Vaccine polysaccharide và vaccine polysaccharide cộng hợp được sử dụng để phòng ngừa các bệnh nhiễm khuẩn do vi khuẩn có vỏ polysaccharide. Vaccine polysaccharide chứa các kháng nguyên polysaccharide tinh khiết, thường được tách chiết từ vỏ vi khuẩn. Các kháng nguyên này kích thích đáp ứng miễn dịch theo cơ chế độc lập tế bào T (T-independent antigens), chủ yếu hoạt hóa trực tiếp tế bào B trưởng thành. Do đó, đáp ứng miễn dịch tạo ra chủ yếu là kháng thể IgM, hiệu giá thấp, thời gian bảo vệ ngắn và đặc biệt kém hiệu quả ở trẻ em dưới 2 tuổi.

Vaccine polysaccharide cộng hợp được sản xuất bằng cách gắn polysaccharide với một protein mang (carrier protein) như toxoid bạch hầu hoặc toxoid uốn ván. Sự cộng hợp này chuyển polysaccharide thành kháng nguyên phụ thuộc tế bào T (T-dependent antigens), cho phép hoạt hóa đầy đủ đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào T hỗ trợ. Hệ quả là vaccine cộng hợp tạo được hiệu giá kháng thể cao, chủ yếu là IgG, có khả năng hình thành tế bào B nhớ và duy trì miễn dịch lâu dài, kể cả ở trẻ nhỏ.

Sự khác biệt về cơ chế miễn dịch dẫn đến khác biệt quan trọng về hiệu quả dự phòng và dịch tễ học. Vaccine polysaccharide không tạo trí nhớ miễn dịch, đáp ứng kém với liều nhắc và không làm giảm tình trạng người lành mang trùng, do đó khả năng hình thành miễn dịch cộng đồng hạn chế. Ngược lại, vaccine polysaccharide cộng hợp đáp ứng tốt với liều nhắc, làm giảm tỷ lệ mang vi khuẩn ở đường hô hấp và góp phần tạo miễn dịch cộng đồng bền vững.

Những đặc điểm trên được minh họa rõ qua các vaccine phòng bệnh do Neisseria meningitidis và Streptococcus pneumoniae. Các vaccine não mô cầu polysaccharide thế hệ cũ (như MPSV4) hiện nay phần lớn đã được thay thế bằng vaccine cộng hợp MenACWY do hiệu quả miễn dịch cao và bền vững hơn. Tương tự, trong phòng bệnh phế cầu, vaccine polysaccharide PPSV23 chỉ tạo đáp ứng miễn dịch ngắn hạn và không tạo trí nhớ miễn dịch, trong khi các vaccine phế cầu cộng hợp như PCV10 và PCV13 có hiệu quả vượt trội ở trẻ nhỏ, đồng thời làm giảm tỷ lệ người lành mang phế cầu và đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát bệnh phế cầu xâm lấn ở cộng đồng.