कोविड टीकाकरण की प्रभावशीलता को अनुकूलित करना: क्या प्रयोगशाला प्रबंधन कोई भूमिका निभाएगा?

कीवर्ड: कोरोना वायरस; कोविड-19; प्रयोगशाला चिकित्सा; टीका।

कोरोनोवायरस रोग 2019 (कोविड-19) को अब द्वितीय विश्व युद्ध की समाप्ति के बाद हुई सबसे दुखद घटनाओं में से एक माना जाता है। अब तक दुनिया भर में लगभग पांच मिलियन लोगों की मौत हो चुकी है और महामारी विज्ञान की प्रवृत्ति अभी भी दुनिया भर में स्वास्थ्य देखभाल, समाज और अर्थव्यवस्था पर भारी बोझ डाल रही है, गंभीर तीव्र श्वसन संक्रमण कोरोना वायरस 2 (SARS-CoV) के प्रभाव को कम करने के लिए व्यापक टीकाकरण सर्वोपरि है। {4}}) [1]। टीकाकरण के बिना, इस जानलेवा संक्रामक रोग के फैलने की संभावना बहुत कम है, लगभग शून्य है, और यह सामाजिक दूरी, सामूहिक समारोहों पर प्रतिबंध लगाने, फेस मास्क का उपयोग करने, बार-बार नैदानिक ​​​​परीक्षण करने जैसे निरंतर प्रतिबंधात्मक उपायों की आवश्यकता को बनाए रखता है। , और, अंतिम लेकिन महत्वपूर्ण, संगरोध, लॉकडाउन और बंदी के जोखिम को बनाए रखना, जो वैश्विक अर्थव्यवस्था और सामाजिक जीवन को और अधिक बाधित करने में योगदान देगा [2]।

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विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) के अनुसार, टीकाकरण को लोगों को हानिकारक बीमारियों से बचाने का एक सरल, सुरक्षित और प्रभावी तरीका माना जाता है, खासकर रोगज़नक़ों से चुनौती मिलने से पहले। संक्रामक रोगों से रुग्णता और मृत्यु दर को रोकने में टीकाकरण ने जो व्यापक महत्व निभाया है, उसे तूर और सहकर्मियों द्वारा प्रकाशित एक व्यापक विश्लेषण में शानदार ढंग से उजागर किया गया था [3], जिन्होंने निष्कर्ष निकाला कि 10 सबसे आम संक्रामक रोगों के खिलाफ टीकाकरण ने 50 मिलियन से अधिक लोगों की जान बचाई है। पिछले दो दशकों में और अगले 10 वर्षों में कई और लाखों लोगों की मौत की संभावना बनेगी।

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संक्षेप में, सभी टीके विशिष्ट संक्रमणों के प्रति निरंतर प्रतिरोध विकसित करने के लिए जीव की प्राकृतिक सुरक्षा का उपयोग करके काम करते हैं, अंततः प्रतिरक्षा प्रणाली को मजबूत करते हैं, जो (i) विशिष्ट एंटीबॉडी (यानी, हास्य प्रतिरक्षा) का उत्पादन करके टीकाकरण के प्रति प्रतिक्रिया करता है, (ii) रोगज़नक़ों, संक्रमित कोशिकाओं से लड़ने के लिए या प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रिया (सेलुलर प्रतिरक्षा) को बढ़ाने के लिए प्रतिरक्षा मध्यस्थों को उत्पन्न करने के लिए प्रतिरक्षा कोशिकाओं को प्रशिक्षित करना, साथ ही (iii) स्मृति कोशिकाओं की पीढ़ी को ट्रिगर करना, जो विशेष रूप से आवर्ती संक्रमणों का सामना करने में मदद करेगा (चित्र 1) ) [4]। सामान्य तौर पर, वैक्सीन की प्रभावकारिता का आकलन दो तरीकों से किया जा सकता है, वह है कई डोमेन के आधार पर नैदानिक ​​​​प्रभावकारिता का मूल्यांकन करना और इस प्रकार नए या सफल संक्रमण वाले रोगियों की संख्या की मध्यम या दीर्घकालिक संभावित और/या पूर्वव्यापी निगरानी, ​​​​वायरल लोड शामिल है। (संक्रमित व्यक्तियों में), ऐसे मामले जिनमें अस्पताल में भर्ती होने, यांत्रिक वेंटिलेशन, गहन देखभाल इकाई में प्रवेश की आवश्यकता होती है, साथ ही COVID से संबंधित मौतों की संख्या को सटीक रूप से दर्ज करने की आवश्यकता होती है (चित्र 1) [5, 6]। जैविक प्रभावकारिता का आकलन करना टीके की प्रभावकारिता की भविष्यवाणी और सत्यापन के लिए एक और "सरोगेट" दृष्टिकोण है, जो मूल रूप से "इम्यूनोजेनेसिटी" के सामान्य शब्द के अंतर्गत आता है, और इसमें मूल्यांकन करना शामिल है - जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है - एंटीबॉडी को निष्क्रिय करने का उत्पादन, सेल-मध्यस्थता प्रतिरक्षा का विकास या प्रतिरक्षाविज्ञानी स्मृति की दृढ़ता. ये सभी जैविक रास्ते किसी विषय को संक्रमित होने या दोबारा संक्रमित होने से बचाने के साथ-साथ वायरस से प्रेरित स्थानीय और प्रणालीगत चोटों को कम करने के लिए तालमेल में काम करते हैं, जिससे संक्रमित होने पर रुग्णता, विकलांगता और मृत्यु का जोखिम कम हो जाता है। यद्यपि ऐसे प्रयोगशाला उपायों को स्पष्ट रूप से टीके की प्रभावशीलता का सरोगेट समापन बिंदु माना जाएगा, उनका मूल्यांकन एक बुनियादी लाभ प्रदान करता है, क्योंकि इसमें आमतौर पर लंबी संभावित निगरानी अवधि की आवश्यकता नहीं होती है, यह वास्तविक दुनिया के टीके की इम्युनोजेनेसिटी की निगरानी को सक्षम बनाता है, और "वास्तविक समय" प्रदान कर सकता है। एकल व्यक्तियों और संपूर्ण जनसंख्या दोनों के लिए हस्तक्षेप को बेहतर ढंग से तैयार करने के लिए जानकारी।

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SARS-CoV-2 सेरोलॉजी को अब सार्वभौमिक रूप से वैक्सीन इम्यूनोजेनेसिटी का आकलन करने में एक महत्वपूर्ण पहलू माना जाता है [7, 8]। हालाँकि SARS-CoV-रोधी इम्यूनोपरख के बहुरूपदर्शक का व्यावसायीकरण किया गया है, अब साक्ष्यों की कई पंक्तियाँ सुझाव देती हैं कि SARS-CoV-8 स्पाइक प्रोटीन या इसके रिसेप्टर को लक्षित करने वाले कुल या IgG श्रेणी के एंटीबॉडी के सीरम स्तर को मापना बाइंडिंग डोमेन (आरबीडी) वे हैं जो अंतर्जात वायरस को निष्क्रिय करने की क्षमता [9-11] के साथ बेहतर संबंध रखते हैं। हाल ही में साक्ष्य प्रकाशित किए गए हैं कि वैक्सीन की सफलता, जिसे SARS-CoV -2 RNA (या एंटीजन) का पता लगाने के रूप में परिभाषित किया गया है, अधिकृत COVID टीकों की अनुशंसित खुराक प्राप्त होने के 14 दिनों से अधिक या उसके बराबर हो सकता है। एंटी-SARS-CoV -2 एंटीबॉडी की सीरम सांद्रता पर निर्भर करते हैं। इज़राइल के एक बड़े चिकित्सा केंद्र में किए गए एक अध्ययन में [12], जहां एमआरएनए सीओवीआईडी ​​​​{19}} वैक्सीन प्राप्त करने वाले स्वास्थ्य कर्मियों पर नज़र रखी गई, एंटी-एसएआरएस-सीओवी के स्तर -2 एंटीबॉडी को बेअसर करते हैं और एंटी-एसएआरएस-सीओवी -2 आईजीजी मिलान वाले असंक्रमित नियंत्रणों की तुलना में संक्रमित विषयों में 50% से अधिक कम था। कुल मिलाकर, SARS-CoV को निष्क्रिय करने वाले एंटीबॉडी का उच्च प्रति-संक्रमण मान कम वायरल लोड से जुड़ा था, जैसा कि उच्च चक्र सीमा मूल्यों से परिलक्षित होता है। इसी तरह के साक्ष्य एक अन्य जांच में भी सामने आए हैं, जहां यह पाया गया कि प्राथमिक रोगसूचक सीओवीआईडी ​​​​के खिलाफ टीके की दक्षता सीधे तौर पर एंटी-स्पाइक आईजीजी, एंटीआरबीडी आईजीजी और सार्स-सीओवी-विरोधी स्तर से संबंधित थी। एडेनोवायरस-आधारित टीका प्राप्त करने के बाद प्राप्त एंटीबॉडी को निष्क्रिय करना [13]। ये निष्कर्ष इस बात पर सहमत हैं कि टीके की सफलता, कम से कम एक सक्रिय वायरल संक्रमण और/या पुन: संक्रमण के विकास को रोकने में विफलता के मामले में, एंटी-एसएआरएस-सीओवी -2 एंटीबॉडी पर दृढ़ता से निर्भर हो सकती है, जैसे कि ( और संभवतः) उन विषयों की बार-बार निगरानी करना जिनमें इम्यूनोजेनेसिटी अपेक्षित रूप से कम होगी, अत्यधिक उचित हो सकती है (तालिका 1)। महत्वपूर्ण बात यह है कि, SARS-CoV-विरोधी एंटीबॉडी प्रतिक्रिया की निगरानी करना, विभिन्न COVID-19 टीकों की इम्यूनोजेनेसिटी और इस प्रकार संभावित अंतर प्रभावशीलता को समझने के लिए भी उपयोगी हो सकता है। उदाहरण के लिए, स्टेंसिल्स ने बताया कि मॉडर्ना एमआरएनए-आधारित वैक्सीन ने समान फाइजर एमआरएनए-आधारित वैक्सीन की तुलना में काफी अधिक सीरोलॉजिकल प्रतिक्रिया प्राप्त की, और ऐसी बढ़ी हुई प्रतिक्रिया बेसलाइन सेरोनिगेटिव व्यक्तियों में अधिक स्पष्ट थी और विभिन्न आयु सीमाओं और लिंगों के अनुरूप थी [14 ]. इसी तरह के साक्ष्य कैसर एट अल द्वारा बताए गए हैं। डायलिसिस रोगियों में [15], इस प्रकार इस अवधारणा को मजबूत किया गया कि एंटी-एसएआरएस-सीओवी एंटीबॉडी को मापने के माध्यम से विभिन्न सीओवीआईडी ​​​​टीकों की इम्यूनोजेनेसिटी की निगरानी करना "वैक्सीन स्टीवर्डशिप" स्थापित करने के लिए उचित हो सकता है।

चित्र 1: कोविड टीकाकरण की प्रभावशीलता को अनुकूलित करने में प्रयोगशाला चिकित्सा का योगदान।

एक और दिलचस्प पहलू जिस पर विचार किया जाना चाहिए वह है नियमित रूप से कोविड वैक्सीन प्राप्तकर्ताओं में विकसित होने वाली सेलुलर प्रतिरक्षा का आकलन करने की संभावना। उदाहरण के लिए, क्वांटिफ़ेरॉन SARS-CoV -2 परख एक इंटरफेरॉन-गामा रिलीज़ परख है जो SARS-CoV -2 के लिए विशिष्ट मालिकाना एंटीजन पेप्टाइड्स के संयोजन का उपयोग करके तीन अलग-अलग एंटीजन ट्यूबों पर आधारित है, जिसका उद्देश्य इसमें शामिल लिम्फोसाइटों को उत्तेजित करना है। हेपरिनाइज्ड संपूर्ण रक्त में कोशिका-मध्यस्थ प्रतिरक्षा में। संक्षेप में, तीन ट्यूबों में से पहली ट्यूब में स्पाइक प्रोटीन एस1 सबयूनिट के भीतर शामिल रिसेप्टर बाइंडिंग डोमेन के सीडी 4+ एपिटोप्स होते हैं, दूसरी ट्यूब में स्पाइक प्रोटीन से सीडी 4+ और सीडी 8+ एपिटोप्स होते हैं। S1 और S2 सबयूनिट, और तीसरी ट्यूब में S1 और S2 से CD{13}} और CD{14}} एपिटोप्स होते हैं, साथ ही पूरे वायरल जीनोम से प्राप्त इम्युनोडोमिनेंट CD{17}} एपिटोप्स होते हैं [16]। इन जांचों का उपयोग पहले से ही विश्वसनीय रूप से COVID रोगियों में सेलुलर प्रतिक्रिया की निगरानी और उपचार [17] को तैयार करने के लिए किया जा चुका है, जैसे कि COVID -19 टीकों के प्राप्तकर्ताओं में सेलुलर प्रतिरक्षा का आकलन और निगरानी करने के लिए उनका उपयोग वास्तव में प्रतीत होता है आशाजनक है और आगे की जांच की आवश्यकता है।

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अंतिम लेकिन महत्वपूर्ण बात यह है कि मेमोरी बी सेल प्रतिक्रिया को समझना, कोविड वैक्सीन की प्रभावशीलता की भविष्यवाणी करने के लिए एक और महत्वपूर्ण पहलू है। हाल के आंकड़ों से पता चला है कि एंटी-SARS-CoV -2 को निष्क्रिय करने वाले एंटीबॉडी का उत्पादन करने वाली मेमोरी बी कोशिकाओं की गतिशीलता पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता हो सकती है। यद्यपि इस प्रकार की कोशिकाओं की निरंतर पीढ़ी टीके की सफलता को रोकने में पूरी तरह से प्रभावी नहीं हो सकती है, लेकिन समय पर एंटीबॉडी प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप रोगसूचक या गंभीर बीमारी के विकास की संभावना को कम करने के लिए यह कार्यात्मक हो सकती है, खासकर जब सार्स विरोधी हो -CoV-2 परिसंचारी एंटीबॉडी टिटर में उल्लेखनीय रूप से गिरावट आई है। अधिक विशेष रूप से, एक हालिया जांच के परिणाम दर्शाते हैं कि भले ही सीरम एंटी-एसएआरएस-सीओवी -2 एंटीबॉडी टिटर एमआरएनए-आधारित टीकों के प्रशासन के लगभग 7 महीने बाद लगातार कम हो गया है, मेमोरी एंटी-स्पाइक प्रोटीन का मूल्य और एंटी-रिसेप्टर डोमेन बी कोशिकाएं लगातार उच्च बनी रहीं, इस प्रकार यह पुष्टि हुई कि प्रतिरक्षा प्रणाली किसी तरह नए SARS-CoV संक्रमणों का सामना करने के लिए तैयार है, यहां तक ​​कि नए उपभेदों के साथ भी, जिनमें चिंता के कुछ प्रकार भी शामिल हैं [18]।

तालिका: कम वैक्सीन इम्युनोजेनेसिटी (SARS-CoV-विरोधी एंटीबॉडी की कम पीढ़ी) के प्रमुख सहसंबंधों की अद्यतन सूची।

निष्कर्ष में, चित्र 1 उस महत्वपूर्ण योगदान को संक्षेप में प्रस्तुत करने का प्रयास करता है जो प्रयोगशाला चिकित्सा वर्तमान में COVID टीकाकरण की प्रभावशीलता के वास्तविक दुनिया अनुकूलन को बढ़ाने के लिए प्रदान कर सकती है। इन सरोगेट एंडपॉइंट्स का मूल्यांकन अनिवार्य रूप से प्रयोगशाला परीक्षणों पर आधारित है, और इसमें SARS-CoV -2 सीरोलॉजिकल इम्युनोसेज़ शामिल हैं, जो कि हास्य प्रतिरक्षा और एंटीबॉडी को निष्क्रिय करने के सरोगेट उपायों के रूप में, इंटरफेरॉन-गामा रिलीज एसेज़, सरोगेट परीक्षणों के रूप में डिकोडिंग और मॉनिटरिंग के उद्देश्य से हैं। मेमोरी बी कोशिकाओं की उपस्थिति और संख्या का आकलन करने के लिए फ्लो साइटोमेट्री तकनीकों के साथ-साथ सेलुलर प्रतिरक्षा। विशेष रूप से, SARS-CoV को निष्क्रिय करने वाले एंटीबॉडी की निगरानी का महत्व साहित्य में अच्छी तरह से प्रलेखित है। एक मौलिक लेख में, खौरी एट अल। [19] इस बात पर जोर दिया गया कि एंटी-SARS-CoV -2 न्यूट्रलाइजेशन स्तर महत्वपूर्ण रूप से समग्र प्रतिरक्षा सुरक्षा की भविष्यवाणी करता है, इस प्रकार SARS-CoV प्रकोप को नियंत्रित करने के उद्देश्य से वैक्सीन रणनीतियों को अनुकूलित करने के लिए एक विश्वसनीय आधार प्रदान करता है। इसके विपरीत, सेलुलर प्रतिरक्षा की जांच करने और नैदानिक ​​​​अभ्यास में उनकी समग्र उपयोगिता का मूल्यांकन करने के लिए प्रयोगशाला परीक्षणों को बेहतर मानकीकृत करने के लिए अभी भी बड़े प्रयासों की आवश्यकता है [20]।

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अब विभिन्न सेटिंग्स और देशों के बीच COVID टीकों के वितरण पर एक खुली बहस चल रही है, जिसमें भोले-भाले व्यक्तियों को पहली वैक्सीन खुराक देने बनाम रोकथाम के लिए अतिरिक्त बूस्टर के उपयोग के बीच एक नाजुक संतुलन स्थापित करने की आवश्यकता है। जिन लोगों को पहले ही टीका लगाया जा चुका है उनमें रोग प्रतिरोधक क्षमता का कम होना [21]। जबकि यह बहस जारी है, हम प्रस्ताव करते हैं कि प्रयोगशाला-निर्देशित वैक्सीन प्रबंधन COVID के खिलाफ चल रही और ज़ोरदार लड़ाई में एक व्यवहार्य और संभावित मूल्यवान उपकरण का प्रतिनिधित्व कर सकता है।

संदर्भ

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21. चागला ज़ेड, पै एम. अमीर देशों में कोविड बूस्टर सभी के लिए टीकों में देरी करेंगे। नेट मेड2021 अगस्त 31। https://doi.org/10.1038/ s41591-021-01494-4 [प्रिंट से पहले ईपब]।