你了解嗎？狂犬病疫苗的前世今生與未來展望

摘要：狂犬病是一種致命的人畜共患疾病，全球每年約有 5.9 萬人因感染狂犬病病毒死亡 。病毒獨特的生命周期和致病機制使得宿主免疫系統(tǒng)難以抵御 。接種疫苗是預(yù)防狂犬病的有效策略，包括暴露前和暴露后預(yù)防接種。然而，現(xiàn)有疫苗存在一些不足，如動物疫苗接種覆蓋率低、人用疫苗有免疫反應(yīng)不完全等問題 。新型疫苗如基于Vero/二倍體細胞的純化凍干狂犬病疫苗和mRNA疫苗在動物研究和臨床試驗中展現(xiàn)出良好前景，有望提升狂犬病疫苗的有效性和安全性 。

一、狂犬病病毒感染

狂犬病病毒屬于彈狀病毒科狂犬病毒屬，是一種嗜神經(jīng)性病毒，主要通過感染動物的咬傷、抓傷或舔舐破損皮膚、黏膜傳播，一旦病毒侵入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，死亡率幾乎為 100% 。

1.分子生物學(xué)：狂犬病病毒呈子彈狀或棒狀，其遺傳物質(zhì)為單鏈負義 RNA，與核蛋白（N）結(jié)合形成核糖核蛋白復(fù)合物 。病毒基因組包含五個高度保守的基因，分別編碼核蛋白（N）、磷酸蛋白（P）、基質(zhì)蛋白（M）、糖蛋白（G）和大結(jié)構(gòu)蛋白（RNA 聚合酶，L） 。病毒的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄在細胞質(zhì)中的 Negri 小體中進行，Negri 小體是由病毒衣殼蛋白積累形成的嗜酸性包涵體，可作為狂犬病診斷的指標(biāo)（原文 Figure 1，展示狂犬病病毒的結(jié)構(gòu)，包括核蛋白、磷酸蛋白、基質(zhì)蛋白、糖蛋白等的位置和作用，幫助讀者理解病毒結(jié)構(gòu)）。

2.致病機制：病毒的糖蛋白（G）與宿主骨骼肌神經(jīng)肌肉接頭處的煙堿型乙酰膽堿受體（nAChR）結(jié)合，通過內(nèi)吞途徑進入細胞 。進入細胞后，病毒經(jīng)歷脫殼、轉(zhuǎn)錄、復(fù)制、組裝和釋放等過程 。病毒最初在骨骼肌或皮膚細胞中復(fù)制，隨后通過逆行軸突運輸感染神經(jīng)元，最終侵入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致中樞神經(jīng)元壞死和神經(jīng)膠質(zhì)細胞病變 。此外，病毒還會從中樞神經(jīng)系統(tǒng)擴散到其他器官，尤其是唾液腺，從而通過唾液傳播給其他個體 。在感染過程中，病毒的 P 蛋白可作為干擾素拮抗劑，降低宿主的先天免疫力 。同時，免疫系統(tǒng)在病毒侵入中樞神經(jīng)系統(tǒng)后才被激活，但病毒如何在周圍組織中逃避免疫監(jiān)視仍不明確 。

3.癥狀表現(xiàn)：狂犬病的癥狀可分為三個階段 。潛伏期通常為 1 - 3 個月，長短取決于咬傷部位、患者免疫反應(yīng)和病毒數(shù)量等因素 。前驅(qū)期癥狀包括發(fā)熱、疲勞、頭痛、傷口處刺痛、麻木等，持續(xù) 2 - 10 天 。進入神經(jīng)系統(tǒng)癥狀期（興奮期或麻痹期），興奮型狂犬病患者會出現(xiàn)極度躁動、恐水、恐風(fēng)、吞咽困難等癥狀；麻痹型狂犬病患者則表現(xiàn)為肌肉無力、逐漸麻痹，最終昏迷死亡 。

4.宿主、儲存宿主和傳播媒介：狂犬病病毒的宿主包括所有哺乳動物，常見的有狗、貓、家畜以及蝙蝠、浣熊、狐貍等野生動物 。儲存宿主是在特定區(qū)域維持和傳播病毒且自身不易感染發(fā)病的物種，如全球范圍內(nèi)蝙蝠是重要的儲存宿主，在亞洲和非洲狗是主要的儲存宿主 。傳播媒介主要是感染病毒的動物，其中狗是導(dǎo)致人類狂犬病死亡的主要傳播者，此外，家畜、貓和野生動物在某些情況下也會傳播病毒 。

5.流行病學(xué)與防控：狂犬病在亞洲、非洲和拉丁美洲的發(fā)展中國家廣泛傳播，全球每年約 5.9 萬人死于狂犬病，90% 以上由狗咬傷引起 。目前，狂犬病毒屬分為兩個進化群，現(xiàn)有疫苗和免疫球蛋白主要針對進化群 I 的病毒有效 。為控制狂犬病，動物接種疫苗是重要策略，但蝙蝠傳播的狂犬病防控面臨挑戰(zhàn)，需要開發(fā)能預(yù)防多種狂犬病毒屬病毒的疫苗 。

二、動物狂犬病疫苗

狂犬病在未開發(fā)或發(fā)展中國家仍然流行，給動物和人類健康帶來嚴(yán)重威脅。對動物進行暴露前預(yù)防接種是預(yù)防狂犬病傳播的關(guān)鍵措施 。

1. 傳統(tǒng)疫苗：傳統(tǒng)動物狂犬病疫苗主要有滅活疫苗、活疫苗和重組疫苗 （原文 Table 1，展示傳統(tǒng)動物狂犬病疫苗的類型、特點和相關(guān)參考文獻，清晰呈現(xiàn)不同類型疫苗的差異）。滅活疫苗通過物理或化學(xué)方法處理病毒，保留免疫原性但不具有致病性；活疫苗是毒力減弱的狂犬病病毒，能產(chǎn)生更有效的免疫保護，但存在毒力返強的風(fēng)險；重組疫苗則利用基因工程技術(shù)，將病毒基因片段插入無害載體，引發(fā)動物的免疫反應(yīng) 。

   
   

2. 傳統(tǒng)疫苗面臨的挑戰(zhàn)：盡管狂犬病疫苗在動物中的有效性已得到證實，但全球動物疫苗接種率仍不足，且存在諸多局限性 （原文 Table 2，詳細列舉傳統(tǒng)動物狂犬病疫苗的局限性，如覆蓋不足、安全性擔(dān)憂等，便于讀者理解）。比如，在一些低收入和資源有限的國家，受交通、費用和管理不便等因素影響，動物疫苗接種覆蓋率低；部分動物接種后可能出現(xiàn)過敏或不良反應(yīng)，活疫苗還有毒力返強和污染環(huán)境的風(fēng)險；疫苗的長期有效性存疑，不同動物對疫苗誘導(dǎo)的抗病毒抵抗力也存在差異；野外動物對口服疫苗的攝取效率不同，且疫苗在胃腸道易被蛋白酶分解；此外，疫苗運輸和儲存需要冷鏈，在偏遠無電地區(qū)難以實現(xiàn) 。

   
   

3. 新型動物狂犬病疫苗的研發(fā)：隨著生物技術(shù)和免疫學(xué)的發(fā)展，新型動物狂犬病疫苗不斷涌現(xiàn) 。使用佐劑的滅活疫苗，如 2023 年 Yu 等人使用 PIKA 作為佐劑的狂犬病疫苗，能增強免疫反應(yīng)，在感染多種中國流行狂犬病毒株的小鼠實驗中顯示出超過 80% 的保護效力 。2024 年 Sokol 等人添加重組細菌鞭毛蛋白佐劑的疫苗，也顯著提高了活性 。還有周等人開發(fā)的單注射疫苗，可減少免疫次數(shù)，效果良好 。2023 年 Megawati 等人評估的第三代口服減毒狂犬病疫苗，在印尼巴厘島當(dāng)?shù)毓返膶嶒炛校c注射疫苗的免疫反應(yīng)相似 。2022 年 Li 等人研發(fā)的基于 mRNA 的狂犬病疫苗 LVRNA001，在小鼠和狗實驗中誘導(dǎo)了中和抗體產(chǎn)生和強烈的 Th1 細胞免疫反應(yīng)，保護效率高 。2023 年 Hellgren 等人使用的脂質(zhì)納米顆粒配制的未修飾 mRNA 疫苗，在非人靈長類動物實驗中，產(chǎn)生的 RABV-G 特異性漿母細胞和 T 細胞水平更高 。

狂犬病一旦發(fā)病，幾乎無法救治，因此預(yù)防至關(guān)重要。人用狂犬病疫苗的接種策略包括暴露前預(yù)防和暴露后預(yù)防 。

1.現(xiàn)有疫苗：目前常用的人用狂犬病疫苗是滅活疫苗，配合免疫球蛋白使用，可有效預(yù)防狂犬病 （原文 Table 3，展示人用狂犬病疫苗和免疫球蛋白的類型、特點和相關(guān)參考文獻，幫助讀者了解現(xiàn)有疫苗情況）。暴露前預(yù)防適用于經(jīng)常接觸動物的專業(yè)人員和生活在狂犬病高發(fā)地區(qū)且與蝙蝠密切接觸的人群；暴露后預(yù)防則針對被狂犬病動物咬傷或抓傷的人，傷口需立即清洗并接種疫苗 。人用狂犬病疫苗主要有細胞培養(yǎng)疫苗（如人二倍體細胞培養(yǎng)疫苗 HDCV、地鼠腎細胞疫苗 HKCV、Vero 細胞疫苗和純化雞胚細胞培養(yǎng)疫苗 PCECV）、抗狂犬病血清和狂犬病免疫球蛋白 。其中，人二倍體細胞培養(yǎng)疫苗（HDCV）是一種重要的細胞培養(yǎng)疫苗，它具有較高的安全性和免疫原性。由于其采用人二倍體細胞進行培養(yǎng)，減少了動物源性雜質(zhì)帶來的潛在風(fēng)險，在全球范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用于狂犬病的預(yù)防。不過，HDCV 也存在一些局限性，例如生產(chǎn)過程相對復(fù)雜，成本較高，這在一定程度上限制了其在一些資源有限地區(qū)的普及。

2.現(xiàn)有疫苗的缺點：現(xiàn)有疫苗在使用過程中存在一些問題 （原文 Table 4，詳細闡述人用狂犬病疫苗的缺點，如免疫反應(yīng)不完全、有副作用等，讓讀者清晰認(rèn)識到現(xiàn)有疫苗的不足）。部分人接種后可能出現(xiàn)免疫反應(yīng)不完全的情況，這與個體差異、疫苗類型、接種方式和接種時的身體狀況等因素有關(guān)；疫苗還可能引發(fā)局部或全身不良反應(yīng)，嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)過敏反應(yīng)；接種疫苗通常需要多次注射，這對一些人來說既麻煩又不方便，而且費用較高；在一些地區(qū)，疫苗供應(yīng)可能不足，并且疫苗需要冷鏈保存和運輸，在資源有限的地區(qū)難以保證 。

3.新型人用狂犬病疫苗的研發(fā)：為解決現(xiàn)有疫苗的問題，新型人用狂犬病疫苗不斷研發(fā) 。基于 Vero 細胞的狂犬病疫苗是研發(fā)重點之一，如 2022 年 Quiambao 等人報道的 PVRV-NG，在與 HDCV 的對比試驗中，免疫原性和安全性相似 。2023 年 Pichon 等人報道的 PVRV-NG2，高劑量時免疫原性優(yōu)于 HDCV，且注射部位反應(yīng)更少 。2023 年 Huang 等人報道的 PVRV-WIBP，在臨床試驗中顯示出良好的免疫原性和安全性，是一種可行的暴露后預(yù)防替代疫苗 。

將基于 Vero 細胞的狂犬病疫苗與人類狂犬病免疫球蛋白（HRIG）聯(lián)合用于暴露后預(yù)防，也展現(xiàn)出良好前景 。2022 年 Bernard 等人在倉鼠模型中的研究表明，HRIG 對 PVRV-NG 的干擾與對其他標(biāo)準(zhǔn)疫苗相似且更低 。2024 年 Pineda-Pe?a 等人開發(fā)的 PVRV-NG2 與 HRIG 聯(lián)合使用，在免疫原性和安全性方面與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)治療疫苗相當(dāng) 。

含有佐劑的狂犬病疫苗也在研發(fā)中，2023 年 Yu 等人使用 PIKA 作為佐劑的滅活純化狂犬病疫苗，在動物研究中顯示出高效的保護效力，能誘導(dǎo)更強的免疫反應(yīng) 。

此外，單克隆抗體組合也有望成為新型狂犬病暴露后預(yù)防的手段 。2024 年 Long 等人開發(fā)的 CRM25，由兩種人源單克隆抗體混合而成，能交叉中和狂犬病病毒株，對感染的倉鼠有保護作用，未來可能用于臨床試驗 。

四、討論

狂犬病主要通過動物咬傷傳播，對動物進行暴露前預(yù)防至關(guān)重要 。動物狂犬病疫苗的發(fā)展應(yīng)側(cè)重于提高覆蓋率、增強安全性和有效性，克服傳統(tǒng)疫苗的局限性 。例如，使用佐劑的滅活疫苗可提高有效性，口服減毒疫苗可擴大接種范圍，mRNA 疫苗具有安全、高效等潛力 。但 mRNA 疫苗用于野生動物時，冷鏈問題仍需解決 。

人用狂犬病疫苗主要用于暴露后免疫，現(xiàn)有疫苗存在免疫反應(yīng)不完全、副作用、多次接種和費用高等問題 。基于 Vero 細胞的疫苗，如 PVRV，因其細胞特性在疫苗研發(fā)中具有優(yōu)勢，與 HRIG 聯(lián)合使用可增強療效 。然而，HRIG 獲取困難且可能干擾疫苗免疫原性，因此使用佐劑或單克隆抗體組合是替代選擇 。

mRNA 疫苗也是人用狂犬病疫苗的潛在候選者，它具有安全、劑量低、病毒逆轉(zhuǎn)可能性小等優(yōu)點，在動物研究中能誘導(dǎo)細胞免疫和體液免疫 。但目前其成本較高，需要進一步研究非侵入性給藥途徑，開發(fā)安全有效的遞送工具，評估在人體中的不良反應(yīng)和過敏反應(yīng)，以確定其在人體中的安全性和有效性 。

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