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ブースター接種とは、初回接種（プライマー接種）後にワクチンを追加で接種することです。初回免疫後、ブースター接種は免疫抗原への再曝露をもたらします。これは、時間の経過とともにその抗原に対する記憶が低下した後、その抗原に対する免疫を防御レベルまで高めることを目的としています。例えば、破傷風ワクチンのブースター接種は、破傷風に特異的な記憶細胞が機能を失ったりアポトーシスを起こしたりする10年ごとに推奨されることがよくあります。[ 1 ]
初回ワクチン接種後の追加接種の必要性は、いくつかの方法で評価されます。1つの方法は、初回接種から数年後に疾患に対する特異的抗体のレベルを測定することです。抗原刺激後の抗体の迅速な産生である記憶反応は、特定のワクチンの追加接種の必要性を測定する典型的な方法です。何年も前に初回ワクチン接種を受けた後に記憶反応が高い場合、追加接種の必要性はほとんどないか、まったくない可能性が高いです。[ 2 ]また、初回ワクチン接種後一定期間経過した後のその抗原に対する活性B細胞およびT細胞の活性を測定したり、ワクチン接種を受けた集団における疾患の有病率を判定したりすることもできます。[ 3 ]
患者がブースター接種を受けた際に既に抗体レベルが高い場合、アルサス反応と呼ばれる反応が起こる可能性があります。これは、高レベルのIgG抗体が炎症を引き起こすことによって誘発される、III型過敏症の局所的な形態です。[ 4 ]炎症は数日で自然に治まることが多いですが、初回ワクチン接種とブースター接種の間隔を長くすることで完全に回避できます。[ 5 ]
A型肝炎やB型肝炎などの一部のワクチンが生涯有効であるのに対し、破傷風などの一部のワクチンは追加接種が必要な理由はまだ完全には解明されていません。有力な説は、免疫系が初回ワクチンに迅速に反応すると、体が病気に対する免疫記憶を十分に発達させる時間がなく、記憶細胞が人間の生涯にわたって多数維持されないというものです。[ 6 ]ワクチン接種に対する免疫系の初回反応後、記憶Tヘルパー細胞とB細胞は胚中心でほぼ一定のレベルで維持され、細胞分裂は遅いか、ほとんど起こりません。これらの細胞は長寿命ですが、通常は有糸分裂を行わず、最終的にはこれらの細胞の減少率が増加率を上回ります。このような場合、記憶B細胞とT細胞の数を再び「増加」させるために追加接種が必要になります。[ 7 ]
ポリオワクチンの場合、ワクチンに対する反応として産生される記憶B細胞とT細胞は、経口ポリオワクチン（OPV）の摂取後6か月間しか持続しません。OPVの追加接種は、摂取後6か月ごとに免疫反応が低下するため、効果がないことがわかりました。しかし、不活化ポリオワクチン（IPV）を追加接種として使用した場合、被験者の抗体数を39～75%増加させることがわかりました。[ 8 ]発展途上国では、IPVが高価で輸送が困難なため、IPVよりもOPVがよく使用されます。また、熱帯地域では、気候のためIPVの保管が困難です。しかし、ポリオがまだ存在する地域では、OPVの初回接種後にIPVの追加接種を行うことで、病気の根絶に役立つ可能性があります。[ 9 ]
米国ではIPVのみが使用されています。まれに（約270万人に1人）、OPVが病気の強化型に逆戻りし、ワクチン接種者に麻痺を引き起こしたことがあります。このため、米国ではIPVのみが投与され、4回に分けて投与されます（生後1年半以内に3回、その後4～6歳の間に1回の追加接種）。[ 10 ]
B型肝炎の追加接種の必要性については、長年にわたり議論が続いています。2000年代初頭に行われた、ワクチン接種を受けた人の記憶細胞数を測定した研究では、完全にワクチン接種を受けた成人（乳児期に推奨される時期に3回のワクチン接種をすべて受けた人）は、その後の人生で追加接種を必要としないことが示されました。米国疾病対策センター（CDC）とカナダ国立予防接種諮問委員会（NACI）は、B型肝炎の追加接種の必要性を公に否定することで、これらの勧告を支持しました。[ 3 ] ただし、免疫抑制状態にある人は、B型肝炎に対する免疫反応を評価するためにさらなるスクリーニングを受けるよう勧められており、B型肝炎に対するB細胞とT細胞の数が一定レベルを下回った場合は、追加接種を受ける可能性があります。
破傷風は10年ごとにブースター接種が必要であり、場合によっては破傷風に感染した直後に接種する必要がある。Tdは成人用のブースター接種の名称であり、百日咳に対する免疫が含まれていない点で初回接種と異なる。[ 11 ]米国では10年ごとに破傷風のブースター接種を推奨しているが、英国などの他の国では生後20年以内に2回のブースター接種のみを推奨しており、30歳以降はブースター接種は不要としている。[ 12 ]新生児破傷風は妊娠中の女性にとって懸念事項であり、母親は子供を破傷風から守るために妊娠中に破傷風のブースター接種を受けることが推奨されている。[ 13 ]
百日咳は、呼吸器系に影響を与える伝染病です。この感染症は、上気道の繊毛に付着する細菌によって引き起こされ、非常に感染力が強いです。百日咳は、免疫系がまだ十分に発達していない乳幼児にとって特に危険であり、肺炎になったり、呼吸困難を引き起こしたりする可能性があります。[ 14 ] DTaPは百日咳に対する主要なワクチンであり、子供は通常7歳までに5回接種します。Tdapは百日咳の追加接種であり、米国では10年ごとに、また母親の場合は妊娠ごとに接種することが推奨されています。Tdapは破傷風の追加接種としても使用できます。[ 15 ]
1950年代に開発された百日咳ワクチンは全細胞ワクチン（不活化された細菌全体を含む）であり、接種者に発熱や局所反応を引き起こすことがありました。1990年代には、米国で無細胞ワクチン（細菌のごく一部を含む）が使用され始めました。無細胞ワクチンは副作用は少なかったものの、免疫系に提示される抗原が不完全であるため、免疫記憶反応を誘発する効果も低くなりました。[ 16 ]この効果は劣るもののより安全なワクチンが、ブースターTdapの開発につながりました。
2021年9月現在 ワクチン接種後6か月時点では、 COVID-19感染に対する防御効果は低下したものの、重症化に対する防御効果は高いままであった。FDA 、WHO 、および複数の大学や医療機関に所属する科学者からなる国際パネルは、ブースター接種の長期的な防御効果を判断するにはデータが不十分であると結論付け（短期的な防御効果のみが観察された）、代わりに、ワクチン未接種者に既存のワクチン在庫を提供すれば、ほとんどの命が救われるだろうと勧告した。[ 17 ]
イスラエルは2021年7月に、リスクの高い集団を対象にファイザー・ビオンテック社製COVID-19ワクチンの追加接種を初めて開始した。[ 18 ] 8月には、イスラエル国民全体に拡大された。[ 19 ]イスラエルでは、1月または4月にワクチン接種を受けた人よりも、2月または3月にワクチン接種を受けた人の方が、重症化に対する有効性が低かった。2021年8月の最初の3週間、追加接種が承認され広く展開され始めた直後、3回目の接種（2回の接種と比較して）による短期的な保護効果が示唆された。[ 17 ]
米国では、CDCは2021年の夏に免疫不全者へのブースター接種を開始し、当初は2021年9月から成人がCOVID-19ワクチンの3回目の接種を受けられるようにする予定で、2回目の接種から8か月後（2回接種を受けた人の場合）から接種資格が得られるように計画していた。[ 20 ]ワクチンの長期的な有効性とデルタ変異株に関するさらなるデータが明らかになった後、CDCは最終的に10月下旬に、2回目の接種から6か月後にブースター接種を受けられるようにした。[ 21 ]その後、国内のワクチン接種が急増した。[ 22 ]
2021年9月、英国の予防接種合同委員会は、50歳以上およびリスクグループに対して、ファイザー・ビオンテック社製ワクチンを優先的に使用して追加接種を受けることを推奨した。これは、約3000万人の成人が3回目の接種を受けるべきであることを意味する。[ 23 ]英国での追加接種は、2021年11月に40歳以上にも拡大された。[ 24 ]
ロシアのスプートニクV COVID-19ワクチンは、アストラゼネカのCOVID-19ワクチンと同様の技術を使用しており、2021年11月にスプートニクライトと呼ばれるCOVID-19ブースターを導入しました。ガマレヤ疫学・微生物学研究所の研究によると、スプートニクライトはデルタ変異株に対して70%の有効性があります。[ 25 ]これは他のすべてのワクチンと組み合わせることができ、mRNAブースターよりもmRNAワクチンと組み合わせた方が効果的である可能性があります。[ 26 ] [ 27 ]
ブースター接種は感染後にも使用できます。この点に関して、英国国民保健サービス（NHS）は、COVID-19の検査で陽性となった後、ブースター接種を受ける前に28日間待つことを推奨しています。証拠によると、COVID-19感染から回復した後にワクチンを接種すると、免疫系に追加の保護効果が得られます。[ 28 ]
2025年、スイスの研究者らは、負の二項回帰分析を実施し、COVID-19の追加接種がインフルエンザ様呼吸器疾患（ILI）の発症リスクと病気による欠勤リスクを高めることを報告した。彼らの研究によると、ILIの頻度は、1回または2回接種した被験者（aIRR 1.29、p値>0.05）と比較して、3回（調整発生率比（aIRR）1.59、p値<0.001）または4回（aIRR 1.70、p値<0.001）のCOVIDワクチン接種を受けた被験者で有意に高かった。ワクチンの3回目または4回目の接種は、ワクチン未接種者と比較して、それぞれ49%（p値0.011）または50%（p値0.028）の病気休暇の増加につながった。[ 29 ]