Może się wydać zaskakujące, ale pierwsza szczepionka przeciw pneumokokom została opracowana już w połowie lat 40. ubiegłego wieku. Składała się z polisacharydowych kapsułek, w których znajdowały się 4 serotypy pneumokoków. Jednak wkrótce po wynalezieniu antybiotyków, lekarze przestali interesować się profilaktyką przez szczepienia. Dopiero pojawienie się oporności na antybiotyki w latach siedemdziesiątych zachęciło naukowców do opracowania szczepionek rozszerzonych, zawierających więcej serotypów pneumokoków, które mogły chronić dorosłych przed zapaleniem płuc. Opracowano 14- i 23-walentną szczepionkę polisacharydową. Obie szczepionki są nadal stosowane u dorosłych oraz u starszych dzieci z grup podwyższonego ryzyka.

Jednak szczepionki polisacharydowe mają pewne ograniczenia. Stymulują tylko komórki B układu immunologicznego, nie stymulując komórek T. W związku z tym nie są w stanie wzbudzać skutecznych odpowiedzi immunologicznych w niedojrzałych systemach obronnych niemowląt oraz nie stymulują do powstawania długo działającej pamięci immunologicznej.

Nowy rodzaj szczepionki pneumokokowej pojawił się na początku 2000 roku. Polisacharydy zostały sprzężone z nośnikami białkowymi, dzięki czemu obecne szczepionki pobudzają zarówno komórki T, jak i B. Takie rozwiązanie zapewnia skuteczną ochronę małych dzieci. Co ciekawe, technika sprzęgania była znana już na początku lat 30., ale została zastosowana po raz pierwszy dopiero w latach 90., przy opracowywaniu szczepionki skoniugowanej Hib.

Wyróżnia się ponad 90 serotypów pneumokoków. W szczepionkach jest 7, 10 lub 13 antygenów serotypów. Od czego zależy efektywny klucz dobierania i poszerzania antygenów do szczepionek przeciwko pneumokokom? 

Obecnie jest rozpoznanych już co najmniej 100 serotypów pneumokoków, które mogą wywoływać choroby. Jednak niektóre z nich są bardziej powszechne, inne mniej.

Pierwsza skoniugowana szczepionka pneumokokowa 7-walentna została zarejestrowana w USA w 2000 roku. Zawierała 7 najbardziej powszechnych serotypów pneumokoków, które razem wywoływały 85-90 proc. chorób u amerykańskich dzieci. 

W latach dziewięćdziesiątych panowało powszechne przekonanie, że te same serotypy (7) były najczęściej spotykane u dzieci europejskich. Jednak dogłębne analizy wykazały, że europejska epidemiologia nie była identyczna z amerykańską. Potrzebne były zatem dodatkowe serotypy w szczepionce, które zapewniłyby europejskim dzieciom odpowiednią ochronę. 

Od 2004 roku zaczęto w Europie wprowadzać powszechne programy szczepień przeciw pneumokokom. Jakie są efekty tych programów? 

Szczepionka 7-walentna była jedyną skoniugowaną szczepionką przeciw pneumokokom dostępną w Europie do 2009-2010 roku. Sytuacja zmieniła się po roku 2009, kiedy to dwóch niezależnych producentów opracowało szczepionki 10- i 13-walentną. Każda z nich zawierała 7 serotypów z pierwszej szczepionki i dodatkowe serotypy rozpoznane przez publiczną służbę zdrowia. Obie szczepionki dostały rekomendację Światowej Organizacji Zdrowia. Kolejne rekomendacje licznych organizacji, konkurencyjność producentów, finansowanie przez rządy, międzynarodowe fundacje i agencje spowodowały, że te dwie szczepionki zostały wprowadzone na całym świecie. W większości europejskich krajów wprowadzono z powodzeniem powszechne programy szczepień PCV u niemowląt. Tam, gdzie je wprowadzono, nastąpił wyraźny spadek zachorowalności na inwazyjną chorobę pneumokokową i zapalenie płuc. Miało to również znaczący wpływ na stosowanie antybiotyków.

Niektóre badania, głównie z Ameryki Łacińskiej, wykazały obniżenie śmiertelności dzieci (z wszystkich przyczyn) po wprowadzeniu powszechnych programów szczepień PCV u niemowląt. 

Które efekty redukcji zachorowań są dla nas najważniejsze?

Pneumokoki są unikatowymi bakteriami pod względem zdolności do wywoływania różnorodnych chorób. Są przyczyną stosunkowo rzadkich, ale bardzo poważnych chorób, takich jak sepsa i zapalenie opon mózgowych, oraz popularnych, jak zapalenie płuc z bakteriemią i bez, a także ostre zapalenie ucha środkowego. To ostatnie schorzenie wprawdzie nie prowadzi do poważnych, długotrwałych konsekwencji zdrowotnych, ale ma istotny wpływ na stosowanie, a właściwie nadużywanie antybiotyków, które prowadzi do rozwoju oporności na leki. 

W krajach rozwijających się zapalenie płuc jest najważniejszą przyczyną zgonów dzieci, natomiast w krajach uprzemysłowionych prowadzi do znacznego ryzyka ich hospitalizacji, ale jest zwykle łatwo leczone lekami antybakteryjnymi. Wynika stąd, że stopień ważności efektów redukcji choroby jest względny i zależy od takich czynników, jak sytuacja ekonomiczna, standardy leczenia i dostęp do opieki zdrowotnej.

Jakie czynniki decydują o sukcesie programu szczepiennego?

Dostępne szczepionki PCV są doskonałe, łatwo więc stwierdzić, że najistotniejszym czynnikiem jest odsetek zaszczepionej populacji. Niezależnie od wyboru szczepionki, jeśli zaszczepimy tylko niewielki odsetek populacji, nie można oczekiwać znaczącego efektu. Objęcie szczepieniami populacji musi być także przeprowadzone w stosownym czasie — choroba pneumokokowa dotyka bardzo małe dzieci. Aby skutecznie je chronić, trzeba upewnić się, że otrzymają one pierwsze dawki na czas. Czynnikiem dodatkowym jest liczba dawek otrzymanych, w tym dawki przypominającej. Doświadczenia z Hib i szczepionkami skoniugowanymi przeciwko meningokokom w Wielkiej Brytanii i w innych krajach podkreśliły znaczenie szczepienia przypominającego w 2. roku życia w celu utrzymania ochrony u dzieci starszych. 

Na rynku są dostępne 2 szczepionki: 10-walentna i 13-walentna — obie stosowane w programach szczepiennych. Jakie są między nimi różnice i na co mają wpływ? 

Obie szczepionki spełniają międzynarodowe kryteria, przyjęte dla globalnie uznanych szczepionek pneumokokowych, a dotyczące tego, że zawierają serotypy 14, 1 i 5 i pokrywają 60 proc. serotypów wywołujących choroby u dzieci. Obie szczepionki wykazały skuteczność w ochronie przez chorobą pneumokokową u małych dzieci wszędzie tam, gdzie zostały podane. Skala tego wpływu nie wydaje się znacząco różna, jednak brak jest dostępnych danych z badań porównawczych typu „head-to-head” w zakresie skuteczności obu szczepionek, które pozwoliłyby na wyciągnięcie jednoznacznego wniosku w tym względzie. 

Można by pokusić się o założenie, że PCV zawierająca 13 serotypów musi być co najmniej tak samo dobra lub lepsza, jak PCV z 10 serotypami. Jednak ze względu na istnienie 100 chorobotwórczych serotypów i złożoność produkcji, przypadek ten jest rzeczywiście bardzo interesujący. Początkowo wiele osób uważało, że szczepionki są identyczne, z wyjątkiem różnicy w liczbie serotypów. Jednak obie szczepionki zostały opracowane i wytworzone przez różnych producentów, w różnych technologiach, z innymi nośnikami białkowymi. Istniejące dowody naukowe potwierdzają, że polisacharyd związany chemicznie z nośnikiem białkowym jest różny w zależności od producentów i może wpływać na immunogenność szczepionki oraz rozmyć efekt netto różnic w liczbie serotypów.

W szczepionce 13-walentnej, opracowanej przez Wyeth (Pfizer) i sprzedawanej jako Prevenar 13, występuje serotyp 19A. Nie znajdziemy go w szczepionce 10-walentnej. Mimo braku serotypu 19A, szczepionka ta, opracowana przez GlaxoSmithKline i sprzedawana jako Synflorix, została uznana przez Europejską Agencję Leków jako zapewniająca odpowiednią kliniczną ochronę krzyżową przed serotypem 19A. Jest to możliwe dzięki specyficznemu koniugatowi 19F, który — jak wykazano w badaniach typu „head-to-head” z 7-walentną szczepionką (poprzednik szczepionki Prevenar 13) — wywołuje nie tylko większą liczbę przeciwciał chroniących przed 19F, ale również większą liczbę funkcjonalnie aktywnych przeciwciał chroniących przed serotypem 19A.

Największą zaletą obu szczepionek jest to, że po ich wprowadzeniu odnotowano imponujący spadek zachorowalności na inwazyjną chorobę pneumokokową, zapalenie płuc, zapalenie opon mózgowych, a nawet zmniejszenie śmiertelności. To właśnie na podstawie tych danych w wielu krajach obie szczepionki zostały włączone do krajowych programów szczepień. Dwóch niezależnych producentów szczepionek zapewnia bowiem bezpieczeństwo dostaw oraz wpływa na obniżenie cen.

W 2017 roku zostanie wprowadzony w Polsce powszechny program szczepień przeciwko pneumokokom dla wszystkich nowo narodzonych dzieci. Na co należy zwrócić uwagę przy jego konstrukcji, aby osiągnął on zakładany cel?

Gratuluję polskim ekspertom i decydentom podjęcia tej ważnej decyzji. Najistotniejsza jest teraz odpowiednia komunikacja z rodzicami i lekarzami na temat wartości szczepień przeciwko pneumokokom. Dialog z rodzicami powinien być zrozumiały i prowadzony z dużym wyprzedzeniem w celu zapewnienia powszechności szczepień. Chciałbym gorąco zachęcić do wdrożenia określonego systemu nadzoru nad programem, aby móc precyzyjnie udokumentować jego wpływ na różne elementy zdrowia publicznego. Z niecierpliwością oczekuję na pierwsze wyniki wprowadzonego programu w Polsce. Myślę, że będą dostępne już za kilka lat.