การวัดประสิทธิผลของวัคซีนต้านโควิด-19
นพ.ชลทิศ อุไรฤกษ์กุล แปล (30 กรกฏาคม 2564 )
 

เนื้อหา ประสิทธิผลของวัคซีนต้านโควิด-19 แปลจากเอกสารของ WHO,Covid-19 Weekly Epidemiological Update Edition 50 Published 27 July 2021 , Result of Covid-19 Vaccine Effectiveness Studies: An Ongoing Systematic Review

  1. ประเด็นเน้นหนัก
  2. ประสิทธิผลของวัคซีนคืออะไร
  3. วัดประสิทธิผลของวัคซีนได้อย่างไร (Best Practice )
  4. หลักฐานเชิงประจักษ์ล่าสุดเกี่ยวกับประสิทธิผลของวัคซีน
  5. ประสิทธิผลของวัคซีนในสายพันธุ์ที่น่ากังวล (VOCs)
  6. Update การทบทวนประสิทธิผลของวัคซีน
  7. สรุป

    8. ประเด็นเน้นหนัก

    จนถึงขณะนี้ มีวัคซีน 6 ชนิดที่องค์การอนามัยรับรองให้ใช้ในยามฉุกเฉิน ได้แก่ AstraZeneca, Janssen Ad26.COV 2.5, Moderna-mRNA-1273, Pfizer BioNTech-Comirnaty, Sinopharm, Sinovac การศึกษาประสิทธิผลของวัคซีนแบบ Observation (Non randomized) ในภาคสนาม (real world setting) มักนำมาใช้แทนการศึกษาแบบเปรียบเทียบแบบสุ่ม (randomized controlled trials RCTs).

    ประสิทธิผลของวัคซีนคืออะไร

    ประสิทธิผลของวัคซีน (Vaccine effectiveness หรือ VE) คือร้อยละของการลดความเสี่ยงจาการติดเชื้อหรือป่วยในกลุ่มที่ได้รับวัคซีนเปรียบเทียบกับกลุ่มที่ไมได้รับวัคซีน การหาว่ากลุ่มที่ได้รับวัคซีนชนิดต่าง ๆ ครบโดสแล้วแต่ยังเกิดการติดเชื้อหรือป่วยซ้ำทั้งแบบมีอาการหรือไม่มีอาการ (breakthrough infection) มีจำนวนเท่าไร ซึ่งในความเป็นจริง ประสิทธิผลของวัคซีนที่มากกว่าร้อยละ 90 ก็ยังทำให้เกิดการติดเชื้อซ้ำได้ภายหลังฉีดวัคซีนครบโดส

    ขอยกตัวอย่างจริงการคำนวณหาประสิทธิผลของวัคซีน เป็นการศึกษาแบบ randomized case control ทำการศึกษาในประเทศตุรกี ระหว่างวันที่ 14 ก.ย.63-5 มค.64 จำนวนอาสาสมัครเป็นเจ้าหน้าที่สาธารณสุข (Health care worker) จำนวน 10,216 ราย แบ่งเป็น กลุ่มที่ฉีดวัคซีน sinovac ครบ 2 เข็มอย่างน้อย 14 วัน จำนวน 6648 ราย และกลุ่มควบคุมที่ได้รับวัคซีนหลอก จำนวน 3,568 ราย จากนั้นติดตามทั้ง 2 กลุ่ม ว่าป่วยเป็นโควิด-19 หรือไม่ พบว่ากลุ่มที่ได้วัคซีน และกลุ่มควบคุมที่ได้วัคซีนหรอก ป่วยเป็นโควิด (symptomatic diseases) เท่ากับ 31.7 และ 192.3 ต่อพัน Person-year ตามลำดับ โดยการฉีดวัคซีนจะสามารถลดการติดเชื้อได้เท่ากับ 192.3-31.7 =160.6 ต่อพัน Person year (ส่วนต่างนี้เรียกว่า Attributable Risk) ซึ่งเมื่อนำค่านี้หารด้วย อุบัติการณ์ของกลุ่มควบคุมที่ได้วัคซีนหลอก เท่ากับ 160.6/192.3 = 83.5 % ค่านี้คือประสิทธิผลของวัคซีนในการป้องกันการป่วยที่มีอาการ (Symptomatic disease) โดดยการวัดประสิทธิผลต้องดูว่าจะวัดประสิทธิผลในผลลัพธ์ (outcome) ไหน เช่น วัดการป้องกันการติดเชื้อ (infection) การป่วยมีอาการ (symptomatic disease) การป้วยจนต้องเข้ารับการรักษาตัวในโรงพยาบาล (Admission) หรือ การเสียชีวิต Death. ดังตารางที่ 1
    ตารางที่ 1. การคำนวณหาประสิทธิผลของวัคซีน
    สรุปเมื่ออ่านการศึกษาเกี่ยวกับประสิทธิผลของวัคซีน ประเด็นที่ต้องพิจารณาร่วมด้วยได้แก่
    1. ทำการศึกษากับกลุ่มเป้าหมายใดที่ประเทศใด ช่วงเวลาใด และช่วงเวลานั้นสายพันธุ์ที่พบมากในขณะนั้นในพื้นที่นั้นคือสายพันธุ์อะไร เนื่องจากแต่ละสายพันธุ์ส่งผลต่อประสิทธิผลชองวัคซีน
    2. เป็นการวัดประสิทธิผลต่อผลลัพธ์ใด ได้แก่ ลดการติดเชื้อ หรือลดการป่วยที่มีอาการ หรือ การป่วยที่มีอาการหนักต้องเข้าโรงพยาบาล หรือต้องเข้า ICU หรือเสียชีวิต เป็นต้น
    การประเมินประสิทธิผลของวัคซีนต้านวัคซีนประเภทต่างๆ ที่นำไปใช้ในต่างพื้นที่ หรือ ต่างกลุ่มประชากรในการป้องกันอาการ(Symptom) ป้องกันการป่วยที่รุนแรง (Severe disease) ป้องกันการเข้ารักษาตัวในโรงพยาบาล (Admission) ป้องกันการเสียชีวิต (Death) หรือป้องกันการติดเชื้อ (infection) เป็นสิ่งที่จำเป็น ส่วนคำถามตามมาหลังจากการฉีดวัคซีนครบโดสคือ จำเป็นต้องฉัดวัคซีนเพิ่มเติมหรือไม่ภายหลังจากได้รับวัคซีนครบโดส เพื่อคงประสิทธิภาพของวัคซีนตลอดไป หรือจำเป็นต้องได้รับวัคซีนชนิดใหม่หรือต้องฉีดวัคซีนโดสเพิ่มเติมในกรณีที่เชื้อไวรัสมีการเปลี่ยนแปลงสายพันธ์เป็นสายพันธุ์ที่น่ากังวล (SAR-CoV-2 variants of concern (VOCs). ประสิทธิผลของวัคซีนได้จากการประมาณการในสนามจริงมีความแตกต่างกับผลจากการศึกษาเปรียบเทียบแบบสุ่ม (RCT) เนื่องจากไม่ได้ควบคุมประชากรกลุ่มเป้าหมาย หรือแผนการได้รับวัคซีน หรือมีความลำเอียงหรือมีตัวกวน (bias and confounding) อย่างไรก็ตามความลำเอียงหรือเรื่องตัวกวนสามารถควบคุมให้น้อยที่สุดถ้าทำการวางแผนและทำการวิเคราะห์ประสิทธิผลของวัคซีนอย่างระมัดระวัง

    วัดประสิทธิผลของวัคซีนได้อย่างไร (Best Practice )

    องค์การอนามัยโลกได้แนะนำวิธีการที่ดี (Best Practice) ในการศึกษาประสิทธิผลของวัคซีน รวมถึงการศึกษาประสิทธิผลในสายพันธุ์ที่น่ากังวล (VOCs) โดยมี 2 วิธีที่นิยมใช้ได้แก่
    1. Retrospective cohort การศึกษาประสิทธิผลของวัคซีนโดยเชื่อมโยงกับฐานข้อมูลอิเลคโทรนิคส์เพื่อทำการเปรียบเทียบอัตราการติดเชื้อหรืออัตราการป่วยระหว่างกลุ่มที่ได้รับวัคซีนกับกลุ่มที่ไม่ได้รับวัคซีน ฐานข้อมูลอิเลคโทรนิคส์ขนาดใหญ่จะทำให้สามารถหาประสิทธิผลของวัคซีนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถที่จะควบคุมตัวแปรที่สำคัญที่จะทำให้เกิดตัวกวน (Confounding) เช่น อายุ วันที่ติดเชื้อ สถานที่ และสถานะทางสังคมเศรษฐกิจ เป็นต้น
    2. Test-negative design case-control study. โดยทำการเปรียบเทียบกลุ่มที่ได้และไม่ได้วัคซีน ว่ามีการติดเชื้อ (Cases) และไม่ติดเชื้อ (Control) โดยกลุ่มที่ไม่ติดเชื้อต้องทำการตรวจผล Lab ว่าให้ผลลบด้วย การศึกษานี้มักทำในผู้ป่วยในโรงพยาบาลหรือกลุ่มที่มีอาการของระบบทางเดินหายใจตามนิยามของระบบการเฝ้าระวังโควิด-19 การออกแบบวิธีนี้จะลดตัวกวน (confounding) ที่เกิดจากพฤติกรรมของประชาชนในการไปรับหรือเข้าถึงบริการทั้งของกลุ่มที่ได้รับหรือไม่ได้รับวัคซีน

    หลักฐานเชิงประจักษ์ล่าสุดเกี่ยวกับประสิทธิผลของวัคซีน

    นับถึงวันที่ 20 กค.64 มีมากกว่า 90 การศึกษาที่เกี่ยวกับประสิทธิผลของวัคซีนที่ได้เผยแพร่ทางสาธารณะทั้งที่ผ่านการทบทวน (Peer Review) และที่เผยแพร่ล่วงหน้าโดยที่ยังไม่ผ่านการทบทวน ซึ่งคุณภาพของการศึกษาก็มีความแตกต่างกัน หลักฐานเชิงประจักษ์เท่าที่มีอยู่ขณะนี้สรุปได้ว่า
    1. ร้อยละ 62 ของการศึกษา (58 จาก 93 การศึกษา) ศึกษาใน 3 ประเทศได้แก่ Israel, UK และ USA
    2. ร้อยละ 71 (66 จาก 93 การศึกษา) รายงานวัคซีนที่ทำการศึกษามีเพียง 2 ชนิดที่คือ AstraZeneca (AZ) และ Pfizer กล่าวโดยทั่วไป ประสิทธิภาพของวัคซีนทั้ง 2 ในการป้องกันการป่วยที่มีอาการ เมื่อฉีดครบโดส เหมือนกับการศึกษาที่ทำแบบสุ่ม (RCT) ที่องค์การอนามัยโลกใช้เพื่อการตัดสินใจในการประเมินเพื่อรับรองวัคซีนเพื่อใช้แบบฉุกเฉิน (Emergency Use Listing หรือ EUL) กล่าวโดยสรุป ประสิทธิผลในการป้องกันการป่วยที่รุนแรง การต้องเข้ารักษาตัวในโรงพยาบาล และการเสียชีวิต จะสูงกว่าประสิทธิภาพในการป้องกันอาการที่ไม่รุนแรง โดยประสิทธิภาพในการป้องกันการป่วยอาการรุนแรงจะมากกว่าร้อยละ 80 ทั้ง AZ, Moderna , Pfizer ,Sinovac
    3. ประสิทธิผลในการป้องกันการติดเชื้อ หรือติดเชื้อแล้วแต่ไม่มีอาการ จะต่ำกว่าประสิทธิผลในการป้องกันการป่วยที่มีอาการ แต่ประสิทธิผลในการป้องกันการติดเชื้อ หรือติดเชื้อแต่ไม่มีอาการชอง AZ,Moderna,Pfizer ยังสูงกว่าร้อยละ 60 นอกจากนั้นในหลายการศึกษาพบว่า ประสิทธิผลในการการป้องกันการติดต่อกับคนในครอบครัวประมาณร้อยละ 50 ในครอบครัวที่ได้ฉีดวัคซีนอย่างน้อย 1 โดส เมื่อเปรียบเทียบกับครอบครัวที่ไม่ได้ฉีดวัคซีน
    4. สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ ประสิทธิผลของวัคซีนในกรณีที่ฉีดครบโดสอย่างน้อย 7-14 วัน จะสูงกว่าในกรณีที่ฉีดไม่ครบโดส

    ประสิทธิผลของวัคซีนในสายพันธุ์ที่น่ากังวล (VOCs)

    เกิดความกังวลไปทั่วโลกว่าประสิทธิผลของวัคซีนที่มีอยู่ในขณะนี้จะสามารถป้องกันสายพันธุ์ที่น่ากังวลอย่างสายพันธุ์ อัลฟา เบตา แกมมา และเดลตาได้หรือไม่ การศึกษาภูมิคุ้มกันในน้ำเหลืองที่เรียกว่า Neutralizing Antibody พบว่ามีระดับภูมิคุ้มกันดังกล่าวลดลงหลายเท่าโดยเฉพาะในสายพันธ์ เบตา แกมมา และเดลตา อย่างไรก็ตามการลดลงของภูมิคุ้มกันในน้ำเหลือง (Neutralizing antibody) ไม่ได้สัมพันธ์กับการลดลงของประสิทธิผลของวัคซีนโดยตรง ซึ่งสามารถอธิบายสาเหตุได้ดังนี้
    1. ในปัจจุบันยังไม่ทราบจุดตัดของระดับของภูมิคุ้มกันในน้ำเหลือง ถ้าต่ำกว่านี้จะไม่สามารถป้องกันการติดเชื้อหรือการป่วยได้ เป็นเท่าไร
    2. วัคซีนบางตัวทำให้เกิดภูมิคุ้มกันในน้ำเหลืองหลังฉีดได้ค่อนข้างสูง แม้ระดับภูมิคุ้มกันในน้ำเหลืองลดลงก็จริง แต่ก็ยังมีประสิทธิผลในการป้องกันสำหรับวัคซีนเหล่านั้น
    3. มีปัจจัยอื่นๆนอกเหนือจากภูมิคุ้มกันในน้ำเหลืองที่มีผลต่อการป้องกันการติดเชื้อหรือการป่วย เช่นระบบภูมิคุ้มกันระดับเซล (Cellular Immunity) ซึ่งทำให้ร่างกายสามารถป้องกันโรคได้ ยกตัวอย่าง ในหลายการศึกษาพบว่าประสิทธิผลของการป้องกันการติดเชื้อหรือป่วยที่มีอาการของ AZ และ Pfizer ต่อสายพันธุ์เดลตา น้อยกว่าสายพันธุ์อัลฟา แต่ผลลัพธ์อื่นๆได้แก่ ประสิทธิผลในการป้องกันการป่วยที่มีอาการรุนแรง ไม่ได้ลดลง หรือประสิทธิผลเมื่อได้วัคซีนครบโดสแล้วไม่ได้ลดลง ดังภาพที่2
    4. จำเป็นต้องทำการศึกษาประสิทธิผลของวัคซีนชนิดอื่นๆ ต่อสายพันธุ์ที่น่ากังวลอื่นๆให้มากขึ้น และต้องทำการศึกษาประสิทธิผลที่แยกผลลัพธ์ให้เห็นเช่น ผลลัพธ์ในการลดการติดเชื้อ หรือผลลัพธ์ในการลดความรุนแรง การต้องเข้ารักษาตัวในโรงพยาบาลหรือการเสียชีวิต เป็นต้น

    สรุป

    แม้การศึกษาประสิทธิผลของวัคซีนในภาคสนาม (Real world setting) จะไม่สามารถทดแทนการศึกษาเปรียบเทียบแบบสุ่มได้ แต่ก็พอมีหลักฐานเชิงประจักษ์เกี่ยวกับประสิทธิผลของวัคซีนในภาคสนาม ที่สามารถนำไปใช้เป็นข้อมูลเพื่อการตัดสินใจในทางสาธารณสุขได้ และสามารถใช้เพื่อตอบคำถามในทางสาธารณสุขในขณะที่ยังไม่มีการศึกษาเปรียบเทียบแบบสุ่ม (RCT) โดยองค์การอนามัยโลกจะทำการติดตามการศึกษาใหม่ๆเกี่ยวกับประสิทธิผลของวัคซีนที่เผยแพร่ต่อสาธารณะ เพื่อเป็นข้อมูลในการตัดสินใจเกี่ยวกับนโยบายทางวัคซีนทั้งในระดับโลก ระดับภูมิภาคและระดับประเทศ
เอกสารอ้างอิง