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COVID-19: come funziona il vaccino AstraZeneca

In Italia è iniziata la somministrazione del vaccino COVID-19 Vaccine AstraZeneca; si tratta del terzo vaccino arrivato nel nostro Paese per prevenire la malattia COVID-19, causata dall’infezione del virus SARS-CoV-2.

Anche questo vaccino, come i precedenti Pfizer BioNTech e Moderna, è stato autorizzato da EMA (European Medicines Agency – Agenzia Europea per i Medicinali) e da AIFA (Agenzia Italiana del Farmaco) ed è indicato nelle persone a partire dai 18 anni di età. La sua somministrazione, così come quella degli altri due vaccini disponibili, è regolata dal piano nazionale di vaccinazione che prevede più fasi. L’autorizzazione del vaccino è arrivata dopo le regolari e consuete fasi di verifica in merito all’efficacia e alla sicurezza.

Come funziona il vaccino AstraZeneca e in cosa differisce dagli altri due? Ne parliamo con il dottor Michele Lagioia, Direttore Medico Sanitario di Humanitas.

Come agisce il virus SARS-CoV-2

Il virus SARS-CoV-2 ha forma rotondeggiante e sulla sua superficie ogni singola particella (virione) presenta delle “punte” che rendono il virus simile a una corona (da cui il nome Coronavirus). Sulle punte si trova la proteina Spike in grado di legarsi all’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2): un enzima coinvolto nella regolazione della pressione sanguigna, posto sulle cellule dell’epitelio polmonare dove difende i polmoni dai danni causati da infezioni e infiammazioni. Il virus entra nella cellula legandosi ad ACE2 e impedisce così all’enzima di esercitare le proprie funzioni di protezione.

La proteina Spike rappresenta dunque una “chiave” che consente l’ingresso del virus nelle cellule dell’organismo attraverso l’angiotensina 2 (ACE2), che funziona come una “serratura”.

Una volta all’interno della cellula, il virus rilascia il proprio codice genetico virale (RNA) e induce la produzione di proteine virali che creano nuovi coronavirus: questi si legano ad altre cellule e portano così avanti l’infezione.

Che cos’è un vaccino a vettore virale

Il vaccino messo a punto da AstraZeneca è un vaccino a vettore virale ed è stato realizzato utilizzando l’adenovirus degli scimpanzè (ChAdOx1 – Chimpanzee Adenovirus Oxford 1), un virus responsabile del raffreddore comune in questi animali. Una versione indebolita dell’adenovirus degli scimpanzè (incapace di replicarsi e innocua per l’organismo umano) nella quale è stato inserito il materiale genetico della proteina Spike, viene utilizzata come vettore ovvero come tramite per introdurre nelle cellule umane il materiale genetico della proteina Spike, quella che permette al virus SARS-CoV-2 di innescare l’infezione responsabile di COVID-19.

Il sistema immunitario si attiva così contro la proteina Spike e produce gli anticorpi: laddove l’individuo in futuro entrasse in contatto con il virus, gli anticorpi – allenatisi con la vaccinazione – saranno in grado di riconoscere il virus e bloccare l’infezione. Quella del vettore virale è una tecnologia già utilizzata, per esempio nel primo vaccino approvato per Ebola alla fine del 2019; in questo caso si ricorre agli adenovirus di scimpanzé perché gli adenovirus umani sono responsabili di diverse infezioni a carico dell’apparato respiratorio, anche di lieve entità. Pertanto, se un soggetto ha già incontrato l’adenovirus scelto per veicolare il vaccino anti-COVID-19 nel corso di una precedente infezione, è possibile abbia già sviluppato gli anticorpi che potrebbero poi bloccare l’adenovirus del vaccino, inficiando l’efficacia della vaccinazione. È invece più improbabile che un individuo abbia sviluppato gli anticorpi contro un adenovirus di scimpanzè.

Come funziona il vaccino AstraZeneca

Una volta somministrato, l’adenovirus modificato penetra nel nucleo della cellula dove fornisce il codice genetico per produrre la proteina Spike di SARS-CoV-2. Le cellule T del sistema immunitario riconoscono lo stimolo della proteina Spike e attivano la risposta immunitaria e la produzione di anticorpi specifici contro il virus.

Con la vaccinazione vengono inoltre prodotte cellule dotate di memoria difensiva contro la proteina Spike: se il vaccinato in futuro dovesse entrare in contatto con il virus, il suo sistema immunitario ne avrà memoria, lo riconoscerà e si attiverà per combatterlo, impedendo alle proteine Spike l’ingresso all’interno delle cellule.

Con il vaccino si introduce nelle cellule dell’organismo solo l’informazione genetica necessaria per costruire copie della proteina Spike. L’adenovirus non è in grado di replicarsi e dunque non può diffondersi nell’organismo dei vaccinati.  Dopo la somministrazione l’informazione genetica viene degradata ed eliminata.

Il vaccino COVID-19 AstraZeneca viene somministrato in due iniezioni, nel muscolo della parte superiore del braccio. Le persone che sono state vaccinate con la prima dose di COVID 19 Vaccine AstraZeneca devono ricevere la seconda dose dello stesso vaccino per completare il ciclo di vaccinazione idealmente nel corso della dodicesima settimana e comunque a una distanza di almeno dieci settimane dalla prima dose.

A partire da circa tre settimane dopo la somministrazione della prima dose inizia la protezione indotta dal vaccino e persiste fino a 12 settimane. Tuttavia, fino a 15 giorni dopo la somministrazione della seconda dose la protezione potrebbe essere incompleta. Come accade con tutti i vaccini, anche la vaccinazione con COVID-19 Vaccine AstraZeneca potrebbe non proteggere tutti i vaccinati. 

Gli studi clinici

La valutazione dell’efficacia clinica di COVID-19 Vaccine AstraZeneca è basata sull’analisi intermedia dei dati di due studi clinici, tuttora in corso, che hanno coinvolto persone di età superiore ai 18 anni: lo studio COV002 di fase II/III (condotto nel Regno Unito) e lo studio COV003 di fase III (condotto in Brasile). L’87% dei partecipanti aveva un’età compresa tra 18 e 64 anni, mentre il 13% aveva un’età pari o superiore a 65 anni. Il 55,1% dei soggetti era costituito da donne. Gli studi non hanno coinvolto persone colpite da malattie gravi o non controllate, con immunosoppressione severa, le donne in gravidanza e le persone che già avevano avuto COVID-19.

6.106 partecipanti hanno ricevuto due dosi di COVID-19 Vaccine AstraZeneca, mentre 6.090 partecipanti al gruppo di controllo hanno ricevuto o un vaccino meningococcico o una soluzione salina.

A causa di vincoli logistici, l’intervallo tra la prima dose e la seconda variava da 3 a 23 settimane con l’86.1% dei partecipanti che ha ricevuto le due dosi entro un intervallo da 4 a 12 settimane.

L’efficacia del vaccino COVID-19 Vaccine AstraZeneca

Nei vaccinati con la posologia approvata (2 dosi a distanza di 4-12 settimane l’una dall’altra) sono stati osservati 64 casi di COVID-19 su 5.258 individui vaccinati e 154 casi su 5.210 del gruppo di controllo. Nel complesso, l’efficacia vaccinale di COVID-19 Vaccine AstraZeneca è risultata pari al 59,5% nel prevenire la malattia sintomatica. Nei partecipanti che presentavano una o più comorbilità, l’efficacia del vaccino è stata del 58,3%.

In coloro che hanno ricevuto la seconda dose dopo 12 settimane dalla prima, l’efficacia dopo 14 giorni dalla seconda dose, è stata dell’82,4%.

In tutti i partecipanti che hanno ricevuto almeno una dose di vaccino, a partire da 22 giorni dopo la prima dose non si sono osservati casi di ospedalizzazione (0%, su 8.032), rispetto a 14 casi (0,2%, su 8.026), di cui uno fatale, segnalati per il controllo.

Non è nota al momento la durata della protezione ottenuta con il vaccino: gli studi sono ancora in corso.

Se il COVID-19 Vaccine AstraZeneca è meno efficace degli altri vaccini, perché viene utilizzato lo stesso?

L’approvazione del vaccino è dovuta al favorevole rapporto beneficio/rischio in coloro che hanno più di 18 anni. Inoltre, la disponibilità di un terzo vaccino (peraltro di più facile conservazione rispetto agli altri due già approvati) rappresenta un importante contributo alla campagna vaccinale in corso.

In considerazione dei tre diversi vaccini disponibili e in attesa di acquisire ulteriori dati, anche dagli studi attualmente in corso, la Commissione tecnico-scientifica dell’AIFA ha suggerito un utilizzo preferenziale dei vaccini a mRNA (BioNTech/Pfizer e Moderna) nei soggetti anziani e/o a più alto rischio di sviluppare una malattia grave, e del vaccino AstraZeneca nei soggetti tra i 18 e i 55 anni di età, fascia per la quale le evidenze disponibili sono più solide.

La Commissione ribadisce che alla luce dei risultati sulla capacità del vaccino di indurre la risposta immunitaria (immunogenicità) e dei dati di sicurezza, il rapporto beneficio/rischio del vaccino AstraZeneca risulta comunque favorevole anche nei soggetti di età più avanzata che non presentino specifici fattori di rischio.

Il vaccino AstraZeneca fino ai 65 anni di età

Con una circolare del 22 febbraio 2021, il Ministero della Salute in seguito al parere della Commissione tecnico-scientifica dell’AIFA e alle precisazioni del Consiglio Superiore di Sanità, ha esteso la possibilità di utilizzo del vaccino COVID-19 Vaccine AstraZeneca fino ai 65 anni di età, a eccezione dei soggetti estremamente vulnerabili.

L’indicazione del vaccino nella fascia compresa tra i 18 e i 65 anni è rafforzata da nuove evidenze scientifiche che riportano stime di efficacia maggiori rispetto alle precedenti, dati di immunogenicità in soggetti di età superiore ai 55 anni e nuove raccomandazioni internazionali come il parere dello Strategic Advisory Group of Experts (Sage) on Immunization dell’Organizzazione Mondiale della Sanità.

Pertanto, la Circolare ministeriale facendo riferimento alla categoria 6 (Soggetti di età inferiore a 55 anni – dai 18 ai 54 anni – senza condizioni che aumentano il rischio clinico) del documento “Raccomandazioni ad interim sui gruppi target della vaccinazione anti-SARS-CoV-2/COVID-19, agg.to 8 febbraio 2021” indica che il vaccino AstraZeneca può essere offerto fino ai 65 anni (coorte nati 1956) compresi i soggetti con condizioni che possono aumentare il rischio di sviluppare forme severe di COVID-19 senza quella connotazione di gravità riportata per le persone definite estremamente vulnerabili.

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