呼吸道合胞病毒预防，触手可及！柳叶刀子刊：RSV疫苗与单克隆抗体前景广阔

图1.儿童RSV疾病负担的主要事实和数字

(A) RSV对全世界肺炎的贡献：全世界大约三分之一的肺炎是由RSV引起的。

(B) 与RSV有关的死亡：全球99%以上的RSV导致的儿童死亡负担发生在低收入国家。

(C)获得护理的机会可能是造成死亡负担分配不均的一个关键因素，因为这些儿童中只有不到四分之一的人能够获得特别护理。院外负担的特点与院内死亡负担不同，这对全球疫苗的开发有影响：在院外死亡的儿童年龄较小，风险因素与贫困而不是基本条件有关。

(D) 疫苗的预期影响：产妇免疫与单克隆抗体的成本效益和潜在影响已按避免的死亡和折算的残疾调整寿命年数进行了估计。

目前，对于年龄超过60岁的老年人群体中因RSV 所致的发病率和死亡率的负担，长期不被重视。根据模拟研究的估计，呼吸道合胞病毒对于65岁以上成年人的负担与季节性流感相似。初步的经济评估强调，疫苗在老年人中具有潜在价值，在高收入国家，这一优势尤为突出。RSV 疫苗的成本效益主要受到发病率、死亡风险以及疫苗提供的保护水平和持续时间等经济驱动因素的影响。

在“呼吸道合胞病毒是导致婴儿死亡的第二大常见原因”的普遍认识外，我们要填补的一大认知空白之处，就是“RSV 是60岁以上老年人群发病和死亡的主要原因”。呼吸道合胞病毒的天然免疫不完全，会发生再感染，因此开发呼吸道合胞病毒疫苗或免疫预防仍然值得一搏。

成功之路并非一蹴而就——有研究发现，接种福尔马林灭活的呼吸道合胞病毒疫苗后，未感染病毒的婴儿在自然感染后可能会出现更严重的疾病，而这一风险与疫苗受体诱导的低中和抗体有关。为了对RSV 感染提供保护，同时避免发生不良事件，RSV 疫苗应该产生无Th2 偏倚的强效中和抗体。但要明确疫苗对RSV 保护的相关性，还需要进一步研究。

近期，The Lancet Infectious Diseases 期刊发表的一篇文献，综述了呼吸道合胞病毒疫苗和单抗在临床开发中的应用，同时重点关注了不同疫苗的不同目标人群、目标抗原和临床试验结果。

doi: 10.1016/S1473-3099(22)00291-2.

关键信息

RSV 融合(F)蛋白的稳定预融合(pre-F)构象确定了病毒表位，从而引发高度中和的抗体。识别前F抗原的抗体在人RSV 免疫血清中提供大部分中和活性，支持基于稳定的前F抗原的候选疫苗和单克隆抗体(MAbs)的开发(图2)。

图2.按预防方法分类的候选疫苗概览

RSV 预防覆盖主要面向三个目标群体：儿童、孕产妇和老年人群(图3)。针对儿童人群的主要策略包括：针对月龄较小婴儿(小于6个月)的单克隆抗体被动免疫预防，以及针对月龄较大婴儿(大于6个月)的主动免疫减毒活疫苗(LAVs)。鉴于胎儿也可能受到免疫孕妇被动输送抗体的保护，用于母体疫苗接种的稳定的前F抗原亚单位疫苗也处于后期开发阶段。最后，针对老年人，采用前F抗原的三种疫苗接种方法(核酸、亚基和载体疫苗)正处于后期试验阶段。

图3.按目标人群分类的RSV疫苗和单克隆抗体制剂

早在2018年，研究团队就对RSV 疫苗领域进行了一次复盘，总结了从失败中吸取的教训，并确定了19种候选疫苗和单克隆抗体。团队认可pre-F 作为新的靶点，为疫苗开发提供了思路。截至目前，有6种候选疫苗和2种单克隆抗体正在进行三期试验。受控的人类感染模型或许是一种有用的工具，可以快速证明保护概念和免疫学特征。总体而言，RSV 疫苗领域的发展正在稳步前进，且mRNA 形式递送的疫苗也在后期试验中迅速发展。

图4.过去10年RSV疫苗和免疫预防措施发展的历史视角和预期市场准入情况

研究使用PATH 鉴定疫苗和单克隆抗体候选物的临床开发阶段数据，通过多个渠道填写数据收集模板，包括PubMed、临床试验注册中心、世卫组织、欧洲药品管理局和候选疫苗的制药网站。信息选择基于日期和相关性，优先选择较近期的同行评议出版物和试验数据。

研究还收集了RSV 疫苗在线上世界会议上的数据。RSV 疫苗可分为六大类，包括重组载体、亚基疫苗、颗粒疫苗、减毒活疫苗、嵌合疫苗和核酸疫苗，单克隆抗体免疫预防被列为第七类。疫苗特性如作用机制、佐剂、给药途径和试验结果摘要已汇编在表中。

表1.RSV疫苗进展汇总

研究团队从三个后期临床试验的失败吸取了教训。其中，PREPARE 试验是关于RSV 母体疫苗的第一个三期试验。尽管该疫苗未达到主要终点，但它证明了RSV 疫苗的母体免疫对婴儿严重RSV 感染的有效性：接种疫苗后1年，对全因婴儿肺炎的有效率为49%。研究还发现，RSV 中和抗体和F表面糖蛋白结合抗体与严重低氧血症患者对RSV LRTI的保护相关。

对于低收入国家，伦理困境是由于未达到预先规定的疗效标准而导致药物开发中断，因此可以考虑进行4A翻转试验来确认该疫苗对低收入国家的有效性并开发该疫苗。

在一项关于sutavumab (REGN2222)的后期临床试验中，该疫苗的抗体水平未能达到研究终点。研究评估后发现，由于RSV B亚群主要循环毒株的自然突变，sutavumab未能减少RSV 感染导致的住院或门诊病例。意外的是，该抗体对RSV A亚群具有一定的效果。这表明在开发单克隆抗体时，要考虑病毒突变的影响以及靶向抗原位点的风险。

ChAd155.RSV疫苗是一种重组黑猩猩腺病毒载体疫苗，面向儿童人群的开发已经停止。初步分析显示，在2期试验中未能达到目标疗效，但在健康成人中进行的人体试验显示了足够的安全性和免疫反应。当前尚未公布进一步研究的结果和经验教训，但总的来说，这类疫苗选择的抗原可能并非引起有效免疫反应的最佳选择。

01 LAVs

LAV的免疫机制在于，它可以通过模拟自然感染产生包括局部粘膜抗体和细胞反应在内的有效免疫反应，同时经减毒技术降低毒力。

遗传稳定性对限制病毒恢复为野生型的机会很重要，通过更好地了解RSV 基因组和反向遗传学，可以通过删除或修饰已知的RNA合成模式。调节或干扰宿主免疫反应中重要的蛋白(例如M2-2、NS2、SH、L和G蛋白)，从而获取合适的LAV 候选物，限制病毒复制。

在上文的表格中，关于使用鼻内LAV 进行的1期临床试验的汇编结果分析显示，共有239名儿童（6-24个月）参与，旨在评估RSV LAV候选疫苗的安全性、有效性和保护时间。研究发现，LAV 的首次接种是安全的，并未观察到疫苗增强疾病的情况，但在减毒不足的情况下可能引发上呼吸道疾病。

对于医护人员，5种候选疫苗的预估有效性为67%，RSV LRTI在RSV 相关的急性呼吸道疾病中的预估有效性为88%。此外，疫苗效力可以通过RSV-斑块减少中和抗体滴度上升4倍来预测，并且免疫反应在接种后可持续1年。

目前有6个候选疫苗正在进行1期和2期试验，其中包括具有NS2 缺失和温度敏感性突变的LAV 候选疫苗。另外，候选疫苗KV-012-968已在血清阳性的成人和儿童中展示出安全性和免疫反应，并正在进行更多的试验以验证其有效性。

其他候选疫苗包括5IT-RSV-∆G、LIDΔ M2-2/1030s、55 6120/ΔNS1、6120/F1/G2/ΔNS1和VAD00001。除了这些疫苗外，RSV-MinL4·0也正在进行1期试验，显示出与野生型感染相似的免疫反应。

02 嵌合

嵌合活病毒在相关候选减毒活疫苗中表达RSV蛋白，具有良好的安全性。与候选载体疫苗相比，嵌合疫苗表现出有利的抗原呈递，从而有效激活适应性免疫反应。目前有两种嵌合RSV候选疫苗处于1期试验阶段。

其中一种候选疫苗使用复制缺陷的仙台病毒修饰表达RSV F蛋白(SeV/RSV)58；另一种候选疫苗使用减毒活重组BCG载体表达RSV N蛋白，并通过皮内注射接种，已在1期试验中证实了安全性。

03 亚单位

亚单位疫苗以蛋白质为基础，但福尔马林灭活的RSV 疫苗在增强呼吸道疾病方面的经验表明，对于未感染RSV 的儿童来说，需要避免使用亚单位疫苗。在一项F前亚单位候选疫苗的三期临床试验失败的同时，有五种候选疫苗采用F前亚单位作为疫苗抗原。目前正在开发的8个候选亚基针对孕妇和老年人两个不同的目标人群。研究团队首先讨论了使用融合抗原的候选疫苗，然后是使用非融合抗原的候选疫苗。

DS-Cav1 是一种使用稳定预F抗原的亚单位疫苗，由美国国立卫生研究院和美国国立过敏和传染病研究所开发。1期试验结果证实了基于结构的疫苗设计的可行性。接种该疫苗可显著提高血清中的中和活性，并在整个RSV 流行季中持续有效。

另外两种候选疫苗使用稳定的前F蛋白作为抗原。RSVpre-F 是一种不含佐剂的二价稳定pre-F 疫苗，经过面向非妊娠期妇女的2期试验进行了验证。此外，与白喉类毒素和无细胞百日咳疫苗联合接种，相对于单独的RSV 前F疫苗显示出安全性和非劣效性。RSVpre-F 对百日咳的抗原反应稍差，但临床机制尚不清楚，且在调整年龄后没有差异。MATISSE 试验是一项于2020年开始的临床试验，预计将于2023年第四季度进行开盲试验。该试验显示，RSV前F对RSV感染的有效性为75%，并为孕妇候选疫苗的剂量和配方选择提供了信息。RENOIR 三期试验已于2021年秋季开始，使用相同的候选疫苗，在3万名老年健康和高危成人中进行。

另一种前F亚单位疫苗RSVpreF3 正处于无佐剂的3期临床试验中，用于孕妇的RSV 免疫，以保护婴儿(GRACE试验)和老年人群(AS01佐剂)。由于一个安全信号，该面向妊娠期女性的候选疫苗的研发已停止。老年人群的1-2期临床试验显示，该疫苗诱导了大约10倍的f前IgG 和IgA 抗体增加。老年人群的3期试验中期分析显示对RSV 下呼吸道感染有效；孕妇的1-2期研究显示，接种后1周RSV a和B中和抗体滴度增加14倍，未怀孕的健康妇女在91天后保持6倍或更多的抗体水平增加。对孕妇接种候选疫苗的3期研究显示，该疫苗接种者分娩的婴儿，6个月内对RSV A和RSV B的抗体水平保持较高水平，免疫应答持久。

RSVpreF 孕产妇疫苗预计将于2024年注册，RSVpreF 老年人疫苗和RSV pre-F3 候选疫苗预计将于2025年注册，前提是根据临床试验注册表，在第三阶段完成日期后的一年内获得注册。

目前有三种基于蛋白质的疫苗正在临床开发中。

第一种是BARS13，它使用RSV G蛋白作为抗原，并使用环孢素A作为免疫抑制剂诱导调节性T细胞。

第二种是dx-RSV，它使用RSV-A-SHe蛋白的外结构域作为抗原，并在储存库的脂质油递送平台中配制，以长时间暴露抗原和佐剂。

第三种是VN-0200，它使用VAGA-9001a作为抗原，并使用MABH-9002b佐剂。这些疫苗在临床试验中显示出安全性和免疫原性。

04 基于颗粒

基于颗粒的疫苗利用了颗粒组装，显示出多种抗原的免疫原性潜力。IVX-121 和V306-VLP 是两种基于颗粒的候选疫苗。

IVX-121 使用自组装合成病毒样颗粒技术递送稳定的三聚体前f蛋白，具有高效的中和抗体反应。V306-VLP 则使用合成的病毒样颗粒来显示2f位点蛋白表位，旨在增强孕妇或老年人的免疫力。两种候选疫苗目前正在进行临床前和一期试验，预计在2022年获得初步结果。该公司计划在完成RSV候选疫苗试验后，开发含有RSV和人偏肺病毒抗原的二价病毒样颗粒疫苗。

目前，开发团队正在探索通过表皮贴片的无针皮内给药途径，但可能需要一个接种增强程序来优化疫苗给药。总体而言，基于颗粒的疫苗虽然仍处于早期开发阶段，但或可激活孕妇和老年人群的强大免疫反应。

05 核酸

mRNA 疫苗已在COVID-19大流行中显示出对SARS-CoV-2 感染的安全性和高效性。在RSV 疫苗相关的增强型呼吸道疾病的广泛工作中，对COVID-19疫苗的快速开发也很重要，并为疫苗安全性提供了监管指南。

mRNA疫苗(mRNA-1345)是一种用于预防呼吸道合胞病毒(RSV)感染的新型疫苗。中期试验结果显示，mRNA-1345在年轻人和老年人中，该疫苗安全有效，并能增强中和活性。目前正在进行2/3期临床试验，共有34000名60岁以上的成年人参与。此外，该公司计划将mRNA-1345与另一种儿童病毒的mRNA疫苗联合使用，以进一步提高预防效果。此外，还有一项针对育龄妇女和血清阳性儿童的一期试验正在进行中。

06 重组载体

重组载体疫苗使用修饰的复制缺陷病毒，通过传递RSV抗原基因，诱导体液和细胞免疫。三种针对儿童和老年人群候选疫苗正在临床开发中。其中MVA-BN-RSV 使用痘病毒载体，修饰痘苗安卡拉病毒，表达RSV表面抗原和细胞内蛋白。早期试验结果显示，细胞和体液免疫反应在年轻人和老年人群中相似。在2a期人体攻击研究中，症状性RSV 感染减少79%，病毒载量减少。在老年人群中进行的2期试验显示，抗体反应在6个月时升高，在12个月时可以达到安全提高。目前正在进行3期试验的准备工作。

Ad26.RSV.pre-F 是一种针对儿童和老年人开发的候选疫苗，它使用腺病毒载体表达RSV F蛋白的前F构象。相比之前的候选疫苗，它显示出更好的免疫原性。在人体研究中，它在老年人群中显示出对RSV LRTI的有效性，并且被发现是安全且耐受性良好的。此外，它与季节性流感疫苗联合施用时没有干扰，具有可接受的安全性。

2019年，Ad26.RSV.pre-F 被美国食品和药物管理局认定为突破性疗法。随后，2021年7月21日启动了3期EVERGREEN试验，该试验旨在评估Ad26.RSV.pre-F 在23000名60岁及以上成年人中两个RSV季节的疗效。此外，针对儿童候选疫苗，在12-24月龄血清阳性婴儿中进行的1/2b期试验显示Ad26.RSV.pre-F 具有良好的耐受性，并能引起体液和细胞免疫反应。

07 MAbs

单克隆抗体是具有强特异性的抗感染有效药物。新一代RSV单克隆抗体针对高度中和敏感的表位，具有延长半衰期的Fc突变，可在整个RSV季节保护婴儿免受下呼吸道疾病侵害。候选疫苗nirsevimab对RSV疗效良好，对医疗护理的RSV LRTI疗效为70%，对早产儿RSV住院的疗效为78%，对晚期早产儿和足月婴儿RSV感染的疗效为75%，安全性与标准护理相似。

nirseimab和Clesrovimab是两种具有抗RSV活性的单克隆抗体。与已批准的帕利珠单抗相比，nirseimab具有更多优点，如单次注射就能提供整个季节的保护作用，并且降低了成本。Clesrovimab是一种延长半衰期的单抗，正在进行婴儿临床试验，对RSV亚群A和B株都具有高效作用。一项人体攻击试验109 (n=80)显示，病毒攻击后病毒载量降低，呼吸道合胞病毒症状感染率降低。一项荟萃分析评估了血清中和抗体与临床终点之间的关系;该研究估计，单次75毫克的剂量对足月婴儿持续5个月的疗效超过75%。开发这种药物的公司承诺，通过持续的研究和创新，帮助解决潜在可预防的儿童疾病的负担，帮助解决不确定性，同时改善可及性。

可负担性是全球获取的潜在障碍，也仍然是MAb开发的关键考虑因素。有三种不同的临床开发努力正在进行中，以避免这个问题:(1)可负担的延长半衰期的位点，(2)本地给药，(3)生物仿制药。

下一代单克隆抗体开发的重要考虑因素就是可负担性，这可以通过投资于更高效率的生产或开发生物仿制药或可能通过地方管理来实现。同样，MAb的应用也需要监测病毒耐药性，并可能通过施用针对多个表位的单克隆抗体鸡尾酒来预防病毒耐药性。

在大多数低收入国家，每月给药鼻内单抗或帕利珠单抗生物仿制药可能有程序性限制。潜在针对不同表位的单克隆抗体组合可能为病毒耐药性导致的疗效丧失提供解决方案。然而，这种组合必须由单独注册的抗体组成，所以这种解决方案存在实际障碍。到目前为止，正在开发的单克隆抗体的表位是高度保守的，只有很少的天然抗体耐药菌株，与体外非耐药病毒株相比，它们显示出相似或更低的病毒适应性。

在过去十年中，RSV疫苗领域经历了从经验性到理性疫苗设计的重大转变。经历了前期的多次失败后，RSV疫苗的研究最终走上了正途。研究强调了进行多个RSV季节的疫苗试验的重要性，提供保护性免疫反应的知识，强调监测病毒对单克隆抗体耐药性的重要性，并强调控制人类感染模型对降低RSV疫苗开发风险的价值。

处于后期开发阶段的候选疫苗数量正在扩大：截至2015年和2018年，分别只有一种单克隆抗体和一种母源候选疫苗处于3期开发阶段。由于未能达到试验的主要终点，这两种药物的开发都停止了，但吸取的重要经验教训已然使当前的试验得以优化。对RSV中和表位的更好理解导致在3期试验中迅速扩展到9种候选疫苗(图4)。

nirsevimab预计将在未来12至24个月内进入市场，RSV预防即将出现。可能会批准一种产妇疫苗和一种老年人疫苗。多种RSV候选疫苗可能会获批准。尽管新一代单克隆抗抗体获得了批准，但由于单克隆抗体的供应可能无法满足全球需求，而在延长半衰期的单克隆抗体进入全球市场之前，帕利珠单抗作为现今主要的下呼吸道合胞病毒感染药物，可能仍会留在市场上。在帕利珠单抗上市20年后，RSV对帕利珠单抗显示出可以忽略不计的病毒耐药性。因此，虽然帕利珠单抗药物应用存在较高的禁忌负担，但仍可能作为备用预防策略，并需要不断实时更新全球病毒耐药性数据。

市场上既有婴儿免疫预防疫苗，也有孕产妇疫苗，它们在预防婴儿严重呼吸道合胞病毒感染方面可能具有互补作用。单克隆抗体可以保护早产儿和足月婴儿，并且在RSV季节性变化的情况下灵活应用。同时为母亲接种疫苗与为新生儿给予单克隆抗体，可以提供更广泛的保护。母亲接种疫苗能够为不愿给婴儿接种疫苗的父母提供选择，也可以作为后备，用于单克隆抗体耐药性或生产成本过高的特殊情况。

在低收入和中等收入国家，单克隆抗体在保护幼儿方面具有重要的应用场景。当幼儿在接种疫苗之前存在较长的时间间隔、母亲未接种疫苗或接种疫苗后未有足够时间进行免疫反应（如早产儿）时，单克隆抗体可以发挥作用。

低收入国家甚至可能更倾向于使用单克隆抗体而不是孕产妇免疫，因为单克隆抗体的覆盖范围可能更广，并且更容易在扩大免疫计划中实施。然而，低收入和中等收入国家的单克隆抗体预防中，还面临这一些挑战，包括：

MAbs的挑战

1. 全年RSV（呼吸道合胞病毒）季节性流行的问题（为新生儿提供单克隆抗体可能比季节性给药更具成本效益）；

2. 需要使用多剂量瓶，并确保在环境温度下保持稳定性，这对可扩展性提出了要求；

3. 缺乏关于低收入和中等收入国家RSV负担和卫生保健使用情况的数据，以支持实施决策；

4. 针对nirsevimab（单克隆抗体）进入市场情况下的试验设计需要大样本量；

5. 对于中低收入国家病毒耐药性监测的潜在局限性。

因此，单克隆抗体可能对中低收入国家产生重大影响，但在实施方面仍然面临一些挑战。

还要注意的问题是，从母体免疫或单抗免疫预防中获得的被动获得性抗体将随着时间的推移而减少，此时用于主动免疫的儿童疫苗可能发挥重要作用。减毒活疫苗或复制病媒疫苗不能预防增强的呼吸道疾病。因此，这些主动免疫方法对较大的儿童年龄组可能是安全有效的，并可作为婴儿免疫预防和孕产妇疫苗的补充。

多种呼吸道合胞病毒疫苗即将获得批准，而全球范围内的疫苗可及性、成本负担和实施策略还需要不断推敲。后期还需要进行全球代表性试验，并在疾病负担最重的国家进行疫苗试验，有研究观察到，中低收入国家和高收入国家之间存在针对rssv39和其他病原体的疫苗疗效的差异。由于缺乏艾滋病毒和疟疾高发病率人群的试验数据，以及撒哈拉以南非洲监管文件提交和批准之间的监管药物滞后，中低收入国家的获得可能会推迟。

疫苗联盟的疫苗投资战略包括对RSV的投资，这对于有资格获得疫苗联盟支持的国家提供RSV预防至关重要。对于没有资格获得疫苗联盟支持的国家，差别定价可能是一个重要的考虑因素。“全球可及性”面临的其他挑战包括在使用孕产妇疫苗增强剂的情况下衡量保护效果。缺乏对RSV相关保护的评估以及测量RSV接种后保护效果的简便工具。

通过持续的遗传监测评估RSV预防的可持续性很重要。病毒耐药性与单克隆抗体的婴儿免疫预防密切相关。混合使用针对不同抗原表位的单克隆抗体可能有助于防止病毒耐药性的出现。然而，目前缺乏多种单克隆抗体的临床试验，这可能阻碍监管机构批准鸡尾酒药物。此外，对于呼吸道合胞病毒，患者、决策者和卫生保健提供者的认识较低，需要进行更多的成本效益研究。这些是与全球疫苗实施相关的重要研究领域。

在具有互补价值、独特优势和用例场景的多种免疫策略的加持下，未来极有可能成功塑造RSV预防格局。在RSV疫苗上市后，为了保证全世界的RSV疫苗可及性，需要采取紧急措施，克服测量保护、监测病毒耐药性以及优先考虑低收入和中等收入国家的可及性和可负担性方面的挑战。

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