135 i Y są immunogenne u dzieci > 2. r.ż. i u dorosłych [13]. Szczepionki polisacharydowe, choć skuteczne, nie zmniejszają niestety nosicielstwa nosowo-gardłowego [18, 19]. Szczepionki polisacharydowe ze względu na stosunkowo krótkie utrzymywanie się przeciwciał (2–3 lata) stosowane są głownie w ogniskach epidemicznych, u podróżujących i chorych z obniżoną odpornością. W tab. 1. zestawiono poliwalentne szczepionki polisacharydowe przeciw N. meningitidis.
Szczepionki skoniugowane
Dostępne obecnie szczepionki mogą być monowalentne (A lub C) lub czterowalentne (A, C, W135, Y). Spotyka się także szczepionki skojarzone – Haemophilus influenzae typ B z Neisseria meningitidis typ C (HibMenC) – Menitorix® (GSK).
Komponentami białkowymi są albo toksoid błoniczy, albo nietoksyczny mutant toksyny błoniczej (CRM197), albo toksoid tężcowy. Zaletą szczepionek skoniugowanych jest to, że dają długotrwałą pamięć odpornościową (w tym zakażeniu w przeciwieństwie do zakażeń pneumokokowych bez istotnego znaczenia praktycznego), podawanie kolejnych dawek nie zmniejsza odpowiedzi odpornościowej, prowadzą do redukcji nosicielstwa nosowo-gardłowego i wywołują zjawisko odporności populacyjnej. Wiele krajów włączyło skoniugowane szczepionki do swoich PSO. Wszystkie one są bezpieczne.
Skoniugowane szczepionki przeznaczone dla serogrupy C
W Polsce zarejestrowane są: NeisVac-C® (Baxter/Pfizer) z toksoidem tężcowym MCC-TT oraz Meningitec® (Wyeth obecnie Pfizer) z CRM197. Każda z tych szczepionek zawiera polisacharydy grupy C w dawce po 10 mikrogramów. Są one przeznaczone do uodpornienia dzieci > 2. m.ż. i dorosłych. Niemowlętom w wieku 2–11 miesięcy podaje się dwie dawki w odstępie co najmniej dwóch miesięcy oraz dawkę przypominającą po około roku życia [20]. Badania immunogenności u młodzieży i dorosłych wykazały znamienny wzrost średnich geometrycznych mian w miesiąc po szczepieniu [21] i są one również wysoce immunogenne u niemowląt i małych dzieci [22]. Wysokie miana uzyskuje się także w przypadku łącznego podawania z innymi szczepionkami [23]. Meningitec® można podawać równoczasowo z: OPV < IPV, HBV, DTPw, DTPa, Hib, MMR, PCV10 i PCV13, a NeisVac-C® z: DTPa, IPV, Hib, MMR, DTPw, PCV10, PCV13.
Immunogenność polisacharydów w poszczególnych MCV C jest różna. W odróżnieniu od MCV C CRM197 w szczepionce z białkiem TT, polisacharydy pozbawione zostały grup acetylowych w pozycji 7. i 8. łańcucha
(MCV CdeOTT ), co znacznie poprawiło odpowiedź odpornościową [24]. Wykazano nie tylko wyższy odsetek zaszczepionych osób, które osiągnęły miano SBA > 1:8 i wyższą średnią geometryczną stężenia przeciwciał bakteriobójczych (GMT SBA), ale także lepszą awidność powstałych w odpowiedzi na szczepienie przeciwciał. Wysoka awidność przeciwciał jest dowodem ich dojrzałości oraz wysokiego powinowactwa do antygenu, co może mieć praktyczne znaczenie w gwałtownie przebiegających przypadkach ICHM. Wykazano także, że mimo spadku miana SBA w sześć miesięcy po szczepieniu średnia geometryczna wskaźnika awidności nadal wzrastała [25].
Badania odpowiedzi poszczepiennej u przedszkolaków wykazały wyższą immunogenność pojedynczej dawki szczepionki MCV CdeOTT niż skoniugowanych szczepionek z „normalnie” acetylowanym wielocukrem. Po szczepionce MCV CdeOTT 100% przedszkolaków osiągnęło miano > 1:8 przeciwciał bakteriobójczych (rSBA), podczas gdy po dwóch innych szczepionkach MCC CRM197 odpowiednio: 92% i 91%. Średnia geometryczna miana (GMT) przeciwciał bakteriobójczych po szczepionce MCC(deO) TT była znamiennie wyższa 564 (95% CI 406–783) niż po obu szczepionkach MCC CRM197 odpowiednio: 123 (95% CI 78–193) oraz 141 (95% CI 90–222) (p < 0,001) [26]. Krótkotrwała obserwacja szczepień MCVC w Anglii wykazała 97% (95% CI 77–99) efektywność u nastolatków i 92% (95% CI 65–98) u „pędraków” [27].
W związku z doskonałą i unikatową odpowiedzią odpornościową na tę konkretną szczepionkę obecnie obowiązuje dla niej następujący schemat szczepień: 1 + 1 + 1 (jedna dawka w 3. m.ż., druga w 2. r.ż. i trzecia w 15. r.ż.) [28].
Wątpliwości budzi wciąż długotrwała efektywność tych szczepionek, gdyż tylko 8–12% dzieci, które otrzymały potrójne szczepienie w niemowlęctwie, miało w 4. r.ż. zmiana rSBA ≥ 1:8 [29]. W badaniu klinicznym obejmującym 250 dzieci badano miana rSBA w 6 lat po szczepieniu pierwotnym. Tylko 25% (95% CI 20–30) z nich miało ochronne miana ≥ 1:8. Dawka przypominająca (booster) wykazała jednak znakomitą skuteczność, gdyż dzieci te
w 99,6% miały miana rSBA ≥ 1:8 w rok po szczepieniu przypominającym [30]. Dużą część sukcesu masowych szczepień MCVC w Anglii i Walii w postaci znaczącej redukcji IChM wywołanej serotypem C przypisać można efektowi populacyjnemu [31], a nie tylko utrzymywaniu się wystarczającego poziomu przeciwciał [32]. Potrzeba podawania dawek przypominających pozostaje nadal sprawą otwartą, jednak gwałtowność przebiegu IChM wskazuje raczej na konieczność polegania na odpowiednim mianie przeciwciał, niż na pamięci odpornościowej, która może okazać się co prawda wystarczająca, ale zadziałać zbyt późno. Na konieczność stosowania dawek przypominających wskazują dziesięcioletnie obserwacje z Wielkiej Brytanii opublikowane w 2012 r. [33].
Tab. 2. Szczepionki skoniugowane przeciw Neisseria meningitidis
Producent | Nazwa | Przeciw serogrupie | Uwagi |
Baxter/Pfizer | NeisVac-C® | C Toksoid tężcowy |
bardziej immunogenny deacetylowany polisacharyd C |
Pfizer (Wyeth) | Meningitec® | C CRM197 |
|
Novartis | Menveo® | A, C, W135, Y CRM197 |
można łączyć z Tdap, czterowalentną HPV |
GSK/Pfizer | Nimenrix® | A, C, W135, Y Toksoid tężcowy |
można łączyć z HAV, HBV, MMR, PCV10, penta i hexa, grypą |
GSK | Menitorix® | C i Hib Toksoid tężcowy |
|
Aktualne polskie rekomendacje ekspertów z 2012 r. [34] zalecają w 1. r.ż. dwie dawki szczepionki przeciwko serogrupie C w odstępie co najmniej dwóch miesięcy oraz jedną dawkę w 2. r.ż. Pierwsza dawka powinna być podana
w pierwszym półroczu życia. Od 2. r.ż. obowiązuje jedna dawka. Dzieci o zwiększonym ryzyku choroby meningokokowej powinny być szczepione od 2. m.ż.
W Charakterystyce Produktu Leczniczego (ChPL) NeisVac-C Baxter/Pfizer wprowadzono zmiany dotyczące schematu szczepienia podstawowego u niemowląt. Dzieciom do ukończenia 4. m.ż. należy podać dwie dawki szczepionki, z zachowaniem co najmniej dwumiesięcznego odstępu pomiędzy dawkami. Natomiast niemowlęta > 4. m.ż. powinny otrzymać jedną dawkę szczepionki. Dzieci szczepione w 1. r.ż. wymagają podania dawki przypominającej, optymalnie w wieku 12 lub 13 miesięcy, ale co najmniej 6 miesięcy po podaniu ostatniej dawki szczepienia podstawowego [28].
Tetrawalentne szczepionki skoniugowane (A, C, W135, Y)
Obecnie na rynku polskim zarejestrowane są dwie szczepionki tetrawalentne (A, C, W135 i Y) – Menveo® (Novartis) i Nimenrix® (GSK/Pfizer).
Menveo® jest szczepionką skoniugowaną z białkiem CRM197. W Polsce przeznaczona jest do czynnego uodpornienia dzieci > 2. r.ż. i dorosłych (proszek w fiolce i roztwór w ampułkostrzykawce). W kluczowym badaniu [35] wśród młodzieży w wieku 11–18 lat (V59P13) immunogenność pojedynczej dawki Menveo® po miesiącu od podania była podobna jak w przypadku czterowalentnej skoniugowanej szczepionki ACWY zawierającej białko toksoidu błonicy (ACWY-D). W podgrupie osób w wieku 11–18 lat z wynikiem seronegatywnym na początku badania (hSBA < 1:4), po podaniu tej szczepionki obserwowano następujące odsetki osób, u których uzyskano miano ≥ 1:8: serotyp A 75% (780/1039), serotyp C 80% (735/923), serotyp W135 94% (570/609) i serotyp Y 81% (510/630).
Ponadto w Polsce zarejestrowana jest czterowalentna szczepionka skoniugowana z toksidem tężcowym Nimenrix® (GSK/Pfizer). Przeznaczona jest ona do czynnego uodpornienia dzieci > 12. m.ż.
Aktualne estymacje wskazują, że obie te szczepionki zapewniają w okresie 3–4 lat od szczepienia efektywność w granicach 80% do 85% [36, 37].
Zestawienie skoniugowanych szczepionek przeciwmeningokokowych przedstawia tab. 2.
Przeciwmeningokowe szczepionki zabezpieczające przed serogupą B Szczepionki OMV (outer membrane vesicles)
Pomimo wieloletnich badań nie udało się stworzyć ani uniwersalnej szczepionki polisacharydowej, ani skoniugowanej przeciw meningokokom serogrupy B. Wynika to z faktu, że polisacharyd meningokoków serogrupy B jest antygenowo podobny do tkanek ludzkich. To właśnie niemożność stworzenia szczepionki zawierającej antygeny wielocukrowe meningokoków serogrupy B przyczyniła się do przeprowadzenia szerokich badań nad białkami powierzchniowymi tego drobnoustroju metodami tradycyjnej wakcynologii. W ten sposób na świecie opracowano kilka szczepionek przeciw konkretnemu szczepowi odpowiedzialnemu za epidemię, należącemu do serogrupy B.
Tak zwane szczepionki OMV (ang. outer membrane vesicles) zawierają w swym składzie pęcherzyki błony zewnętrznej, w których obecne są białka błony zewnętrznej, w tym szczególnie immunogenne białko PorA, którego budowa determinuje przynależność meningokoków do danego podtypu serologicznego. Należy jednak podkreślić, że szczepionki te nie są skuteczne wobec wszystkich meningokoków serogrupy B,
a tylko przeciw konkretnemu szczepowi epidemicznemu, którego antygeny wykorzystano do produkcji danej szczepionki lub przeciw szczepom mającym przynajmniej część antygenów takich samych jak szczep szczepionkowy.
Wspomniane powyżej białko PorA jest wytwarzane w ponad 20 wariantach, a pomiędzy wariantami nie ma odporności krzyżowej. Okazało się również, że białka umieszczone w tej szczepionce zawierają jedynie 1–2 epitopy ochronne umieszczone na szczytach najbardziej eksponowanych pętli. W takiej sytuacji zmiana nawet jednego aminokwasu w białku może umożliwiać meningokokom ucieczkę przed układem odpornościowym człowieka. Podejmowano liczne próby stworzenia białek rekombinowanych, ale okazało się, że dla wzbudzania odporności kluczowa jest konformacja danego białka, którą zapewnia zakotwiczenie tych białek w błonie pęcherzyków (OMV). Dotychczas na świecie zastosowano ponad 80 mln dawek takich szczepionek, a ich skuteczność była zróżnicowana (50–80%) i zależała w dużym stopniu od wieku osób szczepionych (lepsze efekty u starszych). Do krajów, które stosowały bądź nadal stosują takie szczepionki, należą: Brazylia, Francja, Kuba, Norwegia i Nowa Zelandia.
Nowa szczepionka białkowa przeciwko serotypowi B
Zaprojektowanie białkowych szczepionek przeciw meningokokom jest niezwykle trudne ze względu na fakt, że bakterie te wykazują wysoki poziom różnorodności i zmienności, zarówno genetycznej, jak i antygenowej. N. meningitidis ma zdolność do zmian w swoim genomie i adaptacji struktur powierzchniowych do zmieniającego się środowiska. Dlatego wiedza dotycząca tych struktur i ich zmienności stanowi klucz do wyboru odpowiednich antygenów szczepionkowych. Projektanci szczepionek stanęli w związku z tym przed dylematem: czy wybrać do szczepionki białko, będące dobrym immunogenem, podlegające jednak silnej presji układu odpornościowego i na ogół posiadające wiele wariantów, co zmusza do stworzenia wielowalentnej szczepionki z różnymi wariantami zmiennego białka, czy może stworzyć szczepionkę na bazie mniej immunogennego, ale i mniej zmiennego lub wręcz konserwowanego białka.
Duże nadzieje pokładane są obecnie w nowej, zarejestrowanej już, szczepionce firmy Novartis/GSK rMenB+OMV (Bexsero®) z wodorotlenkiem aluminium jako adiuwantem, która zawiera w swym składzie białka: fHbp – (ang. factor H-binding protein), białko wiążące czynnik H, który umożliwia przeżycie bakterii we krwi [38, 39], NHBA – (ang. Neiserial heparin-binding antygen) białko wiążące heparynę, które może sprzyjać przeżyciu bakterii we krwi; białko to obecne jest praktycznie we wszystkich szczepach [40, 41], NadA – (ang. Neisserial adhesin A) – białko promujące przyleganie bakterii do ludzkich komórek nabłonka oraz ich inwazję [42, 43, 44] oraz porynę A (PorA P1.4) – główne białko OMV indukujące odpowiednią dla danego szczepu odpowiedź bakteriobójczą [45] i mogące odgrywać rolę w kolonizacji [50] .
Potocznie szczepionka ta jest nazywana szczepionką „przeciw meningokokom serogrupy B”, ale w istocie w swoim składzie zawiera wyselekcjonowane białka powierzchniowe występujące między innymi, ale nie tylko, w szczepach serogrupy B. Trzeba jednak zwrócić uwagę, że szczepionka ta w takim samym stopniu powinna być skuteczna wobec szczepów innych grup serologicznych wytwarzających białka antygenowo takie same lub podobne, jak te najczęściej występujące wśród szczepów serogrupy B.
Szczepionka rMenB + OMV powstała w wyniku zastosowania tzw. odwrotnej wakcynologii (ang. reverse vaccinology). Punktem wyjścia w tym nowym podejściu do tworzenia szczepionek jest znajomość i analiza genomu/-ów
danego drobnoustroju w poszukiwaniu potencjalnych celów szczepionkowych. W ten sposób już na etapie analizy komputerowej selekcjonuje się geny, które kodują białka najprawdopodobniej powierzchniowe, niewykazujące homologii z białkami ludzkimi. Następnie przeprowadza się klonowanie i nadekspresję wybranych genów w szczepach Escherichia coli, oczyszcza powstałe białka i przeprowadza badania immunogenności oraz bezpieczeństwa w modelu zwierzęcym. Dopiero po pozytywnym przejściu wszystkich tych etapów możliwe jest rozpoczęcie badań klinicznych.
Dostępne i opublikowane badania (14 badań: 9 badań z randomizacją i z grupą kontrolną; 5 badań będących przedłużeniem badań początkowych; 7812 uczestników, w tym w wieku > 2 m.ż. do 2 r.ż. – 5580, > 2 r.ż. do 10. r.ż.
– 250 i ≥ 11 lat i dorosłych – 1712) wskazują na dobrą immunogenność szczepionki rMenB+OMV [46, 47, 48], jej bezpieczeństwo [49] i utrzymywanie się miana przeciwciał do 12 miesięcy po zakończeniu czterodawkowego schematu szczepienia [49, 50].
Szczepionka rMenB + OMV może być podawana razem z innymi szczepionkami: błonicą, tężcem, acelularnym kokluszem, inaktywowaną szczepionką przeciwko polio, siedmiowalentną skoniugowaną szczepionką przeciwpneumokokową (w czasie badań nie była jeszcze dostępna trzynastowalentna), WZW B, MMR, ospą wietrzną [51].
Tab. 3. Schemat podstawowy szczepień szczepionką rMenB + OMV
Wiek | Podstawowe uodpornienie | Odstępy między dawkami | Dawka przypominająca |
2–5 miesięcy | 3 dawki | ≥ 1 miesiąca | 12–23 miesiące po szczepieniu podstawowym |
6-11 miesięcy | 2 dawki | > 2 miesięcy | ≥ 2 miesięcy po szczepieniu podstawowym |
12–23 miesięcy | 2 dawki | > 2 miesięcy | 12–23 miesięcy po szczepieniu podstawowym |
2–10 lat | 2 dawki | > 2 miesięcy | nie określono potrzeby |
> 11 lat | 2 dawki | > 1 miesiąca | nie określono potrzeby |
Trzeba jednak zwrócić uwagę, że szczepionka ta podawana jednoczasowo z rutynowymi szczepieniami (heksa + PCV7) w blisko 70% przypadków wywołuje gorączkę w pierwszych 6 godzinach od podania, podczas gdy same szczepienia rutynowe w mniej niż 40% przypadków. Około dwukrotnie większa częstość występowania gorączki w stosunku do szczepień rutynowych utrzymuje się jeszcze w 2. dobie po szczepieniu. Może to stanowić pewien problem, przynajmniej natury psychologicznej, we włączeniu tej szczepionki do kalendarza szczepień. Dlatego rozważa się pewne modyfikacje dotychczasowych kalendarzy szczepień, tak aby np. szczepienie przeciwko pneumokokom oraz rotawirusom wykonywać oddzielnie z dwutygodniowym wyprzedzeniem w stosunku do szczepionki heksa + Bexsero®.
Szacowane, na podstawie najnowszej analizy serotypowej (1052 izolatów z Anglii i Walii, Francji, Niemiec, Włoch i Norwegii oraz 108 z Czech i 300 z Hiszpanii) pokrycie przez tę nową szczepionkę wyniesie w Europie 78%, to znaczy, że średnio 78% wszystkich meningokoków B będzie zabijanych przez surowice poszczepienne (95% przedział ufności, CI 63–90) [52].
Schemat podstawowy szczepień ilustruje tab. 3, jednak dopuszcza się zmiany powodowane miejscową sytuacją epidemiologiczną oraz organizacją szczepień.
Inne wskazania do stosowania szczepionek meningokokowych
Poza powyżej opisanymi wskazaniami, dotyczącymi wieku jako podstawowego czynnika ryzyka oraz podróżowania, szczepienia zaleca się stosować w grupach ryzyka, tj. u osób z zaburzeniami odporności, szczególnie z: zaburzeniami układu dopełniacza, czynnościową lub anatomiczną asplenią, osobom narażonym na zachorowanie w wyniku potencjalnego bezpośredniego kontaktu z chorymi lub meningokokami, w tym szczególnie: dzieciom uczęszczającym do żłobków i przedszkoli, studentom i uczniom mieszkającym w akademikach lub internatach, żołnierzom (w szczególności poborowym i udającym się na misje w rejony endemiczne i epidemiczne), mikrobiologom rutynowo wykonującym diagnostykę inwazyjnych zakażeń meningokokowych oraz osobom podróżującym na tereny endemiczne i epidemiczne.
Podróże
Szczepionki MPSV i MCV poleca się podawać osobom podróżującym do krajów i regionów, w których zakażenia występują endemicznie lub często występują epidemie. Przy wyjazdach do Arabii Saudyjskiej (warunek wjazdu) zalecane są tylko szczepionki czterowalentne (MPSV4 albo MCV4). Ze względu na zmiany sytuacji epidemiologicznej najlepiej zapoznać się z aktualnymi zaleceniami dotyczącymi szczepień w różnych krajach świata, dostępnymi na stronie The National Travel Health Network and Centre
(//www.nathnac.org).
Stosowanie szczepionek skoniugowanych po przebyciu IChM
Za zastosowaniem MCV po przebyciu IChM u dzieci dotychczas niezaszczepionych w Polsce przemawiają następujące argumenty:
- Szczepienie poszerza zakres ochrony, jeśli nie znana jest serogrupa odpowiedzialna za zachorowanie.
- Osoba, która zachorowała, potencjalnie należy do grupy ryzyka i szczepienie MCV zapewni lepszą ochronę. Zaleca się szczepić po 6–8 tygodniach od wyleczenia i po przeanalizowaniu charakteru powikłań.
- Dzieci w pierwszych dwóch latach życia najprawdopodobniej lepiej odpowiedzą na szczepionkę skoniugowaną niż na zakażenie naturalne.
Podsumowanie
Neisseria meningitidis (meningokok) jest wiodącym czynnikiem etiologicznym bakteryjnych ZOMR lub piorunujących posocznic. Zdecydowaną większość inwazyjnych zakażeń meningokokowych wywołują mikroorganizmy należące do serogrup posiadających następujące polisacharydy otoczkowe (capsular polysaccharides): A, B, C, X, W135 lub Y. Dotychczas dysponowaliśmy skutecznymi szczepionkami polisacharydowymi i skoniugowanymi przeciwko meningokokom z serogrup A, C, W135 i Y. Zabezpieczenie, głównie najmłodszych grup wiekowych przeciwko serogrupie B, było wciąż nieosiągalne, gdyż polisacharyd serogrupy B jest słabo immunogenny, a na do-
datek zbliżony antygenowo do antygenów ośrodkowego układu nerwowego człowieka. Dzięki osiągnięciom tzw. odwrotnej wakcynologii powstała i została zarejestrowana pierwsza szczepionka białkowa pozwalająca na zabezpieczenie najmłodszych przed serogrupą B. Jej rzeczywistą efektywność poznamy jednak dopiero po kilku latach masowych szczepień.
Piśmiennictwo
- Stephens D.S. Biology and pathogenesis of the evolutionarily successful, obligate human bacterium Neisseria meningitidis. Vaccine, 2009, 27 (Suppl. 2):B71–77.
- Harrison L.H. Global epidemiology of meningococcal disease. Vaccine, 2009, 27 (Suppl. 2):B51–63.
- //www.pzh.gov.pl/oldpage/epimeld/index_p.html#01
- Skoczyńska A., Waśko I., Kuch A., Kadłubowski M., Gołębiewska A., Foryś M., Markowska M., Ronkiewicz P., Wasiak K., Kozińska A., Matynia B., Hryniewicz W. Participants of a laboratory-based surveillance of community acquired invasive bacterial infections (BINet). A decade of invasive meningococcal disease surveillance in Poland. PLoS One. 2013;8(8):e71943.
- Background paper on meningococcal vaccines, WHO Strategic Advisory Group of Experts on Immunization, 2011. Geneva, World Health Organization, 2011 (//www.who.int/immunization/sage/1_mening_background_document_v5_3__apr_2011.pdf, dostęp listopad 2011).
- Greenwood B.M., Bradley A.K., Smith A.W., Wall R.A. Mortality from meningococcal disease during an epidemic in the Gambia, West Africa. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene, 1987;81:536–538.
- Ramakrishnan M., Ulland A.J., Steinhardt L.C., Moïsi J.C., et al. Sequelae due to bacterial meningitis among African children: a systematic literature review. BMC Medicine, 2009; 7:47.
- Holst J., Feiring B., Naess L.M., et al. E. The concept of "tailor-made", protein-based, outer membrane vesicle vaccines against meningococcal disease. Vaccine, 2005;23: 2202–2205.
- Requirements for meningococcal polysaccharide vaccine (Amendment 1999). In: WHO Expert Committee on Biological Standardization. Fiftieth report. Geneva, World Health Organization, 2002, Annex 2 (WHO Technical Report Series, No. 904). (Available at //www.who.int/biologicals/publications/trs/areas/vaccines/meningococcal/WHO_TRS_904_Amendment1999_meningA2.pdf.)
- Recommendations for the production and control of group C meningococcal conjugate vaccines (Addendum 2003). In: WHO Expert Committee on Biological Standardization.Fifty-third report. Geneva, World Health Organization, 2004, Annex 3 (WHO Technical Report Series, No. 926). (Available at //www.who.int/biologicals/publications/trs/areas/vaccines/meningococcal/Annex%203%20(90–94)TRS-926meningC2003.pdf.)
- Recommendations to assure the quality, safety and efficacy of group A meningococcalconjugate vaccines (WHO/BS/06.2041). In: WHO Expert Committee on Biological Standardization. Geneva, World Health Organization, 2006 (//www.who.int/biologicals/publications/trs/areas/vaccines/meningococcal/MenA%20Final%20BS204102.Nov
- Auckland C. Clinical and immunologic risk factors for meningococcal C conjugate vaccine failure in the United Kingdom. The Journal of infectious diseases, 2006;194:1745–1752.
- The immunological basis for immunization series: module 15 – meningococcal disease. Geneva, World Health Organization, 2010. (Available from //whqlibdoc.who.int/publications/2010/9789241599849_eng.pdf).
- Patel M., et al. Polysaccharide vaccines for preventing serogroup A meningococcal meningitis. Cochrane database of systematic reviews, 2005: CD001093.
- Jokhdar H., Borrow R., Sultan A., et al. Immunologic hyporesponsiveness to serogroup C but not serogroup A following repeated meningococcal A/C polysaccharide vaccination in Saudi Arabia. Clin Diagn Lab Immunol. 2004;11:83–88.
- De Wals P., Dionne M., Douville-Fradet M., et al. Impact of a mass immunization campaign against serogroup C meningococcus in the Province of Quebec, Canada. Bull World Health Organ. 1996;74:407–411.
- Lennon D., Gellin B., Hood D., et al. Successful intervention in a group A meningococcal outbreak in Auckland, New Zealand. Pediatr Infect Dis J. 1992;11:617–623.
- Dellicour S., Greenwood B.M. Impact of meningococcal vaccination on pharyngeal carriage of meningococci. Tropical Medicine and International Health, 2007; 12:1409–1421.
- Grading of scientific evidence – Table I (effect of meningococcal vaccines on mucosalcarriage). Available at //www.who.int/entity/immunization/meningococcal_grad_carriage.pdf.
- Borrow R., Goldblatt D., Finn A., et al. Immunogenicity of, and immunologic memory to, a reduced primary schedule of meningococcal C-tetanus toxoid conjugate vaccine in infants in the United Kingdom. Infection and Immunity, 2003;71:5549–5555.
- Goldblatt D., Borrow R., Miller E. Natural and vaccine-induced immunity and immunologic memory to Neisseria meningitidis serogroup C in young adults. Journal of Infectious Diseases, 2002; 185:397–400.
- Southern J., Borrow R., Andrews N., et al. Immunogenicity of a reduced schedule of meningococcal group C conjugate vaccine given concomitantly with the Prevenar and Pediacel vaccines in healthy infants in the United Kingdom. Clinical and Vaccine Immunology, 2009;16:194–199.
- Halperin S.A., McDonald J., Samson L., et al. Simultaneous administration of meningococcal C conjugate vaccine and diphtheria-tetanus-acellular pertussis-inactivated poliovirus-Haemophilus influenzae type b conjugate vaccine in children: A randomized double-blind study. Clinical and Investigative Medicine, 2002, 25:243–251.24 Michon F., Huang C.H., Farley E.K., et al. Structure activity studies on group C meningococcal polysaccharide-protein conjugate vaccines: effect of O-acetylation on the nature of the protective epitope. Dev Biol (Basel), 2000;103:151–160.
- Richmond P., Goldblatt D., Fusco P.C., et al. Safety and immunogenicity of a new Neisseria meningitidis serogroup C-tetanus toxoid conjugate vaccine in healthy adults. Vaccine, 1999;18:641–646.
- Richmond P., Borrow R., Goldblatt D., et al. Ability of 3 different meningococcal C conjugate vaccines to induce immunologic memory after a single dose in UK toddlers. J Infect Dis. 2001;183:160–163.
- Ramsay M.E., Andrews N., Kaczmarski E.B., Miller E. Efficacy of meningococcal serogroup C conjugate vaccine in teenagers and toddlers in England. Lancet, 2001;357:195–196.
- Charakterystyka produktu leczniczego NeisVac-C Baxter; 05.2014.
- Borrow R., Goldblatt D., Andrews N., et al. Antibody persistence and immunological memory at age 4 years after meningococcal group C conjugate vaccination in children in the United Kingdom. Journal of Infectious Diseases, 2002;186:1353–1357.
- Perrett K.P., Winter A.P., Kibwana E., et al. Antibody persistence after serogroup C meningococcal conjugate immunization of United Kingdom primary-school children in 1999–2000 and response to a booster: A phase 4 clinical trial. Clinical and Vaccine Immunology, 2010;50:1601–1610.
- Trotter C.L., Maiden M.C. Meningococcal vaccines and herd immunity: Lessons learned from serogroup C conjugate vaccination programs. Expert Review of Vaccines, 2009;8:851–861.
- Campbell H., Andrews N., Borrow R., et al. Updated postlicensure surveillance of the meningococcal C conjugate vaccine in England and Wales: effectiveness, validation of serological correlates of protection, and modeling predictions of the duration of herd immunity. Clin Vaccine Immunol. 2010;17:840–847.
- Ishola D.A. Jr, Borrow R., Findlow H., et al. Prevalence of serum bactericidal antibody to serogroup C Neisseria meningitidis in England a decade after vaccine introduction. Clin Vaccine Immunol. 2012;19(8):1126–1130.
- Konior R., Jackowska T., Skoczyńska A., Hryniewicz H., Kajfasz P., Radzikowski A., Szenborn L., Wysocki J. Profilaktyka zakażeń meningokokowych – praktyczne aspekty szczepień. Pediatria Polska. 2012;5:489–497.
- Halperin S.A., Gupta A., Jeanfreau R., et al. Comparison of the safety and immunogenicity of an investigational and a licensed quadrivalent meningococcal conjugate vaccine in children 2–10 years of age. Vaccine, 2010;28:7865–7872.
- Macneil J.R., Cohn A.C., Zell E.R., et al. Early estimate of the effectiveness of quadrivalent meningococcal conjugate vaccine. Pediatr Infect Dis J. 2011;30:451–455.
- Grading of scientific evidence – Table VI a & b (efficacy of quadrivalent meningococcalconjugate vaccines). Available at //www.who.int/entity/immunization/meningococcal_grad_efficacy.pdf
- Madico G., Welsch J.A., Lewis L.A., et al. The meningococcal vaccine candidate GNA1870 binds the complement regulatory protein factor H and enhances serum resistance. J Immunol. 2006;177(1):501–510.
- Schneider M.C., Prosser B.E., Caesar J.J., et al. Neisseria meningitidis recruits factor H using protein mimicry of host carbohydrates. Nature. 2009;458(7240):890–893.
- Serruto D., Spadafina T., Ciucchi L., et al. Neisseria meningitidis GNA2132, a heparin-binding protein that induces protective immunity in humans. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(8):3770–3775.
- Bambini S., Muzzi A., Olcen P., et al. Distribution and genetic variability of three vaccine components in a panel of strains representative of the diversity of serogroup B meningococcus. Vaccine. 2009;27(21):2794–2803.
- Comanducci M., Bambini S., Brunelli B., et al. NadA, a novel vaccine candidate of Neisseria meningitidis. J Exp Med. 2002;195(11):1445–1454.
- Capecchi B., Adu-Bobie J., Di Marcello F., et al. Neisseria meningitidis NadA is a new invasin which promotes bacterial adhesion to and penetration into human epithelial cells.Mol Microbiol. 2005;55(3):687–698.
- Mazzon C., Baldani-Guerra B., Cecchini P., et al. IFN-gamma and R-848 dependent activation of human monocyte-derived dendritic cells by Neisseria meningitidis adhesin A. J Immunol. 2007;179(6):3904–3916.
- Martin D.R., Ruijne N., McCallum L., et al. The VR2 epitope on the PorA P1.7–2,4 protein is the major target for the immune response elicited by the strain-specific group B meningococcal vaccine MeNZB. Clin Vaccine Immunol. 2006;13(4):486–491.
- Vesikari T., Esposito S., Prymula R., et al. Use of an investigational multicomponent meningococcal serogroup B vaccine (4CMenB) in a clinical trial in 3630 infants. Arch Dis Child. 2011;96(3):11–16.
- Novartis. Extension Study of V72P13 to Evaluate the Safety, Tolerability and Immunogenicity of Novartis Meningococcal B Recombinant Vaccine When Administered as a Booster or as a Two-dose Catch-up to Healthy Toddlers. ClinicalTrials.gov NCT00847145.
- Available from: //clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00847145?term=NCT00847145&rank=1
- Novartis. One Year Antibody Persistence After a Fourth Dose Boost or Two Catch-Up Doses of Novartis Meningococcal B recombinant Vaccine and Response to a Third Dose Boost or Two Catch-Up Doses Starting at 24 Months of Age. ClinicalTrials.govNCT01139021. Available from: //clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01139021?term=NCT01139021&rank=1
- Vesikari T., Esposito S., Prymula R., et al. EU Meningococcal B Infant Vaccine Study group. Immunogenicity and safety of an investigational multicomponent, recombinant, meningococcal serogroup B vaccine (4CMenB) administered concomitantly with routine infant and child vaccinations: results of two randomized trials. Lancet. 2013;381(9869):825–835.
- Kimura A., Vesikari T., Prymula R., Liese J., Dull P. for the V72P13 Meningococcal B Vaccine Study group. Persistence of the immune response to an investigational multicomponent meningococcal serogroup b (4cmenb) vaccine following priming in infants or toddlers. Poster 76. 7t h World Congress of the World Society for Pediatric Infectious Diseases (WSPID), 16–19 November 2011, Melbourne, Australia.
- Bexsero®. Charakterystyka produktu leczniczego. //ec.europa.eu/health/documents/community-register/2013/20130114125155/anx_125155_pl.pdf
- Vogel U., Taha M.K., Vazquez J.A., et al. Predicted strain coverage of a meningococcal multicomponent vaccine (4CMenB) in Europe: a qualitative and quantitative assessment. Lancet Infect Dis 2013;13: 416–425.