疫苗原理
疫苗是一種可使身體產生特異性免疫反應的生物製劑,疫苗的原理是利用人體免疫系統對外來物的辨認能力,誘發人體對病原產生記憶性 (如中和抗體),日後遇到同樣的病原時,便可產生相對應的免疫抵抗力,減少該項疾病發生率及嚴重後遺症。
常見疫苗技術平台
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蛋白質次單位疫苗
針對人體免疫系統辨識病原體的特定部分,如新冠肺炎病毒外套膜上的棘蛋白,以基因工程合成疫苗抗原。蛋白質次單位疫苗可讓人體免疫系統產生高特異性及專一性的中和抗體。全程無須使用具感染性的病原體,具有高度安全性,亦適用於免疫功能低下的族群。目前常見的人類乳突病毒疫苗及B型肝炎疫苗都是採用此技術平台。
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不活化全病毒疫苗
利用化學品、加熱或輻射等方式去除病原體(細菌或病毒)的活性,再將不活化的病原體顆粒製成疫苗。這種方式安全性高,且易於運輸及儲存,是傳統流感疫苗和A型肝炎疫苗常見的製備方法。
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活性減毒疫苗
使用弱化毒性且無致病力的活病原體製成疫苗,幼兒接種的輪狀病毒疫苗、麻疹腮腺炎德國麻疹混合疫苗都是活性減毒疫苗。可刺激人體產生細胞及體液免疫反應,但可能不適用於免疫功能不全的群體。
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核酸疫苗(mRNA/DNA)
為首度用於疫苗的新途徑,擷取病原體表現特定蛋白質的遺傳物質(如mRNA或DNA)打入人體中,由人體細胞自行製造出病原體的特定蛋白質,如新冠肺炎病毒的棘蛋白,刺激人體免疫系統產生免疫力。由於僅需取得病原體的基因序列就可以展開製備,具開發速度快的優勢,目前僅有新冠肺炎mRNA疫苗上市。
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病毒載體疫苗
選擇無致病力的病毒作為病原體抗原的載體,將病原體特定蛋白質的基因插入病毒載體中作為疫苗,引發人體產生細胞及體液免疫反應。常見的病毒載體包含腺病毒、麻疹病毒及水皰性口炎病毒等載體。已上市的疫苗共有伊波拉疫苗及新冠肺炎疫苗二種。
參考資料:
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Callaway E. The race for coronavirus vaccines: a graphical guide. Nature. 2020 Apr;580(7805):576-577. https://doi.org/10.1038/d41586-020-01221-y
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Kyriakidis, N.C et al. SARS-CoV-2 vaccines strategies: a comprehensive review of phase 3 candidates. npj Vaccines 6, 28 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00292-w
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WHO (2021). The different types of COVID-19 vaccines. World Health Organization. https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/the-race-for-a-covid-19-vaccine-explained
疫苗的價值
"疫苗可以降低醫療成本,提升人類的生活品質"
根據美國疾管署統計,每投資1美元在疫苗接種上,能節省16美元的醫療成本與生產力損失。在保護人類免受疾病痛苦的同時,疫苗還可以免去因疾病而產生的治療和照護的成本,因此,疫苗接種已被認為是疾病防治上最具經濟成本效益的公共衛生措施。封閉式生物反應器,透過一次性的生產系統與無血清培養基,大幅降低產品污染的風險。