摘要:呼吸道合胞病毒(RSV)疫苗研发历经 60 余年坎坷,终于在近年迎来突破,但全球防控仍面临诸多挑战。本文回顾 RSV 疫苗开发的关键历程,解析增强型 RSV 疾病(ERD)风险前融合 F 蛋白(preF)抗原稳定性等技术瓶颈,探讨受控人类感染模型(CHIMs)在早期 efficacy 评估中的革命性作用。研究指出,CHIMs 通过标准化感染流程,可缩短研发周期、降低成本,并助力保护相关性指标(CoP)的建立。尽管现有疫苗已在部分地区上市,但低收入国家的可及性与疫苗应答差异仍是全球普及的关键障碍。未来需通过技术创新、政策协同与资源倾斜,推动 RSV 防控的公平性与有效性。


一、RSV 疫苗研发的曲折历程:从失败到突破1.1早期挫折:致命的增强型疾病反应

1966 年首次 RSV 疫苗临床试验因增强型 RSV 疾病(ERD)酿成悲剧:接种福尔马林灭活疫苗的婴儿在自然感染后,住院率高达 80%(对照组仅5%),两名婴儿死亡。深入研究发现,灭活疫苗诱导的Th2 型免疫反应和F 蛋白构象改变是关键原因——错误的免疫应答不仅未能保护,反而加剧病毒复制与炎症反应(图 1)。此后数十年,RSV 疫苗研发陷入停滞,直至前融合 F 蛋白(preF)的发现才重启希望。



1.2技术突破:锁定 preF 蛋白与新型疫苗平台

2013 年,稳定 preF 蛋白构象的技术突破成为转折点。preF 蛋白相比传统后融合构象(postF)能诱导更高水平的中和抗体,保护效力提升 3-5 倍。基于此,三款新一代疫苗相继获批:


  • Arexvy® 与 Abrysvo®(重组蛋白疫苗):靶向 preF 蛋白,在老年人群中保护效力达 82%-94%,显著降低住院风险。

  • mRESVIA®(mRNA 疫苗):通过脂质纳米颗粒递送,激发持久体液与细胞免疫,2024 年获批用于老年人。
    此外,长效单克隆抗体Beyfortus®为新生儿提供单剂全年保护,解决婴儿主动免疫不足的难题。

1.3研发困境:高成本与低成功率

尽管已有突破,RSV 疫苗研发仍面临高失败率:过去 15 年超 35 款候选疫苗进入临床,仅 3 款获批(成功率 7.5%)。典型案例包括 2016 年失败的 RSV F 纳米颗粒疫苗 —— 耗资超 1 亿欧元、入组 1.1 万例受试者,却因 RSV 流行季温和及人群预存免疫导致疗效未达终点。这凸显传统 III 期临床试验依赖自然感染率季节波动性的缺陷。


二、受控人类感染模型(CHIMs):革新研发范式2.1CHIMs 的核心优势:提速与降本

受控人类感染模型(CHIMs)通过标准化感染健康志愿者,在可控环境下评估疫苗安全性与效力:



  • 快速验证:仅需数十至数百例受试者,2-4 周内可评估感染保护率,较传统 III 期缩短 2-4 年时间(图 2a)。

  • 成本优势:以 GS-5806 抗病毒药物为例,CHIMs 使失败决策提前 3 年,节省成本超 8300 万欧元(图 2b)。

  • 机制解析:通过密集采样分析免疫应答,助力 ** 保护相关性指标(CoP)** 的发现,如中和抗体滴度与保护效力的量化关联。

2.2RSV-CHIMs 的应用与挑战

当前 RSV-CHIMs 使用孟菲斯 - 37b 株作为攻击病毒,在健康成人中可诱导 77% 感染率,模拟轻度上呼吸道感染。尽管无法完全复制婴幼儿重症场景,但已成功验证多款疫苗的早期效力,如 Abrysvo® 在 CHIMs 中使病毒载量降低 90%。然而,CHIMs 面临毒株时效性(如 RSV-NICA 株冻存后感染力下降)和人群代表性难题 —— 健康成人应答与老年 / 婴幼儿群体存在差异,需结合跨年龄组免疫桥接研究。


2.3伦理与监管协同

CHIMs 需严格遵循伦理准则,优先选择低风险人群(如年轻健康成人),并通过实时病毒监控紧急治疗预案确保安全性。欧美监管机构(如 EMA、FDA)已将 CHIMs 数据纳入疫苗审批考量,例如霍乱疫苗 Vaxchora® 仅凭 CHIMs 数据获批,无需传统大规模现场试验。对于 RSV,监管对话正推动 CHIMs 在早期效力筛选剂量优化中的应用,以减少后期失败风险。


2.4与传统试验的互补性

CHIMs 无法完全替代 III 期试验,但可作为分层筛选工具


  • 早期淘汰:在 I/II 期通过 CHIMs 排除无潜力候选疫苗,避免进入昂贵的 III 期(如 GS-5806 案例,图 2b)。

  • 精准定位:在 III 期前通过 CHIMs 明确目标人群,例如针对 LMICs 人群测试疫苗在高病原体预暴露背景下的应答差异,优化剂量设计。

三、全球防控挑战:从技术到公平性3.1保护相关性指标(CoP)缺失之困

RSV 至今缺乏像流感血凝抑制抗体(HAI≥40)那样的明确保护相关性指标(CoP)。例如,MEDI7510 疫苗虽诱导高滴度中和抗体,却在 III 期失败,凸显抗体水平与实际保护的脱节。CHIMs 通过纵向免疫监测,有望识别多因子组合标志物(如中和抗体 + T 细胞应答),为监管审批提供更可靠依据。


3.2低收入国家(LMICs)的可及性鸿沟

  • 供需失衡:RSV 导致的婴儿死亡中 99% 发生在 LMICs,但欧美已上市疫苗价格高达数百美元 / 剂,远超 LMICs 支付能力(如肯尼亚人均 GDP 仅 2200 美元/年)。

  • 冷链与基建:单克隆抗体需冷链运输,而非洲农村地区冷链覆盖率不足 50%,导致疫苗损耗率达 40%(图 3)。


  • 免疫应答差异:LMICs 人群因营养不足、早期感染负荷高,疫苗诱导的抗体滴度可能低于高收入国家(HICs),需针对性开发佐剂强化型疫苗

3.3政策与技术的双重破局
  • 全球协作:通过 GAVI 等机制谈判降价,目标将疫苗价格压至 10 美元 / 剂以下,并引入预购承诺激励生产。

  • 本地化生产:在非洲建立 mRNA 疫苗生产枢纽,利用冻干技术摆脱冷链依赖,如 Moderna 计划在肯尼亚设立生产线。

  • 剂型创新:开发鼻用疫苗,避免注射依赖,提升依从性。临床数据显示,鼻用疫苗在儿童中诱导的黏膜 IgA 抗体较肌注高 2-3 倍。

四、未来方向:技术迭代与战略优化4.1下一代疫苗技术
  • 多价疫苗:针对 RSV-A/B 亚型开发二价疫苗,覆盖 95% 流行毒株,解决当前单价疫苗对 B 型株保护不足的问题(保护效力提升 18%)。

  • 通用疫苗:靶向高度保守抗原表位(如 F 蛋白融合肽区),诱导跨毒株广谱保护,减少病毒变异逃逸风险。

  • 母婴联合方案:孕妇接种 mRNA 疫苗,同时为婴儿提供单剂长效抗体,实现 “被动 + 主动免疫” 双重保护,覆盖出生至 2 岁关键期。

4.2CHIMs 驱动的研发流程重构

基于成本 - 效益模型(图 4、5、6),优化研发路径:





  1. 优先 CHIMs 评估:在 I 期后立即开展 CHIMs,验证保护效力(如病毒载量降低≥90% 作为 go/no-go 标准)。

  2. 早期人群分层:在 CHIMs 中纳入 LMICs 志愿者,分析遗传 / 免疫背景对疫苗应答的影响,提前识别低应答亚群。

  3. 实时数据整合:结合 CHIMs 与真实世界数据(RWD),动态调整 III 期试验设计,如针对高风险地区增加样本量。

4.3公平性导向的全球布局
  • 优先 LMICs 临床试验:将 III 期试验重心转移至非洲、东南亚,例如在肯尼亚评估母体疫苗 + 婴儿抗体联合方案的真实世界保护效力,同时收集本土毒株数据以优化抗原设计。

  • 社区驱动的接种模式:培训社区健康工作者,采用 “上门接种 + 教育” 模式,如印尼通过宗教领袖背书使疫苗接受度从 38% 提升至 72%,解决信息不对称问题。

  • 数据共享与监测:建立全球 RSV 疫苗监测网络,实时追踪接种率、病毒变异和安全性数据,尤其关注 LMICs 的免疫原性衰减突破性感染情况。

五、总结:从科学突破到全球可及

RSV 疫苗研发的 60 年历程印证了 “失败是成功之母”—— 从 ERD 灾难中解析免疫机制,从 preF 蛋白结构突破到 CHIMs 技术革新,每一步突破都伴随对病毒 - 宿主互作的深入理解。当前三款疫苗和两款单克隆抗体的上市标志着 “有效预防” 的起点,但全球防控的终极目标 ——公平可及与零死亡—— 仍需跨越三大鸿沟:


  1. 技术鸿沟:加速 CHIMs 标准化与 CoP 建立,缩短候选疫苗筛选周期;

  2. 经济鸿沟:通过全球协作机制降低疫苗价格,同步提升 LMICs 冷链与医疗基建;

  3. 认知鸿沟:针对公众与医护人员开展分层教育,破除 “RSV = 普通感冒” 的误区。


未来,唯有整合创新技术政策协同人文关怀,才能让 RSV 疫苗成为全球公共卫生的 “均等化工具”,最终实现 “无论贫富,每个婴儿和老人都能免受 RSV 威胁”的愿景。

识别微信二维码,添加生物制品圈小编,符合条件者即可加入

生物制品微信群!

请注明:姓名+研究方向!

本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源和作者,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com),我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观不本站。

ad1 webp
ad2 webp
ad1 webp
ad2 webp