Старение населения делает профилактику инфекционных заболеваний одной из ключевых задач здравоохранения. Хотя массовая вакцинация детей значительно снизила распространенность многих инфекций в раннем возрасте, сегодня эти заболевания всё чаще затрагивают людей старших возрастных групп. Пожилые люди чаще переносят инфекции в тяжелой форме, сталкиваются с осложнениями и нуждаются в госпитализации.
Возрастные изменения иммунной системы влияют на восприимчивость к инфекциям и могут снижать эффективность некоторых вакцин. Ученые из Австрии и Швейцарии рассказали, как иммунная система меняется с возрастом и какие стратегии вакцинации предпочтительны для пожилых людей.
Старение и иммунитет
При старении меняется состав иммунных клеток. Становится меньше наивных адаптивных иммунных клеток и больше клеток памяти. В результате организм хуже справляется с новыми инфекциями и слабее отвечает на вакцинацию. Одновременно изменяется работа врожденного иммунитета: снижается способность иммунных клеток перемещаться к очагу инфекции, уничтожать патогены и вырабатывать цитокины.
Возрастные изменения иммунной системы сопровождаются развитием хронического низкоуровневого воспаления. Однако одновременно усиливаются и противовоспалительные механизмы, что указывает на способность иммунной системы адаптироваться с возрастом. Тем не менее, иммунная дисфункция, связанная со старением и воспалением, может способствовать более тяжелому течению инфекционных заболеваний.
Иммунное старение у разных людей протекает по-разному. Иммунный ответ определяется не только возрастом, но и совокупностью генетических особенностей, перенесенных инфекций и пройденных вакцинаций, образа жизни, питания, микробиома и других факторов, формирующих так называемую иммунобиографию. Именно эти факторы во многом определяют иммунное здоровье пожилых людей.
Здоровый образ жизни и вакцинация могут поддерживать иммунную функцию и способствовать здоровому старению. Помимо защиты от конкретных инфекций, вакцинация может снижать риск долгосрочных осложнений, связанных с инфекциями. Примером служит снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний, деменции и ишемического инсульта после вакцинации от гриппа и опоясывающего лишая.
Разработка вакцин для пожилых
мРНК-вакцины
Пандемия COVID-19 показала, что пожилые люди особенно тяжело переносят респираторные инфекции, и стала первым примером широкого применения мРНК-вакцин. Такие вакцины вызывают у пожилых людей выраженный иммунный ответ и обеспечивают защиту от тяжелого течения COVID-19, хотя иммунный ответ остается более слабым, чем у молодых.
Ряд исследований показал, что мРНК-вакцины могут быть более иммуногенными у пожилых, чем вирусно-векторные или инактивированные вакцины. При этом сформированный иммунитет со временем ослабевает, но эффективно восстанавливается после бустерной вакцинации. Эти результаты подтверждают высокий потенциал мРНК-платформы для разработки вакцин, предназначенных для пожилых, хотя для повышения длительности защиты необходимы дальнейшие исследования.
Высокодозные вакцины
Вакцины с повышенным содержанием антигена разработаны для усиления иммунного ответа, прежде всего у пожилых. Пример — высокодозные вакцины от гриппа. Вакцины от гриппа бывают трехвалентными и четырехвалентными. Трехвалентные вакцины содержат два штамма гриппа A (A/H1N1 и A/H3N2) и один штамм гриппа B (B/Victoria), а четырехвалентные содержат дополнительно штамм B (B/Yamagata). Высокодозные вакцины от гриппа содержат в 3-4 раза больше антигена для каждого штамма вируса, чем стандартные.
Рандомизированные исследования и метаанализ показали, что у пожилых людей высокодозные вакцины вызывают более выраженный иммунный ответ, эффективнее предотвращают грипп и снижают риск госпитализации и смерти по сравнению со стандартными.
Внутрикожная вакцинация
Внутрикожная вакцинация направлена на усиление иммунного ответа за счет доставки антигена в кожу, богатую иммунными клетками. Однако систематический обзор и метаанализ показали неоднозначные результаты: у пожилых внутрикожная вакцина от гриппа улучшала иммунный ответ только против вируса гриппа B, тогда как для вирусов гриппа A преимуществ перед внутримышечным введением не было.
Хотя внутрикожная вакцинация может вызвать более сильные иммунные реакции, существуют трудности с доставкой вакцин этим способом у пожилых, включая хрупкость кожи и меньшее количество антигенпрезентирующих клеток в коже. В целом имеющиеся данные не подтверждают значимых преимуществ внутрикожной вакцинации для людей старше 65 лет, поэтому в ряде стран этот подход больше не рекомендуется. Эффективность внутрикожного введения зависит как от типа вакцины, так и от особенностей вакцинируемой группы, поэтому результаты нельзя напрямую переносить на другие инфекции и возрастные категории.
Адъювантная технология
Адъюванты — это компоненты вакцин, которые усиливают иммунный ответ и помогают сделать его более длительным. Они применяются в вакцинах уже несколько десятилетий и повышают их эффективность за счет активации врожденного иммунитета. В состав современных лицензированных вакцин входят различные адъюванты, включая квасцы MF59, CpG, агонисты Toll-подобных рецепторов, Matrix-M и другие адъювантные системы.
MF59
MF59 — это эмульсия масла в воде, содержащая сквален. Он активирует клетки врожденного иммунитета, улучшает захват и доставку вакцинного антигена в лимфатические узлы, а также способствует выработке антител. При использовании в вакцинах от гриппа MF59 помогает формировать иммунный ответ не только на штаммы, входящие в состав вакцины, но и на другие.
У пожилых людей вакцины от гриппа с адъювантом MF59 вызывают более выраженный иммунный ответ и обеспечивают лучшую защиту от гриппа, снижая число обращений за медицинской помощью и госпитализаций по сравнению с неадъювантными вакцинами. При этом по эффективности вакцины с MF59 сопоставимы с высокодозными вакцинами от гриппа.
Адъювантная система AS01
Адъювант AS01 сочетает два иммуностимулирующих компонента, которые активируют разные механизмы врожденного иммунитета. Благодаря этому он усиливает как клеточный, так и гуморальный иммунный ответ.
AS01 используется в вакцинах от опоясывающего лишая и респираторно-синцитиального вируса (РСВ), кандидатной вакцине от гепатита B, кандидатной вакцине от туберкулеза и вакцине от малярии. Все они используются или предназначены для пожилых, за исключением вакцины от малярии, которая применяется только у детей.
Вакцина от опоясывающего лишая с AS01
Опоясывающий лишай развивается при реактивации вируса ветряной оспы, который сохраняется в организме после перенесенной в детстве инфекции. Риск заболевания значительно возрастает после 50 лет.
Живая вакцина от опоясывающего лишая обеспечивает лишь умеренную защиту, которая снижается с возрастом и быстро ослабевает со временем. Напротив, рекомбинантная вакцина (RZV) с адъювантом AS01 вызывает значительно более сильный клеточный и гуморальный иммунный ответ, сохраняет высокую эффективность у людей старше 70 и даже 80 лет и обеспечивает длительную защиту: общая эффективность вакцины составила 81,6% почти через 10 лет после вакцинации. RZV — первая вакцина, доказавшая способность формировать устойчивый клеточный иммунитет у пожилых, поэтому сегодня во многих странах именно она является предпочтительной для профилактики опоясывающего лишая.
Вакцина от РСВ с адъювантом AS01
Адъювантная вакцина от респираторно-синцитиального вируса с AS01 обеспечивает высокую защиту пожилых людей от заболевания нижних дыхательных путей (82,6%), особенно от тяжелой формы (94,1%). Вакцина была лицензирована в 2023 году в США, Канаде, Японии, Великобритании и Европейском союзе.
Вакцина от РСВ с AS01 вызывает более широкий и выраженный иммунный ответ, чем неадъювантная вакцина. В частности, она формирует антитела, способные нейтрализовать различные, включая новые, штаммы РСВ, что может обеспечивать более надежную защиту.
Другие вакцины с адъювантом AS01
Исследования вакцин от туберкулеза, ВИЧ и гепатита B показали, что адъювант AS01 эффективно усиливает клеточный иммунный ответ. При сравнении с другими адъювантами именно AS01 обеспечивал наиболее выраженную активацию CD4+ Т-клеток и врожденного иммунитета.
Иммунное вмешательство и тренированный иммунитет
Исследования не подтвердили опасения, что последовательное или совместное введение вакцин с адъювантом AS01 снижает эффективность иммунного ответа. Напротив, иммуногенность вакцин оставалась сопоставимой независимо от схемы их введения.
Кроме того, отдельные исследования показали, что вакцина с AS01 может усиливать ответ на последующие инфекции или вакцинацию:
- У пожилых людей, получивших RZV с адъювантом AS01, снижался риск COVID-19.
- Вакцина от гепатита B с адъювантом AS01 увеличивала количество моноцитов и изменяла у них активность генов. Это привело к функциональным изменениям, включая улучшенный ответ на интерферон-γ.
Однако клиническое значение этих эффектов пока окончательно не установлено и требует дальнейшего изучения.
Безопасность и переносимость адъювантных вакцин
Адъювантные вакцины чаще вызывают кратковременные местные реакции, такие как боль и отек в месте инъекции, вероятно, из-за более сильного врожденного иммунного ответа, вызванного адъювантом. Однако эти реакции, как правило, легкие и быстро проходят. Существуют некоторые доказательства, что уменьшение дозы адъюванта AS01 снижает частоту побочных реакций.
Источник
Age-related changes in the immune system and challenges for the development of age-specific vaccines