从母传抗体角度谈谈疫苗接种的意义
时间:2020-12-14
我们知道初生宝宝可以从母亲身上获得母传抗体,但这种先天优势是非常短暂的,在宝宝逐渐长大的过程中,先天抗体的功能慢慢下降,此时的宝宝自身的免疫系统又尚未发育完善,对病原感染的免疫力就会下降。这一期我们有幸邀请江苏省疾病预防控制中心胡冉教授带大家从母传抗体的角度谈谈疫苗接种的意义。
一、什么是母传抗体及意义?
母传抗体也称母源抗体,是指胎儿或新生儿通过胎盘屏障、初乳或卵黄从母体获得的特异性抗体。胎盘传递是母传抗体到达胎儿的重要途径1、2。人和其他灵长类动物的胎盘是血绒毛膜性的,母传血液直接和滋养层相接触。胎盘母体一侧的滋养层细胞表达一种IgG特异性传输蛋白,称为FcRn,IgG可选择性地与FcRn结合,从而转移到滋养层细胞内,并主动进入胎儿的血液循环(图1),而不允许IgM,IgA和IgE转移至胎儿。IgG通过胎盘传递是一种重要的自然被动免疫机制,可在新生儿体液免疫低下时为其抵抗病毒和细菌的感染,母传抗体在新生儿体内大约可持续6~12个月3。
IgG通过胎盘滋养层传递子代过程
二、影响母传抗体传输能力的因素
1、母体IgG抗体滴度水平
新生儿IgG抗体水平通常与母体抗体水平有一定的相关性。研究报告4:母体抗体水平处于低或者正常时,新生儿抗流感A2 IgG抗体水平往往高于母体水平。但也有研究结果显示5、6:非洲某些地区孕产妇体内IgG抗体水平较高,脐带/母体IgG比率降低,新生儿破伤风(anti-tetanus)、抗b型流感嗜血杆菌(anti-Hib)水平与母体抗体水平呈负相关(图2),可能原因是IgG与FcRn结合是可以饱和的,其传输能力取决与FcRn数量,其未结合IgG会被溶酶体酶消融。不同的研究结果,也反映我们需要进一步的研究来探索其机制。
新生儿破伤风(左)、抗b型流感嗜血杆菌(右)水平与母体抗体水平呈负相关
新生儿破伤风、抗b型流感嗜血杆菌有效匹对的孕妇与新生儿脐带IgG水平相关的指数及胎盘转移率
2、胎儿孕周
胎儿IgG一般在妊娠的13周开始以线性方式从母体向胎儿的转移,并且在妊娠中期转移量最大。有研究报告7:在妊娠17至41周之间,胎儿血液循环中的IgG水平持续升高, 胎儿IgG滴度在17~22周时仅为母体水平的5%~10%,但在妊娠28~32周时达到母体水平的50%,胎儿在妊娠的最后4周中会摄取大部分IgG,在足月时,胎儿IgG滴度水平比母体高20%~30%(图3)。因此,新生儿的总IgG滴度水平与妊娠时长直接相关,并且妊娠少于33周的婴儿的IgG水平明显低于足月婴儿。
不同孕周胎儿血液IgG滴度水平
不同孕周新生儿脐带血样本中的总IgG浓度,随着孕周时长增加,胎儿总IgG浓度逐渐增加,在妊娠最后四周胎儿总IgG浓度达到峰值。
3、其他因素
与FcRn受体的结合亲和力也影响不同抗原亚型的转移能力8、9,一般 IgG1优先迁移,随后是IgG4,IgG3和IgG2。与IgG2相比,IgG1和IgG3在胎盘上的转移效率更高。因此针对IgG1亚类的病毒蛋白和抗毒素的抗体的转移更容易发生,针对IgG2的包膜细菌(流感嗜血杆菌,脑膜炎奈瑟氏球菌和肺炎链球菌)的抗体转移效率相对较低10、11。
三、谈谈母传抗体动力学对疫苗免疫策略的意义
新生儿免疫系统不成熟,不能充分抵抗传染病,在生命早期是通过母体产生的母源抗体传递给新生儿来抵抗疾病感染。从已有的研究获知,母传抗体会影响一些呼吸道病毒感染的严重程度,如流感病毒、呼吸道合胞病毒和副流感病毒12,可保护丙种球蛋白缺陷的6~9个月大的新生儿抵抗细菌的感染13,可保护<8月龄的新生儿预防麻疹14。
天然获得的抗体及其抗体水平和衰减率是变化的,母传抗体也不例外,母体抗体通过胎盘传递给子代,提供短期的被动免疫,抵抗出生后最初几个月的感染发生,而婴儿自身对糖蛋白抗原和多糖抗原的免疫应答能力分别于出生后6~9 个月和12~24 个月才日趋提高15,母传抗体滴度也随子代年龄增长呈消逝趋势(图4),及时完成新生儿疫苗免疫计划,来帮助免疫系统不成熟的新生儿抵抗传染病感染(脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗等)。孕妇疫苗接种也是近年来比较关注的公共问题。流感、李斯特菌、疟疾、水痘、E型肝炎、疱疹更容易感染怀孕女性,对孕妇健康及胎儿结局产生严重影响,孕期母体接种疫苗母传抗体滴度水平随孕周时长的变化趋势(图5),保护孕妇及新生儿健康,目前ACIP建议孕期接种流感疫苗,可保护孕妇在流感季节感染流感,也可帮助新生儿预防流感16。
母传抗体滴度也随子代年龄增长呈消逝趋势
孕期母体接种疫苗母传抗体滴度水平随孕周时长的变化趋势
上述反映母体抗体在出生前通过胎盘从母亲传递到胎儿的动力学模型,以及出生后随时间推移而衰减的动力学模型。图5也显示了母体疫苗接种对增强母亲和胎儿中抗体水平的影响,从而使出生时的抗体水平更高。
总 结:
1、母传抗体可通过胎盘传递给子代,为新生儿提供短期被动免疫。
2、母传抗体一般以线性方式从母体向胎儿的转移,其传输效率与母体抗体水平、孕周及抗原亚型有关,足月儿母传抗体水平要高于早产儿。
3、母传抗体会随子代年龄增长逐渐消逝,及时完善新生儿疫苗免疫计划,为其提供全生命周期保护。
专家简介
胡冉 教授
◆ 主管医师,毕业于中国疾病预防控制中心,硕士研究生学历。
◆ 供职于江苏省疾病预防控制中心免疫规划所。
◆ 江苏省预防医学会免疫规划委员会青年委员,长期从事现场流行病学及免疫规划工作,参与非免疫规划脑膜炎疫苗替代免疫规划疫苗应用现场调查项目等
◆ 以第一作者身份发表多篇SCI论文及中文论文,对疫苗及相关领域有较深的研究和理解。
转自医默相通公众号:原文链接