Hepatitis B vaccination in children: The Taiwan experience

The world's first nationwide hepatitis B virus (HBV) universal vaccination program for infants was launched in Taiwan in July, 1984. All infants received three to four doses plasma or recombinant HBV vaccines. In addition, infants of HBeAg-positive mothers received 0.5 ml of hepatitis B immunoglobulin within 24 hours after birth. The vaccination coverage rate is as high as 97%. Seroprevalence of hepatitis B surface antigen (HBsAg) declined from 9.8% (prevaccination period) to 0.6% in children in Taipei City after 20 years of mass vaccination. The seropositive rates for HBsAg, antibody to HBsAg, and antibody to hepatitis B core antigen were 1.2%, 50.5%, and 3.7%, respectively, in those born after the vaccination program (< 20 years old) in 2004. In line with the decrease of chronic HBV infection, the incidence of hepatocellular carcinoma (HCC) also decreased in children in Taiwan. From 1981 to 1994, the incidence of HCC in 6- to 9-year-olds declined from 0.52/100,000 for those born between 1974 and 1984 to 0.13 for those born between 1984 and 1986 (p < 0.001). We extended the observation to 2000, the incidence of HCC per 100,000 children declined from 0.54 to 0.20. The prevalence of a determinant mutants (amino acids 121–149 of HBsAg) in Taiwanese carrier children was 7.8% (eight out of 103) in 1984, increased to 19.6% (10 out of 51) in 1989, peaked at 28.1% (nince out of 32) in 1994, and remained stationary at 23.1% (three out of 13) and about 25% in 1999 and 2004, respectively; it was higher in those fully vaccinated compared with those not vaccinated. The other group of subjects who are susceptible to vaccine failure is the immunocompromized hosts. We observed some de novo HBV infection in children after liver transplantation. Despite of the success of hepatitis B immunization, childhood chronic HBV infection and HCC were not eliminated by the universal vaccination program. Among those HBsAg carriers born after the vaccination program, 89% of their mothers were found to be positive for HBsAg, indicating the importance of maternal transmission. This was also true in the mothers of children with HCC, of them 96% were HBsAg positive. After two decades of universal infant HBV vaccination, we found this program provides long-term protection for up to more than 20 years, and a universal booster is not required for the primary HBV vaccinees before adulthood. Mother-to-child transmission, although largely diminished, is still the main cause for immunoprophylaxis failure. The emergence of escape mutant did not impose increased risk of chronic infection at present. Nevertheless, development of new vaccines may overcome the vaccine failure.

RésuméLa première campagne mondiale de vaccination universelle contre le virus de l’hépatite B (VHB) a été réalisée à Taïwan en 1984. À cette époque, tous les enfants taïwanais recevaient trois à quatre doses de vaccins plasmatique ou recombinant. Dans les maternités, tous les enfants nés de mères positives pour l’antigène HBe recevaient une dose d’immunoglobulines (0,5 ml) moins de 24 heures après la naissance. Le taux de couverture était élevé, de l’ordre de 97 %. Vingt ans après la campagne de vaccination, la séroprévalence de l’antigène de surface (HBsAg) chez les enfants de la ville de Taipei était de 0,6 %, comparée à 9 % en 1984. Chez les personnes nées après la compagne de vaccination (moins de 20 ans en 2004), le taux de séropositivité diminuait également pour l’antigène HBs, l’anticorps de l’anti-antigène HBs et l’anticorps HBc : respectivement 1,2 %, 50,5 % et 3,7 % en 2004. Parallèlement à la diminution de l’incidence des hépatites chroniques, l’incidence du carcinome hépatocellulaire (CHC) a aussi diminué à Taïwan. De 1981 à 1994, la diminution de l’incidence de CHC chez les enfants âgés de six à neuf ans était de 0,50/100 000 chez les enfants nés entre 1974 et 1984 à 0,13/100 000 chez les enfants nés de 1984 à 1986 (p < 0,001). En poursuivant l’observation jusqu’à 2000, l’incidence du CHC diminuait chez les enfants de 0,54 à 0,20/100 000. La prévalence de mutants déterminants a (acides aminés 121–149 de l’HBsAg) parmi les enfants taïwanais porteurs était de 7,8 % (huit sur 103) en 1984 ; elle augmentait à 19,6 % (dix sur 51) en 1989 pour atteindre un maximum de 28,1 % (neuf sur 32) en 1994 ; par la suite elle est restée relativement stable à 23,1 % (trois sur 13) en 1999 et 25 % environ en 2004. La prévalence était plus élevée chez les vaccinés comparés aux non vaccinés. L’autre groupe ayant un risque d’échec de vaccination est composé des sujets immunodéprimés. Des cas d’hépatite C de novo post-transplantation sont signalés. Malgré le succès en termes d’immunisation contre le VHB, le programme de vaccination universel n’a pas permis d’éliminer l’hépatite B chronique ni d’éradiquer le CHC. Si l’on considère les porteurs d’HBsAg nés après le programme de vaccination, 89 % de leurs mères étaient positives pour l’antigène de surface HBs, une indication de l’importance de la transmission maternelle. De même, 96 % des mères d’enfants atteints de CHC étaient positives pour l’HBsAg. En conclusion, 20 ans après la vaccination universelle des enfants contre le VHB, on peut constater que ce programme a permis une protection à long terme de plus de 20 ans, et cela sans le besoin d’un rappel avant l’âge adulte. La transmission mère–enfant, bien que grandement diminuée, persiste comme la cause principale d’échec de l’immunoprophylaxie. L’émergence d’un mutant d’échappement n’a apparemment pas eu (encore) d’influence sur le risque d’infection chronique. Il faudrait néanmoins développer de nouveaux vaccins pour prévenir l’échec de vaccination.