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辉瑞新冠疫苗全解析

 曹国书馆 2021-06-05

目前最先完成3期临床试验的两款新冠疫苗之一的辉瑞疫苗,其实是由德国一对夫妻所创建的小公司BioNTech研发。这对夫妻的名字是乌古尔-萨欣博士和厄兹莱姆-图雷奇博士(Dr. Ugur Sahi and Dr. Özlem Türeci),人们需要记住他们的名字。

位于德国Mainz的BioNTech公司总部(图片来源于网络)

BNT162b2(即辉瑞新冠疫苗)发明人乌古尔-萨欣博士和厄兹莱姆-图雷奇博士(图片来源网络)

BioNTech公司多年研发mRNA疫苗,之前也与辉瑞公司合作多年,之前主要合作方向是一种流感mRNA疫苗。在得知BioNTech公司在新冠疫苗方面的研发进展后,辉瑞很快与BioNTech达成了协议,由辉瑞支付BioNTech的研发费用和临床试验,以及后续的生产和运输。而萨欣博士则在正式合同签署之前,不顾同事的提醒,就把疫苗的相关数据发给了辉瑞公司在纽约的总部。

这个疫苗目前的名称是BNT162b2,下面是关于它的原理、临床试验数据及其他情况:

概述

BNT162b2是由BioNTech和辉瑞公司开发的一种新冠病毒感染性疾病(COVID-19)候选疫苗,通过肌肉注射给药。它由编码新冠病毒(SARS-CoV-2)的突变针刺蛋白的核苷修饰的mRNA组成,并被封装在脂质纳米颗粒中。BNT162b2是BNT162的变体之一,之前还有名为BNT162b1的变体。最终是BNT162b2通过了II期和III期临床试验,并在2020年末进行III期的中期评估,不过总的试验设计将持续到2022年12月。

2020年11月,试验的中期分析检查了已被诊断为COVID-19并接受候选疫苗的研究参与者,结果显示,BNT162b2在第二次接种后7天内预防感染的疗效可达95%。接种疫苗需要间隔三周给予两剂疫苗。在初步分析中,根据对170个病例的分析,候选疫苗没有实质性的安全性问题,并在成人年龄段显示出疗效。这个初步的阳性结果将有资格获得FDA的紧急使用授权,并在2020年底前可以使用。这些初步结果尚未经过外部科学家的同行评审,也没有在医学杂志上发表。此外,其预防儿童、孕妇或免疫受损人群严重感染的能力,以及免疫效果的持续时间都是未知的。

BioNTech是基础疫苗技术的原始开发者,而辉瑞公司则提供物流、财务和监督临床试验,并且是BNT162b2在全球的生产合作伙伴。辉瑞公司在11月表示,到2020年底可在美国提供5000万剂疫苗,到2021年中可提供约1.3亿剂。辉瑞公司已在美国、欧盟、英国、日本、加拿大和秘鲁提前签订了约30亿美元的购买协议,用于提供授权疫苗。BNT162b2的配送和储存是一个全球性的物流挑战,因为这种mRNA疫苗在接种之前必须在超低温下一直保存。

资金情况

2020年9月,德国政府授予BioNTech 3.75亿欧元(4.45亿美元)的COVID-19疫苗开发计划,当时辉瑞在没有政府资助的情况下,资助了其部分开发费用。BioNTech还曾在2020年中期从欧盟委员会和欧洲投资银行获得1亿欧元(1.19亿美元)的融资。辉瑞公司首席执行官Albert Bourla表示,他决定不从美国政府的“战速行动”(Operation Warp Speed)中获取疫苗研发资金。

疫苗生产平台

BNT162b2候选疫苗的BioNTech技术是基于使用信使RNA(mRNA),该mRNA编码SARS-CoV-2冠状病毒(COVID-19)表面发现的部分针刺蛋白,引发对病毒蛋白感染的免疫反应。该mRNA被封装在脂质纳米颗粒中,突变版的针刺蛋白含有两个脯氨酸替换(指定为 '2P'),使其能够刺激中和抗体的形成。

在BioNTech公司开发的其他三个具有类似技术的候选疫苗中,BNT162b2被选为最具潜力的疫苗,在选择BNT162b2之前,BioNTech公司和辉瑞公司已经在德国和美国进行了BNT162b1的I期试验。在所有的研究中,BNT162b2都显示出比其他候选疫苗具有更好的安全性。

RNA疫苗或mRNA(信使RNA)疫苗是一种新型疫苗,它将病毒mRNA片段插入人体细胞中,通过重编程产生病原体抗原(如针刺蛋白或癌症抗原),然后激发针对病原体的适应性免疫反应,mRNA分子通常被固定在脂质纳米颗粒等药物输送载体中,以保护脆弱的mRNA链,并帮助其被人体细胞吸收。与传统蛋白疫苗相比,RNA疫苗的优势在于生产速度快、成本低,可诱导细胞免疫以及体液免疫,由于mRNA分子的脆弱性,需要冷链配送和低温储存,可能会因剂量不足而影响有效疗效。

直到2020年11月,还没有任何一种mRNA疫苗、药物或技术平台,被批准用于人类,在2020年之前,mRNA只被认为是一种理论或实验性的候选药物,截至2020年11月,有两种新型mRNA疫苗正在等待COVID-19疫苗的紧急使用授权(已完成最终人体试验后所需的8周时间)--来自Moderna的MRNA-1273,以及来自BioNTech/辉瑞合作的BNT162b2。全球监管机构不得不在缺乏新型mRNA COVID-19疫苗潜在副作用的中长期数据,与应对全球冠状病毒大流行的迫切需求之间进行平衡,而mRNA疫苗更快的生产能力对其来说是非常有价值的。

临床研究

2020年10月公布的BNT162b2的I-II期临床试验的初步结果表明,其疗效和安全性具有潜力。同月,欧洲药品管理局开始对BNT162b2进行定期审查。

截至2020年11月,BNT162b2的研究是一项处于Ⅲ期的连续试验,这是一项 '在健康个体中进行的随机、安慰剂对照、观察者盲、剂量测定、疫苗候选者选择和疗效研究'BNT162b2的早期研究确定了两种候选疫苗的安全性和剂量水平,试验在2020年中期扩大了范围,在更多的参与者中评估BNT162b2的疗效和安全性。

III期试验评估BNT162b2在12-15岁、16-55岁或55岁以上三个年龄组中的中剂量水平(两次注射间隔21天)的安全性、有效性、耐受性和免疫原性。试验从7月27日开始,至11月13日最后一名参与者完成二次接种。

截至目前,根据辉瑞公司公布的数据,该临床试验一共纳入了43661人,其中有41135人完成了两剂次的疫苗接种。参与该临床试验的是来自6个国家的150个临床试验中心,包括美国的39个临床试验中心。考虑到新冠肺炎对少数族裔的巨大影响,该临床试验在后期加大了少数族裔的入组量。

至报告截止,全世界参与临床试验的人群中,亚裔占比为4.5%,非裔10%,西班牙和拉丁裔26.1%,美国原住民0.8%。少数族裔占比共约42%。

年龄分布方面,56-85岁人群占比全球为41%,美国境内为45%。

截止11.16日的临床试验参与者信息汇总(图片来源于辉瑞官网)

试验参与者被随机分配接受疫苗或安慰剂注射,经过跟踪随访,一共发现170例有症状的COVID-19患者,其中162例出现在安慰剂组,8例出现在疫苗组。疫苗有效率达95%,其中在56岁以上人群中有效率为94%。各年龄组、性别和族群之间的有效率没有差异。

安全性方面,没有严重不良反应事件发生。发生率超过2%的,需要医疗处理的3级以上不良反应常见的为乏力(3.8%)和发热(2%),均在短期内缓解。

这项III期试验将持续到2022年,旨在评估BNT162b2预防严重感染的能力以及免疫效果的持续时间。当前发现的副作用包括疼痛和发烧。

疫苗预定和运输情况

辉瑞公司在11月9日的新闻发布会中表示,到2020年底可以提供5000万剂疫苗,到2021年中全球提供约13亿剂。2020年7月,疫苗研发项目 '战速行动 '已向辉瑞公司下达了20亿美元的预订单,如果该疫苗被证明是安全有效的,将生产1亿剂COVID-19疫苗,供美国使用。

辉瑞也有协议向日本供应1.2亿剂,向英国供应4000万剂(2021年之前供应1000万剂),向加拿大供应2000万剂。总的来说,只有富裕国家在2020年与辉瑞公司签订了预购协议,而即使这些国家的超低温运输和储存疫苗的冷链能力也都不够。这种疫苗在解冻后5天内就会降解,需要间隔3周打两针。疫苗需要在低于-70 °C(-94 °F)的超低温下储存和运输。因此辉瑞疫苗的运输和储存问题依然面临巨大挑战。

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