ประเภทของวัคซีนป้องกันโควิด - 19

วัคซีนป้องกันโควิด - 19

การค้นพบวัคซีนป้องกันโควิด -19 เป็นเครื่องมือสำคัญในการต่อสู้กับเชื้อไวรัส และการฉีดวัคซีนเป็นหนึ่งในวิธีที่ดีที่สุดในการป้องกันตัวเองและผู้อื่น ยุติการระบาด การป้องกันการเจ็บป่วยที่รุนแรง การรักษาในโรงพยาบาล และการเสียชีวิต โดยที่วัคซีนจะทำให้ระบบภูมิคุ้มกันของเราให้รู้จักเชื้อ SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นไวรัสเป้าหมายที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 และร่างกายจะสร้างแอนติบอดีเพื่อต่อสู้กับโรคโดยไม่ทำให้เกิดโรค หลังจากฉีดวัคซีนแล้ว ร่างกายก็พร้อมที่จะต่อสู้กับไวรัสหากได้รับเชื้อในภายหลัง ซึ่งรวมถึงผู้ที่เคยเป็นโรคมาก่อนหรือติดซ้ำเป็นครั้งที่ 2 วัคซีนจะทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นที่เสริมสร้างการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน

วัคซีนป้องกันโควิด-19 ที่มีในปัจจุบันนี้มีทั้งที่ฉีดเข็มเดียว และที่จำเป็นต้องฉีด 2 เข็ม สำหรับวัคซีนที่ต้องฉีด 2 เข็มนั้น เข็มแรกจะเป็นการแนะนำให้ร่างกายเรารู้จักแอนติเจน หรือโปรตีนของแปลกปลอมที่กระตุ้นให้ร่างกายผลิตแอนติบอดีในระบบภูมิคุ้มกันเป็นครั้งแรก นักวิทยาศาสตร์เรียกกระบวนการนี้ว่า priming the immune response เข็มที่2 ทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นเพื่อให้แน่ใจว่าระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายเราจะมีพัฒนาการตอบสนองของหน่วยความจำเพื่อต่อสู้กับไวรัสเมื่อพบกันอีกครั้ง วัคซีนป้องกันโควิด – 19 ในปัจจุบัน เข็มที่ 1 และเข็มที่ 2 ฉีดห่างกันประมาณ 21–28 วัน (3–4 สัปดาห์) หรือบางประเภทอาจขยายออกไปได้ถึง 42 วัน หรืออาจถึง 12 สัปดาห์ขึ้นอยู่กับหลักฐานการทดสอบทางคลินิก โดยองค์การอนามัยโลก หรือ WHO แนะนำให้ใช้วัคซีนจากผู้ผลิตรายเดียวกันสำหรับทั้งสองเข็ม วัคซีนที่ใช้ในปัจจุบัน ไม่ว่าจะเป็น Pfizer/BioNTech, Moderna, AstraZeneca, Johnson & Johnson, Sinovac และ Sputnik V เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวัคซีนป้องกันโควิด - 19 ที่พัฒนาและได้นำมาใช้ในการป้องกันเชื้อไวรัส SARS-CoV-2 โดยแบ่งประเภทของวัคซีนป้องกันโควิด-19 ตามเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตวัคซีน

ประเภทของวัคซีนป้องกันโควิด - 19

เทคนิค mRNA (mRNA Technology)
การพัฒนาวัคซีนด้วยเทคโนโลยี mRNA นับว่าเป็นเรื่องใหม่มาก ๆ เมื่อเปรียบเทียบกับการพัฒนาวัคซีนแบบเดิมที่ใช้จุลินทรีย์ทั้งตัวที่อ่อนแอ หรือตายไปแล้ว หรือการใช้บางส่วนของเชื้อมาผลิต การพัฒนาวัคซีนด้วยเทคโนโลยี mRNA นี้ เป็นความคิดต่อยอดที่มีมาประมาณ 30 ปี แต่ทั้งนี้ยังไม่มีวัคซีนใดได้รับอนุญาตให้ใช้อย่างเป็นทางการ ทำให้มีคำถามมากมายเกี่ยวกับความปลอดภัยของวัคซีนประเภทนี้

เทคโนโลยี mRNA ที่ใช้ในการผลิตวัคซีน เป็นเพียงการใช้กรดนิวคลีอิกที่เป็นส่วนหนึ่งของสารพันธุกรรมของเชื้อไวรัส โดยในขั้นแรกนั้น DNA จะถูกเปลี่ยนเป็น RNA ที่ทำหน้าที่เปรียบเสมือนพิมพ์เขียวเพื่อสร้างโปรตีนเฉพาะ ที่ส่งชุดคำสั่งเฉพาะไปยังเซลล์ของเรา ให้สร้างโปรตีนเฉพาะที่เราต้องการให้ระบบภูมิคุ้มกันของเรารับรู้และตอบสนอง

จากการระบาดใหญ่ของเชื้อโควิด – 19 ทำให้การวิจัยวัคซีนมีความก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว และได้รับการอนุญาตให้ใช้ในกรณีฉุกเฉิน ซึ่งหมายความว่า สามารถฉีดให้กับประชาชนได้นอกเหนือจากการทดลองทางคลินิกเท่านั้น วัคซีนในกลุ่มนี้ที่มาแรงที่สุด คือ วัคซีนจากบริษัท Pfizer-BioNTech และของบริษัท Moderna โดยวัคซีนทั้งสองตัวนี้ได้รับการตอบรับอย่างดีและมีการฉีดอย่างกว้างขวาง กว่า 80 ล้านโดสภายใน 2 เดือน ข้อดีของวัคซีนที่ใช้เทคโนโลยีการผลิตนี้คือ สามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันขึ้นสูงมาก ไม่มีความเสี่ยงที่ทำให้เกิดโรค เนื่องจากไม่มีส่วนประกอบที่มีชีวิต ผลิตง่าย รวดเร็ว ขั้นตอนการผลิตไม่ยุ่งยาก และราคาไม่สูงมาก แต่มีข้อจำกัดคือ เนื่องจากวัคซีนป้องกันโรคอื่น ๆ ที่เคยมีใช้ทั่วโลกก่อนหน้านี้ ยังไม่มีวัคซีนตัวไหนที่ผลิตโดยเทคโนโลยีนี้มาก่อน ทำให้ข้อมูลเกี่ยวกับความปลอดภัยในระยะยาวและประสบการณ์การใช้อาจมีไม่มากนัก นอกจากนี้ ปัญหาด้านการจัดเก็บ ที่จำเป็นต้องเก็บรักษาที่อุณหภูมิต่ำมาก เช่น -70 หรือ -20 องศาเซลเซียส เพื่อให้คงประสิทธิภาพไว้ได้

วัคซีนของบริษัท Pfizer/BioNTech หรือที่มีชื่อทางการคือ BNT162b2 เป็นวัคซีนที่พัฒนาโดยบริษัท Pfizer สหรัฐฯร่วมกับบริษัท BioNTechเยอรมนีประสิทธิภาพของวัคซีนนี้ตามที่ตีพิมพ์ออกมา ล่าสุด อยู่ที่ประมาณ 95% โดยให้วัคชีน 2 ครั้ง ห่างกัน 3 สัปดาห์โดยฉีดเข้ากล้ามเนื้อ การเก็บรักษาวัคซีนต้องเก็บที่อุณหภูมิ-70 องศาเซลเซียส

วัคซีนของบริษัท Moderna ของสหรัฐฯ หรือ mRNA-1273 ประสิทธิภาพของวัคซีน ตามที่ตีพิมพ์ออกมาล่าสุด อยู่ที่ประมาณ 94% โดยให้วัคซีน 2 ครั้ง ห่างกัน 4 สัปดาห์ โดยฉีดเข้ากล้ามเนื้อ การเก็บรักษาวัคซีนต้องเก็บที่อุณหภูมิ-20 องศาเซลเซียส (ได้นาน 6 เดือน) หรือเก็บที่อุณหภูมิ2-8 องศาเซลเซียส (ได้นาน 1 เดือน)

ที่มา : https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/the-race-for-a-covid-19-vaccine-explained, https://www.infoquest.co.th/2021/80720

การใช้ไวรัสเป็นพาหะ (viral vector vaccine)

โดยใช้หลักการฝากสารพันธุกรรมของเชื้อ SARS-CoV-2 เข้าไปในไวรัส พาหะชนิดอื่นๆ เช่น Adenovirus ที่เป็นไวรัสพาหะถูกตัดแต่งพันธุกรรมไม่สามารถแบ่งตัวได้ หรืออ่อนกำลังลงทำให้ไม่สามารถก่อโรคได้ เพื่อนำเข้าไปใน
ร่างกายมนุษย์ และทำให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกันต่อเชื้อไวรัสไร้ฤทธิ์ตัวเทียบขึ้นมาได้ เป็นการใช้เทคโนโลยีเดียวกับการผลิตวัคซีน Ebola โดยวัคซีนในกลุ่มนี้ตัวที่มาแรง ได้แก่ วัคซีนของบริษัท AstraZeneca ของอังกฤษ Jonhson &
Johnson ของสหรัฐฯ และ Sputnik V ของรัสเซีย ข้อดีของวัคซีนในกลุ่มนี้คือ เป็นวัคซีนที่เลียนแบบการติดเชื้อตามธรรมชาติผลิตได้ง่าย เร็ว ราคาไม่สูง ข้อด้อยของวัคซีน คือ ยังไม่มีประสบการณ์ใช้ในวงกว้าง และในผู้ที่เคยติดเชื้อไวรัสที่ใช้เป็นพาหะมาก่อน วัคซีนอาจกระตุ้นให้เกิดภูมิคุ้มกันที่ไม่ดีมากนัก

วัคซีนของ AstraZeneca หรือ AZD1222 ที่คิดค้นโดยบริษัท AstraZeneca ร่วมกับ University of Oxford ใช้ไวรัส Adenovirus ของลิงชิมแปนซีเป็นไวรัสพาหะ และจากการศึกษาวิจัยพบว่าวัคซีนมีประสิทธิภาพเฉลี่ยโดยรวม 70% โดยให้วัคซีน 2 ครั้ง ห่างกัน 4 สัปดาห์ฉีดเข้ากล้ามเนื้อ การเก็บรักษาวัคซีนสามารถเก็บได้ที่อุณหภูมิ2-8 องศา (อย่างน้อย 6 เดือน) ปัจจุบัน รัฐบาลไทยได้รับการถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตวัคซีนนี้จาก University of Oxford

วัคซีน Janssen หรือ AD26.COV2.S ที่ผลิตโดยบริษัทยา Johnson & Johnson (J&J) ใช้ Adenovirus 26 เป็นไวรัสพาหะ วัคซีนนี้เป็นวัคซีนโควิด-19 ชนิดเดียวที่ฉีดเพียง 1 เข็ม เท่านั้น เนื่องจากการทดลองในระยะที่ 1 และ 2 พบว่า การฉีดวัคซีนเข็มที่ 1 สามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันได้ดีแล้ว ในขณะที่การฉีดวัคซีนเข็มที่ 2 ไม่ได้เพิ่มระดับภูมิคุ้มกันมากนัก ซึ่งการฉีดวัคซีนเพียงเข็มเดียวช่วยเพิ่มความสะดวกในการให้วัคซีน และลดต้นทุนในการขนส่งและฉีดวัคซีนได้มาก วัคซีน Janssen มีประสิทธิภาพ 66% ในการป้องกันโควิด – 19 แบบที่มีอาการ และมีประสิทธิภาพ 85% ในการป้องกันการเจ็บป่วยที่รุนแรง

Sputnik V วัคซีนที่ค้นคว้าและพัฒนาโดยสถาบันวิจัย Gamaleya รัสเซีย ที่ใช้ชื่อเดียวกับดาวเทียมดวงแรกของโลกที่รัสเซียส่งขึ้นไปในอวกาศ ซึ่งอาจเป็นนัยของการเป็นผู้นำของโลกในเชิงของวิทยาการความก้าวหน้าอีกครั้ง Sputnik V ใช้ Adenovirus 5 สำหรับวัคซีนเข็มที่1 และ Adenovirus 26 สำหรับวัคซีนเข็มที่ 2 โดยฉีดห่างกัน 3 สัปดาห์ สามารถเก็บไว้ในตู้เย็นปกติอุณหภูมิ2-8 องศาเซลเซียสได้นาน 2 เดือน หรือหากจัดเก็บในตู้แช่แข็งอุณหภูมิ-18 องศาเซลเซียส จะสามารถเก็บได้นานขึ้นอีก วัคซีนมีประสิทธิภาพสูง 92% กับโคโรนาไวรัสสายพันธุ์ดั้งเดิมของจีน และสายพันธุ์Alpha (สายพันธุ์อังกฤษ) อัลฟาซึ่งระบาดในวงกว้าง และสร้างภูมิคุ้มกันได้ประมาณ 90% สำหรับสายพันธุ์ Delta (พันธุ์อินเดีย) แต่ไม่ได้ผลดีนักในสายพันธุ์Beta (พันธุ์แอฟริกาใต้)

ที่มา: https://www.interacademies.org/publication/different-types-covid-19-vaccines, https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/vaccines/different-vaccines/janssen.html,  https://www.reuters.com/business/healthcare-pharmaceuticals/russias-sputnik-v-vaccine-less-effective-against-delta-variant-tass-2021-06-29/
https://www.infoquest.co.th/2021/80720
https://hdmall.co.th/c/covid-vaccine-astrazeneca

วัคซีนเชื้อตาย (inactivated vaccine)

ผลิตโดยการใช้ไวรัส SARS-CoV-2 ที่ถูกทำให้อ่อนแรงหรือตายแล้ว ที่ไม่ก่อให้เกิดโรค วัคซีนตัวที่มาแรงในกลุ่มนี้ได้แก่ วัคซีน CoronaVac และวัคซีน Sinopharm ของจีน ข้อดีของวัคซีนในกลุ่มนี้ คือ ใช้เทคโนโลยีการผลิตที่มีมานาน ที่ใช้ในการผลิตวัคซีนรักษาไวรัสตับอักเสบเอ โปลิโอ พิษสุนัขบ้า แต่ข้อจำกัด คือ ราคาวัคซีนค่อนข้างสูง เนื่องจากต้องเพาะเลี้ยงเชื้อในห้องปฏิบัติการที่มีระบบความปลอดภัยทางชีวภาพระดับสูง (Biosafety level 3)

วัคซีน CoronaVac ซึ่งเป็นของบริษัท SinoVac Life Sciences ใช้เชื้อตายสายพันธุ์ CZ02 พบว่า สามารถป้องกันการติดเชื้อ SARS-CoV-2 แบบมีอาการอยู่ที่ 51% - 84% และสามารถป้องกันอาการรุนแรงได้100% โดยให้วัคชีน 2 ครั้ง ห่างกัน 3 - 4 สัปดาห์การเก็บรักษาวัคซีนสามารถเก็บได้ที่อุณหภูมิ2-8 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตาม ข้อจำกัดที่ทำให้วัคซีนนี้ถูกลดความน่าเชื่อถือลงไปมากคือมีศักยภาพในการป้องกันโควิดสายพันธุ์เดลต้าได้ต่ำ และมีอัตราการลดระดับของภูมิต้านทานที่รวดเร็ว

วัคซีน Sinopharm หรือ BBIBP-CorV ซึ่งพัฒนาโดยสถาบัน Beijing Bio-Institute of Biological Products ใช้เชื้อตายสายพันธุ์WIV04 (สายพันธุ์อู่ฮั่น) และ HB02 (สายพันธุ์ปักกิ่ง) พบว่า มีประสิทธิภาพโดยรวม 79% (ประสิทธิภาพหลังได้รับวัคซีนเข็มที่ 1 สายพันธุ์ WIV04 เท่ากับ 50.3% สายพันธุ์ HB02 เท่ากับ 65.5% ประสิทธิภาพหลังได้รับวัคซีนเข็มที่ 2 ป้องกันการติดแบบมีอาการ โดยสายพันธุ์WIV04 มีประสิทธิภาพเท่ากับ 72.8% สายพันธุ์ HB02 เท่ากับ 78.1%) และสามารถป้องกันอาการรุนแรงได้100% โดยให้วัคชีน 2 ครั้ง ห่างกัน 3-4 สัปดาห์

ที่มา: https://www.bbc.com/thai/thailand-57525497 , https://www.infoquest.co.th/2021/80720, https://www.bbc.com/thai/thailand-57525497, https://www.iok2u.com/index.php/article/e-booka/1804-e-book-19-essential-knowledge-of-covid-19- vaccines

วัคซีนแบบใช้โปรตีน (protein-based vaccine)

เป็นวัคซีนที่ประกอบด้วยโปรตีนของเชื้อไวรัส SARS-CoV-2 โดยอาจใช้เป็นชิ้นส่วนโปรตีนของไวรัส เช่น โปรตีนส่วนหนาม (spike protein) เป็นต้น คิดค้นและพัฒนาโดยบริษัท Novavax, Inc. หนึ่งในผู้ผลิตวัคซีนรายใหญ่ของสหรัฐฯ ข้อดีของวัคซีนชนิดนี้คือ ผลิตได้ง่าย รวดเร็ว ราคาไม่แพง และเคยมีการผลิตวัคซีนด้วยเทคโนโลยีนี้มาก่อนในการรักษาโรคไข้หวัดใหญ่ โรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบ โรคปอดบวม โรคงูสวัด โรคไวรัสตับอักเสบบีและบาดทะยัก แต่ทั้งนี้ยังมีข้อจำกัดในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันได้ไม่ดีจึงต้องใช้สารเสริมฤทธิ์(adjuvant) เพื่อให้การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันดี วัคซีนในกลุ่มนี้ที่มาแรง ได้แก่ วัคซีน Novavax โดยให้วัคซีน 2 ครั้ง ห่างกัน 3 สัปดาห์ฉีดเข้ากล้ามเนื้อ
สามารถเก็บไว้ในตู้เย็นปกติอุณหภูมิ2 - 8 องศาเซลเซียสได้3 - 6 เดือน และมีอายุอยู่ได้อย่างน้อย 24 ชั่วโมงในอุณหภูมิห้อง

วัคซีน Novavax หรือ NVX-CoV2373 ได้เริ่มการศึกษาทดลองระยะแรกในสหรัฐฯ เมื่อเดือนพฤษภาคม 2563 และทำการศึกษาทดลองครั้งที่ 2 และ 3 ในหลายประเทศ เช่น สหราชอาณาจักร แอฟริกาใต้ ออสเตรเลีย เม็กซิโก ผลการทดลองฉีดวัคซีนในกลุ่มประชากรประเทศดังกล่าวพบว่า วัคซีนนี้มีประสิทธิภาพในการต้านโควิดเชื้อสายพันธุ์ดั้งเดิม ทั้งอาการรุนแรง รุนแรงปานกลาง และรุนแรงมาก ได้มากถึง 96.4% ต้านโควิดกลายพันธุ์อัลฟาได้89.3% และต้านเชื้อโควิดกลายพันธุ์สายพันธุ์เบตา 49%

ที่มา: https://www.interacademies.org/publication/different-types-covid-19-vaccines ,
 https://hdmall.co.th/c/covid-vaccine-novavax, https://www.infoquest.co.th/2021/80720

จากวิทย์ปริทัศน์ ฉบับที่ 6/2564 ประจำเดือนมิถุนายน 2564