美軍生物威脅醫療對策研發歷史與進展情況

2020年4月23日,美軍陸軍部部長在國防部新聞發佈會上說,陸軍研究人員正在全力以赴研究新冠病毒疫苗。同時,美國陸軍還與企業及其他政府機構合作,參與研製了24種候選疫苗,其中一些疫苗正在進行動物實驗,之後準備進行人體試驗。陸軍醫學專家有著與傳染病病原體鬥爭的豐富經驗,歷史積累的豐富經驗將為未來的成功奠定良好的基礎。

本期在美國陸軍部長對陸軍在感染性疾病方面的防治歷史的基礎上(部長謙虛了,其實美陸軍在傳染病方面的研究遠不止他所提到的幾個方面),進一步彙總2018-2019年度美軍(美國)在防治感染性疾病方面的藥物及疫苗研發進展情況,希望能夠從整體勾勒出目前美軍(美國)在生物威脅醫療對策方面的現有能力及建設平臺情況。

美軍生物威脅醫療對策研發歷史與進展情況

一、美國國防部綜述陸軍傳染病抗擊歷史情況

(一)在瘧疾防治方面

蚊子具有攜帶和傳播瘧疾等疾病的能力,是世界上最致命的昆蟲之一,每年平均殺死72.5萬人。這一數字超過了每年死於戰爭(47.5萬)、致命的毒蛇咬傷(5萬)、鱷魚攻擊(1000)和鯊魚攻擊(10)人數的總和。為了減少蚊子傳播疾病造成的死亡,美國陸軍沃爾特里德陸軍研究所在幾個方面採取了行動,包括開展積極主動的醫療外交(應該是指對非洲等國家相關疾病救治的醫療援助),提供疫苗和病媒控制,該研究所在研發治療瘧疾的藥物和疫苗方面保持全球領先。

美軍生物威脅醫療對策研發歷史與進展情況

(二)在對抗細菌多藥耐藥方面

幾年前陸軍研究人員開發了一種新的抗菌藥物可以用於治療有生命威脅、耐多藥細菌感染的軍人。阿貝卡星是一種治療多藥耐藥感染的新型抗菌藥物,耐藥菌的存在使士兵在戰鬥發生的戰傷傷口感染變得更復雜。在地球上發現的所有細菌種類中,本質上是耐多藥病原體的相對較少,但美軍在伊拉克和阿富汗期間,不動桿菌這一屬細菌就是一種MDR細菌,給美軍開展戰傷抗感染帶來較大挑戰。

不動桿菌通常存在於伊拉克和阿富汗等地區的水和土壤中。雖然它本身對很多抗生素都有耐藥性,但它的感染後的毒性並不是特別強,一般來說,對人體的危害不是致命的,除非人體的免疫系統嚴重受損,或者這種細菌感染到l 軟組織的深處,例如戰鬥造成的大面積傷口。

由這種細菌引起的感染在越南戰爭期間非常普遍。但在當時,現有的抗生素通常能成功地殺滅不動桿菌感染。然而,隨著時間的推移,細菌出現了耐藥性,抗生素對包括不動桿菌在內的許多致病菌的效力降低。

美軍生物威脅醫療對策研發歷史與進展情況

(三)黃熱病防治方面

1898年美西戰爭期間,由於黃熱病,許多參戰人員退出了戰場。之後美國陸軍成立了黃熱病委員會,由陸軍少校(Dr.) Walter Reed領導,研究確定蚊子是該疾病的攜帶與傳播者。委員會制定了有效的防控計劃來消滅蚊蟲。

美軍生物威脅醫療對策研發歷史與進展情況

(四)在腺病毒防治方面

急性呼吸道疾病在20世紀50年代早期在美軍服役人員中相當普遍。美國陸軍醫療中心呼吸道疾病部門的微生物學家莫里斯·希勒曼發現,腺病毒是罪魁禍首。1956年,美國陸軍沃爾特里德陸軍研究所研製出了一種腺病毒疫苗,而此時距發現該疫苗僅3年。

美軍生物威脅醫療對策研發歷史與進展情況

二、近兩年美軍(美國)生物威脅醫療對策研發情況

1. 基孔肯雅病毒

2019年11月,Emergent BioSolution公司公佈了其候選基孔肯雅病毒樣顆粒(CHIKV VLP)疫苗2期臨床研究的最新結果,數據分析顯示,接種第一劑疫苗後,多達98%的受試者在接種疫苗後7天內產生了中和病毒的抗體反應。此外,單次給藥後,免疫反應至少持續1年。2020年,該公司將啟動後續臨床試驗。該藥獲得了歐洲、美國藥品監督管理部門的優先審評資格。

2. 天花

美國FDA於2018年批准了TPOXX(tecovirimat,)的上市註冊申請,它第一種可用於治療天花的藥物。該藥是SIGA Technologies公司與美國健康與人類事務部生物醫學高級研究與開發局(BARDA)、美國國立衛生研究院共同開發。其用法為:體重40公斤的成人和兒童,每天在進餐後30分鐘內口服3粒膠囊(每粒200mg),一天兩次,持續14天。FDA授予該品種“ 快速通道和優先審評”的資格。TPOXX還獲得了“ 孤兒藥”身份,能夠享受為鼓勵開發用於罕見病用藥而設立的藥品上市前後相關激勵政策;同時,FDA還向研發機構發放了“ 重大威脅醫療對策優先審評券”。

2019年9月24日,美國食品藥品監督管理局(FDA)批准了一種新的疫苗,用於在具有高感染風險的成年人(18歲以上)中預防天花和猴痘相關疾病。該疫苗名為JYNNEOS,由生物技術公司Bavarian Nordic開發,經美國陸軍醫學研究與發展部(USAMRDC)美國陸軍傳染病醫學研究所(USAMRIID)測試。JYNNEOS是一種用於皮下注射的注射用懸浮液,每瓶0.5 mL,分兩次給藥,間隔四個星期。TPOXX對抗天花的療效是通過在感染了與導致天花的病毒密切相關病毒的動物模型,主要是人類靈長類動物(猴痘)和兔子(兔痘)模型中進行的,其療效的結果判定是在研究結束時測量動物的存活率。

3. 埃博拉

2019年10月18日,歐洲藥品監督管理局(EMA)的人類藥物委員會(CHMP)建議批准Ervebo(rVSVΔG-ZEBOV-GP)在歐洲有條件上市銷售,該疫苗可用於18歲及以上成人預防埃博拉病毒感染。Ervebo是一種基因工程且具有複製能力的減毒活疫苗。來自臨床試驗數據表明,單次給藥後,Ervebo可預防人類感染埃博拉病毒病。Ervebo已在非洲,歐洲和美國的大約16,000名受試者中進行了試驗,這些研究證明該了該疫苗的安全性,具有免疫原性(即能夠使免疫系統對病毒做出反應)並且對扎伊爾埃博拉有效。初步數據表明,它在當前剛果(金)的疫情中有效。其他功效和安全性數據是通過擴展訪問協議收集的,應包含在上市後的安全報告中,並由EMA進行持續審查。EMA的PRIority Medicines(PRIME)計劃為Ervebo提供了支持,該計劃為具有特殊潛力的藥物提供了早期和強有力監管科學支持。

4. 馬爾堡病毒

2019年1月,美軍沃爾特里德陸軍研究所(WRAIR)的研究人員啟動了第一個馬爾堡病毒疫苗的I期臨床試驗,評估其在成人中的安全性和免疫原性。前期研究詳細闡明瞭VRC-MARADC087-00-VP疫苗的有效性,該疫苗由國家過敏和傳染病研究所(NIAID)和美國國立衛生研究院(NIH)的疫苗研究中心(VRC)聯合開發。對重組黑猩猩腺病毒3型載體馬爾堡病毒候選疫苗進行篩選與測試,目的是能夠實現快速產生且持久的免疫力。

5. 腺病毒

2017年之前,美軍腺病毒疫苗的供應保障為單一來源供應商,即巴爾實驗室公司(美國TEVA製藥公司的子公司)。該產品在TEVA製藥工業有限公司的年收入中所佔比例相對較低(每年200億美元的年收入中只有3200萬美元出自該產品)。美軍因擔心會由於經濟原因而失去該供應商,便開始計劃開發另一個供應源,以保證滿足新兵訓練疫苗接種需求。

美軍委託PaxVax公司啟動了腺病毒疫苗工藝改造及生產項目,其改造目標為:腺病毒疫苗經現代化生產改造後,在保證疫苗效果的同時降低相關成本與風險。PaxVax公司使用了GEA SD微噴霧乾燥機和GEA SD-Micro噴霧乾燥器,進行了活性疫苗的噴霧乾燥工藝的開發,開發了兩種類型疫苗灌裝到同一膠囊中並保證其活性的工藝流程,並研發了同時測定兩種疫苗活性的分析方法。噴霧乾燥將縮短生產時間,將兩種疫苗封裝在一個膠囊中將降低疫苗50%的包裝及物流成本。

6. 瘧疾

2018年10月,美國陸軍醫學物資研發管理局宣佈抗瘧藥物tafenoquine(他非諾喹)獲得美國食品和藥物管理局(FDA)批准上市。這是18年來第一個FDA批准的新型瘧疾預防藥物。他非諾喹安全有效,為口服劑型,規格為每片100mg,每週服用1次,便可達到有效預防瘧疾的目的 。他非諾喹僅需要從瘧疾區域返回後一次給藥即可。他非諾喹由美國沃爾特·裡德陸軍研究所(WRAIR)的科學家於1978年首次合成,是一種8-氨基喹啉衍生物,具有抗間日瘧生命週期的活性,包括位於肝臟中的休眠形式的間日瘧原蟲。該藥獲得註冊上市是陸軍研究機構和地方企業的共同努力,研究過程中共組織了超過25個臨床試驗,招募超過3,000名試驗對象。

青蒿琥酯是一種FDA批准的靜脈注射藥物,用於預防由於嚴重和複雜的瘧疾導致現役人員死亡。青蒿琥酯將取代目前FDA批准的治療藥物奎尼丁。青蒿琥酯相對奎尼丁的主要益處是不需要在使用期間進行心臟監測。奎尼丁注射期間需要持續的心臟監測。如果奎尼丁注射過快,可能導致低血壓,能誘發心力衰竭。青蒿琥酯治療通常耐受良好,比奎尼丁更安全,更容易使用。青蒿琥酯將使部署在瘧疾流行地區的軍人死亡率降低35%。

美國國防部、葛蘭素史克和比爾和梅林達蓋茨基金會之間合作研發的一項候選疫苗(RTS,S)已在非洲完成了許可試驗。研究人員將用量減少80%,並將疫苗有效率(在受控的人類瘧疾感染條件下)提高到近90%。表明劑量和使用療程方面的改進可能會提高疫苗性能。另一種候選疫苗PfSPZ已完成高級臨床試驗。該候選疫苗由國防部、Sanaria公司、國立衛生研究院和歐洲與非洲研究人員全球聯盟聯合開發。PfSPZ候選疫苗是一種活的、輻射減毒的全微生物疫苗,並且已顯示出與RTS,S候選疫苗相似的功效。

7. 登革熱

美國陸軍醫學研究與發展部(USAMRDC)最初與賽諾菲巴斯德公司合作開發了一種四價登革熱疫苗(Dengvaxia TM)。在流行地區(泰國、菲律賓)進行的III期臨床研究中,有40,000多名志願者接種了疫苗。根據試驗結果,賽諾菲巴斯德能夠在幾個國家獲得疫苗註冊,並打算向美國食品藥品監督管理局提交生物製品註冊申請。然而,在對數據進行核查時,軍事醫學專家組確定,登革熱TM疫苗不適合廣泛用於軍隊。目前,USAMRMC正與武田製藥美國公司合作,根據《合作研究和開發協議》開發其四價登革熱疫苗候選疫苗。作為在泰國和菲律賓的III期臨床試驗的一部分,USAMRDC正在協助對武田製藥公司的候選疫苗進行現地測試。

8. 炭疽

Emergent BioSolutions公司於2019年3月表示,將啟動對其正在開發的新型炭疽疫苗的III期臨床試驗。第3階段的臨床試驗將評估代號為AV7909的炭疽疫苗的批次一致性,免疫原性和安全性。 AV7909預期將比目前可用的其他炭疽疫苗具有更快的免疫應答。AV7909是用CPG 7909佐劑吸附的炭疽疫苗(AVA)。健康成人的給藥方案為肌肉注射的兩次單劑量。該疫苗正在開發中,未來可用於暴露後預防由疑似或確認的炭疽芽孢桿菌或炭疽暴露引起的疾病。Emergent目前生產的BioThrax,是美國唯一經FDA批准用於預防炭疽病的疫苗。

9. 利什曼病

局部用抗利什曼蟲藥是一種局部使用的乳膏,加入抗生素巴龍黴素作為活性成分,是FDA批准的用於治療無併發症CL的外用乳膏,用於在20天內自我給藥。按照說明書使用,可減少疤痕和速度癒合,將乳膏直接用於利什曼氏病變,每日一次,持續施用20天。該藥物沒有當前抗利什曼病藥物的毒性或其他副作用,可用於戰區內,患者無需醫療後送或中斷正常工作。開展這項工作的高級開發負責人是USAMMA的製藥系統項目管理辦公室。目前已經完成臨床試驗,正在準備新藥申請,正在尋求商業合作伙伴對該產品進行商業化生產和經營,該產品目前由Advantar Laboratories製造。


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