百日咳疫苗的“極簡”智慧：為何 PT+FHA 兩組分方案被視為百日咳防控的“經(jīng)典基石” ？

引言：“如無必要，勿增實體?！?4世紀(jì)哲學(xué)家奧卡姆·威廉提出的這一思維法則，后世稱為“奧卡姆剃刀定律”，揭示了一個樸素真理：在達(dá)成同等效果的前提下，最簡單的方案往往最優(yōu)。當(dāng)我們把這種“極簡主義”的視角帶入到疫苗學(xué)中來看百日咳預(yù)防，會發(fā)現(xiàn)一個關(guān)鍵事實：一款優(yōu)秀疫苗的價值，并不簡單取決于抗原組分的多少，而在于它是否精準(zhǔn)抓住了致病菌的‘命門’。

近年來，隨著百日咳疫情的波動，很多家長和醫(yī)生開始關(guān)注：到底什么樣的百日咳疫苗才是更優(yōu)選擇？今天，我們就從核心抗原靶點的進(jìn)化博弈出發(fā)，探討為什么含百日咳毒素（PT）+絲狀血凝素（FHA）的兩組分方案，能在全球通行數(shù)十年，成為百日咳防控的“經(jīng)典基石”。

01

“擒賊先擒王”：PT是必須鎖定的核心靶點

圖1.百日咳鮑特菌及其毒力因子的示意圖

（PT，百日咳毒素；FHA，絲狀血凝素；PRN，百日咳黏附素；TCT，氣管細(xì)胞毒素；ACT，腺苷酸環(huán)化酶毒素；TTSS，III型分泌系統(tǒng)；LPS，脂多糖）

如果把百日咳鮑特菌比作一個入侵者，它的武器庫里有多種工具：有的負(fù)責(zé)黏附并定植于呼吸道上皮細(xì)胞（如FHA、PRN），有的負(fù)責(zé)干擾宿主免疫應(yīng)答、誘發(fā)病理性損傷（如PT）。但在所有抗原中，PT是目前公認(rèn)最核心、最不可或缺的抗原[1]。

• PT是導(dǎo)致重癥和死亡的關(guān)鍵毒力因子：PT參與誘導(dǎo)白細(xì)胞增多、肺動脈高壓及腦部病變，這些病理改變正是重癥百日咳及相關(guān)死亡的核心機(jī)制[2]。

• 重要的免疫相關(guān)性指標(biāo)：大量的血清學(xué)相關(guān)研究顯示，疫苗誘導(dǎo)的抗PT IgG抗體水平與臨床保護(hù)力呈顯著正相關(guān)，是目前評估百日咳疫苗免疫效果最重要的血清學(xué)指標(biāo)[3]。

正因如此，PT也是無細(xì)胞百日咳疫苗的關(guān)鍵成分。這意味著，無論疫苗配方如何變化，鎖定PT是防控成功的“剛需”[3]。

02

進(jìn)化博弈：為何“加法”未必帶來“增益”？

既然PT是核心，那為什么有些疫苗會加入PRN等其他組分？過去認(rèn)為，PRN能幫助細(xì)菌黏附，阻斷它可以減少感染。但最新的流行病學(xué)數(shù)據(jù)和進(jìn)化博弈論給出了不同的答案。

1. 細(xì)菌的“逃逸”與“偽裝”

病原體在生存壓力下會發(fā)生進(jìn)化。近年全球及我國的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，百日咳鮑特菌出現(xiàn)了顯著的抗原譜變化[4]。

圖2.2010–2025年中國百日咳報告病例數(shù)及B.pertussis分離株prn與ptxP基因型分布[4]

（WCVs：全細(xì)胞百日咳疫苗；ACVs：無細(xì)胞百日咳疫苗；NPI：非藥物干預(yù)措施；COVID-19：新型冠狀病毒肺炎；*：年度病例數(shù)為連續(xù)12個月病例數(shù)的累計值）

• 我國2012年起使用含微量PRN（prn1基因型）的共純化DTaP疫苗，且持續(xù)保持高覆蓋率；

• 新冠后，優(yōu)勢株轉(zhuǎn)為非疫苗株型的prn2 (66-99%)和prn150 (50-100%)譜系及其衍生的PRN-分離株(21-50%)。這有力地證明：PRN的缺失并非疫苗選擇壓力的結(jié)果，而是菌株的自然進(jìn)化[4]。

1. 缺失PRN≠毒力減弱

臨床數(shù)據(jù)進(jìn)一步顯示，這些缺失了PRN的菌株，其導(dǎo)致的疾病嚴(yán)重程度與PRN陽性株相當(dāng)，提示PRN在決定致病性方面的作用有限。國內(nèi)研究顯示，攜帶ptxP3啟動子的百日咳鮑特菌會產(chǎn)生更高水平的PT毒素，這可能導(dǎo)致重癥風(fēng)險升高。在這一流行病學(xué)背景下，未來疫苗中無需將PRN作為必需抗原[4]。

03

極簡的力量：PT+FHA 的真實世界答卷

既然PT是核心，那么基于PT和FHA構(gòu)建的兩組分疫苗（PT+FHA），在全球范圍內(nèi)的表現(xiàn)如何？多個國家及地區(qū)的真實世界研究給出了令人信服的答卷：

• 墨西哥：含兩組分aP的五聯(lián)疫苗，完成3劑接種后保護(hù)效力為95.7%，完成4劑并隨訪至48.5月齡保護(hù)效果仍高達(dá)93.8%[5]

• 中國浙江：真實世界數(shù)據(jù)顯示，含兩組分aP的五聯(lián)疫苗在完成3劑接種至加強免疫前，保護(hù)效力為90.8%[6]

這些研究數(shù)據(jù)強有力地證明：PT+FHA兩組分方案，在大規(guī)模真實世界應(yīng)用中，能夠提供持久且高效的保護(hù)。

選擇疫苗時，除關(guān)注具體組分外，系統(tǒng)效能也是重要的考量維度，可從以下幾個方面綜合評估：

1. 免疫原性的證據(jù)基礎(chǔ)：PT與FHA是百日咳疫苗中研究歷史最長、數(shù)據(jù)積累最充分的抗原組合，其免疫原性和安全性已在大規(guī)模人群應(yīng)用中得到反復(fù)驗證；

2. 潛在免疫干擾的復(fù)雜性：聯(lián)合疫苗中，抗原組分越多，理論上組分間發(fā)生相互作用或競爭的可能性相對更高[7]?，F(xiàn)代疫苗工藝通常通過優(yōu)化抗原配比和佐劑設(shè)計，來降低此類風(fēng)險。因此，在保護(hù)效力相當(dāng)?shù)那疤嵯?，組分相對精簡的疫苗，其免疫應(yīng)答模式和穩(wěn)定性特征往往更易于評估和預(yù)測，但這也需要結(jié)合整體保護(hù)效果一并權(quán)衡；

3. 依從性的提升：將兩組分百日咳抗原與其他抗原整合為聯(lián)合疫苗，可大幅減少接種劑次。這種“減法”極大地提高了家長的依從性，確保了寶寶能“盡早、全程”完成接種[7]——這在防控傳染病中頗具現(xiàn)實意義。

結(jié)語

回歸科學(xué)的本質(zhì)

在疫苗研發(fā)中，我們追求的從來都不是成分的堆砌，而是保護(hù)的精準(zhǔn)。正如世界衛(wèi)生組織（WHO）在立場文件中指出：各國可根據(jù)自身情況選擇aP疫苗，無需以抗原組分?jǐn)?shù)量為選擇標(biāo)準(zhǔn)[8]。PT+FHA兩組分方案之所以被稱為“經(jīng)典基石”，正是因為它抓住了百日咳致病的核心，并在真實世界中經(jīng)受住了時間的檢驗。

無論選擇哪種符合國家藥品標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)過嚴(yán)格驗證的方案，最終目的都是為孩子筑起一道堅實的健康防線。在這個充滿變數(shù)的病原體世界里，用最確定的核心抗原，去應(yīng)對最不確定的病毒變異，或許就是疫苗學(xué)中的“極簡”智慧。

參考文獻(xiàn)：

1. 楊瑜，朱為. 百日咳毒素在疫苗中的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用. 國際生物制品學(xué)雜志，2007，30(04):156-159.

2. Scanlon K, Skerry C, Carbonetti N. Association of Pertussis Toxin with Severe Pertussis Disease. Toxins (Basel). 2019 Jun 27;11(7):373.

3. 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會, 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會疫苗與免疫分會. 中國百日咳行動計劃專家共識. 中華流行病學(xué)雜志. 2021, 42(6):955-965.

4. Wang X, He L, Li Y, et al. Pertactin expression in Chinese Bordetella pertussis: A critical reappraisal of PRN inclusion in pertussis vaccines. J Infect. 2026 May 28;93(1):106777.

5. Sanchez-Gonzalez G, et al. Pertussis in Mexico from 2000 to 2019: A real-world study of incidence, vaccination coverage, and vaccine effectiveness. Vaccine. 2023;41(41):6105-6111.

6. Zhu Y, Chi P, Zhou Y, et al. Effectiveness of DTaP-IPV//PRP-T vaccine against pertussis among infants and toddlers in Zhejiang, China: a retrospective cohort study. Emerg Microbes Infect. 2025 Nov 26:2595792.

7. 譚亞軍,馬霄. 聯(lián)合疫苗研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)[J]. 中國食品藥品監(jiān)管,2023(12):58-63.

8. 百日咳疫苗：世界衛(wèi)生組織立場文件——2015年8月

MAT-CN-2604014-1.0-07/2026

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