Hogyan határozzák meg a vakcinák hatékonyságát?
Repkednek a százalékok a médiában a vakcinák hatékonyságával kapcsolatban. Az orosz vakcina tényleg 100%-os hatékonyságú? Hogy van az, hogy tíz napja Karikó Katalin – aki az mRNS alapú vakcina létrehozásában jelentős szerepet játszott – azt nyilatkozta a tévében, hogy az első oltás beadása után 10 nappal már 90%-ban védettek vagyunk, míg más források azt mondják, hogy csak 50%-ban, és hogy ezért is olyan fontos a második oltás. Csoda, ha az emberek teljesen össze annak zavarodva?
Nem csoda! De figyelembe kell venni, hogy nem is normális időket élünk! A laikusok nem is tudják felmérni, hogy a tudomány milyen elképesztő dolgot hajtott végre az elmúlt évben, pedig mindenki nagyon figyelt. Érdekes módon pont ez a feszült figyelem okozza a nehézségek egy részét. A tudomány haladásának ilyen “mikroszkópon keresztüli” nyomonkövetése zavart okozhat a laikusoknak, ha nem értik, hogy ez nem egy nyílegyenes haladás, hanem kisebb-nagyobb kitérőkkel és korrekciókkal tarkított. A haladás inkább egy iteráció, a tényleges megértéshez való kacskaringós közelítés. De a közelítés ténye és hatékonysága tényleg elég elképesztő volt ebben az évben.
Az alábbiakban röviden igyekszem összefoglalni, hogy milyen információkat találtam, amikor a bevezetőben említett furcsaságok után kezdtem járni. De előtte egy miniatűr összefoglalót kell adni a vírusok működéséről…
Genetikai bevezető
A sejtjeinkben az örökítő anyag legnagyobb része DNS (dezoxiribonukleinsav) kettős spirál formájában erősen összecsomagolva a sejtmag nevű sejtszervecskében van. Fantasztikusan szabályozott módon egyes kis részeiről (ezekre kissé pongyolán “gének” kifejezéssel lehet hivatkozni) időnként egyszálas másolat készül, ami ugyanúgy nukleinsav, mint a DNS, csak a láncában a cukor rész nem dezoxiribóz, hanem ribóz, ezért RNS-nek nevezik (ribonukleinsav). Ez az RNS darab mintegy hírvivőként (messenger) viszi ki a DNS információját a sejtmagból a mag körüli citoplazmába. Ezért az ilyen RNS-t hírvivő, azaz messenger RNS-nek, mRNS-nek nevezik. Az mRNS a citoplazmában megtalálja a riboszómáknak nevezett apró sejtalkotókat, amelyek “leolvassák” az információját (a kód szekvenciát) és az alapján a 20 féle aminosavból összeállítják az általa kódolt fehérjét. Ez a DNS » RNS » fehérje irányú információ áramlás a genetika egyik legfontosabb törvénye, a visszafele út lehetetlenségét centrális dogma névvel illetik.
Visszafele csak egy esetben és akkor is csak részben történik ilyen típusú információ áramlás. Egyes RNS alapú vírusok (de a koronavírusok nem) tartalmaznak olyan enzim fehérjét, amely képes a vírus RNS-ét átmásolni DNS-re, ami aztán be tud épülni a sejtmagban levő DNS kettős spirálunkba. Bizonyos DNS kódú vírusok esetében ez ilyen enzim nélkül is megy. A DNS-ünk valószínűleg tele van vírusok régi genom darabkáival.
FONTOS: a koronavírusok RNS vírusok (a bennük levő információ RNS-ben van kódolva) és nincs olyan enzimük, amely azt be tudná írni az emberi DNS-be. Ennek megfelelően nincs is semmi olyan tudományos ismeret, ami azt mutatná, hogy bármelyik koronavírusból genetikai információ beépült volna a DNS-ünkbe. Az összes elkészült vakcinára is vonatkozik ez. Tehát a koronavírus és az ellene kifejlesztett vakcinák nem módosítják az emberi DNS állományt, nem épülnek be!
A vakcinatípusok működése
Az alábbi leírások esetleg ijesztőnek tűnnek. De ez csak azért van, mert általában nem gondolunk bele, hogy bármilyen folyamat hogyan is zajlik a szervezetünkben. Ha részletesen leírnám, hogy mondjuk a kamilla tea milyen biokémiai és sejtbéli folyamatok révén fejti ki a hatását, az ugyanilyen “ijesztően” hatna. Megrémülés helyett inkább ámuljunk, hogy milyen mélyen ismerjük már, hogy mi történik a szervezetünkben (amellett, amit még persze nem tudunk)!
A két kínai vakcina (Sinovac és Sinopharm) a hagyományos elvek egyike szerint működik. Elölik a vírust, és az ilyen módon inaktívvá (hatástalanná) tett vírusdarabokból állítják elő a vakcinát. A szervezetünkbe injektált vírusdarabok egyikére-másikára “rátanul” az immunrendszerünk, és igazi fertőzés esetén már gyorsan tud reagálni.
A Moderna és a Pfizer/BioNTech vakcinák azon az alapon működnek, amelynek kidolgozásában jelentős szerepe volt a magyar Karikó Katalinnak is. A vírus alkotóelemei közül a burkában levő úgynevezett tüske fehérjére várható a legbiztosabb immunválasz. Ezért erre koncentráltak a kutatók. De nem magából a fehérjéből állítják elő a vakcinát, hanem az azt kódoló hírvivő, messenger mRNS-ből (lásd a fenti genetikai bevezetőt!). Ennek több technológiai és orvostudományi oka lehet. Az egyik minden bizonnyal az, hogy tiszta fehérjét gyorsan és kellő mennyiségben előállítani igen bonyolult. Általában valami élőlény kódjába kell beépíteni a fehérjét kódoló gént, termeltetni az élőlénnyel a fehérjét, majd azt gondosan tisztítani. Sok régi vakcina működik így, de nem ez a két új. Ezeknél a mi saját sejtjeinkkel termeltetik a majd immunválaszt kiváltó vírus fehérjét. Ehhez a fehérjét kódoló mRNS-t kell a vakcinával bejuttatni a szervezetünkbe. Adott kódot tartalmazó RNS-t manapság már elképesztő gyorsan, órák alatt lehet előállítani, és nagyon gyorsan és tisztán lehet nagyobb mennyiségben is termelni. A vakcinában levő mRNS szálak bejutnak a sejtjeinkbe, ott elúsznak a riboszómákhoz, melyek elkezdik gyártani a vírus tüske fehérjéjét (de semmi más vírus komponensről nincs információ bennünk ilyenkor). A fehérje kikerül a sejtjeinkből a szövetközi térve, a véráramba, ahol ráugrik az immunrendszerünk és “betanulja”. A mRNS nagyon bomlékony, főleg a szervezetünkben lévő vizes közegben, ezért különféle lipidekbe (zsírokba) csomagolják, de semmi egyéb dolgot nem tartalmaz az ilyen vakcina. Ezek a vakcinák tehát nagyon kevés extra anyagot tartalmaznak, ezért is bízunk a biztonságukban.
Két másik vakcina van most engedélyezés előtt, illetve alatt. Az AstraZeneca vakcinája és a Sputnik-V nevű orosz oltóanyag. Mindkettő hasonlít az mRSN alapú vakcinákhoz annyiban, hogy nem magát a kipécézett vírus fehérjét, hanem annak kódját juttatják be a szervezetünkbe. Ez is viszonylag új technológia, de a módszer más. Egy emberre ártalmatlan vírus kódjába építik be a koronavírusunk tüskefehérjéjének kódját, és ezzel a vírussal “fertőznek meg” minket. A vírus ugyan nem fog bennünk szaporodni, betegséget okozni, de a bejuttatott tüskefehérje legyártódik, és a sejtközi térben kiváltja az immunreakciót.
A EpiVacCorona nevű másik orosz vakcina teljesen hagyományos vakcina, amely a vírus valamelyik fehérjéjét tartalmazza. Erről a vakcináról jelent meg félrevezetően a 100%-os hatékonyság adat (lásd később).
Hatékonyság
A hatékonyságot klinikai tesztek során mérik. Ezeket a teszteket most is ugyanúgy elvégezték, mint az egyéb gyógyszerek esetén, de most a nemzetközi tudományos és engedélyezési összefogásoknak, valamint a beöntött pénzmennyiségnek köszönhetően a folyamat sokkal gyorsabban végig tudott menni. Ezen tesztek során egyébként a mellékhatások típusait és gyakoriságát is ellenőrzik.
A klinikai tesztek során a pácienseket két csoportra osztják. Az egyik csoport kapja az igazi vakcinát, a másik sima izotóniás sóoldatot (kontroll vagy placébo csoport). Se a páciensek, se az értékelést végző kutatók nem tudják, hogy ki melyiket kapta. Minden név és szer kódolva van, és a kódot csak az adatfeldolgozás után törik fel. Erre mondják, hogy “vak” a kísérlet. Ezzel az akaratlan és a szándékos torzítások lehetőségét csökkentik. Arra is vigyáznak, hogy a két csoport a lehető legjobban hasonlítson egymásra. Ezért véletlenszerűen osztják be a pácienseket a csoportokba. Ezt nevezik randomizálásnak. Tehát ezek a vizsgálatok randomizált, vak, pacebo kontrollált kísérletek. Az eredmény ilyenkor a két csoport záráskor történő összehasonlítása alapján alakul ki. Mennyivel teljesített jobban a kezelt csoport, mint a kontroll csoport? A mi esetünkben mennyire védett a vakcina? A legbiztosabb az lenne, ha minden résztvevőt megfertőznének a vírussal. Bár voltak ilyen merészt tervek is (persze beleegyezéses alapon), de elvetették. Tehát rá kellett hagyni a járványra, hogy okozza, amit okoz. A járvány ugyan tényleg komoly, de azért az intézkedéseknek köszönhetően szerencsére nem tömegesen betegíti az embereket. Emiatt nagy számú pácienst kellett bevonni a kísérletekben, különben túl kevés fertőzött lett volna a biztonságos statisztikai elemzéshez. 30-40 ezer (!) embert vontak be az egyes kísérletekbe.
A hatékonyságot tehát általában abból számolják, hogy az oltott csoportban hányan kapják el a betegséget a kontroll csoporthoz képest. Ha a 10 ezer fős placebót kapott kontrollcsoportból 100 betegedik meg, a valódi vakcinát kapott 10 ezerből meg csak 10, akkor jogosan azt gondolhatjuk, hogy 90 fő, azaz 90% a vakcina miatt nem lett beteg. Tehát akkor e vakcina hatékonysága 90%. A Pfizer/BioNTech vakcina esetén 162 megbetegedés történt a placébo csoportban, 8 pedig a tényleges oltóanyagot kapó csoportban. Ebből jön ki a 95%-os védettségi adat. Ennél pontosabban nem érdemes megadni a százalékot, mert egy-egy ember eltérés az adatokban úgyis mozgatná az eredményt. Ez egy jó becslés!
Az orosz Sputnik-V vakcina hatékonysága ilyen módon számolva 92%-nak adódott, tehát szintén nagyon hatékony (előzetes adatok). A szintén orosz EpiVacCorona vakcinánál említett 100%-os hatékonyság egy másik számításból adódik, amelyet nem érdemes az előzővel keverni. Azt állapították meg, hogy a vakcinával oltott csoport minden egyes tagjában kialakultak ellenanyagok bizonyos mennyiségben (100%-os immunológiai reagálás). Ez ugyan fontos tudományos szempontból, de egészségügyi szempontból az a lényeg, hogy ez az immunreakció védettséget ad-e vagy sem.
Látszik tehát, hogy fontos, hogy konkrétan mit vizsgálnak a sikeresség szempontjából. Az EpiVacCorona esetében a média az ellenanyag termelés százalékos adatait közölte (megtévesztő módon). Általában azokat számolják be, akiknél a betegség tünetei megjelennek, ezeket az adatokat szokták közölni. Ha azt nézzük, hogy a komoly következményeket (illetve a halálozást) milyen mértékben segítenek elkerülni ezek az oltások, akkor azt mondhatjuk, hogy ilyen nézőpontból közel 100% hatékonyságúak. Arra vonatkozóan viszont még bizonytalanok az adatok, hogy a konkrét megfertőződés, illetve ezzel kapcsolatban a fertőzőképesség (fertőzés továbbadása) tekintetében mekkora a védettség. Ez nem jelenti azt, hogy nem nyújt ilyen védelmet, csak azt, hogy ezt még nem tudjuk. Erre vonatkozó hasonlóan kontrollált vizsgálatokat végezni már sokkal bonyolultabb lenne. Mindenesetre teljesen logikus feltételezni, hogy amennyiben a betegség kialakulását jelentősen csökkenti, akkor várhatóan a megfertőződés és továbbadás tekintetében is értelmes módon hatásos lehet. Az ellenkező lenne a meglepő.
Az első dózis hatékonysága
Az utolsó megértendő dolog a bevezetőben szereplő Karikó féle adat kérdése. Most akkor mekkora védettséget ad az első oltás? Az eltérés az adatok közt itt is amiatt van, mert nem teljesen egyértelmű, hogy hogyan is érdemes számolnunk. Nem azt mondom ezzel, hogy valamelyik számolás hibás, hanem hogy kicsit eltérő dolgot számolnak, és nem nyilvánvaló, hogy melyik ad rálátást a dolgok menetére a leginkább. Mintha valaki azt mondaná, hogy ebben a kosárban 5 db alma van, miközben azt is mondhatná, hogy 1,2 kg alma. Mindkettő helyes, csak más aspektusból vizsgálja a kosár tartalmát.
A Pfizer/BioNTech vakcinára vonatkozó decemberi adat szerint az első oltás 52%-os védettséget ad. Karikó Katalin azonban 90%-ról beszélt. Ez a magasabb adat egy olyan számolási módszerből adódik, amit a brit Vakcina Bizottság használ. Ők egyébként e számítás alapján döntöttek úgy, hogy a korlátozott források miatt nem a teljes, kétszeres vakcinációt helyezik előtérbe, hanem azt, hogy minél többen kapják meg az első dózist mihamarabb. Látszik, hogy fontos lenne tudni, hogy melyik számítás az, amelyik jobban rávilágít a pándémia működésére, mert ezen egészségpolitikai döntések múlnak.
Fentebb írtam, hogy a hatékonyságot általában úgy számolják, hogy megnézik, a két kísérleti csoportban hányan betegednek meg, és ezeket az adatokat hasonlítják egymáshoz. Az egy dózisra vonatkozó adatokat is így számolják. A britek nem minden megbetegedést számolnak. Szerintük pontosabb nem beszámolni azokat megbetegedetteket, akiknél a betegség a kísérlet elején, az oltás beadása után nem sokkal jelent meg, hiszen akkor még az oltás hatására nem is számítunk. Tehát akkor a páciens még olyan, mintha nem is lett volna oltva. Ha csak azokat számolják, akik az oltás utáni 15-21. napok közt betegedtek meg, akkor a hatékonyság 89%-nak adódik. Nem ördögtől való logika. Az alábbi ábra a Pfizer/BioNTech vakcina kísérletek során az első oltás utáni megbetegedések megjelenésének idejét (vízszintes tengely) és arányát (függőleges tengely) mutatja az oltott (kék) és a kontroll (piros) csoportban. Látszik, hogy a kontroll csoportban gyakorlatilag egyenletesen jelennek meg a megbetegedések, száz nap alatt a résztevők 2%-át elérve. Az oltott csoportban körülbelül 10-14 napig ugyanilyen a megbetegedések számának növekedése (hiszen még nem hat az oltás), utána viszont drasztikusan leesik a további megbetegedések száma.
A Karikó által hivatkozott brit számítás tehát akár megnyugtató is lehet, mert mintha azt mutatná, hogy tulajdonképpen egy dózissal is megfelelő védelmet lehet elérni (pláne, ha minél többen beoltatnák magukat). Mindenesetre amíg nem látjuk a tömeges oltások hatását, addig érdemes a biztonságra törekedni, azaz lehetőleg időben beadni a második adagot, másrészről pedig nem elbízni magunkat, és nem félredobni minden védekezést az első adag megkapása után két héttel.
Bizakodó vagyok, de még óvatos. Mindenkinek ezt javaslom! Bízzunk a tudományban, mert szerintem nem a tagadás fog visszatéríteni minket a normális, korlátozásoktól mentes élethez, hanem az egészségügy, az orvostudomány.
Hraskó Gábor
Források
- A borítókép forrása (Wikipédia)
- A genetika centrális dogmájáról szóló kép forrása
- Az első dózis utáni hatékonyságra vonatkozó grafikon forrása (PDF)
- A kínai vakcinák
- Az orosz EpiVacCorona vakcina 100%-os immunológiai hatékonysága
- Az orosz Suptnik-V vakcina hatékonyságáról szóló előzetes adatok
- A kétféle hatékonysági számításról
