在日本一家不断发展的重症监护病房（新生儿重症监护室）中，轮状病毒疫苗的安全性

《The Pediatric Infectious Disease Journal》：Safety of Rotavirus Vaccination in a Growing Care Unit (Intermediate-care Neonatal Unit) in Japan

　　**摘要**
**背景**：轮状病毒疫苗能有效预防严重的轮状病毒性胃肠炎；然而，由于担心疫苗与病毒之间的传播问题，新生儿住院期间通常避免接种该疫苗。关于新生儿过渡护理环境中医院内接种轮状病毒疫苗的安全性的数据仍然有限。
**方法**：我们在日本的一家过渡护理单元（类似于美国二级或三级新生儿重症监护病房的设施）进行了一项为期一年的前瞻性队列研究。我们对接种单价轮状病毒疫苗（RV1）后的婴儿进行了不良事件和疫苗病毒脱落情况的监测。每周收集粪便样本，并使用针对NSP2基因的RV1特异性实时定量逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）进行分析。所有患者护理活动均严格实施了常规接触预防措施，包括穿戴隔离衣和手套以及环境清洁。
**结果**：在纳入分析的237名婴儿中，15名婴儿在住院期间共接种了19剂RV1疫苗。在38份接种后的粪便样本中，有26份检测到了RV1病毒RNA（68.4%）。未接种疫苗的婴儿或接种前收集的样本中未检测到RV1病毒RNA。未观察到严重不良事件，也未发现病毒水平传播的迹象。有6名接种疫苗的婴儿在出院时超过了开始接种的年龄限制，如果不在医院内接种，他们将错失接种机会。
**结论**：在常规接触预防措施下，RV1疫苗接种与可检测到的病毒传播或严重不良事件无关，这支持了其在高风险婴儿中预防接种机会错失方面的安全性。轮状病毒（RV）是全球婴幼儿急性胃肠炎的主要原因，仍然是导致疾病和住院的重要因素，尤其是在5岁以下的儿童中。早产儿和极低出生体重的婴儿比足月儿更容易发生严重的RV性胃肠炎和住院，这凸显了新生儿护理环境中有效预防策略的重要性。减毒口服轮状病毒疫苗的引入显著降低了全球RV相关胃肠炎、住院和死亡率。因此，许多国家将RV疫苗接种作为常规儿童免疫计划的一部分。尽管有这些益处，但RV疫苗为减毒活病毒，接种后会在婴儿粪便中排出数周。虽然疫苗病毒的排出通常被认为在临床上是无害的，但偶尔也有水平传播的报道，尤其是在双胞胎等密切接触者之间。因此，对于新生儿护理环境中可能存在的传播风险仍存在担忧，尤其是在共同护理环境中经常照顾早产和体质虚弱的婴儿的情况下。基于这些原因，免疫实践咨询委员会不推荐在新生儿重症监护病房（NICU）的婴儿常规接种RV疫苗，主要是因为存在病毒传播给他人的理论风险。先前的研究表明，在NICU接种RV疫苗与记录在案的RV传播无关。然而，这些研究没有系统地对接种疫苗的婴儿和附近未接种疫苗的婴儿进行粪便监测，从而限制了对其单位内亚临床传播的直接评估。最近的前瞻性队列研究进一步支持了五价RV（RV5）疫苗在NICU环境中的安全性。值得注意的是，其中一项研究在费城的儿童医院进行，该医院拥有四级NICU，重症婴儿在极其先进的医疗环境中接受治疗。另一项评估包括NICU在内的重症监护病房感染预防措施的研究报告称，大约一半的NICU床位为单间。这些结构特征与典型的新生儿护理环境有很大不同。相比之下，美国大多数NICU被分类为二级或三级，最近的一项全国性调查显示有1424家NICU，其中四级单位仅占一小部分。历史上，NICU被设计为开放式病房，多个婴儿在共享空间内接受护理，而不是单间护理。尽管许多中心已转向单间设计，但在过渡护理和中级新生儿护理环境中，开放式或混合房间配置仍然很常见。因此，在这些更为常见的、密度较高的新生儿护理环境中（尤其是使用单价RV1疫苗时），医院内接种RV疫苗的安全性仍不够清楚。为了解决这一问题，我们在日本的过渡护理单元进行了一项为期一年的前瞻性队列研究，以评估RV疫苗接种的安全性。在日本，不再需要重症新生儿护理的婴儿会从NICU转移到GCU（一个开放式恢复护理病房），用于稳定期的早产儿或低出生体重婴儿。GCU提供的护理水平与美国儿科学会定义的二级或三级NICU相当。因此，本研究的结果可能对美国许多二级和三级NICU设施具有临床相关性和普遍性。

**方法**
**研究设计和环境**：这项前瞻性观察性队列研究于2024年4月至2025年5月在日本藤田健康大学医院的GCU进行。GCU有16张床位，采用开放式布局，每个床位仅用隔板分隔。根据建设时的建筑蓝图评估了GCU的空间特性（见补充数字内容1：https://links.lww.com/INF/G606）。根据这些设计计划确定了GCU的总面积和床位布局。因此，与封闭式或主要为单间式的NICU不同，婴儿在类似美国二级或三级NICU的共享开放空间内接受护理。
**感染预防措施**：在整个研究期间，GCU的所有患者护理活动中均实施了接触预防措施。无论接种RV疫苗的情况如何，医护人员在直接接触患者时始终穿着隔离衣和手套。根据机构协议进行了常规的环境清洁和消毒，并在护理活动中佩戴隔离衣和手套。这些做法代表了我们机构在NICU和GCU中常规应用的感染预防措施，而不是专门为本研究加强的措施。没有任何患者根据接种状态被分组或隔离。
**研究人群和粪便样本收集**：在研究期间，所有入住或从NICU转移到GCU的婴儿都有资格纳入研究。如果婴儿在住院期间至少收集到一份粪便样本，则被纳入分析队列。没有粪便样本的婴儿被排除在最终分析之外。每周一从所有符合条件的婴儿中收集粪便样本。对于接种疫苗的婴儿，根据RV疫苗的接种时间将粪便样本分为接种前和接种后的样本；对于未接种疫苗的婴儿，所有收集的样本都被归类为未接种疫苗样本。粪便样本从尿布中收集，转移到无菌容器中，并在?80°C下保存直至分析。
**RV疫苗接种**：RV疫苗接种由主治医生根据国家建议和机构惯例决定。仅使用了单价（RV1）疫苗（Rotarix；GlaxoSmithKline，英国布伦特福德）。通常会推迟接种，直到婴儿临床稳定，特别是呼吸状态稳定。对于需要持续呼吸支持的婴儿，会推迟接种直到情况稳定。在经过与家长的仔细风险-收益讨论后，部分婴儿在超过推荐年龄限制的情况下仍进行了接种。
**RNA提取和实时逆转录聚合酶链反应**：将粪便悬液（1毫升）制备在生理盐水中。通过4000×g离心20分钟澄清粪便样本，然后取上清液140微升进行RNA提取。根据制造商说明，使用QIAamp Viral RNA Mini Kit（Qiagen，加利福尼亚州查茨沃思）提取病毒RNA。所有粪便样本均通过实时定量逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）检测RV1（Rotarix）疫苗衍生株。如前所述，使用针对非结构蛋白2（NSP2）基因的特异性RT-qPCR检测方法鉴定RV1 RNA。本研究中未进行野生型RV的RT-qPCR检测。RT-qPCR使用TaqMan RNA-to-Ct 1-Step Kit（Thermo Fisher Scientific，马萨诸塞州沃尔瑟姆）在StepOne实时PCR系统（Thermo Fisher Scientific）和Fast Optical 48孔反应板上进行。热循环条件为：48°C逆转录15分钟，95°C初始变性10分钟，95°C变性45轮每轮15秒，60°C退火/延伸1分钟。RV1 NSP2特异性RT-qPCR仅扩增指定的疫苗株，无野生型RV株的交叉反应。RV1 NSP2检测的最低检出限为每反应50拷贝。使用Rotarix（GlaxoSmithKline）提取的RNA作为RV1疫苗株的阳性对照，每次检测还包括阴性对照以监测污染情况。
**结果**：主要结果是监测期间在接种疫苗的婴儿和周围未接种疫苗的婴儿的粪便样本中检测到RV1疫苗株RNA。次要结果包括首次接种后的RV1病毒脱落持续时间以及与接种相关的不良临床事件的发生，包括胃肠道症状、发热、败血症和临床恶化。
**统计分析**：使用JMP版本13.3（SAS Institute，北卡罗来纳州卡里）进行统计分析。
**伦理考虑**：本研究获得了藤田健康大学机构审查委员会的批准（批准号HM22-454）。在所有参与婴儿的家长或法定监护人同意后获得了书面知情同意。本研究遵循《赫尔辛基宣言》的原则进行。

**结果**
**队列和收集的粪便样本**：在研究期间，有415名婴儿入住或从NICU转移到GCU。由于缺乏粪便样本，其中178名（42.9%）婴儿被排除。其中16名婴儿在预定的粪便收集日住院，但未能收集到样本；其余被排除的婴儿在预定样本收集前已经出院。被排除的婴儿在GCU的平均停留时间为2.0天（IQR，1.0–3.0天）。剩余的237名（57.1%）婴儿至少有一份粪便样本，被纳入最终分析（图1）。在分析队列中，222名（93.7%）婴儿在住院期间未接种RV1疫苗。根据临床稳定性和家长同意，为符合条件的婴儿提供了RV疫苗接种。未接种疫苗的婴儿在GCU的平均停留时间为13.0天（IQR，8.0–20.0天），许多婴儿在预定接种时间前出院或尚未达到接种年龄。15名（6.3%）婴儿在GCU期间接种了RV1疫苗（图1）。共收集了636份粪便样本：15名接种疫苗的婴儿有92份样本，222名未接种疫苗的婴儿有544份样本。

**图1.** 婴儿入组和粪便样本收集流程图。在研究期间，共有415名婴儿入住或从NICU转移到GCU。其中237名婴儿至少有一份粪便样本，被纳入最终分析队列[15名接种了单价轮状病毒（RV1）疫苗，222名未接种疫苗]。分析中包含的婴儿的人口统计特征见表1。两组之间的性别分布无差异，几乎所有婴儿均为日本人[n = 225（94.9%）]。大多数婴儿出生于37周或以后[n = 95（40.1%），体重在1500–2500克之间[n = 118（49.8%）]。根据建筑蓝图计算，GCU的总面积为158.7平方米，其中安装了16张床位（见补充数字内容1：https://links.lww.com/INF/G606）。在预定的粪便收集日，成功收集并纳入分析的婴儿平均为11名。表1. 分析队列中婴儿的临床特征

| 临床特征 | 所有婴儿（N = 237） | 接种疫苗的婴儿（n = 15） | 未接种疫苗的婴儿（n = 222） |
|----------------------------|-------------------------|--------------------------|--------------------------|
| 性别，n (%) | 女性 | 111 (46.8) | 8 (53.3) | 103 (46.4) |
| | 男性 | 126 (53.2) | 7 (46.7) | 119 (53.6) |
| 胎龄，n (%) | <28周 | 15 (6.3) | 7 (46.7) | 8 (3.6) |
| | 28至<33周 | 36 (15.2) | 7 (46.7) | 29 (13.1) |
| | 33至<37周 | 91 (38.4) | 0 (0.0) | 91 (41.0) |
| | ≥37周 | 95 (40.1) | 1 (6.7) | 94 (42.3) |
| 出生体重 | <1000克 | 19 (8.0) | 10 (66.7) | 9 (4.1) |
| | 1000至<1500克 | 23 (9.7) | 4 (26.7) | 19 (8.6) |
| | 1500至<2500克 | 118 (49.8) | 1 (6.7) | 117 (52.7) |
| | ≥2500克 | 77 (32.5) | 0 (0.0) | 77 (34.7) |
| 种族 | 日本 | 225 (94.9) | 13 (86.7) | 212 (95.5) |
| | 其他 | 12 (5.1) | 2 (13.3) | 10 (4.5) |

在研究期间，15名婴儿接种了19剂RV1疫苗（15剂第一剂，4剂第二剂）。接种疫苗的婴儿比未接种疫苗的婴儿更为早产且体重更轻：46.7%的婴儿在28周之前出生（P < 0.001），66.7%的婴儿出生时体重低于1000克（P < 0.001）。首次接种RV1疫苗时的中位日龄为91天（IQR，85–100.8天）。有2名婴儿的第一剂疫苗是在104天以上接种的，这超出了标准年龄指南。在这些情况下，由于需要等待呼吸状况稳定，第一剂疫苗是在120天或139天时接种的（图2中的患者#47和#32）。在日本，如果仔细解释了潜在的不良事件风险，允许在104天以上开始接种RV1疫苗系列。因此，在获得父母知情同意并经过仔细的临床监测后，为这2名婴儿接种了RV1疫苗。共收集了38份接种后的粪便样本（图1）。

图2. 接种疫苗婴儿的病毒排泄动力学。通过株特异性实时定量逆转录聚合酶链反应检测首次接种后粪便样本中的单价轮状病毒（RV1）疫苗株RNA载量，并用循环阈值（Ct）值表示。高Ct值表示样本中的病毒基因组拷贝数较低。该图仅包括那些在RV1病毒株RNA清除或第二次接种疫苗前一直住院的3名婴儿。

在38份接种后的粪便样本中，有26份（68.4%）检测到了RV1病毒株RNA。整个观察期间的所有RV1病毒株RNA排泄数据汇总在补充数字内容2中：https://links.lww.com/INF/G607。许多接种疫苗的婴儿在RV1病毒株RNA无法检测到之前就出院了，因此无法确定病毒排泄的确切持续时间。因此，仅在那些在住院期间或随访期间直到接受第二次RV1疫苗时确认RV1病毒株RNA清除的婴儿中评估了首次接种后的RV1病毒排泄持续时间。在这3名符合标准的婴儿中，首次接种后的RV1病毒排泄中位持续时间为27天（IQR，15–37.5天）（图2）。在患者#32中，由于慢性肺病需要重新开始呼吸支持，第二次RV1疫苗的接种进一步延迟，导致第二次接种前的监测期延长。如图2所示，接种后RV1病毒株RNA的排泄最为明显，随后逐渐减少。最长的一次RV1病毒株排泄持续时间为首次接种后7周。在接种RV1疫苗后，未观察到严重的不良事件，如胃肠道症状、发热、败血症或临床恶化。接种后的中位出院时间为6天，出院时的中位年龄为95天，其中6名（40.0%）婴儿的年龄超过104天（表2）。

表2. 接种疫苗婴儿的特征

| 特征 | 首次接种RV1疫苗时的日龄（天） | 从首次接种到出院的天数（天） | 出院时的日龄（天） |
|-----------------------------------|----------------------|------------------------|-------------------------|
| 持续时间 | 91 | (85–100.8) | |
| | 从首次接种到出院的天数 | 6 | (2.5–19.5) |
| | 出院时的日龄 | 95 | (86–117.3) |
| 基础疾病，n | CLD | 12 | |
| | 多发畸形综合征 | 1 | |
| | LCC | 1 | |

数据以婴儿数量或中位数值（四分位数范围）表示。CLD表示慢性肺疾病；LCC表示晚发循环衰竭；RV1表示单价轮状病毒疫苗。

**接种疫苗前与未接种疫苗的婴儿的比较**
从接种疫苗的婴儿中收集了54份接种前的粪便样本，从未接种疫苗的婴儿中收集了544份粪便样本（图2）。值得注意的是，在整个监测期间，未接种疫苗的婴儿和接种疫苗的婴儿的粪便样本中均未检测到RV1病毒株RNA [0/54（0.0%）；以及0/544（0.0%）]。

**讨论**
这项在日本的开放式重症监护单元（GCU）进行的一年前瞻性队列研究，评估了在医院住院婴儿中接种RV疫苗的安全性，该环境与美国二级至三级新生儿重症监护病房（NICU）的环境相似。在接种疫苗的婴儿的粪便样本中频繁检测到RV1病毒株RNA，证实了接种后的病毒排泄现象。然而，在未接种疫苗的婴儿以及接种疫苗前的婴儿的粪便样本中均未检测到RV1病毒株RNA，表明在观察期间没有可检测到的水平传播。重要的是，没有观察到与RV疫苗接种相关的严重不良事件。这些发现扩展了美国四级NICU的最新证据，通过提供一个更常见的新生儿护理环境的数据来证明医院内RV疫苗的安全性。尽管之前的研究是在具有先进感染控制基础设施的高度专业化的四级NICU中进行的，但我们的研究是在一个照顾稳定早产儿和低出生体重婴儿的开放式监护单元中进行的，仅采取常规接触预防措施。大多数先前的研究集中在RV5疫苗的安全性上11,12,15–17；因此，我们的发现与之前的研究一起，进一步证明了RV1疫苗的安全性。值得注意的是，尽管GCU的环境本身比典型的NICU更加拥挤，但未检测到疫苗株传播的迹象，这表明严格遵守接触预防措施（包括在所有患者护理活动中常规使用护衣和手套以及环境清洁）可能有助于降低传播风险8,9,16。总体而言，这些结果表明，RV疫苗可以在紧密反映大多数二级和三级NICU的结构和患者群体的新生儿护理环境中安全接种。与先前的报告一致8,9,22，接种后的粪便样本中频繁检测到RV1病毒株RNA，表明疫苗病毒排泄是一个常见且预期的现象。在本研究中，排泄持续的评估仅限于首次接种后的一段时间，因为第二次接种后的RV1病毒株RNA清除未被确认，并且只有少数婴儿在住院期间接受了第二次接种。此外，许多婴儿在病毒清除之前就出院了；因此，最长的排泄持续时间无法完全确定，观察到的持续时间可能只是一个最低估计。尽管预计接种后病毒排泄会在短时间内达到最大，但病毒载量和相关风险可能会随时间逐渐减少。有几项研究表明，许多极低出生体重或极度早产的婴儿在NICU出院时超过了开始接种RV疫苗的年龄限制，使他们无法接种疫苗3,17,23。因此，即使在这些婴儿与医疗服务的长期接触中，他们也可能仍然没有得到保护。在这项研究中，大多数接种疫苗的婴儿属于这一高风险群体，包括极低出生体重或极度早产的婴儿。值得注意的是，15名接种疫苗的婴儿中有6名（40.0%）在出院时年龄超过104天；因此，他们在出院后不符合接种RV疫苗的条件。因此，在GCU中进行RV疫苗接种可能避免了这些脆弱婴儿错失接种机会的情况，这与之前的NICU研究结果一致11,16,17。总的来说，这些观察结果表明，在类似于二级和三级NICU结构的新生儿护理环境中可以安全地接种RV疫苗。与先前的报告一致8,9,22，接种后的粪便样本中频繁检测到RV1病毒株RNA，表明疫苗病毒排泄是一个常见且预期的现象。在本研究中，排泄持续的评估仅限于首次接种后的一段时间，因为第二次接种后的RV1病毒株RNA清除未被确认，并且只有少数婴儿在住院期间接受了第二次接种。此外，许多婴儿在病毒清除之前就出院了；因此，最长的排泄持续时间无法完全确定，观察到的持续时间可能是一个最低估计。尽管预计接种后病毒排泄会在短时间内达到最大，但病毒载量和相关风险可能会随时间逐渐减少。几项研究表明，许多极低出生体重或极度早产的婴儿在NICU出院时已经超过了开始接种RV疫苗的年龄限制，使他们不符合接种条件3,17,23。因此，即使在婴儿早期与医疗服务的长期接触中，这些高风险婴儿也可能仍然没有得到保护。在这项研究中，大多数接种疫苗的婴儿属于这一高风险群体。值得注意的是，15名接种疫苗的婴儿中有6名（40.0%）在出院时年龄超过104天；因此，他们在出院后不符合接种RV疫苗的条件。因此，在GCU中进行RV疫苗接种可能避免了这些脆弱婴儿错失接种机会的情况，这与之前的NICU研究结果一致11,16,17。综合来看，这些观察结果表明，在GCU环境中进行RV疫苗接种可以减少四级NICU以及类似二级至三级NICU环境中的高风险婴儿错过接种机会的情况。这项研究有几个局限性。首先，由于许多婴儿在RV1病毒株RNA清除之前就出院了，我们对RV1排泄持续的评估受到了限制。因此，观察到的排泄持续时间可能只是一个最低估计。其次，排泄持续时间仅在第一剂RV1接种后进行了评估，因为第二次接种后的清除未被确认，并且只有少数婴儿在住院期间接受了第二次接种。第三，粪便样本每周收集一次，这可能限制了精确确定排泄开始和清除的时间分辨率。最后，这是一项在日本的GCU进行的单中心研究，患者群体、感染控制措施和护理环境的差异可能会限制其结果的普遍性。因此，需要更大的多中心研究来进一步确定医院住院新生儿群体中RV疫苗的安全性。在这项在日本GCU进行的前瞻性队列研究中，RV疫苗接种与可检测到的水平传播或严重不良事件无关。这些结果表明，在类似于二级至三级NICU的逐步过渡型新生儿护理环境中可以安全地接种RV疫苗。仔细选择在医院内接种疫苗也有助于防止接近疫苗接种年龄上限的脆弱婴儿错过接种机会。

**致谢**
作者衷心感谢Akiko Yoshikawa、Chieko Mori、Yoko Osakabe、Chieko Nishikawa和Midori Okuhori提供的技术支持。