115年:(醫檢)免疫病毒(1)

有關疫苗佐劑( adjuvants )的敘述,下列何者正確?

A佐劑的唯一功能是提供抗原的長期穩定性,無法直接增強免疫反應
B佐劑經由促進抗原呈獻細胞( APCs)的抗原攝取和活化,增強免疫反應
C所有佐劑均為礦物鹽類,例如氫氧化鋁或磷酸鋁,這些成分是佐劑應用的唯一來源
D佐劑僅能提高抗體的濃度,對細胞免疫反應無法產生作用

詳細解析

本題觀念:

疫苗佐劑 (Vaccine Adjuvants)

疫苗佐劑是添加在疫苗中的物質,主要目的是增強、延長或調節對抗原的免疫反應。佐劑能解決次單位疫苗或不活化疫苗免疫原性較弱的問題,並能幫助減少抗原用量或接種次數。其作用機制已從早期的「抗原儲存庫 (Depot effect)」理論,演進為強調活化先天免疫系統,特別是透過抗原呈現細胞 (APCs) 的活化與募集,來啟動後續的適應性免疫反應。

選項分析

  • A. 佐劑的唯一功能是提供抗原的長期穩定性,無法直接增強免疫反應

    • 錯誤。佐劑的主要功能正是直接增強免疫反應 (enhance immunogenicity)。雖然部分佐劑(如鋁鹽)確實能吸附抗原,形成儲存庫以延長抗原釋放(Depot effect),但這並非唯一功能,且現代免疫學證實佐劑更重要的作用是刺激先天免疫系統(如活化發炎體 NLRP3 或 TLRs)。
  • B. 佐劑經由促進抗原呈獻細胞(APCs)的抗原攝取和活化,增強免疫反應

    • 正確。這是現代佐劑理論的核心機制之一。佐劑(如鋁鹽、MF59、MPL 等)能募集並活化抗原呈現細胞(如樹突細胞 DCs、巨噬細胞)。它們常作為 PAMPs (病原體相關分子模式) 或 DAMPs (損傷相關分子模式),刺激 APC 表面的模式識別受體 (PRRs, 如 Toll-like receptors),促進 APC 對抗原的攝取 (uptake)、處理與呈現,並增加共刺激分子 (Co-stimulatory molecules) 的表現,進而有效活化 T 細胞。
  • C. 所有佐劑均為礦物鹽類,例如氫氧化鋁或磷酸鋁,這些成分是佐劑應用的唯一來源

    • 錯誤。雖然鋁鹽 (Aluminum salts) 是歷史最悠久且最常用的佐劑,但並非唯一。現代新型佐劑種類繁多,包括:
      • 油水乳劑 (Emulsions):如 MF59 (含角鯊烯 squalene)、AS03。
      • TLR 促效劑:如 MPL (Monophosphoryl Lipid A,源自細菌脂多醣)、CpG ODN (DNA 序列)。
      • 皂素 (Saponins):如 QS-21。
      • 組合佐劑系統:如 AS01 (脂質體 + MPL + QS-21,用於帶狀皰疹疫苗 Shingrix)。
  • D. 佐劑僅能提高抗體的濃度,對細胞免疫反應無法產生作用

    • 錯誤。傳統鋁佐劑確實偏向誘導體液免疫 (Humoral immunity, Th2 bias),產生高濃度抗體,但對細胞免疫 (Cellular immunity, Th1/CTL) 刺激較弱。然而,新型佐劑的開發重點正是為了增強細胞免疫。
      • 例如 AS01CpGMPL 等佐劑,能強力誘導 Th1 反應 和 CD8+ T 細胞活化,這對於清除細胞內病原體(如結核桿菌、病毒)及癌症疫苗至關重要。

答案解析

正確答案為 (B)。 佐劑通過多種機制發揮作用,其中最關鍵的是作為免疫刺激劑 (Immunostimulants)。它們能被抗原呈現細胞 (APCs) 識別,促進 APC 的成熟、抗原攝取及細胞激素分泌,從而連結先天免疫與適應性免疫,誘導更強的 T 細胞與 B 細胞反應。

核心知識點

醫檢師考試重點整理 - 常見疫苗佐劑與機制

  1. 鋁鹽 (Aluminum salts)
    • 成分:氫氧化鋁、磷酸鋁。
    • 機制:形成抗原儲存庫 (Depot)、活化 NLRP3 發炎體。
    • 免疫偏向:Th2 (體液免疫/抗體產生),對細胞免疫 (Th1) 效果差。
    • 應用:DTP、B肝、HPV 疫苗。
  2. MF59 / AS03 (水包油乳劑):
    • 機制:募集免疫細胞至注射部位,增強抗原攝取。
    • 應用:流感疫苗。
  3. TLR Agonists (Toll-like Receptor 促效劑)
    • MPL (Monophosphoryl Lipid A):TLR4 促效劑,誘導 Th1 反應。
    • CpG ODN:TLR9 促效劑,模擬細菌 DNA,強效活化 Th1。
  4. 佐劑系統 (Adjuvant Systems)
    • AS01 (Liposome + MPL + QS-21):強效誘導細胞免疫 (Th1) 與抗體。用於 帶狀皰疹疫苗 (Shingrix)、瘧疾疫苗。
    • AS04 (Alum + MPL):用於 HPV 疫苗 (Cervarix)。

臨床重要性

隨著人口高齡化及新興傳染病(如 COVID-19、帶狀皰疹)的威脅,傳統鋁佐劑已不足以應對所有需求。新型佐劑 (如 AS01, Matrix-M) 的應用是現代疫苗學的突破,它們能幫助老年人(免疫老化)產生足夠的保護力,並誘導傳統疫苗難以產生的細胞免疫,這對於對抗細胞內感染病毒及研發癌症疫苗具有關鍵臨床意義。

參考資料

  1. National Institutes of Health (NIH) - Vaccine Adjuvants: Mechanisms and Platforms (2023). Link
  2. FDA - Common Ingredients in U.S. Licensed Vaccines. Link
  3. CDC Taiwan (衛生福利部疾病管制署) - 疫苗佐劑相關說明. Link
  4. Frontiers in Immunology - Mechanism of Action of Adjuvants. Link