Effect of month of vaccine administration on antibody responses in The Gambia and Pakistan

Authors

  • Sophie E. Moore,

    1.  MRC International Nutrition Group, Nutrition and Public Health Intervention Research Unit, London School of Hygiene and Tropical Medicine, London, UK
    2.  MRC Keneba, MRC Laboratories, Banjul, The Gambia, West Africa
    Search for more papers by this author
  • Andrew C. Collinson,

    1.  MRC Keneba, MRC Laboratories, Banjul, The Gambia, West Africa
    2.  Directorate of Child and Women's Health, Royal Devon and Exeter Hospital, Exeter, UK
    Search for more papers by this author
  • Anthony J.C. Fulford,

    1.  MRC International Nutrition Group, Nutrition and Public Health Intervention Research Unit, London School of Hygiene and Tropical Medicine, London, UK
    Search for more papers by this author
  • Fehmida Jalil,

    1.  Department of Social and Preventive Paediatrics, King Edward Medical College and Mayo Hospital, Lahore, Pakistan
    Search for more papers by this author
  • Claire-Anne Siegrist,

    1.  Departments of Pathology-Immunology and Pediatrics, WHO Collaborating Center for Neonatal Vaccinology, University of Geneva, Geneva, Switzerland
    Search for more papers by this author
  • David Goldblatt,

    1.  Immunobiology Unit, Institute of Child Health, London, UK
    Search for more papers by this author
  • Lars Å. Hanson,

    1.  Department of Clinical Immunology, University of Göteborg, Göteborg, Sweden
    Search for more papers by this author
  • Andrew M. Prentice

    1.  MRC International Nutrition Group, Nutrition and Public Health Intervention Research Unit, London School of Hygiene and Tropical Medicine, London, UK
    2.  MRC Keneba, MRC Laboratories, Banjul, The Gambia, West Africa
    Search for more papers by this author

Corresponding author Sophie E. Moore, MRC International Nutrition Group, Nutrition and Public Health Intervention Research Unit, Department of Epidemiology and Population Health, London School of Hygiene and Tropical Medicine, Keppel Street, London WC1E 7HT, UK. Tel.: +44 207 958 8138; Fax: +44 207 958 8111; E-mail: sophie.moore@lshtm.ac.uk

Summary

Objective  To explore the relationship between calendar month of administration and antibody (Ab) response to vaccination in subjects from The Gambia and Pakistan, two countries with distinct patterns of seasonality.

Methods  Three cohorts were investigated: Responses to rabies and pneumococcal vaccine were assessed in 472 children (mean age 8 years, males 53%) from rural Gambia. Responses to tetanus, diphtheria and hepatitis B (HBsAg) were investigated in 138 infants also from The Gambia (birth to 52 weeks of age, males 54%). Responses to rabies and Vi typhoid vaccines were assessed in 257 adults from Lahore, Pakistan (mean age 29.4 years, males 57%).

Results  In Gambian children, significant associations were observed between month of vaccination and Ab response for the pneumococcal and rabies vaccines. As no consistent pattern by month was observed between the responses, it is assumed that different immunomodulatory stimuli or mechanisms were involved. In Pakistani adults, a significant pattern by month of vaccination was observed with both rabies and typhoid vaccine. No monthly influences were observed in the infant study to the tetanus, diphtheria or the HbsAg vaccines.

Conclusions  Antibody responses to certain specific vaccines are influenced by month of administration. Further research is required to elucidate the precise mechanisms explaining these observations, but a co-stimulatory effect of seasonally variable environmental antigens is a likely cause. Future studies of Ab response to vaccination in countries with a seasonally dependent environment should consider month of vaccination when interpreting study findings.

Abstract

Objectif  Etudier le lien entre le mois d'administration et la réponse anticorps à un vaccin chez des sujets vivants en Gambie et au Pakistan; deux pays ayant des modèles distincts de saisonnalité.

Méthodes  Trois cohortes étaient étudiées: les réponses aux vaccins contre la rage et le pneumocoque étaient étudiées chez 472 enfants (âge moyen 8 ans, 53% de sexe masculin) en zone rurale en Gambie. Les réponses aux vaccins contre le tétanos, la diphtérie et l'hépatite B (Ag-HBs) étaient étudiées chez 138 nourrissons provenant également de Gambie (de la naissance à 52 semaines d’âge, 54% de sexe masculin). Les réponses aux vaccins contre la rage et la typhoïde (Vi) étaient étudiées chez 257 adultes à Lahore, Pakistan (âge moyen 29,4 ans, 57% de sexe masculin).

Résultats  Chez les enfants Gambiens, des associations significatives étaient observées entre le mois de vaccination et la réponse anticorps pour les vaccins contre le pneumocoque et la rage. Comme aucune relation logique était observée entre le mois d'administration et les réponses vaccinales, il est possible que différents mécanismes ou stimuli immuno-modulateurs soient impliqués. Chez les adultes Pakistanais, un lien significatif avec le mois de vaccination était observé avec les 2 vaccins contre la rage et la typhoïde. Aucune influence du mois était observé dans l’étude de la vaccination contre le tétanos, la diphtérie et l'hépatite B chez les nourrissons.

Conclusions  La réponse anticorps à certains vaccins spécifiques est influencée par le mois d'administration. D'autres études sont nécessaires pour élucider le mécanismes précis pouvant expliquer ces observations, mais un effet co-stimulateur d'antigènes environnementaux variants selon les saisons est probablement en cause.

Abstract

Objetivo  Explorar la relación entre el calendario mensual de administración de vacunas y la respuesta de anticuerpos en sujetos de Gambia y Pakistán; dos países con diferentes patrones de estacionalidad.

Métodos  Se investigaron tres cohortes: se evaluaron las respuestas a la vacuna de la rabia y a la vacuna neumocócica en 472 niños (edad promedio 8 años, varones 53%) de áreas rurales de Gambia. Se investigaron las respuestas al tétanos, difteria y hepatitis B (HBsAg) en 138 infantes también de Gambia (desde el nacimiento a las 52 semanas de edad, varones el 54%). Se establecieron las respuestas a las vacunas de la rabia y de la Vi tifoidea en 257 adultos de Lahore, Pakistán (promedio de edad 29.4 años, y varones un 57%).

Resultados  En los niños de Gambia, se observaron significantes asociaciones entre el mes de vacunación y la respuesta de anticuerpos para las vacunas neumocócicas y de la rabia. Dado que no se observó un consistente patrón por mes entre las respuestas, se asume que diferentes mecanismos o estímulos inmunomoduladores han estado involucrados. En adultos paquistaníes, un significativo patrón en el mes de vacunación fue observado tanto en la vacuna tifoidea como en la de la rabia. No se observaron influencias en el mes en el estudio de los infantes en las vacunas del tétanos, difteria o HbsAg.

Conclusiones  Las respuestas de anticuerpos a ciertas vacunas específicas están influenciadas por el mes de administración. Es necesario más investigación para dilucidar los mecanismos precisos que expliquen estas observaciones, pero un efecto coestimulador de antígenos de variables ambientales estacionales es una causa probable. Los futuros estudios de respuesta de anticuerpos a las vacunas en países con un medio ambiente dependiente de las estaciones deberán considerar el mes de vacunación al momento de interpretar los hallazgos del estudio.

Ancillary