Nghiên cứu tính ổn định nhiệt của vắc xin phối hợp sởi rubella (MRVAC) sản xuất tại polyvac

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - PHẠM ANH THƯ NGHIÊN CỨU TÍNH ỔN ĐỊNH NHIỆT CỦA VẮC-XIN PHỐI HỢP SỞI - RUBELLA (MRVAC) SẢN XUẤT TẠI POLYVAC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGÔ THU HƯỜNG PGS TS TRƯƠNG QUỐC PHONG Hà Nội – Năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi Phạm Anh Thư, sinh viên Cao học khóa 2017B Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, chuyên ngành Công nghệ sinh học, xin cam đoan: Đây luận án thân trực tiếp thực hướng dẫn TS Ngô Thu Hường PGS.TS Trương Quốc Phong Công trình khơng trùng lặp với nghiên cứu khác công bố Việt Nam Các số liệu thông tin nghiên cứu hồn tồn xác, trung thực khách quan, xác nhận chấp thuận sở nơi nghiên cứu Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm trước pháp luật cam kết Hà Nội, ngày 30 tháng 09 năm 2019 Người viết Phạm Anh Thư i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn thạc sỹ này, ngồi nỗ lực thân cịn có giúp đỡ quý Thầy Cô, Nhà trường, Ban lãnh đạo POLYVAC, bạn Đồng nghiệp Gia đình • Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Ngô Thu Hường, PGS.TS Trương Quốc Phong, người thầy trực tiếp hướng dẫn, tạo điều kiện, giúp đỡ tơi q trình nghiên cứu, học tập • Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến GS.TS Nguyễn Đăng Hiền tạo điều kiện cho học tập thực luận văn tốt nghiệp • Tơi xin chân thành cảm ơn bạn đồng nghiệp phòng Kiểm định chất lượng – Trung tâm Nghiên cứu, Sản xuất Vắc xin Sinh phẩm Y tế tạo điều kiện tốt thời gian tinh thần cho tơi q trình học tập giúp đỡ, hỗ trợ thời gian làm luận văn • Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, phòng Đào tạo Sau đại học trường Đại học Bách khoa Hà Nội; Các thầy cô, cán Viện Công nghệ Sinh học Công nghiệp Thực phẩm truyền đạt kiến thức tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập • Cuối vô quan trọng, xin bày tỏ lịng biết ơn, tình cảm u thương tới gia đình người thân - người ln bên tơi, giúp đỡ vơ điều kiện để tơi có đủ thời gian tinh thần để hoàn thành tốt khóa học Hà Nội, ngày 30 tháng 09 năm 2019 Phạm Anh Thư ii Mục lục CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Vi rút Sởi 1.1.1 Đặc điểm chung vi rút sởi bệnh sởi 1.1.2 Đặc điểm vi rút sởi dùng để sản xuất vắc xin 1.2 Vi rút Rubella 1.2.1 Đặc điểm chung vi rút rubella bệnh rubella 1.2.2 Đặc điểm vi rút rubella dùng để sản xuất vắc xin 1.3 Vắc xin vắc xin phối hợp 1.3.1 Khái niệm vắc xin 1.3.2 Khái niệm vắc xin phối hợp 10 1.3.3 Thành phần vắc xin 11 1.4 Tính ổn định vắc xin 13 1.4.1 Tính ổn định nhiệt vắc xin 14 1.4.2 Thử nghiệm ECTC (Extended Controlled Temperature Condition) 16 1.4.3 Chỉ thị nhiệt lọ vắc xin cách xác định 16 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Đối tượng nghiên cứu 20 2.2 Nguyên vật liệu, thiết bị dụng cụ 20 2.2.1 Nguyên vật liệu 20 2.2.2 Thiết bị 21 2.2.3 Dụng cụ 21 2.3 Phương pháp nghiên cứu 21 2.3.1 Thiết kế nghiên cứu 21 2.3.2 Các phương pháp kiểm tra chất lượng vắc xin 24 2.3.2.1 Nhận dạng 24 2.3.2.2 Xác định hiệu giá phương pháp tạo đám hoại tử tế bào 25 2.3.2.3 Xác định tính ổn định nhiệt vắc xin 26 2.3.2.4 Kiểm tra vô trùng phương pháp màng lọc 27 iii 2.3.2.5 Phát Mycoplasma 29 2.3.2.6 An toàn chung 30 2.3.2.7 Xác định độ ẩm tồn dư 30 2.3.2.8 Đo pH 31 2.3.2.9 Mô tả 32 2.3.3 Tính tin cậy kết thử nghiệm 32 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 35 3.1 Xác định hạn sử dụng thực tế 35 3.1.1 Bảo quản ± 3oC 35 3.1.2 Bảo quản -20 ± oC 39 3.2 Xác định tính ổn định vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản nhiệt độ khác nhau943 3.2.1 Tính ổn định vắc xin MRVAC bảo quản 25 oC 43 3.2.2 Tính ổn định vắc xin MRVAC bảo quản 37 oC 43 3.2.3 Tính ổn định vắc xin MRVAC sau hồi chỉnh bảo quản 2-8 oC 44 3.2.4 Hiệu giá vắc xin MRVAC ủ 41 oC ngày trước hết hạn (ECTC) 45 CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 46 4.1 Xác định hạn sử dụng thực tế 46 4.2 Xác định tính ổn định vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản nhiệt độ khác 50 4.3 Xác định nhãn VVM phù hợp 53 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 5.1 KẾT LUẬN 55 5.2 KIẾN NGHỊ .55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT AGMK Africa Green Monkey (Tế bào thận khỉ xanh Châu Phi) AIK-C: A = America, I= Iran, K=The Kitasato institute, C=Chick embryo cell (Tên chủng vi rút dùng sản xuất vắc xin sởi Việt Nam) MRVAC Tên thương mại vắc xin phối hợp sởi-rubella sống giảm độc lực, đông khô sản xuất Việt Nam POLYVAC: Trung tâm Nghiên cứu, Sản xuất Vắc xin Sinh phẩm Y tế RK Rabbit Kidney (Tế bào thận thỏ) TCMR Tiêm chủng mở rộng Vero Verda Reno (Tế bào thận khỉ xanh Châu Phi) VVM Vaccine Vial Monitor (Chỉ thị nhiệt lọ vắc xin) WHO World Health Organization (Tổ chức Y tế Thế giới) v DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU Bảng 1.1: Ca nhiễm bệnh sởi theo số liệu thống kê WHO Bảng 1.2: Tỷ lệ sốt tạo đáp ứng miễn dịch bốn biến chủng Bảng 1.3: Phân loại nhãn VVM dựa tính ổn định nhiệt vắc xin 19 Bảng 2.1: Số lượng mẫu ứng với thử nghiệm 22 Bảng 2.2: Mốc thời gian thử nghiệm tiến hành xác định hạn sử dụng thực tế 23 Bảng 2.3:Mốc thời gian thử nghiệm tiến hành xác định tính ổn định điều kiện bảo quản nhiệt độ khác 24 Bảng 2.4: Số mẫu cần lấy cho thử nghiệm vô trùng loạt sản xuất 27 Bảng 3.1: Kết kiểm định vắc xin MRVAC bảo quản ± oC theo thời gian 38 Bảng 3.2: Kết kiểm định vắc xin MRVAC bảo quản -20 ± oC theo thời gian 42 Bảng 4.1: Thành phần chất ổn định số vắc xin phối hợp có thành phần vi rút sởi vi rút rubella có thị trường 47 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Sơ đồ phân lập chủng vi rút sởi Hình 1.2: Đục thủy tinh thể hội chứng rubella bẩm sinh Hình 1.3: Cách đọc thị nhiệt VVM 18 Hình 2.1: Đám hủy hoại tế bào bắt màu huỳnh quang quan sát kính hiển vi 25 Hình 2.2: Hình ảnh phiến chuẩn độ sau nhuộm đếm focus 26 Hình 2.3: Sự biến đổi màu mơi trường thử nghiệm tính môi trường LM (dùng cho thử nghiệm phát Mycoplasma) 29 Hình 2.4: Tủ sấy khô chân không dùng cho thử nghiệm đo độ ẩm tồn dư 31 Hình 2.5: Bảng theo dõi nhiệt độ buồng lạnh (2–8 oC) buồng ấm (36–38 oC) (có Recorder theo dõi dán nhãn chuẩn định hàng năm) 33 Hình 2.6: Trang phục nhân viên thực thử nghiệm vơ trùng 34 Hình 2.7: Máy lấy mẫu khơng khí 34 Hình 3.1: Hiệu giá vắc xin MRVAC bảo quản ± oC thời điểm 35 Hình 3.2: Độ giảm hiệu giá vắc xin MRVAC bảo quản ± oC 36 Hình 3.3: Độ ẩm tồn dư vắc xin MRVAC bảo quản ± oC 36 Hình 3.4: Hiệu giá vắc xin MRVAC bảo quản -20 ± oC thời điểm 39 Hình 3.5: Độ giảm hiệu giá vắc xin MRVAC bảo quản -20 ± oC 40 Hình 3.6: Độ ẩm tồn dư vắc xin MRVAC bảo quản -20 ± oC 40 Hình 3.7: Hiệu giá vắc xin MRVAC bảo quản 25 oC theo thời gian 43 Hình 3.8: Hiệu giá vắc xin MRVAC bảo quản 37 oC theo thời gian 43 Hình 3.9: Hiệu giá vắc xin MRVAC sau hồi chỉnh bảo quản 2-8 oC thời điểm tháng 44 Hình 3.10: Hiệu giá vắc xin MRVAC sau hồi chỉnh bảo quản 2-8 oC 44 Hình 3.11 Hiệu giá vắc xin MRVAC ủ 41 oC / ngày trước hết hạn 45 Hình 4.1: Tính nhạy cảm nhiệt số loại vắc xin thị trường 51 Hình 4.2: Hình ảnh vắc xin MRVAC có dán nhãn VVM 54 vii MỞ ĐẦU Được hỗ trợ phủ Nhật Bản, Trung tâm nghiên cứu sản xuất vắc xin sinh phẩm y tế sản xuất thành công vắc xin phối hợp sởi-rubella (MRVAC) cung ứng cho chương trình Tiêm chủng mở rộng (TCMR) từ năm 2018 Tính ổn định vắc xin yếu tố quan trọng tạo nên thành công chương trình tiêm chủng tồn giới Theo WHO, nỗ lực đảm bảo chất lượng vắc xin nghiên cứu, đánh giá tính ổn định dựa vào phân tích số liệu thống kê giảm hiệu giá vắc xin theo thời gian nhiệt độ bảo quản Vắc xin sinh phẩm có tính biến thiên, nhạy cảm với nhiệt độ sử dụng cá thể khỏe mạnh Bảo quản vắc xin nhiệt độ cao làm tác dụng bảo vệ hạn sử dụng gây nên phản ứng phụ mong muốn Trong trình vận chuyển vắc xin từ sở sản xuất tới kho bảo quản, từ kho bảo quản đến điểm tiêm chủng không tránh khỏi cố gây ảnh hưởng tới dây chuyền lạnh bảo quản vắc xin, điểm tiêm chủng có nhiệt độ trời cao, sở vật chất sơ sài, cán tiêm chủng chưa chuẩn bị kỹ kiến thức bảo quản vắc xin sau hồi chỉnh yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng vắc xin nhiệt độ bảo quản chưa đảm bảo Mỗi nhà sản xuất phải tự thực nghiên cứu để tự xác định hạn sử dụng thực tế tính ổn định vắc xin sản xuất Cùng loại vắc xin mức độ ổn định vắc xin nhà sản xuất khác khác biệt chủng sản xuất, môi trường nuôi cấy, quy trình sản xuất, chất ổn định… Hiệu giá số số quan trọng việc đánh giá chất lượng vắc xin liên quan đến khả đáp ứng miễn dịch yếu tố dễ ảnh hưởng nhiệt độ bảo quản Theo tiêu chuẩn Tổ chức y tế giới (WHO TRS 840, Annex 3) để có hiệu lực bảo vệ tốt, hiệu giá virut sởi rubella vắc xin MRVAC phải ≥ lg PFU/ 0,5 ml đồng thời bảo quản 37 ± oC, ngày hiệu giá loại virut ≥ lg PFU/ 0,5 ml, chênh lệch hiệu giá so với bảo quản ± oC ≤ lg PFU/ 0,5 ml [6], [16], [36] Trước lý trên, chúng tơi thực đề tài “Nghiên cứu tính ổn định nhiệt vắc xin phối hợp sởi-rubella (MRVAC) sản xuất POLYVAC” nhằm xác định hạn sử dụng thực tế vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản thích hợp đồng thời xác định tính ổn định điều kiện bảo quản nhiệt độ khác giúp cho việc bảo quản vắc xin cách, sử dụng lọ vắc xin có hiệu thực tránh lãng phí vắc xin vứt bỏ lọ vắc xin khả bảo vệ Ngồi ra, nghiên cứu chúng tơi cịn nhằm xác định loại thị nhiệt lọ vắc xin cho MRVAC, giúp cho người sử dụng dễ dàng xác định lọ vắc xin thực có hiệu phịng bệnh Đề tài tiến hành Phòng Kiểm định chất lượng POLYVAC ba loạt vắc xin phối hợp sởi-rubella MRVAC liên tiếp (MR-0115, MR-0215, MR0315) POLYVAC sản xuất với mục tiêu: - Xác định hạn sử dụng thực tế điều kiện bảo quản định vắc xin MRVAC sản xuất POLYVAC - Xác định tính ổn định vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản nhiệt độ khác - Xác định loại thị nhiệt cho lọ vắc xin MRVAC Dựa vào kết nghiên cứu tính ổn định diều kiện bảo quản 25 oC 37 oC Hình 3.10 kết hiệu giá vắc xin MRVAC sau hồi chỉnh bảo quản 2-8 oC thời điểm 24 tháng Từ hình 3.9 3.10 ta thấy, sau hồi chỉnh 8h bảo quản 2-8 oC, hiệu giá vi rút sởi rubella lg PFU/ 0,5 ml, đáp ứng tiêu chuẩn đề [6], [16], [36] 3.2.4 Hiệu giá vắc xin MRVAC ủ 41 oC ngày trước hết hạn (ECTC) ECTC thử nghiệm kiểm tra khả chịu nhiệt vắc xin trước thời điểm hết hạn Ở POLYVAC, nhiệt độ thử thách sử dụng 41oC khoảng thời gian ngày Hình 3.11: Hiệu giá vắc xin MRVAC ủ 41 oC / ngày trước hết hạn Hình 16 thể kết hiệu giá loạt MRVAC ủ 41 oC ngày trước hết hạn Hiệu giá vi rút sởi vi rút rubella lg PFU/ 0,5 ml, đáp ứng yêu cầu WHO [6], [16], [36] 45 CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 4.1 Xác định hạn sử dụng thực tế Chất lượng vắc xin không cần kiểm soát thời điểm xuất xưởng mà cịn cần kiểm sốt vắc xin tiêm tạo đáp ứng miễn dịch điểm sử dụng thời điểm cuối vòng đời Với MRVAC hạn sử dụng dự kiến 24 tháng nghiên cứu thiết kế tới thời điểm lấy mẫu cuối 27 tháng Vắc xin MRVAC dạng đơng khơ nên có tính ổn định cao Vắc xin đông khô thường bảo quản ± oC, nhiên bảo quản dải nhiệt độ từ 70 oC đến -20 oC để hiệu lực vi rút vắc xin giữ lâu [24] Tại POLYVAC, vắc xin bảo quản nhiệt độ -20 ± oC để đảm bảo hiệu giá vắc xin khơng bị giảm q trình lưu kho dẫn tới việc giảm hiệu lực phòng bệnh Tuy nhiên, sau xuất xưởng trình vận chuyển hay bảo quản điểm tiêm, nhiệt độ bảo quản thường ± oC Do vậy, nghiên cứu thiết kế hai nhiệt độ bảo quản ± oC -20 ± oC Vi rút sởi vi rút nhạy cảm với nhiệt độ [6] dễ dàng nhận thấy hiệu giá vi rút sởi vắc xin bảo quản ± oC có xu hướng giảm nhiều nhất, sau đến hiệu giá vi rút sởi vắc xin bảo quản -20 ± oC Hiệu giá vi rút rubella vắc xin không đổi hai dải nhiệt độ bảo quản tương đương Tại thời điểm cuối 27 tháng, kết hiệu giá lớn lg PFU/ 0,5 ml đạt tiêu chuẩn WHO hiệu giá tối thiểu vi rút vắc xin (≥ lg PFU/ 0,5 ml) [6], [ 16], [36]) Từ kết kết luận, vắc xin MRVAC POLYVAC sản xuất có hạn sử dụng thực tế 24 tháng điều kiện bảo quản: ± oC -20 ± oC Theo báo cáo báo chất ổn định vắc xin vi rút, tác giả F.M.C Cardoso,; M.Petrovajova, T.Hornakova đưa bảng tổng hợp hạn sử dụng số vắc xin phối hợp có chứa thành phần sởi rubella thị trường như: MMR II Merck, Trimovax Merieux Sanofi Pasteur (Pháp), Tresivac Serum Institute of India (Ấn Độ), Abhayvac Indian Immunologicals Ltd (Ấn Độ) có hạn sử dụng 24 tháng nhiệt độ bảo quản ± oC [4] Như vậy, vắc xin MRVAC bảo quản ± oC có hạn sử dụng tương đương với vắc xin loại kháng nguyên có thị trường 46 Công nghệ sản xuất vắc xin phối hợp sởi-rubella POLYVAC nhận chuyển giao từ công ty Kitasato Daiichi Sankyo Vaccine (KDSV) Nhật Bản Nhật Bản nước ôn đới, dây chuyền bảo quản, vận chuyển, thời tiết, thiết bị ổn định, đảm bảo điều kiện bảo quản vắc xin từ nơi sản xuất tới điểm tiêm Khi tiếp nhận chuyển giao dây chuyền công nghệ sản xuất, công thức vắc xin điều chỉnh cho phù hợp với tình hình thực tế Việt Nam POLYVAC điều chỉnh công thức pha môi trường chất ổn định cho MRVAC cách giảm bớt lượng D-sorbitol cho thêm 0,36% gelatin thủy phân yếu tố quan trọng giúp vắc xin ổn định chất lượng suốt trình bảo quản vận chuyển địa hình Việt Nam Cũng báo tác giả F.M.C Cardoso, M.Petrovajova, T.Hornakova, thành phần chất ổn định vắc xin có chứa vi rút sởi vi rút rubella thị trường tổng hợp bảng dưới: Bảng 4.1: Thành phần chất ổn định số vắc xin phối hợp có thành phần vi rút sởi vi rút rubella có thị trường [4] Nhiệt độ Hạn sử dụng Tên vắc xin/ Hãng sản xuất Thành phần chất ổn định MMR II/ Merck (Mỹ) - Gelatin thủy phân - Albumin huyết người - Sorbitol - Sucrose – oC 24 tháng - Albumin huyết người – oC 24 tháng – oC 24 tháng – oC 24 tháng Trimovax Merieux/ Sanofi Pasteur (Pháp) Abhayvac 3/ Indian - Sorbitol Immunologicals Ltd (Ấn Độ) - Gelatin - L-arginin - L-alanin - Maltose - Lactabumin Hydrolysate MRVAC/ POLYVAC (Việt Nam) - Lactose - D-sorbitol 47 bảo quản - L-sodium glutamate - Gelatin thủy phân Theo bảng 4.1 MRVAC, vắc xin MMR II Abhayvac bổ sung thêm gelatin thành phần chất ổn định Gelatin thành phần có khả gây dị ứng Tại Nhật Bản, ngồi lý việc đảm bảo dây chuyền lạnh nước có khí hậu ôn đới, báo cáo tỷ lệ phản ứng với vắc xin ngày trở nên phổ biến lý nhà sản xuất vắc xin loại bỏ gelatin khỏi thành phần vắc xin [31], [32], [11] Tuy nhiên, POLYVAC định sử dụng gelatin thành phần vắc xin với lý do: 1/ Việt Nam nước có khí hậu nhiệt đới, nhiều vùng chưa trang bị đầy đủ thiết bị bảo quản lạnh cho vắc xin, 2/ Lọ vắc xin MRVAC có chứa 10 liều thay liều Nhật Bản nước phát triển khác nhằm tiết kiệm chi phí, 3/ POLYVAC áp dụng quy định WHO thử nghiệm ổn định nhiệt: hiệu giá vắc xin giảm không lg PFU/ liều (0,5 ml) sau ủ 37 oC/ ngày Gelatin dùng sản xuất MRVAC loại gelatin thủy phân, khơng có tính kháng nguyên có tỷ lệ gây dị ứng thấp so với loại gelatin thông thường khẳng định thích hợp cho việc sử dụng làm chất ổn định y tế [37], [35] Kết thử nghiệm lâm sàng chứng minh tính an toàn vắc xin MRVAC với tỷ lệ đau chỗ 2% (so với tỷ lệ vắc xin đối chứng 2%), tỷ lệ nóng đỏ vùng tiêm 3% (so với vắc xin đối chứng 6,7%), tỷ lệ sưng điểm tiêm 0,8% (so với vắc xin đối chứng 1,9%) [3] Ngoài xác định hạn sử dụng thực tế, WHO yêu cầu nước nhiệt đới phát triển (trong có Việt Nam) thực thêm thử nghiệm ổn định nhiệt (ủ 37 ± oC ngày) để nhà sản xuất có thêm số liệu khẳng định chất lượng vắc xin sản xuất, kiểm chứng hiệu lực bảo vệ có thêm hướng xử lý có cố xảy dây chuyền bảo quản Tại thời điểm thử nghiệm, dải nhiệt độ bảo quản, vắc xin bảo quản song song ± oC 37 ± oC ngày cho thử nghiệm ổn định nhiệt Tất vắc xin sau ủ có hiệu giá lớn hiệu giá tối thiểu WHO quy định (3 lg PFU/ 0,5 ml) Hình 3.2 3.5 cho thấy chênh lệch hiệu giá trước sau ủ 37 ± oC ngày nhỏ lg PFU đạt 48 tiêu chuẩn WHO[6], [16] Trong trình vận chuyển bảo quản không tránh khỏi cố dây chuyền lạnh thử nghiệm kiểm chứng xác nhận vắc xin MRVAC đủ hiệu lực bảo vệ phơi nhiễm nhiệt độ 37 ± oC ngày Có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới tính ổn định vắc xin: chất vi rút, thành phần môi trường đông khô phương pháp đơng khơ (cho kết vắc xin có độ ẩm tồn dư cao hay thấp), độ kín khít nút cao su nhiệt độ bảo quản vắc xin Từ kết cho thấy, vắc xin MRVAC sau 27 tháng bảo quản dải nhiệt độ có độ ẩm tồn dư 2% (độ ẩm tối đa cho phép WHO quy định) [1], [ 36] Tuy nhiên vắc xin bảo quản -20 ± oC có độ ẩm tồn dư thấp có tính biến thiên so với vắc xin bảo quản ± oC Shakarami MK cộng mối quan hệ độ ẩm tồn dư tính ổn định nhiệt vắc xin MMR sử dụng chủng vi rút sởi AIK-C vi rút rubella Takahashi [34] Nghiên cứu thực 61 loạt vắc xin Nghiên cứu cho thấy, độ ẩm tồn dư vắc xin khoảng 1,51% đến 2% tương ứng với độ giảm hiệu giá ba chủng vi rút vắc xin Theo báo “The effect of residual moisture in lyophilized smallpox vaccine on its stability at different temperatures” J D Sparkes P.Fenje đưa thông tin: để sản xuất vắc xin đơng khơ có tính ổn định cao cần tìm độ ẩm tồn dư tối ưu cho vắc xin [27] Độ ẩm tồn dư tối ưu khơng thiết độ ẩm thấp đạt mà phụ thuộc vào chất sinh học, lý học vi rút thành phần vắc xin Hiện POLYVAC chưa thống kê, nghiên cứu để đưa khoảng giá trị độ ẩm tồn dư tối ưu cho vắc xin MRVAC, nhiên tất loạt vắc xin MRVAC có kết 2%, khơng có giá trị vượt q khoảng tiêu chuẩn WHO đưa Tất vắc xin sản xuất muốn sử dụng phải đảm bảo hai tiêu chuẩn an toàn hiệu lực [33] Vắc xin coi an toàn đạt tiêu chuẩn vơ trùng, tính khiết, tính khơng độc khơng có chất gây sốt [33] Với MRVAC, hiệu giá độ ẩm tồn dư, thử nghiệm vơ trùng, mycoplasma, an tồn chung động vật, nhận dạng pH thực cho kết đạt thời 49 điểm sau sản xuất (0 tháng), thời điểm 12 tháng, thời điểm 24 tháng thời điểm cuối (27 tháng) nghiên cứu Vô trùng yêu cầu kiểm soát chất lượng vắc xin, kiểm tra có mặt vi sinh vật (vi khuẩn; nấm; mycoplasma) gây ảnh hưởng đến khả gây đáp ứng miễn dịch sức khỏe người tiêm MRVAC vắc xin sản xuất tế bào nên việc thực thử nghiệm vô trùng bắt buộc Phương pháp màng lọc với số lượng mẫu mang tính đại diện cao POLYVAC sử dụng cho thử nghiệm, song song thực việc kiểm soát chất lượng phòng để đảm bảo kết cuối đưa xác khách quan An tồn chung thử nghiệm kiểm tra tính độc có vắc xin Chuột sử dụng cho thử nghiệm có chất lượng ổn định: có nguồn gốc rõ ràng, lịch sử lai ghép ghi chép cẩn thận Chuột sau nhập cách ly, kiểm tra bất thường, theo dõi cân nặng ngày trước tiêm Trong trình ni sau tiêm, biểu bất thường (lơng bết, mắt lờ đờ, phân ướt ), cân nặng theo dõi ghi chép Khu chăn nuôi động vật thí nghiệm kiểm sốt nhiệt độ, độ ẩm nghiêm ngặt thiệt bị chun dụng Khơng khí khu vực chăn nuôi lọc qua Hepa để đảm bảo giảm thiểu yếu tố gây bệnh có khơng khí lây lan vào khu vực ni, giảm thiểu xảy kết dương tính giả, đưa kết cuối khách quan xác pH số đánh ảnh hưởng tới tính ổn định vắc xin Kết bảng 3.1 bảng 3.2 cho thấy giá trị pH MRVAC nhiệt độ bảo quản không biến đổi nhiều theo thời gian Các giá trị pH đo lần xác nhận tính ổn định vắc xin MRVAC Ngoài nhiệt độ, ánh sáng yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng vắc xin đặc biệt hiệu giá [33] Tại POLYVAC, lọ màu sử dụng cho vắc xin phối hợp sởi-rubella để giảm tác động ánh sáng từ trì tính ổn định vắc xin 4.2 Xác định tính ổn định vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản nhiệt độ khác 50 Tính ổn định ổn định nhiệt vắc xin phụ thuộc vào thành phần vắc xin (chất ổn định, tá dược, vi rút ) điều kiện bảo quản Các thành phần có vắc xin protein, axit nucleic, chất béo, hợp chất hữu bị ảnh hưởng nhiệt độ Nhiệt độ cao mức độ ảnh hưởng lớn Hình 4.1: Tính nhạy cảm nhiệt số loại vắc xin thị trường [28] Hình 4.1 biểu diễn tính nhạy cảm nhiệt số loại vắc xin thị trường Vắc xin MMR có chứa vi rút sởi vi rút rubella xếp vào vắc xin có tính nhạy cảm cao với nhiệt độ Do vậy, nghiên cứu tính ổn định vắc xin chứa vi rút sởi vi rút rubella nhiệt độ bảo quản khác nghiên cứu vô quan trọng để từ đưa kết luận vắc xin bảo quản thực tế dải nhiệt độ khác Tính ổn định nhiệt vắc xin không thực Nhật Bản nhiệt độ mơi trường xung quanh thấp ln trì trang thiết bị vắc xin bảo quản nhiệt độ phù hợp Sau nhận chuyển giao, để phục vụ cho việc xin cấp phép để xác định loại nhãn VVM phù hợp, thử nghiệm xác định tính ổn định vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản nhiệt độ khác thực POLYVAC Vắc xin MRVAC vắc xin phối hợp hai chủng vi rút sởi vi rút rubella Theo WHO, tính ổn định nhiệt vắc xin phối hợp tính theo tính ổn định chủng vi rút bền Ở 51 nhiệt độ bảo quản 25 oC 37 oC vi rút rubella vắc xin không giảm hiệu giá Với vi rút sởi, hiệu giá thu sau hai tháng bảo quản 25 oC 10 ngày bảo quản 37 oC ≥ lg PFU/ 0,5 ml, đáp ứng tiêu chuẩn đưa [6], [ 16], [36] Thử nghiệm gia tốc (accelerated stability studies) thực để xác định hạn sử dụng vắc xin không bảo quản điều kiện tối ưu Với thử nghiệm ECTC, ủ 41 oC ngày trước hết hạn sử dụng, vắc xin ba loạt MRVAC cho hiệu giá lg PFU/ 0,5 ml với hai loại vi rút sởi rubella Thuật ngữ ECTC hiểu điều kiện bảo quản nhiệt độ cao nhiệt độ sử dụng cho bảo quản thường quy thời gian ngắn trước thời điểm sử dụng vắc xin Bất kỳ nhiệt độ cao nhiệt độ bảo quản thường quy phê duyệt chấp nhận cho việc thực ECTC POLYVAC thử nghiệm nhiệt độ cao 41 oC, thời điểm trước hết hạn sử dụng ngày Hình 3.11 cho thấy loạt vắc xin có hiệu giá lg PFU/ 0,5 ml (cả vi rút sởi vi rút rubella) lần khẳng định khả chịu nhiệt tốt MRVAC Sau phân tích kết cho thấy, MRVAC hoàn toàn phù hợp với nước nhiệt đới phát triển Việt Nam nơi có điểm tiêm chủng nơi xa xôi điều kiện bảo quản chưa trì tốt Điều góp phần đảm bảo cho độ phủ chương trình TCMR tồn quốc, giảm thiểu quần thể không bảo vệ vắc xin tiến tới bùng phát dịch Các chủng vi rút đặc biệt vi rút sởi vắc xin MR nhanh chóng giảm hiệu giá sau hồi chỉnh Nghiên cứu ổn định nhiệt vắc xin sau hồi chỉnh thực thời điểm sau sản xuất (0 tháng) hai năm (24 tháng) sau sản xuất (thời điểm hết hạn sử dụng) Với MRVAC, độ giảm hiệu giá sau bảo quản 28 oC sau hồi chỉnh có hiệu giá ≥ lg PFU/ 0,5 ml Với vi rút sởi, thời điểm tháng, hiệu giá bảo toàn lg PFU/ 0,5 ml đến bảo quản Ở thời điểm hết hạn sử dụng (24 tháng), hiệu giá vi rút sởi trước hồi chỉnh giảm lg PFU/ 0,5 ml nên sau hiệu giá giảm gần lg PFU/ 0,5 ml xuống lg PFU/ 0,5 ml Tại POLYVAC, vắc xin phối hợp sởi-rubella sản xuất đóng gói 10 liều/ lọ Do vậy, nghiên cứu ổn định nhiệt vắc xin sau hồi chỉnh cần thiết để đưa 52 nhiệt độ thời gian bảo quản sau hồi chỉnh phù hợp tránh lãng phí lọ vắc xin cịn hiệu lực Theo hình 3.9 hình 3.10, chưa phải hạn sử dụng tối đa cho vắc xin sau hồi chỉnh (các loạt văc xin có hiệu giá 3,5 lg PFU/ 0,5 ml vi rút sởi vi rút rubella) Nhưng nghiên cứu dừng đến thời điểm theo quy định WHO lọ vắc xin sử dụng ngày, không hết phải hủy bỏ [30] Kết nghiên cứu cho thấy, sau hồi chỉnh nhiệt độ bảo quản 28 oC, hiệu giá vi rút rubella sởi lg PFU/ 0,5 ml 4.3 Xác định nhãn VVM phù hợp Dựa vào kết nghiên cứu ổn định nhiệt để xác định nhãn VVM phù hợp yêu cầu Tổ chức Y tế giới (WHO) xuất vắc xin thị trường quốc tế Ở điều kiện nhiệt độ bảo quản 25 oC 37 oC, hiệu giá vắc xin trì lg PFU/ 0,5 ml sau 60 ngày 10 ngày tương ứng Dựa vào bảng phân loại nhãn VVM nêu Bảng kết nghiên cứu gia tốc 25 oC 37 oC xác định loại nhãn VVM7 phù hợp Theo báo cáo WHO, vắc xin sởi đơn Bio pharma (chủng CAM 70), Serum Institute of India (chủng Edmonston Zagreb) Rouvax Sanofi Pasteur (chủng Schwartz) sử dụng VVM14 Các vắc xin phối hợp MMR Priorix GSK (chủng sởi Schwartz); MMR II Merck Sharp & Dohme (chủng sởi Edmonston) sử dụng VVM7, Trimovax Merieux Sanofi Pasteur (chủng sởi Schwartz); MMR Serum Institute of India (chủng Edmonston Zagreb) sử dụng VVM14 Tính ổn định vắc xin phụ thuộc vào số yếu tố, có yếu tố liên quan đến thành phần vắc xin chất ổn định chủng vi rút Vắc xin MRVAC sử dụng chủng vi rút sởi AIK-C cung cấp từ Nhật Bản có tính bền so với vi rút sởi chủng Edmonston Zagreb Schwartz [12] Tuy nhiên, AIKC chủng vi rút có tính an tồn cao so với chủng lại Tại POLYVAC, nhãn VVM dán nắp bồi nhựa Sự thay đổi màu sắc nhãn VVM tiếp xúc với nhiệt độ môi trường thời gian bảo quản giúp cho dễ dàng xác định lọ vắc xin có đảm bảo chất lượng để sử dụng hay khơng 53 Hình 4.2: Hình ảnh vắc xin MRVAC có dán nhãn VVM 54 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Vắc xin MRVAC POLYVAC sản xuất từ chủng vi rút sởi AIK-C chủng vi rút rubella Takahashi có chất lượng hiệu lực bảo vệ tốt đến thời điểm bảo quản 27 tháng Vắc xin bảo quản hai dải nhiệt độ ± oC -20 ± oC sau 27 tháng đáp ứng tiêu chuẩn WHO, dược điển Việt Nam, dược điển Nhật Bản Kết nghiên cứu xác nhận hạn sử dụng với vắc xin MRVAC POLYVAC sản xuất tối thiểu 24 tháng hai dải nhiệt độ bảo quản: ± oC -20 ± oC Ở nhiệt độ bảo quản 25 oC 60 ngày (2 tháng) 37 oC 10 ngày, hiệu giá vi rút sởi rubella vắc xin MRVAC đạt lg PFU/ 0,5 ml, đáp ứng tiêu chuẩn WHO xác định loại nhãn VVM7 phù hợp Sau hồi chỉnh vắc xin bảo quản 2-8 oC sử dụng an toàn hiệu 5.2 KIẾN NGHỊ Đề xuất bổ sung thông tin thời gian bảo quản tối đa nhiệt độ nghiên cứu (25 oC, 37 oC, sau hồi chỉnh 2-8 oC, 37 oC ) vào giấy hướng dẫn sử dụng để cán y tế có đầy đủ thơng tin hướng xử lý gặp cố nhiệt độ trình bảo quản 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO World Health Organization (2011), Good manufacturing practices for sterile pharmaceutical product, WHO Technical Report Series M Takeda B Bankamp, Y Zhang et al (2011), "Genetic characterization of measles vaccine strains", J Infect Dis 204 Suppl 1, pp 533-548 "Clinical Trial of Measles and Rubella Combined Vaccine Produced by POLYVAC in Vietnam" (2018), Open Journal of Pediatrics 8, pp 1-11 F.M.C Cardoso; D Petrovajova; T.Hornakova, (2017), "Review: Viral vaccine stabilizers: status and trends", Acta virologica 61, pp 231 - 239 David O white and Frank J Fenner (1994), Paramyxoviridae, vol Medical virology, Academic Press, London, pp.456-465 General Information, Microorganism (March 2, 2016), Japanese Pharmacopoeia 17th Edition, editor, Japan L M Huang H Y Tsai, Y T Shih et al (1999), "Immunogenicity and safety of standard-titer AIK-C measles vaccine in nine-month-old infants", Viral Immunol 12(4), pp 343-348 Neal A Halsey (15 December 2001), "Combination Vaccines: Defining and Addressing Current Safety Concerns", Clinical Infectious Diseases 33 (Supplement 4), pp 312-318 Jangu Banatvala and Catherine Peckham, Perspectives in medical virology, 15, (2007), Rubella Viruses, I.K Mushahwar A.J Zuckerman, ed, vol 15, PERSPECTIVES IN MEDICAL VIROLOGY, Oxford, UK, pp.2 10 Satoshi Makino (1 May 1983), Review of Infectious Diseases, “Development and Characteristics of Live AIK-C Measles Virus Vaccine: A brief Report”, vol 5, pp.504-505 11 Aizawa C Nakayama T, Kuno-Sakai H (1999), "A clinical analysis of gelatin allergy and determination of its causal relationship to the previous 56 administration of gelatin-containing acellular pertussis vaccine combined with diphtheria and tetanus toxoids", Allergy Clin Immunol 103, pp 321-325 12 Martin RA Ohtake S, et al ; 2009; 28 (2010) (2010), "Heat-stable measles vaccine produced by spray drying", Vaccine 28 13 World Health Organization (4-6 June 2013), Paul-Ehrlich-Institut Informal Consultation on Scientific and Regulatory Consideration on the Stability Evaluation of Vaccines under Controlled Temperature Chain (CTC), LangenGermany 14 World Health Organization (12-16 October 2015), Guidelines on the stability evaluation of vaccines for use under extended controlled temperature conditions, Geneva 15 World Health Organization (26 July 2011), PQS performance specification, Vaccine Vial Monitor 16 World Health Organization (1994), Requirements for measles, mumps and rubella vaccines and combined vaccine (live), WHO Technical Report Series 17 World Health Organization (1998), "Thermostability of vaccines" 18 World Health Organization (1999), Testing the correlation between vaccine vial monitor and vaccine potency, the Department of Vaccines and Other Biologicals 19 World Health Organization (2006), Guidelines on stability evaluation of vaccines, editor 20 World Health Organization (2016), Global Measles and Rubella Update, Geneva 21 World Health Organization (2019), Module 2: Types of Vaccine and Adverse Reactions 22 World Health Organization ( 11 February 2015), Reported measles cases and incidence rates by WHO Member States 2013 23 World Health Organization ( 2016), WHO Technical Report Series, No 999, annex 57 24 World Health Organization (Aug 2009), Weekly Epidemiological Record 28 84th year 25 World Health Organization (July 2019), Number of Reported Measles Cases by WHO Regions 26 Erling Norrby and Michael N Oxman (1990), Measles virus, vol Virology, Raven Press, New York, pp.1013-1044 27 J D Sparkes & P.Fenje (1972), "The effect of residual moisture on lyophilized smallpox vaccine on its stability at different temperatures", Bull Org mond Santé 46, pp 729 – 734 28 World Health Organization & PATH (March 2014), Temperature Sensitive of Vaccines 29 Stanley A Plotkin ( November 2006), "The History of Rubella and Rubella Vaccination Leading to Elimination", Clinical Infectious Diseases 43(3), pp 164-168 30 L Boualam S Zipursky, D O Cheikh et al , (2011), "Assessing the potency of oral polio vaccine kept outside of the cold chain during a national immunization campaign in Chad", Vaccine 29(34), pp 5652-5656 31 Ogura H Sakaguchi M, Inouye S J Allergy Clin (1995), "IgE antibody to gelatin in children with immediate-type reactions to measles and mumps vaccines", Immunol 96, pp 563-565 32 Yamanaka T Sakaguchi M, Ikeda K, Sano Y, Fujita H, Miura T, et al (1997), "Systemic immediate-type reactions including anaphylaxis to gelatin in varicella vaccine", J Allergy Clin Immunol 99, pp 263-264 33 Nguyễn Thị Xuân Sâm (2017), Công nghệ sản xuất vắc xin, NXB Bách Khoa Hà Nội, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, pp.20-21 34 Shakarami MK cộng ( 2009), "Investigation of the Relationship between the Residual Moisture and Thermal Stability of Lyophilized MMR Vaccine", Iranian Journal of Virology 3(1), pp 25-28 58 35 T Nakayama T Kumagai, M Kamada et al (2000), "The lymphoproliferative response to enzymatically digested gelatin in subjects with gelatin hypersensitivity", Clin Exp Allergy 30(10), pp 1430-1435 36 Bộ Y tế (2008), Dược điển Việt Nam 37 R Yamato Y Sakai, M Onuma et al (1998), "Non-antigenic and low allergic gelatin produced by specific digestion with an enzyme-coupled matrix", Biol Pharm Bull 21(4), pp 330-334 59 ... ? ?Nghiên cứu tính ổn định nhiệt vắc xin phối hợp sởi- rubella (MRVAC) sản xuất POLYVAC? ?? nhằm xác định hạn sử dụng thực tế vắc xin MRVAC điều kiện bảo quản thích hợp đồng thời xác định tính ổn định. .. Mỗi nhà sản xuất phải tự thực nghiên cứu để tự xác định hạn sử dụng thực tế tính ổn định vắc xin sản xuất Cùng loại vắc xin mức độ ổn định vắc xin nhà sản xuất khác khác biệt chủng sản xuất, môi... việc nghiên cứu, phát triển vắc xin phối hợp cần thiết để bảo vệ cộng đồng, phòng chống dịch bệnh Tại Việt Nam, vắc xin phối hợp sởi- rubella Trung tâm nghiên cứu sản xuất vắc xin sinh phẩm y tế sản