ويرا رودساوانج / جيتي إيماجيس
الماخذ الرئيسية
- أصبح لقاح الرنا المرسال الجديد (mRNA) أول لقاح لـ COVID-19 مرخص به للاستخدام في حالات الطوارئ في الولايات المتحدة
- يعمل الباحثون على إنتاج 10 نماذج لقاحات مختلفة لإنشاء لقاحات COVID-19
- يجب أن يكون اللقاح فعالاً بنسبة 70٪ على الأقل للقضاء على COVID-19
- يعني التتبع السريع للقاح تجاوز الضمانات
السباق لإيجاد لقاح آمن وفعال لـ COVID-19 (مرض فيروس كورونا 2019) لم يسبق له مثيل في التاريخ الطبي الحديث. ليس منذ جائحة الإيدز إذا كان العلماء والحكومات والشركات يجتمعون في الثمانينيات والتسعينيات في جهد منسق لتبادل المعرفة والموارد التي قد تؤدي في يوم من الأيام إلى تطوير لقاح وقائي بالكامل.
كما هو الحال مع جائحة الإيدز ، هناك الكثير الذي يتعين على العلماء تعلمه عن الفيروس.
لكن هناك أمل. اعتبارًا من ديسمبر 2020 ، كان هناك ما لا يقل عن 233 لقاحًا مرشحًا قيد التطوير النشط في أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا ، بهدف طرح واحد على الأقل بالكامل في السوق بحلول عام 2021.
في 11 كانون الأول (ديسمبر) ، منحت إدارة الغذاء والدواء (FDA) تصريح استخدام طارئ للقاح COVID-19 المرشح الذي تم تطويره بالاشتراك بين شركتي Pfizer و BioNTech. تمت الموافقة على هذا الاستخدام الطارئ للأشخاص الذين تبلغ أعمارهم 16 عامًا أو أكبر. تم منح لقاح آخر مرشح لقاح COVID-19 من شركة Moderna إذنًا للاستخدام في حالات الطوارئ في 18 ديسمبر. كلا اللقاحين عبارة عن لقاح جديد من RNA (mRNA) يحمل تعليمات وراثية لخلايا المناعة لدينا لجعله جزءًا من البروتين الذي يطلق استجابة مناعية لـ COVID -19.
لماذا هذا مهم
على الرغم من أن التحديات قد تبدو مخيفة ، إلا أن اللقاح يظل الطريقة الأكثر فاعلية لمنع عمليات الإغلاق العالمية وتدابير التباعد الاجتماعي التي حددت جائحة COVID-19 المبكر.
الأهداف والتحديات
يشكل الجدول الزمني نفسه تحديات هائلة. بالنظر إلى أن اللقاحات تستغرق في المتوسط 10.71 عامًا لتطويرها من بداية البحث قبل السريري إلى الموافقات التنظيمية النهائية ، فإن العلماء مكلفون بضغط الجدول الزمني بطريقة لم يسمع بها إلى حد كبير في أبحاث اللقاحات.
من أجل اعتبار اللقاح قابلاً للتطبيق ، يجب أن يكون آمنًا ، وغير مكلف ، ومستقر ، وسهل التصنيع على نطاق إنتاج ، ويمكن إدارته بسهولة لأكبر عدد ممكن من 7.8 مليار شخص يعيشون على هذا الكوكب.
في الوقت نفسه ، إذا كان للقاح أن ينهي الوباء ، فسوف يحتاج إلى مستوى عالٍ من الفعالية ، حتى أعلى من لقاح الإنفلونزا. أي شيء أقل من هذا قد يخفف من انتشار العدوى ، ولكن لا يوقفها.
فقط 6٪ من اللقاحات قيد التطوير تتم من الأبحاث قبل السريرية إلى طرحها في السوق.
فعالية اللقاح
وفقًا لمنظمة الصحة العالمية (WHO) ، لكي يقضي اللقاح تمامًا على COVID-19 ، يجب ألا يقل فعاليته عن 70٪ على أساس السكان وأن يوفر حماية مستدامة لمدة عام واحد على الأقل. عند هذا المستوى ، سيكون الفيروس أقل قدرة على التحور لأنه ينتقل من شخص إلى آخر ، وأكثر عرضة لتوليد مناعة القطيع (حيث تطور قطاعات كبيرة من السكان مقاومة مناعية للفيروس).
هذه المعايير طموحة بشكل لا يصدق ، لكنها ليست مستحيلة.
وبفعالية 60٪ ، تؤكد منظمة الصحة العالمية أن الفاشيات ستستمر في الحدوث وأن مناعة القطيع لن تتراكم بقوة كافية لإنهاء الوباء.
لقاح COVID-19 بفاعلية 50٪ ، في حين أنه مفيد للأفراد المعرضين لمخاطر عالية ، إلا أنه لن يمنع تفشي المرض ولا يقلل الضغط على أنظمة الرعاية الصحية في الخطوط الأمامية في حالة حدوث تفشي.
كانت فعالية لقاح الإنفلونزا ، على سبيل المثال ، أقل من 45٪ خلال موسم الإنفلونزا 2019-2020 ، وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC). كانت بعض مكونات اللقاح الفردية فعالة بنسبة 37 ٪ فقط.
لقاحات مرنا لفيروس كوفيد -19
أعلنت شركة Pfizer في 18 نوفمبر أن تجربة اللقاح في المرحلة الثالثة أظهرت فعالية بنسبة 95٪ ضد COVID-19. وأعلنت شركة Moderna في 30 نوفمبر أن تجربة المرحلة الثالثة من اللقاح أظهرت فعالية بنسبة 94٪ ضد COVID-19 بشكل عام ، وكذلك فعالية بنسبة 100٪ ضد الأمراض الشديدة لا تزال مراجعة الأقران معلقة لهذه التجارب.
قد توافق السلطات الصحية على لقاح ذو فعالية أقل من الأمثل إذا كانت الفوائد (خاصة للمسنين والفقراء) تفوق المخاطر.
كلفة
لا يمكن اعتبار اللقاح قابلاً للتطبيق إذا لم يكن في المتناول.
على عكس لقاح الإنفلونزا ، الذي يتم إنتاجه بكميات كبيرة عن طريق حقن بيض الدجاج بالفيروس ، لا يمكن إعادة إنتاج COVID-19 ولا أي من أبناء عمومته لفيروس كورونا (مثل السارس وفيروس كورونا) في البيض. لذلك ، هناك حاجة إلى تقنية إنتاج جديدة بالكامل لمطابقة حجم إنتاج لقاح الإنفلونزا السنوي ، والذي يتم توفير أكثر من 190 مليون جرعة منه في الولايات المتحدة كل عام.
يتم تطوير لقاحات جينية جديدة ، بما في ذلك لقاح Pfizer-BioNTech و Moderna ، في أنابيب الاختبار أو الخزانات. لا يحتاجون إلى أن ينمووا في بيض أو خلايا ، مما يوفر الوقت والتكلفة في التطوير ، على الرغم من أن هذه هي المرة الأولى التي يتم إنتاجها بكميات كبيرة ، لذا فإن التكلفة الكاملة والعديد من الخدمات اللوجستية لا تزال غير معروفة.
لدى الولايات المتحدة عقود لشراء جرعات لقاح mRNA المرشحة من Pfizer-BioNTech و Moderna ، لكن تكاليف هذه اللقاحات وإمكانية الوصول إليها في العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم لا تزال غير محددة.
أبرمت الحكومة الأمريكية عقدًا مع شركة Pfizer و BioNTech للحصول على طلب أولي بقيمة 100 مليون جرعة بقيمة 1.95 مليار دولار أمريكي وحقوق الحصول على ما يصل إلى 500 مليون جرعة إضافية. أولئك الذين يتلقون اللقاح يحصلون عليه مجانًا ، وقد حصل اللقاح أيضًا على تصريح للاستخدام في حالات الطوارئ في المملكة المتحدة والبحرين والمملكة العربية السعودية وكندا والمكسيك.
لدى الحكومة الفيدرالية عقد بقيمة 1.5 مليار دولار مع شركة Moderna مقابل 100 مليون جرعة من اللقاح وخيار الحصول على 400 مليون جرعة إضافية (طلبت بالفعل 100 مليون جرعة إضافية). كما ساعدت في تمويل تطويرها بعقد قيمته 955 مليون دولار ، ليصل الإجمالي الأولي إلى 2.48 مليار دولار.إذا تلقت تفويضًا طارئًا ، فسيتم منحها أيضًا للأشخاص في الولايات المتحدة مجانًا.
توزيع
بعد تطوير لقاحات COVID-19 ، يتمثل التحدي التالي في توزيعها بشكل عادل ، خاصة إذا كانت الطاقة الإنتاجية محدودة. وهذا يتطلب بحثًا وبائيًا مكثفًا لتحديد السكان الأكثر تعرضًا لخطر المرض والوفاة.
من أجل تجنب هذه المخاوف ، أوصى بعض الخبراء بتوجيه التمويل إلى نماذج لقاحات مجربة وحقيقية من المرجح أن تكون قابلة للتطوير بدلاً من النماذج التجريبية التي قد تتطلب مليارات الدولارات في الاستثمار الهيكلي قبل حتى التخصيص الأول للقاح. أنتجت.
ومع ذلك ، تم القيام باستثمارات كبيرة على المشاريع التجريبية ، حتى لو كانت تشكل تحديات للتوزيع الشامل ، بما في ذلك التكاليف المحتملة ومتطلبات درجات الحرارة شديدة البرودة للقاح Pfizer-BioNTech الذي يحتاج إلى مجمدات متخصصة.
تقوم شركتا Pfizer و BioNTech بإنتاج عالمي يصل إلى 50 مليون جرعة في عام 2020 وما يصل إلى 1.3 مليار جرعة بنهاية عام 2021. وتتوقع شركة موديرنا إنتاج ما يقرب من 20 مليون جرعة جاهزة للشحن في الولايات المتحدة بنهاية 2020 والإنتاج العالمي من 500 مليون إلى مليار جرعة في عام 2021.
المعضلات الأخلاقية
يقلل التتبع السريع للقاح من بعض الضوابط والتوازنات المصممة للحفاظ على سلامة الناس. هذا لا يعني أن القيام بذلك أمر مستحيل. يتطلب الأمر ببساطة إشرافًا أكبر من الجهات الرقابية التنظيمية مثل منظمة الصحة العالمية والمعاهد الوطنية للصحة (NIH) والوكالة الأوروبية للأدوية (EMA) وإدارة الغذاء والدواء الصينية (CFDA) ، من بين آخرين ، لضمان إجراء البحوث بأمان وأخلاقيا.
حتى مع وجود إشراف تنظيمي أكبر ، أثار السباق لإنتاج لقاح جاهز للسوق في غضون عامين مخاوف بين علماء الأخلاق الذين يجادلون بأنه لا يمكنك تطوير لقاح بسرعةوبأمان.
تتضمن "دراسات التحدي" ، على سبيل المثال ، تجنيد شباب غير مصابين سابقًا يتمتعون بصحة جيدة ويتعرضون مباشرة لـ COVID-19 بعد خضوعهم للتطعيم باللقاح المرشح. إذا ثبت أن لقاح التحدي آمن وفعال في هذا الخطر المنخفض المجموعة ، ستكون الخطوة التالية هي تجنيد البالغين المعرضين لخطر أكبر في تجربة تقليدية مزدوجة التعمية. بينما تُستخدم تحديات مثل هذه مع أمراض أقل فتكًا ، مثل الأنفلونزا ، فإن تعريض الناس عمدًا لـ COVID-19 يعد أكثر خطورة.
مع انتقال أبحاث COVID-19 من الدراسات قبل السريرية إلى التجارب البشرية الأكبر ، ستضع مثل هذه المعضلات ضغوطًا على المنظمين لتحديد المخاطر في هذه الحدود الجديدة "المقبولة" وأيها غير مقبولة.
من أين أبدا
لا يبدأ العلماء من الصفر عند تطوير نماذج لقاح COVID-19 الخاصة بهم (تسمى المنصات). لا توجد لقاحات فعالة تعتمد على الفيروسات ذات الصلة فحسب ، بل هناك لقاحات تجريبية أظهرت حماية جزئية ضد فيروسات كورونا مثل MERS و SARS.
ينتمي COVID-19 إلى مجموعة كبيرة من الفيروسات تسمى فيروسات RNA والتي تشمل الإيبولا والتهاب الكبد C وفيروس نقص المناعة البشرية والإنفلونزا والحصبة وداء الكلب ومجموعة من الأمراض المعدية الأخرى. يتم تقسيمها إلى:
- فيروسات الحمض النووي الريبي من المجموعة الرابعة: تشمل فيروسات الكورونا وفيروسات التهاب الكبد والفيروسات المصفرة (المرتبطة بالحمى الصفراء وحمى غرب النيل) وفيروس شلل الأطفال وفيروسات الأنف (أحد فيروسات البرد العديدة الشائعة
- Coronaviridae: عائلة من فيروسات الحمض النووي الريبي من المجموعة الرابعة والتي تشمل أربع سلالات من فيروس كورونا مرتبطة بنزلات البرد وثلاث سلالات تسبب أمراضًا تنفسية حادة (MERS ، و SARS ، و COVID-19).
يمكن للرؤى المستمدة من هذه الفيروسات ، مهما كانت شحيحة ، أن تزود الباحثين بالأدلة اللازمة لبناء واختبار منصاتهم. حتى في حالة فشل النظام الأساسي ، يمكن أن يوجه الباحثين في اتجاه من هم أكثر قابلية للتطبيق.
حتى من بين العديد من فيروسات الحمض النووي الريبي من المجموعة الرابعة ، لم يتم تطوير سوى عدد قليل من اللقاحات (شلل الأطفال والحصبة الألمانية والتهاب الكبد أ والتهاب الكبد ب) منذ لقاح الحمى الصفراء الأول في عام 1937. حتى الآن ، لا توجد لقاحات لفيروسات كورونا المعتمدة والمرخصة بالكامل في الولايات المتحدة.
نماذج لتطوير لقاح
يتم تنسيق السباق لإيجاد لقاح فعال لـ COVID-19 إلى حد كبير من قبل منظمة الصحة العالمية والشركاء العالميين مثل التحالف الذي تم تشكيله مؤخرًا من أجل ابتكارات التأهب للوباء (CEPI). يتمثل دور هذه المنظمات في الإشراف على مشهد البحث بحيث يمكن توجيه الموارد إلى أكثر المرشحين الواعدين.
حدد CEPI المنصات المختلفة المتاحة لـ COVID-19 للبناء عليها ، وبعضها عبارة عن نماذج محدثة تعتمد على لقاح شلل الأطفال Salk و Sabin في الخمسينيات والستينيات. البعض الآخر عبارة عن لقاحات من الجيل التالي تعتمد على الهندسة الوراثية أو أنظمة توصيل جديدة (تسمى النواقل) لاستهداف خلايا الجهاز التنفسي.
لقاحات البروتين
هناك مزايا وعيوب لكل من المنصات المقترحة. يمكن تصنيع بعض أنواع اللقاحات بسهولة على نطاق إنتاجي ولكنها أكثر تعميمًا في استجابتها (وبالتالي ، تقل احتمالية الوصول إلى معدلات الفعالية اللازمة لإنهاء الوباء). قد تؤدي النماذج الأحدث الأخرى إلى استجابة أقوى ، ولكن لا يُعرف الكثير عن تكلفة اللقاح أو ما إذا كان يمكن إنتاجه على نطاق عالمي.
من بين منصات اللقاح العشر التي حددها CEPI ، لم تنتج خمس منصات لقاح قابل للتطبيق في البشر. ومع ذلك ، فقد ابتكر البعض (مثل منصة لقاح الحمض النووي) لقاحات فعالة للحيوانات.
عملية تطوير اللقاح
حتى إذا تم ضغط مراحل تطوير اللقاح ، فإن العملية التي تتم الموافقة من خلالها على لقاحات COVID-19 ستظل كما هي إلى حد ما. يمكن تقسيم المراحل على النحو التالي:
- المرحلة قبل السريرية
- التطور السريري
- المراجعة والموافقة التنظيمية
- تصنيع
- رقابة جودة
المرحلة قبل السريرية هي الفترة التي يقوم خلالها الباحثون بتجميع بيانات الجدوى والسلامة ، جنبًا إلى جنب مع الأدلة من الدراسات السابقة ، لتقديمها إلى المنظمين الحكوميين للموافقة على الاختبار. في الولايات المتحدة ، تشرف إدارة الغذاء والدواء على هذه العملية. البلدان أو المناطق الأخرى لديها هيئات تنظيمية خاصة بها.
التطور السريري هو المرحلة التي يتم خلالها إجراء البحوث الفعلية على البشر. هناك أربع مراحل:
- تهدف المرحلة الأولى إلى إيجاد أفضل جرعة بأقل آثار جانبية. سيتم اختبار اللقاح في مجموعة صغيرة من أقل من 100 مشارك. حوالي 70٪ من اللقاحات تتجاوز هذه المرحلة الأولية.
- توسع المرحلة الثانية الاختبار إلى عدة مئات من المشاركين بناءً على الجرعة التي تعتبر آمنة. سيتطابق تصنيف المشاركين مع التركيبة السكانية العامة للأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بـ COVID-19. ما يقرب من ثلث مرشحي المرحلة الثانية سينتقلون إلى المرحلة الثالثة.
- تتضمن المرحلة الثالثة آلاف المشاركين في مواقع متعددة الذين يتم اختيارهم عشوائيًا إما للحصول على لقاح حقيقي أو دواء وهمي. عادة ما تكون هذه الدراسات مزدوجة التعمية بحيث لا يعرف الباحثون ولا المشاركون اللقاح الذي يتم إعطاؤه. هذه هي المرحلة التي تفشل فيها معظم اللقاحات.
- تحدث المرحلة الرابعة بعد الموافقة على اللقاح وتستمر لعدة سنوات لتقييم فعالية اللقاح في العالم الحقيقي وسلامته. تُعرف هذه المرحلة أيضًا باسم "مراقبة ما بعد التسويق".
لقاحات COVID-19: ابق على اطلاع دائم باللقاحات المتاحة ، ومن يمكنه الحصول عليها ، ومدى سلامتها.
توقيت
وبقدر ما تكون العملية واضحة ، هناك العديد من الأشياء التي تتجاوز فشل اللقاح والتي يمكن أن تضيف شهورًا أو سنوات إلى العملية. من بينها التوقيت. على الرغم من أنه يجب اختبار اللقاح المرشح بشكل مثالي أثناء تفشي المرض بشكل نشط ، إلا أنه قد يكون من الصعب معرفة مكان وزمان حدوثه.
حتى في المناطق الأكثر تضررًا مثل مدينة نيويورك ووهان بالصين ، حيث يبدو أن تفشي المرض وشيكًا ، يمكن لمسؤولي الصحة العامة التدخل لمنع المرض بإجراءات مثل مطالبة الناس بالعزل الذاتي مرة أخرى. يعد هذا أمرًا مهمًا للحفاظ على صحة الناس ، ولكن يمكنه تمديد تجارب اللقاح على مدار موسم أو عام كامل.
المرشحون للقاح في خط الأنابيب
اعتبارًا من ديسمبر 2020 ، تمت الموافقة على 56 مرشحًا للقاح لإجراء البحوث السريرية ، في حين أن أكثر من 165 لقاح في المراحل قبل السريرية في انتظار الموافقة التنظيمية.
من بين المنصات المعتمدة للاختبار ، تعد اللقاحات المعطلة من بين أكثرها شيوعًا. وهذا يشمل وحدات البروتين الفرعية ، التي تستخدم المستضدات (المكونات التي تحفز الجهاز المناعي بشكل أفضل) بدلاً من الفيروس بأكمله ، واللقاحات المعطلة للخلية الكاملة ، والتي يستخدم بعضها عوامل "معززة" مثل الألمنيوم لزيادة استجابة الجسم المضاد.
كما يتم تمثيل لقاحات الحمض النووي الريبي والحمض النووي بشكل جيد ، وكذلك اللقاحات الموجهة التي تستخدم فيروسات البرد المعطلة لنقل عوامل اللقاح مباشرة إلى الخلايا.
تشتمل المنصات الإضافية على جزيئات تشبه الفيروسات ، ولقاحات موجهة مع الخلايا العارضة للمستضد ، ولقاح حي موهن يستخدم شكلًا حيًا ضعيفًا من COVID-19 لتحفيز الاستجابة المناعية.
(المملكة المتحدة)
(الصين)
(الولايات المتحدة)
(الولايات المتحدة)
(الولايات المتحدة)
(الصين)
(الصين)
(الصين)
(الولايات المتحدة)
(الصين)
(الولايات المتحدة)
