Vaccins en correlaten van bescherming

Het voornaamste doel van vaccinatie tegen covid-19 is het opwekken van antilichamen die het virus direct bij binnenkomst onschadelijk kunnen maken: de zogenoemde ‘neutraliserende antilichamen’. Onder de verschillende mechanismen waarmee het immuunsysteem tekeergaat tegen SARS-CoV-2 spelen neutraliserende antilichamen inderdaad een zeer belangrijke rol. Maar hoeveel van deze antilichamen zijn nodig voor bescherming tegen infectie of tenminste tegen ernstige ziekte? Kennis van deze hoeveelheid, het zogenoemde ‘correlaat van bescherming’, zou helpen bij het inschatten van de beschermingsduur, maar ook bij de evaluatie van nieuwe vaccinkandidaten. Een recente studie doet een eerste poging het correlaat van bescherming voor covid-19 te bepalen.1

Hiervoor hebben de onderzoekers data over antilichaamtiters en data over opgetreden infecties uit klinische studies naar 7 verschillende coronavaccins tegen elkaar uitgezet. Dit was minder makkelijk dan het klinkt, doordat de studies in veel opzichten verschilden. Maar na enig rekenwerk lieten alle studies een overeenkomstig verband zien tussen de hoeveelheid neutraliserende antilichamen en bescherming: voor 50% bescherming tegen infectie bleek een antilichaamtiter gelijk aan 20% van de titer aangetroffen bij convalescente patiënten toereikend. Dit is nog wel een omslachtige manier om hoeveelheden antilichamen te vergelijken, maar met standaardsera en geharmoniseerde antilichaam-assays op komst zal dit op termijn verbeteren.

Met het vastgestelde correlaat van bescherming en met gegevens over de afname van antilichamen na infectie of vaccinatie konden de onderzoekers vervolgens berekenen dat een vaccin met een initiële werkzaamheid van 95%, denk aan bijvoorbeeld het Pfizer- of Moderna-vaccin, na 250 dagen nog ruim 60% bescherming tegen infectie zal bieden. Ook konden ze voorspellen dat een dergelijk vaccin 50-60% effectief zou zijn tegen virusvarianten die 10 keer minder goed door vaccin-geïnduceerde antilichamen worden herkend dan het oorspronkelijke virus.

Voor minder werkzame vaccins, denk aan het AstraZeneca- of Janssen-vaccin, zou de situatie op basis van deze berekeningen natuurlijk minder gunstig zijn.

Uit de modelberekeningen bleek ook dat voor bescherming tegen ernstige ziekte veel minder antilichamen nodig zijn dan voor bescherming tegen infectie, namelijk circa 3% van de in convalescente patiënten aangetroffen hoeveelheden. Bescherming tegen ernstige ziekte zal dus vermoedelijk veel langer op peil blijven; die van de bijzonder werkzame mRNA-vaccins wellicht jaren. Voor de minder werkzame vaccins zal vermoedelijk een boostervaccinatie binnen een jaar noodzakelijk zijn.

Deze berekeningen geven een indicatie over voorspelde werkzaamheid van de vaccins alleen op basis van neutraliserende antilichamen. Maar doordat ook andere immuunmechanismen – zoals T-celactiviteit – bijdragen aan de bescherming, zijn de gepresenteerde data vermoedelijk een onderschatting van de daadwerkelijke effectiviteit van de vaccins.

Ook zo geven deze uitkomsten echter hoop op een situatie waarin we met af en toe een opfrisvaccinatie of een milde SARS-CoV-2-infectie beschermd zijn tegen de meest nare gevolgen van covid-19. Dit geldt tenminste zolang er geen nieuwe varianten opduiken waartegen de vaccins minder werkzaam zijn.