埃博拉疫苗誕生背后的故事
編者按:可能你只是偶爾聽(tīng)過(guò)它的名字,可能印象中它只是在遙遠(yuǎn)的非洲,可能它永遠(yuǎn)不會(huì)對(duì)你的生活產(chǎn)生重大影響,但你應(yīng)該知道是誰(shuí)在捍衛(wèi)眼前的這些和平美好,知道它原本會(huì)有多可怕,而為戰(zhàn)勝它人們又付出了怎樣的努力。
2014年2月,埃博拉疫情在西非大爆發(fā)。第一次爆發(fā)始于幾內(nèi)亞境內(nèi),造成80人感染,其中59人死亡。4月始,疫情迅速蔓延至臨近的利比里亞、塞拉利昂、尼日利亞、塞內(nèi)加爾等國(guó),8月8日,世衛(wèi)組織宣布埃博拉疫情為“國(guó)際突發(fā)公共衛(wèi)生事件”,所有報(bào)告埃博拉疫情的國(guó)家都應(yīng)宣布進(jìn)入國(guó)家緊急狀態(tài)。9月,埃博拉病毒跨過(guò)大西洋和地中海分別抵達(dá)北美洲和歐洲,很快,美國(guó)和西班牙相繼報(bào)道出現(xiàn)感染者。12月17日,世衛(wèi)組織報(bào)告,在疫情肆虐的利比里亞、塞拉利昂和幾內(nèi)亞等西非三國(guó),感染病例達(dá)19031人,其中7373人死亡,此次疫情爆發(fā)是自1976年以來(lái)埃博拉病毒首次超出邊遠(yuǎn)的叢林村莊蔓延至人口密集城市,其造成的感染和死亡人數(shù)都達(dá)到歷史最高,并處于不斷惡化之中。
2014年西非埃博拉疫情地區(qū)分布
“埃博拉”是剛果(金)(舊稱扎伊爾)北部的一條河流的名字。1976年,一種不知名的病毒光顧這里,瘋狂虐殺“埃博拉”河沿岸55個(gè)村莊的百姓,致使數(shù)百生靈涂炭,“埃博拉病毒”也因此得名。
埃博拉病毒屬絲狀病毒科烈性傳染病病毒,潛伏期為2-21天,生物安全等級(jí)為4級(jí)(生物危害等級(jí)最高,相較之下,艾滋病和SARS為3級(jí)),能引起人類和其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物產(chǎn)生埃博拉出血熱(EBHF)——目前世界已知最致命的病毒性出血熱,臨床患者可出現(xiàn)高熱、頭痛、喉嚨痛、關(guān)節(jié)痛等全身中毒癥狀,繼之出現(xiàn)嚴(yán)重嘔吐、腹瀉??稍?24~48 小時(shí)內(nèi)發(fā)生凝血功能障礙與血小板減少癥,從而導(dǎo)致鼻腔或口腔內(nèi)出血,伴隨皮膚出血性水泡。在 3~5 天內(nèi),出現(xiàn)腎功能衰竭,并導(dǎo)致多器官功能衰竭和彌漫性血管內(nèi)凝血,伴隨明顯的體液流失,死亡率在50%至90%之間。
埃博拉病毒結(jié)構(gòu)形態(tài)
疫苗,有沒(méi)有一種疫苗可以有效的阻止疾病的傳播、挽救人們的生命。
2014年,全球數(shù)個(gè)援助機(jī)構(gòu)及國(guó)際組織,包括美國(guó)疾病控制與預(yù)防中心、歐洲聯(lián)盟委員會(huì)、西非國(guó)家經(jīng)濟(jì)共同體及疫情未波及的英國(guó)、法國(guó)、加拿大、古巴、澳大利亞、俄羅斯、中國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)紛紛投入疫情的支援工作中,并展開大量的疫苗研究。
經(jīng)過(guò)數(shù)年的試驗(yàn)、驗(yàn)證、測(cè)試、改進(jìn),2019年11月11日,全球首款正式獲批上市的埃博拉疫苗Ervebo誕生——?dú)W盟委員會(huì)宣布批準(zhǔn)Ervebo用于對(duì)18歲及以上的個(gè)人進(jìn)行主動(dòng)免疫,以預(yù)防埃博拉病毒引起的埃博拉病毒?。‥VD)。12月21日,F(xiàn)DA在美國(guó)也批準(zhǔn)了Ervebo的上市。
但事實(shí)上,Ervebo的研究初始遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于2014年,那是一個(gè)可以追溯到上個(gè)世紀(jì)七八十年代的故事。
馬爾堡-耶魯-溫尼伯
就像很多的科學(xué)突破一樣,埃博拉疫苗的誕生始于一個(gè)絕妙的靈感和一次被上天眷顧的機(jī)遇。
事情是這樣發(fā)生的。
1967年秋,西德馬爾堡、法蘭克福和南斯拉夫貝爾格萊德幾所醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的工作人員同時(shí)暴發(fā)了一種嚴(yán)重出血熱,31人發(fā)病,其中7人死亡,經(jīng)調(diào)查,爆發(fā)源頭為感染了從非洲烏干達(dá)進(jìn)口的一種用來(lái)研制小兒麻痹癥疫苗的帶病毒猴,馬爾堡病毒因此得名。
馬爾堡病毒結(jié)構(gòu)形態(tài)
馬爾堡病毒是第一種被發(fā)現(xiàn)的絲狀病毒,其后9年,1976年,埃博拉病毒也被發(fā)現(xiàn)。
1980年左右,一位名叫Hans-Dieter Klenk的科學(xué)家來(lái)到馬爾堡,領(lǐng)導(dǎo)菲律賓大學(xué)在該地區(qū)分校的病毒學(xué)研究所,當(dāng)時(shí)那里還沒(méi)有針對(duì)馬爾堡病毒或埃博拉病毒展開的研究,Klenk認(rèn)為這種情況應(yīng)該改變,他問(wèn)他的學(xué)生Heinz Feldmann是想繼續(xù)研究流感病毒,還是轉(zhuǎn)而研究馬爾堡病毒這樣的絲狀病毒。Feldmann很快便答應(yīng),開始了絲狀病毒的研究。
1990年前后,美國(guó)耶魯大學(xué)的科學(xué)家John Jack Rose試圖找到一種方法,將一種名為水皰性口炎病毒(VSV)的家畜病毒用作疫苗遞送系統(tǒng)。VSV自然感染牛、馬、豬等家畜,也可以感染人,出現(xiàn)流感樣癥狀,但無(wú)嚴(yán)重威脅,同時(shí),人體免疫系統(tǒng)對(duì)VSV的反應(yīng)非常迅速,可在短時(shí)間內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生驚人的高水平抗體。
Rose和他的學(xué)生們已經(jīng)嘗試了大約6年的時(shí)間,試圖將其他病毒的基因裝入VSV中,但始終在關(guān)鍵地方卡殼,期間,一位非常優(yōu)秀的學(xué)生退出了研究,她斷定這項(xiàng)工作永遠(yuǎn)不會(huì)有結(jié)果。
1994年,Rose聽(tīng)說(shuō)德國(guó)的研究人員使用狂犬病病毒取得了成功,于是他利用德國(guó)研究人員的方法在幾個(gè)月內(nèi)改良了VSV病毒。為驗(yàn)證該方法有效性,Rose的團(tuán)隊(duì)在VSV中加入了一種流感病毒蛋白,并注射到老鼠體內(nèi),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,中和抗體的反應(yīng)非???,注射一劑之后,小鼠就得到了完全的保護(hù)。
后續(xù),Rose和其他科學(xué)家們使用VSV作為骨架,分別用禽流感、麻疹、SARS、寨卡病毒和其他病原體做了試驗(yàn),都能起效,但埃博拉病毒屬于生物危害等級(jí)最高級(jí)別,沒(méi)有相匹配的高度安全的實(shí)驗(yàn)室就無(wú)法對(duì)它進(jìn)行研究,因而埃博拉相關(guān)的重組病毒疫苗研究被擱置。不過(guò)盡管如此,Rose認(rèn)為,從理論上講,VSV埃博拉疫苗將同樣有效。
后來(lái),耶魯大學(xué)為Rose的VSV結(jié)構(gòu)申請(qǐng)了專利,并將其授權(quán)給了美國(guó)惠氏制藥公司。
Rose與全球至少100個(gè)實(shí)驗(yàn)室共享了他的VSV載體,包括德國(guó)馬爾堡。
利用Rose的VSV載體結(jié)構(gòu),Klenk的團(tuán)隊(duì)將埃博拉病毒基因包裝入VSV中以研究單個(gè)的埃博拉病毒基因,這在比通常進(jìn)行埃博拉病毒研究所需的生物安全等級(jí)要低,并且更安全、快捷而便宜,極大的方便了研究工作。
最初,研究人員使用了埃博拉病毒GP蛋白替換VSV的G蛋白獲得重組VSV,后來(lái)又使用馬爾堡病毒的G蛋白制備了重組VSV。這樣的重組VSV是否可以用來(lái)制成埃博拉或馬爾堡疫苗,研究人員之間出現(xiàn)了意見(jiàn)分歧,但當(dāng)時(shí)Klenk的研究團(tuán)隊(duì)沒(méi)有高級(jí)別生物安全實(shí)驗(yàn)室來(lái)進(jìn)行相關(guān)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),因而也無(wú)法驗(yàn)證。
不過(guò),同一時(shí)期,大西洋彼岸的加拿大政府正在建設(shè)一個(gè)新的國(guó)家級(jí)微生物實(shí)驗(yàn)室——溫尼伯國(guó)家微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,其中就包括了可以用來(lái)研究埃博拉病毒所需的四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室(BSL4),正好Feldmann被聘請(qǐng)去領(lǐng)導(dǎo)那里的特殊病原體小組。
當(dāng)Feldmann于1999年離開德國(guó)時(shí),他向他的導(dǎo)師Klenk征詢意見(jiàn),是否可以帶著VSV結(jié)構(gòu)一同前往加拿大,以繼續(xù)相關(guān)的研究工作。Klenk同意了。
埃博拉疫苗最初的原型便飄洋過(guò)海去往了大洋彼岸進(jìn)行更一步的研究和驗(yàn)證。許多年以后,人們習(xí)慣以“加拿大疫苗”來(lái)稱呼它,但毫無(wú)疑問(wèn),它也起源于德國(guó)馬爾堡。
經(jīng)典動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
到溫尼伯之后,一次偶然,F(xiàn)eldmann和他的朋友Tom Geisbert聽(tīng)了時(shí)任美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院疫苗研究中心主任Gary Nabel關(guān)于埃博拉病毒的演講,Nabel認(rèn)為糖蛋白是埃博拉病毒在感染動(dòng)物和人類時(shí)造成嚴(yán)重?fù)p害的原因。
但Feldmann和Geisbert認(rèn)為Nabel是錯(cuò)的,他們可以用VSV結(jié)構(gòu)來(lái)證明這一點(diǎn)。
Feldmann的研究團(tuán)隊(duì)用含有埃博拉糖蛋白的VSV病毒(rVSV-ZEBOV)感染小鼠,如果Nabel的理論是正確的,那么接觸到這種蛋白將對(duì)小鼠造成極大傷害,然而實(shí)驗(yàn)結(jié)果是,小鼠們并沒(méi)有出現(xiàn)埃博拉感染癥狀。作為對(duì)照,研究人員進(jìn)行了另外一組實(shí)驗(yàn),直接用埃博拉病毒感染小鼠,結(jié)果此前感染了rVSV-ZEBOV的小鼠都得到了完全保護(hù),而未受其提前感染的小鼠全部死亡。小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果意味著什么,顯而易見(jiàn)。
研究人員分別將扎伊爾埃博拉病毒(ZEBOV),、馬爾堡病毒(MARV)、拉沙病毒(LASV)的糖蛋白插入VSV。
圖片來(lái)源:Nature
這基本上就是疫苗項(xiàng)目的正式開始。
但溫尼伯當(dāng)時(shí)面臨著更緊迫的問(wèn)題。2003年,一種嚴(yán)重的傳染病,也就是后來(lái)的SARS,在中國(guó)爆發(fā),一路蔓延擴(kuò)散到香港、越南、新加坡等地,并從東南亞傳播到澳大利亞、歐洲和北美,引起了社會(huì)的恐慌和廣泛關(guān)注。Feldmann所在的特殊病原體小組也參與了SARS的疫情控制工作,全力投入到病原體的確定和控制的研究中,有關(guān)埃博拉病毒等的其他工作便被暫時(shí)擱置了。
后來(lái),Geisbert他們又在非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物(研究人類感染埃博拉病毒情況的最佳動(dòng)物模型)身上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果與小鼠實(shí)驗(yàn)一樣,事先接觸rVSV-ZEBOV的猴子在本應(yīng)是致命的埃博拉感染中幸存了下來(lái)。2005年,相關(guān)的研究發(fā)表在了《自然醫(yī)學(xué)》雜志上。
停滯的研發(fā)
人們突然發(fā)現(xiàn),攜帶埃博拉病毒糖蛋白的改良VSV載體不僅是安全的,而且可以用來(lái)制作對(duì)抗埃博拉的有效疫苗。
這無(wú)疑是令人振奮的好消息,但事實(shí)上,在日后的疫苗開發(fā)過(guò)程中人們才逐漸意識(shí)到,將這一研究轉(zhuǎn)變?yōu)橛行б呙绲倪^(guò)程有多么艱難,艱難到幾乎就此停滯,永不再前。
疫苗的開發(fā)成本一般在10億美元左右。彼時(shí)距2014年西非埃博拉疫情大爆發(fā)還有近10年,在此之前,自1976至2015年,埃博拉病毒在它被發(fā)現(xiàn)后的約30年時(shí)間里,造成的死亡人數(shù)約為1300例,主要集中在剛果、加蓬、蘇丹等幾個(gè)非洲小國(guó)家,幾乎沒(méi)有藥企愿意花費(fèi)巨額的人力物力投入到一種僅僅只是偶爾在非洲貧困國(guó)家爆發(fā)的疾病中。投入與回報(bào)不成比例。
數(shù)據(jù)來(lái)源:世衛(wèi)組織 制表:醫(yī)谷
進(jìn)一步的驗(yàn)證、測(cè)試受到了巨大的阻礙,F(xiàn)eldmann對(duì)研制出這種疫苗幾乎已不抱希望。
2008年,F(xiàn)eldmann離開溫尼伯,去往美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院位于蒙大拿州漢密爾頓市的落基山實(shí)驗(yàn)室,成為了那里的病毒學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。
一場(chǎng)意外
2009年3月12日,一場(chǎng)突如其來(lái)的意外改變了局面。
一名德國(guó)研究人員在做小鼠實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心被含有埃博拉病毒的注射器針管刺傷了手指,針穿過(guò)三層手套扎破了她的手,雖然沒(méi)有出血,但皮膚上的穿刺點(diǎn)清晰可見(jiàn)。漢堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的傳染病專家聯(lián)系了美國(guó)和加拿大的研究人員,尋求幫助。
第一次電話會(huì)議于3月12日晚舉行,第二次是在3月13日,來(lái)自漢密爾頓國(guó)家衛(wèi)生研究院病毒學(xué)實(shí)驗(yàn)室、波士頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院、加拿大疾病預(yù)防控制中心特殊病原體處,美國(guó)陸軍傳染病醫(yī)學(xué)研究所、得克薩斯大學(xué)醫(yī)學(xué)分校的專家們進(jìn)行了討論,認(rèn)為應(yīng)該為她注射rVSV-ZEBOV疫苗。相關(guān)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,即使是在暴露48小時(shí)后給藥也能極大的提高感染者存活率,盡管在人類身上能否達(dá)到類似的效果尚不清楚,但眼下別無(wú)他法。
裝有疫苗的包裹在第一個(gè)會(huì)議結(jié)束后從加拿大發(fā)出,3月14日上午抵達(dá)漢堡。這名研究員在事故發(fā)生約48小時(shí)后,接種了疫苗。
患者當(dāng)時(shí)接種的VSV疫苗的基本研究情況 表格來(lái)源:《The Journal of Infectious Diseases》
用藥當(dāng)天沒(méi)有觀察到到局部或全身的不良反應(yīng),第2天,這名研究員開始出現(xiàn)發(fā)燒和肌肉疼痛,這可能意味著免疫系統(tǒng)被激活發(fā)揮作用,也可能是埃博拉感染后出現(xiàn)的第一個(gè)癥狀。醫(yī)生們無(wú)法判斷他們所面對(duì)的情況是前者還是后者,便將她轉(zhuǎn)移到了特定的生物隔離治療間。在后面的幾天,發(fā)熱癥狀逐漸消退,其他體征也逐漸恢復(fù)正常,且沒(méi)有出現(xiàn)明顯的可以確認(rèn)埃博拉感染的指標(biāo)或癥狀。第21天,這名研究員身體恢復(fù),平安出院。
在3周的觀察期間,該研究員的臨床、生化和病毒學(xué)參數(shù)。圖表來(lái)源:《The Journal of Infectious Diseases》
不過(guò)這樣的結(jié)果是因?yàn)橐呙缙鹦ё柚沽瞬《镜母腥?,還是這名研究員從一開始就沒(méi)有被感染到?Feldmann和其他專家更傾向于后者。
但有一點(diǎn)是大家公認(rèn)的,那就是,在人身上使用rVSV-ZEBOV疫苗不會(huì)出現(xiàn)任何明顯的不良反應(yīng)。這一事實(shí)為后來(lái)埃博拉疫苗的人體研究試驗(yàn)打下了基礎(chǔ)。
200萬(wàn)美元資助和Judie Alimonti
一件科技成果的誕生,資金,人,是基礎(chǔ)。如果沒(méi)有這兩樣,幾乎可以肯定的是,Ervebo將永遠(yuǎn)不會(huì)誕生。
關(guān)注點(diǎn)回到加拿大。2010年前后,溫尼伯實(shí)驗(yàn)室得到了一筆由加拿大一個(gè)打擊生物恐怖主義的國(guó)防項(xiàng)目提供的200萬(wàn)美元資金補(bǔ)助,這筆補(bǔ)助雖然對(duì)于整個(gè)科研所需花費(fèi)來(lái)說(shuō)只是杯水車薪,但來(lái)之不易。要知道,F(xiàn)eldmann曾多次向美國(guó)政府機(jī)構(gòu)申請(qǐng)研發(fā)資金,但一再遭到拒絕。
事實(shí)上,整個(gè)特殊病原體項(xiàng)目一直是政府精打細(xì)算、節(jié)省開支的對(duì)象之一。時(shí)任國(guó)家微生物實(shí)驗(yàn)室科學(xué)主任的Frank Plummer在每年(2000年-2014年)申報(bào)預(yù)算時(shí)總要被質(zhì)問(wèn),為什么加拿大需要花費(fèi)財(cái)力和人力來(lái)研究像埃博拉這樣的病原體。Plummer總是要不停的為此辯護(hù)、為此爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)。
有了資金補(bǔ)助后,研究人員計(jì)劃請(qǐng)德國(guó)合同制造商IDT Biologika來(lái)生產(chǎn)疫苗,但溫尼伯實(shí)驗(yàn)室必須先制備出原材料。這項(xiàng)工作艱難繁重而枯燥,一日復(fù)一日,它落在了Judie Alimonti身上。
2005年,Alimonti開始在加拿大公共衛(wèi)生署工作,2010年-2015年期間,她擔(dān)任埃博拉疫苗項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。Alimonti必須開發(fā)出一種檢測(cè)方法,以證明交給IDT的原材料中不含任何可能污染產(chǎn)品的微生物和雜質(zhì)。當(dāng)IDT生產(chǎn)出疫苗后,也會(huì)將小瓶的疫苗運(yùn)回給Alimonti進(jìn)行測(cè)試。
Alimonti的生活全部圍繞著埃博拉疫苗展開,全身心地投入,有時(shí)會(huì)在半夜接到電話前往實(shí)驗(yàn)室,她大部分的工作集中在確保疫苗具有足夠高的質(zhì)量,以便在需要時(shí)可以進(jìn)行使用。
如果沒(méi)有Alimonti,很難想象會(huì)有GMP級(jí)別的疫苗。它的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是世衛(wèi)組織在后來(lái)的西非疫情爆發(fā)時(shí)選用rVSV-ZEBOV進(jìn)行歷史性臨床試驗(yàn)的重要原因。開發(fā)原材料耗時(shí)漫長(zhǎng),臨時(shí)準(zhǔn)備根本來(lái)不及,當(dāng)疫情爆發(fā)的時(shí)候,如果不是IDT手中已經(jīng)有了可用于生產(chǎn)大量疫苗的高質(zhì)量原始材料,溫尼伯實(shí)驗(yàn)室的埃博拉疫苗幾乎肯定會(huì)錯(cuò)過(guò)疫苗測(cè)試的機(jī)會(huì),也就不會(huì)有后面Ervebo的誕生、獲批了。
2017年Alimonti因癌癥去世,她是埃博拉疫苗的幕后英雄。
基礎(chǔ)工作完善之后,溫尼伯實(shí)驗(yàn)室與大大小小各種制藥公司進(jìn)行了商談,希望找到一個(gè)合作伙伴。當(dāng)時(shí)對(duì)此唯一感興趣的是一家名為BioProtection Systems Corp.的小公司(NewLink Genetics的子公司),不過(guò)并不是出于對(duì)埃博拉病毒或者是傳染病疫苗平臺(tái)的興趣。BioProtection當(dāng)時(shí)正在尋找資產(chǎn)來(lái)增加投資組合,以便更容易獲得資金去進(jìn)行其他感興趣工作。對(duì)BioProtection來(lái)說(shuō),與溫尼伯的合作只是一個(gè)商業(yè)決定。
交易的金額很便宜。
2011年10月,雙方達(dá)成協(xié)議, NewLink向加拿大政府(疫苗專利的官方持有者)支付約15.6萬(wàn)美元(幾年后的一項(xiàng)修正案將把這一數(shù)額提高到大約36萬(wàn)美元),以購(gòu)買其開發(fā)的所有產(chǎn)品,加拿大政府也將從其營(yíng)收中獲得一定報(bào)酬,盡管事實(shí)上大家從未期望它能帶來(lái)多少收入。
BioProtection后來(lái)被Lumos Pharma公司收購(gòu),它從未推動(dòng)過(guò)埃博拉疫苗的開發(fā)。
不管當(dāng)年的科學(xué)家們出于什么意愿和志向,承載了怎樣的希望,彼時(shí)它都只不過(guò)是一個(gè)科學(xué)想法,被束之高閣,蒙上塵埃。
疫情大爆發(fā)
然后,時(shí)間到了2014年,西非埃博拉疫情爆發(fā)。
這場(chǎng)疫情很可能始于2013年底,就像它的罪魁禍?zhǔn)住2├《疽粯?,不?dòng)聲色的潛伏著,直到2014年春才猛然的爆發(fā)出來(lái)。剛開始,人們以為患病者只是感染了瘧疾(兩者初期的癥狀很相似,而瘧疾也是非洲地區(qū)的另一大疾?。┗蚱渌膊。S后,醫(yī)務(wù)人員也出現(xiàn)了感染,最終,人們確定,埃博拉病毒爆發(fā)了。
2014年3月23日,世界衛(wèi)生組織報(bào)告稱,幾內(nèi)亞?wèn)|南部爆發(fā)了一場(chǎng)“迅速演變”的埃博拉疫情,造成49人感染,29人死亡,第二天這個(gè)數(shù)字就幾乎增加了一倍:86人感染,59人死亡。
在那一周結(jié)束之前,幾內(nèi)亞首都報(bào)告了感染病例,埃博拉病毒首次從邊野地區(qū)蔓延到城市,并在隨后的短短幾個(gè)月內(nèi)掃蕩了周邊臨國(guó)并一路席卷到歐美。
隨著埃博拉病毒在幾內(nèi)亞的迅速蔓延惡化,加拿大溫尼伯國(guó)家微生物實(shí)驗(yàn)室特殊病原體部門負(fù)責(zé)人Gary Kobinger聯(lián)系了世衛(wèi)組織,希望能將該實(shí)驗(yàn)室的疫苗投入使用,也許可以阻止疫情的發(fā)展,但世衛(wèi)組織認(rèn)為疫苗還不夠成熟,無(wú)法在人體使用,因而拒絕了這一提議。幾周后,葛蘭素史克也向世衛(wèi)組織提出了使用其自研疫苗的申請(qǐng),也被拒絕了。
當(dāng)時(shí),除了世衛(wèi)組織、美國(guó)疾病控制與預(yù)防中心、歐洲聯(lián)盟委員會(huì)等國(guó)際援助機(jī)構(gòu),無(wú)國(guó)界醫(yī)生組織(MSF)也一直在密切關(guān)注疫情,MSF一直在向世衛(wèi)組織和其他機(jī)構(gòu)強(qiáng)調(diào),西非當(dāng)?shù)氐那闆r正在迅速惡化,急需采取措施。
Kobinger找到MSF的埃博拉專家Armand Sprecher,他知道Sprecher是VSV疫苗的堅(jiān)定支持者。在Sprecher的推動(dòng)下,MSF開始推動(dòng)VSV疫苗的使用。
2014年8月8日,世衛(wèi)組織宣布此次疫情為全球衛(wèi)生緊急事件。幾天后,加拿大政府宣布將向該機(jī)構(gòu)捐贈(zèng)疫苗。
這是一個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻,也是一個(gè)艱難抉擇的時(shí)刻。疫苗安全嗎?合適的劑量是多少?在流行病大爆發(fā)的情況下如何妥善的進(jìn)行人體試驗(yàn)?擺在世衛(wèi)專家面前的難題亟待解決。
人們普遍認(rèn)為,向非洲埃博拉患者提供從未給人使用過(guò)的藥物是不道德的,同時(shí),非洲地區(qū)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)臨床保障措缺失的情況,此外,1996年那場(chǎng)導(dǎo)致11名兒童死亡、大量?jī)和數(shù)妮x瑞腦膜炎藥物事件,也是非洲人心中揮之不去的陰影。(1996年,非洲地區(qū)爆發(fā)大規(guī)模腦膜炎,輝瑞公司在尼日利亞卡諾地區(qū)進(jìn)行了據(jù)稱對(duì)治療腦膜炎有顯著療效的特洛芬新藥的試驗(yàn),大約200名兒童接受了試驗(yàn)。雖然病情得到了控制,但后來(lái)尼日利亞發(fā)現(xiàn),輝瑞的特洛芬測(cè)試導(dǎo)致11名兒童死亡,并且有大量?jī)和虼硕?。輝瑞當(dāng)時(shí)回應(yīng),死亡及失聰均是由腦膜炎造成,與公司的新藥測(cè)試無(wú)關(guān)。)
人體臨床試驗(yàn)
然而疫情的規(guī)模不斷擴(kuò)大,世衛(wèi)組織召開緊急會(huì)議,鑒于埃博拉病毒帶來(lái)的巨大威脅和惡劣影響,最終得出結(jié)論,嘗試使用實(shí)驗(yàn)性疫苗和療法是“道德上的當(dāng)務(wù)之急”,但是,必須首先展開安全性評(píng)估臨床試驗(yàn)并確定出適用的劑量。
美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)和沃爾特·里德陸軍研究所(WRAIR)的研究人員開始進(jìn)行一期試驗(yàn),確定出疫苗的合適劑量。試驗(yàn)招募了健康志愿者,首先測(cè)試rVSV-ZEBOV疫苗的安全性,以及是否會(huì)引發(fā)保護(hù)性免疫反應(yīng)。其他的幾項(xiàng)一期試驗(yàn)也分別在瑞士、德國(guó)、加蓬和肯尼亞展開。
而rVSV-ZEBOV疫苗的持有者——NewLink公司此前從未進(jìn)行過(guò)一項(xiàng)臨床試驗(yàn),毫無(wú)經(jīng)驗(yàn),因而當(dāng)世衛(wèi)組織宣布要在非洲進(jìn)行臨床試驗(yàn)時(shí),他們完全不知所措。
很明顯,NewLink不具備相應(yīng)的專業(yè)度和能力來(lái)承擔(dān)這項(xiàng)工作。世界衛(wèi)生組織和包括美國(guó)政府在內(nèi)的其他機(jī)構(gòu)需要尋找一家更有經(jīng)驗(yàn)的制藥公司作為合作伙伴。
潛在的候選人并不多。幾個(gè)有相關(guān)疫苗開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的大型藥企中,賽諾菲沒(méi)有合作意向,諾華也在當(dāng)年早些時(shí)候?qū)⒁呙绮块T出售給了葛蘭素史克,而葛蘭素史克正在加緊試驗(yàn)自己的實(shí)驗(yàn)性埃博拉疫苗,強(qiáng)生的疫苗部門楊森雖然也在研發(fā)埃博拉疫苗,但進(jìn)展太慢。最終,專家組選定了默克公司,它有生產(chǎn)與VSV疫苗類似的疫苗生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和相應(yīng)的專業(yè)度,了解如何規(guī)?;慨a(chǎn)、如何管理整個(gè)規(guī)?;^(guò)程。
2014年的秋天,埃博拉病毒肆虐西非,人心惶惶,有關(guān)NewLink和默克談判的傳言沒(méi)完沒(méi)了,談判似乎就要永遠(yuǎn)這么進(jìn)行下去,等待結(jié)果的過(guò)程漫長(zhǎng)難忍。
但事實(shí)上對(duì)比一般的醫(yī)藥交易,這一次的進(jìn)展已經(jīng)非常迅速了,所有人都意識(shí)到這一事件的緊迫性。2014年11月24日,默克和NewLink達(dá)成協(xié)議,默克將向NewLink支付5000萬(wàn)美元的以研究、開發(fā)、制備、分銷疫苗。
隨后,NIH和WRAIR的研究人員也就疫苗的合適劑量達(dá)成一致。
驚人的發(fā)現(xiàn)
但在此時(shí),Kobinger在一期試驗(yàn)使用的疫苗中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)驚人的問(wèn)題——疫苗的一個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。
在最早的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)———即2004年Feldmann團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)rVSV-ZEBOV疫苗可以使小鼠免于感染埃博拉病毒的實(shí)驗(yàn)中,研究人員使用的是名為Mayinga的扎伊爾埃博拉病毒的GP蛋白,但在10年后的一期試驗(yàn)中,疫苗結(jié)構(gòu)中的GP蛋白卻來(lái)自另一種扎伊爾埃博拉病毒。
Kobinger發(fā)現(xiàn),當(dāng)年Alimonti根據(jù)一位導(dǎo)師的說(shuō)明使用了不同的GP蛋白——現(xiàn)在在人體測(cè)試的疫苗與在當(dāng)年在動(dòng)物身上進(jìn)行過(guò)徹底研究的疫苗并不是同一種。
Kobinger聯(lián)系了Feldmann,從科學(xué)的角度來(lái)看,F(xiàn)eldmann認(rèn)為這種改變不會(huì)對(duì)疫苗的有效性產(chǎn)生影響。
但從監(jiān)管的角度來(lái)看,這種變化很重要。Kobinger很快給FDA發(fā)了一封電子郵件,告知這一變化,不過(guò)并沒(méi)有收到回復(fù)。第一階段的人體試驗(yàn)已經(jīng)展開了,相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)果可能證明了這一變化并無(wú)影響。
不過(guò)以防萬(wàn)一,Kobinger還是緊急運(yùn)送了一批疫苗到蒙大拿州,這樣Feldmann就可以在靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上進(jìn)行測(cè)試,以確保這種改變不會(huì)影響疫苗的功效。事實(shí)證明,并沒(méi)有影響。
100%有效
當(dāng)進(jìn)行臨床I、II期試驗(yàn)的研究人員著手進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),另外一部分研究人員開始著手準(zhǔn)備關(guān)鍵性的III期臨床。早期的試驗(yàn)是為了確定疫苗是否安全,第三階的試驗(yàn)段將告訴世界它是否真的有效。
NIH與利比里亞達(dá)成協(xié)議,將同時(shí)對(duì)葛蘭素史克的疫苗和默克收購(gòu)的VSV疫苗進(jìn)行測(cè)試,同時(shí),疾控中心的專家也將在塞拉利昂對(duì)這兩種疫苗進(jìn)行測(cè)試。幾內(nèi)亞政府在MSF的幫助下也展開了試驗(yàn)。
醫(yī)務(wù)人員采用了環(huán)圍接種策略,對(duì)已知與埃博拉確認(rèn)感染者存有接觸的人員,以及接觸者的接觸者進(jìn)行疫苗的接種,以最大限度的保護(hù)潛在感染者并阻止病毒傳播。
隨著試驗(yàn)的進(jìn)展,相關(guān)的數(shù)據(jù)表明疫苗開始起作用,曾出現(xiàn)頑固傳播的社區(qū)不再產(chǎn)生病例。2014-2016年在幾內(nèi)亞進(jìn)行的一項(xiàng)隨機(jī)分組疫苗接種研究中,3537名實(shí)驗(yàn)室確診的埃博拉患者的接觸者,以及接觸者的接觸者接受了“立即”或“21天延遲”的疫苗接種。
通過(guò)對(duì)2108名立即接種組和1429名延遲接種組的病例比較,研究人員確定疫苗對(duì)出現(xiàn)癥狀未超過(guò)10天的患者100%有效。在“立即”分組中,未觀察到埃博拉感染發(fā)作,而在“21天延遲”分組中,觀察到10例發(fā)病病例。
數(shù)據(jù)和安全監(jiān)測(cè)委員會(huì)正式得出結(jié)論,疫苗起作用了,并建議醫(yī)務(wù)人員盡快為接觸過(guò)埃博拉病毒感染者的人接種疫苗。
不到一年的時(shí)間里,研究人員完成了從首個(gè)人體劑量研究到三期藥效研究的全階段試驗(yàn)。2015年7月31日,相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果發(fā)表在《柳葉刀》雜志上。
爭(zhēng)論與獲批
盡管研究取得了巨大的成功,但在某些地區(qū)卻幾乎立即引發(fā)了強(qiáng)烈反應(yīng)。適應(yīng)性設(shè)計(jì)研究是否足以證明默克公司的疫苗達(dá)到了有效疫苗的標(biāo)準(zhǔn),這引發(fā)了人們激烈的爭(zhēng)論。詆毀者宣稱, “這不是一項(xiàng)正式的研究“、“這只是一個(gè)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)”……
試驗(yàn)方法和研究結(jié)果都受到了批評(píng)。2017年春天,美國(guó)國(guó)家科學(xué)院(National Academy of Sciences)發(fā)布了一份關(guān)于在疾病爆發(fā)期間開展研究的報(bào)告,對(duì)該試驗(yàn)的開展方式及其結(jié)果提出了質(zhì)疑。在試驗(yàn)中,疫苗被發(fā)現(xiàn)是100%有效的,但是參加的人數(shù)畢竟有限。
盡管如此,美國(guó)衛(wèi)生和公眾服務(wù)部(HHS)下屬生物醫(yī)學(xué)高級(jí)研究及發(fā)展管理局(BARDA)仍然支持繼續(xù)疫苗的研究,在西非疫情期間,BARDA大約資助了1.75億美元用于疫苗的生產(chǎn)和默克公司在德國(guó)的疫苗生產(chǎn)設(shè)施的驗(yàn)證。
2018年春,當(dāng)埃博拉病毒在剛果民主共和國(guó)赤道省爆發(fā)時(shí),該國(guó)同意根據(jù)一項(xiàng)“人道使用”協(xié)議使用疫苗,宣布8天后,疫苗接種開始,自那時(shí)以來(lái),已有超過(guò)26萬(wàn)人接種了疫苗。
2019年11月11日,歐盟委員會(huì)宣布批準(zhǔn)Ervebo用于對(duì)18歲或18歲以上的個(gè)人進(jìn)行主動(dòng)免疫,以預(yù)防埃博拉病毒引起的埃博拉病毒?。‥VD),全球首款正式獲批上市的埃博拉疫苗誕生。12月21日,F(xiàn)DA在美國(guó)也批準(zhǔn)了Ervebo的上市。
結(jié)語(yǔ)
除了已獲批的埃博拉疫苗Ervebo,2019年8月,科學(xué)家最終確定出了兩種能夠顯著降低埃博拉病毒病死亡率的藥物——mAb114和REGN-EB3,這兩種抗體療法可將受試者的生存率提高到70%。
現(xiàn)在,我們有了預(yù)防性疫苗和對(duì)抗治療的藥物,這是人類對(duì)抗埃博拉里程上的重大進(jìn)步,更是一項(xiàng)建立在全球多個(gè)國(guó)家無(wú)數(shù)科研人員、醫(yī)務(wù)工作者幾十年默默無(wú)聞、辛苦付出基礎(chǔ)之上的壯舉,它確保了未來(lái)埃博拉疫情爆發(fā)時(shí),我們有所準(zhǔn)備。
來(lái)源:醫(yī)谷
參考文獻(xiàn)
《History credits this man with discovering Ebola on his own. History is wrong》
《Obit: Judie Alimonti was one of Canada’s unsung scientific heroes》
《World Health Organization to Ethicists: Should We Use Experimental Ebola Drugs?》
《UNITED STATES SECURITIES AND EXCHANGE COMMISSION》
世衛(wèi)組織關(guān)于埃博拉的相關(guān)公開資料


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