狂犬病人免疫球蛋白与狂犬病的防治.pdf

综 述 狂犬病人免疫球蛋白与狂犬病的防治杨丹波 罗时定 吴强(成都蓉生药业有限责任公司,四川 成都610041)关键词:狂犬病人;免疫球蛋白;狂犬病;防治 中图分类号:R457R512199R456 文献标识码:A文章编号:10042549X(2008)1120893203 狂犬病(rabies)是狂犬病病毒所致急性,不可逆转的致死性脑脊髓炎,因有恐水的临床特征,又称恐水症(hydropho2bia),病死率几乎100%。全球每年狂犬病病死数在55 000例以上1,我国居世界第二,仅次于印度2。人狂犬病直接传染源主要是犬,其次是猫,人多因动物咬伤或抓伤受染。尽管狂犬病致死率极高,但实践证明可有效防治,除规范的伤口处理外,狂犬病人免疫球蛋白(human rabies immuno2globulin,HR IG)被动免疫,与狂犬病疫苗主动免疫制剂的正确使用都起了关键作用。1HR IG制品概述早在1959年Hosty等就报告了实验性高效价HR IG的效果,1971年Cabasso等报告高效价HR IG可与主动免疫结合使用,1972年在6次WHO狂犬病专家委员会上推荐其使用34。HR IG工业化生产始于1974年,由美国CUTTER研究室研制并获准上市5。目前在美国主要有2个HR IG制品,分别为Talecris公司生产的HyperRab S/D和Aventis公司生产的I mogamRabies2HT。我国兰州生物制品研究所在上世纪90年代初首家在我国获得生产许可,至今我国已有近10家HR IG获准上市。HR IG是采用经过狂犬病疫苗免疫健康供血浆者,筛选采集其中含有高效价狂犬病抗体(10 I U/ml)血浆,混合,再经低温乙醇等方法分离纯化制得高效价HR IG的液体或冻干制剂。美国药典要求制品的狂犬病病毒中和抗体标示效价为150 I U/ml,其最低几何平均抗体效价(95%可信区间)不低于110 I U/ml6,而我国药典中要求抗体效价不低于100 I U/ml。HR IG中免疫球蛋白占制品总蛋白90%以上,免疫球蛋白中IgG单体与二聚体之和 90%7。HR IG半衰期大约为2128 d8。2HR IG的作用机制目前的研究表明HR IG对狂犬病病毒具有双重作用。2.1 病毒的中和作用9HR IG是狂犬病疫苗免疫健康人的血浆中提取的抗狂犬病病毒的特异性高效价抗体,是多克隆抗体,有多个抗原位点能与病毒的糖蛋白(GP)作用,每个抗原部位的功能是相互独立的。抗体能有效的中和游离的病毒并通过巨噬细胞的吞噬作用,或补体直接溶解而清除病毒,阻止病毒对宿主细胞的感染作用。2.2 调理作用10 狂犬病病毒特异性抗体还能与已吸附在宿主细胞表面的病毒颗粒或复制后在细胞表面的病毒结合,通过补体和抗体依赖细胞毒T淋巴细胞介导杀死感染细胞而清除病毒。Celis等在体外观察到狂犬病病毒特异性抗体能刺激狂犬病病毒特异性T淋巴细胞增殖,表明抗原特异性抗体可以调节T淋巴细胞的增殖效应,促进其识别和杀灭病毒感染细胞,清除病毒。3HR IG在狂犬病防治中的应用狂犬病的预防包括暴露前预防和暴露后预防(post2ex2posure prophylaxis,PEP)。暴露前预防主要是对高危人群进行预防免疫的狂犬病疫苗接种。PEP则包括伤口处理及疫苗的主动免疫和狂犬病免疫球蛋白的被动免疫,实践证明能显著有效地降低暴露后发病的可能。美国CDC认为HR IG与狂犬病疫苗联用的保护率可达100%11。3.1HR IG在狂犬病防治中应用的必要性3.1.1 健康带毒犬已成为重要的传染源 我国目前犬只总数约9 000万,狂犬病病毒携带率约为2156%,个别高发地区(湖南、贵州等)阳性检出率甚至高达20%12。国际流行病学公认犬只免疫率达到70%才能形成免疫屏障,而我国犬只免疫密度不足10%2,疫情日趋严重。即使注射了兽用狂犬病疫苗也只能预防犬只的发病,而难以保证动物不带毒。3.1.2 人体对狂犬病病毒无自然免疫力 尽管狂犬病病毒进入皮下、肌肉组织至侵入末梢神经轴突的短暂时间内会遭到机体的免疫防御,但因时间短暂,病毒量过少,使机体不足以产生免疫反应。当病毒进入外周和中枢神经系统内,由于该系统几乎没有淋巴组织,为免疫空白区,即使有少量的淋巴组织,也缺乏免疫活性。还有血脑屏障和血液 2 脑脊液屏障及血液外周神经屏障的限制,因此狂犬病病毒往往会逃避免疫防御系统。只有当大量病毒在中枢神经系统内广泛传播,接触宿主网状内皮系统时,方能产生大量病毒中和抗体。这就是为什么病程到达末期前,血清抗体效价一直很低,直到患者死亡时才达到最高水平。3.1.3HR IG是疫苗免疫的有效补充 狂犬病病毒是胸腺依赖性抗原,由抗原呈递细胞将巨噬细胞吞噬降解处理后的病毒抗原呈递给T、B淋巴细胞。接种狂犬病疫苗后机体产生中和抗体到达最低保护水平需要710 d。接种疫苗还存在免疫失败的风险。目前发现狂犬病最早可在伤后4 d发病,典型的狂犬病患者几乎都在发病10 d内死亡。HR IG单独注射后当天约60%的患者抗体达到保护水平,平均可持续42 d;联合人二倍体狂犬病疫苗使用者,注射7 d后抗体水平显著上升,d 14达高峰,平均超过19 I U/ml13。不少回顾性研究被狂犬病毒携带动物咬伤后及时接种398中国输血杂志2008年11月第21卷第11期Chin J Blood Transfusion November,2008,Vol.21,No.11效价很高的疫苗出现免疫失败的原因时认为:潜伏期短的严重咬伤因没有联合应用R IG,在注射疫苗后诱发的中和抗体产生或达保护水平之前,狂犬病病毒就已经进入外周神经系统而造成免疫失败。Koprowski对同1只疯狼咬伤的29名患者进行的对照研究,13名头部咬伤者联合应用ER IG和脑组织疫苗,仅1例死亡,另5名咬伤者仅用疫苗,3名死亡14。Goudsmit等15在动物实验中发现给与仓鼠致死剂量的狂犬病病毒24 h后,单用疫苗8%存活,HR IG与疫苗联用92%存活。后者保护率显著高于前者,表明HR IG与疫苗联用起到了被动到主动免疫过程的全覆盖作用。3.1.4HR IG是马抗狂犬病血清(ER IG)的良好替代 早在20世纪50年代ER IG就已与狂犬病疫苗联合应用14,拯救了很多单用疫苗可能发病的患者。因其系异源性蛋白,过敏反应发生率高,ER IG注射的血清病发生率曾一度高达46%16,经逐步工艺改进,精制纯化,目前仍达018%6%17,所以ER IG使用时需作皮试,操作麻烦,对皮试的结果判断又存在人为误差,因此发达国家早已停止使用ER IG。从HR IG在1974年上市以来,因其不需皮试,使用方便,并具有良好的耐受性和安全性,而得到了广泛应用,至今未见1例血清病报道。HR IG的半衰期2128 d,而ER IG则714 d,所以HR IG在人体内维持的时间更长,保护效果更佳,尤其因多种原因对疫苗的免疫应答不佳的暴露者,降低了其患病的可能性。国内任桂玲等对狂犬病疫苗+HR IG、狂犬病疫苗+ER IG及单用狂犬病疫苗3种暴露后预防措施做对照研究,发现:狂犬病疫苗联合HR IG/ER IG免疫机体更早出现抗狂犬病的循环中和抗体,且狂犬病疫苗+HR IG组的平均抗体滴度最高,持续时间最长,不良反应最少18。3.2HR IG在狂犬病防治中的具体应用 人血清中狂犬病抗体的最低保护水平是015 I U/ml,HR IG的推荐剂量为20I U/kg体重。儿童和成人的剂量相同。孕妇、婴儿、老年人及近期患病者在暴露后应和其他患者一样迅速接种狂犬病疫苗和注射HR IG,使用量也与其他患者一样。人被患狂犬病的动物咬伤后,应及时规范的处理伤口,对于3类伤口应立即在伤口周围浸润注射HR IG,利用高效价的特异性抗体在伤口周围形成一道屏障,将残留的狂犬病病毒中和掉,阻止病毒进入神经系统。注射时间应越早越好,因病毒一旦进入神经系统,就很难阻止发病。如受条件限制,在伤后7 d内使用仍有意义,尤其是对于那些潜伏期长的患者在疫苗的主动免疫发挥作用之前都是有益的。目前推荐在伤口周围注射尽可能多的HR IG19。只有咬伤在手指这一类局部注射剂量受限的部位除在局部注射外,剩余的应深部肌肉注射1,20。对于多处咬伤的患者,WHO推荐用生理盐水将HR IG稀释23倍,尽可能的覆盖所有的伤口。注射HR IG的器具与部位应与疫苗接种分开1。现有的相关研究表明推荐剂量的HR IG不会明显的抑制疫苗的主动免疫,还有实验表明即使HR IG用量达到(3040)I U/kg体重时也未明显抑制主动免疫21,22。只有超过40 I U/kg体重剂量时会对主动免疫造成影响。尽管如此,目前仍推荐同时注射时,疫苗应首剂加倍。尽管免疫球蛋白在正常情况下不能通过血脑屏障,但目前仍采用20 I U/kg体重HR IG肌注参与对狂犬病发病者的治疗。4HR IG在狂犬病防治中的应用进展4.1 给药途径4.1.1 静脉注射 静脉注射的生物利用率较肌肉注射高。加拿大Manitoba大学医学部曾用经DEAE柱精制的静注制剂与肌注制剂对被咬伤而未进行过暴露前预防的自愿者进行试验,结果表明2种不同给药途径的免疫效果无明显差异23。4.1.2 鞘内注射 因免疫球蛋白难以透过血脑屏障,对治疗狂犬病脑脊髓炎不易发挥作用。早在20世纪70年代末有人在发病24 h内用破伤风抗毒素(TAT)鞘内注射治疗新生儿破伤风,病死率由68%降至37%24。80年代有人尝试用免疫球蛋白制剂直接由脑室注入中枢神经,治疗免疫球蛋白缺乏患者伴有ECHO病毒脑炎,取得了可喜的结果25,26。HR IG直接注入中枢神经系统是治疗狂犬病探索方法之一。1991年Lisic 报道271名8岁小男孩在被狗抓伤后31d发病,发病后给予支持疗法并同时每2天肌肉注射2 400 I UHR IG及2 干扰素4 000 000 I U并鞘内注射1 200 I U HR IG,但于发病后d 9死亡。鞘内注射HR IG可能发生脑水肿而导致脑疝,其安全性和有效性尚未得到证实28,29。4.2 新型抗体 2 单克隆抗体(monoclonal antibodies,MAbs)DNA重组表达出3种狂犬病病毒中和性MAbs。这些抗体混合物能够中和多种狂犬病固定毒株和街毒(street vi2rus),并对致死剂量狂犬病病毒攻击的小鼠和仓鼠具有保护作用。1989年Schumacher等30报告用狂犬病病毒核蛋白与糖蛋白特异性的MAbs的混合物(cocktail)在注射致死量狂犬病病毒后3 h免疫小鼠和仓鼠,获得完全保护,36 h后治疗,80%的鼠存活。2003年Prosniak等31总结了人源化MAbs在PEP中的应用可能,并认为与HR IG的保护效果相当,可用于狂犬病的PEP,还可弥补HR IG产量的不足。2006年Goudsmit等15进一步比较了工业化生产的人源化MAbs(CR57/CR4098)与HR IG的效果。MAbs混合物与HR IG在体外可完全中和26种代表性(包括犬及蝙蝠宿主)的街毒,但不同批次和厂家的HR IG有差异。仓鼠给予致死剂量的狂犬病病毒24 h后,单用疫苗8%存活,HR IG与疫苗联用92%存活,单抗(20 I U/kg,5 I U/kg)联用疫苗分别100%及75%存活(存活率与HR IG比较无统计学差异)。MAbs与HR IG相比:质量稳定,批间差异极小;避免血源传染病的可能。体外具有同样的或更好的广谱狂犬病病毒中和效能。动物实验提示具有同样的保护效果,甚至更优。尽管在动物实验获得了令人鼓舞的结果,但由于医学伦理学等问题,MAbs尚未进行人体试验,有待进一步研究。5HR IG的安全性和耐受性由于严格的献浆者和原料血浆筛查技术与管理制度,低温乙醇生产工艺的分离作用,以及高效的病毒灭活工艺,肌肉注射的免疫球蛋白的安全性得到了世界公认。HR IG上市498中国输血杂志2008年11月第21卷第11期Chin J Blood Transfusion November,2008,Vol.21,No.113