Вакцини
Вакцини (Vaccines) - препарати, призначені для створення активного імунітету в організмепрівітих людей або тварин. Основним діючим початком кожної вакціниявляется иммуноген, т. Е. Корпускулярна чи розчинена субстанція, несущаяна собі хімічні структури, аналогічні компонентам збудника захворювання, відповідальним за вироблення імунітету.
Залежно від природи іммуногена вакцини підрозділяються на:
- цельномікробниеілі цільновіріонні, що складаються з мікроорганізмів, відповідно бактерій ілівірусов, які зберігають у процесі виготовлення свою целостность-
- хіміческіевакціни з продуктів життєдіяльності мікроорганізму (класичний приклад - анатоксини) чи його інтегральних компонентів, т.н.субмікробние або субвіріонні вакцини-
- генно-інженерниевакціни, що містять продукти експресії окремих генів мікроорганізму, напрацьовані в спеціальних клітинних системах-
- химерні, чи векторні вакцини, у яких ген, що контролює синтез протектівногобелка, убудований у нешкідливий мікроорганізм у розрахунку на те, чтосінтез цього білка буде відбуватися в організмі щепленого і, нарешті,
- сінтетіческіевакціни, де в якості іммуногена використовується хімічний аналог протектівногобелка, отриманий методом прямого хімічного синтезу.
Відео: Смертельні досліди. вакцини
У свою чергу серед цільномікробних (цільновіріонних) вакцінвиделяют інактивовані, іліубітие, і живі аттенуіровані. Уперве можливість прояву патогенних властивостей мікроорганізманадежно усувається за рахунок хімічної, термальної чи іншої обробки мікробної (вірусної) суспензії, іншими словами, умертвіння збудника хвороби при збереженні його іммунізірующей активності- у других - за рахунок глибоких і стабільність змін в геномі мікроорганізму, що виключають вероятностьвозвращенія до вірулентного фенотипу, тобто реверсії. Ефективність живих вакцінопределяется в кінцевому рахунку здатністю аттенуированного мікроорганізмаразмножаться в організмі щепленого, відтворюючи імунологічно актівниекомпоненти безпосередньо в його тканинах. При використанні убитих вакцініммунізірующій ефект залежить від кількості іммуногена, що вводиться в составепрепарата, тому з метою створення більш повноцінних імуногенних стімуловпріходітся вдаватися до концентрації й очищення мікробних клітин або віруснихчастіц. Іммунізуючу здатність інактивованих і всіх другіхнерепліцірующіхся вакцин вдається підвищити шляхом сорбції іммуногенана великомолекулярних хімічно інертних полімерах, додавання ад`ювант, тобто речовин, що стимулюють імунні реакції організму, а також заключеніяіммуногена в дрібні капсули, які повільно розсмоктуються, способствуядепонірованію вакцини в місці введення і пролонгації, темсамим, дії імуногенних стимулів.
компоненти вакцин
Як відомо, основу кожної вакцини складають протективного антигени, що представляють собою лише невелику частьбактеріальной клітини або вірусу і забезпечують розвиток спеціфіческогоіммунного відповіді. Протективного антигени можуть бути білками, гликопротеидами, ліпополісахарідобелковимі комплексами. Вони можуть бути пов`язані з мікробниміклеткамі (коклюшная паличка, стрептококи та ін.), Секретироваться ними (бактеріальні токсини), а у вірусів розташовуються переважно вповерхностних шарах суперкапсиду віріона.
До складу вакцини, крім основного діючого початку, можуть входити і інші компоненти - сорбент, консервант, наповнювач, стабілізатор інеспеціфіческіе домішки. До останніх можуть бути віднесені білки субстратакультівірованія вірусних вакцин, слідові * кількість антибіотика і белкасивороткі тварин, що використовуються в ряді випадків при культивуванні клеточнихкультур.
(* - слідові називається кількість речовини, невизначені современниміметодікамі). Консерванти входять до складу вакцин, вироблених в усьому світі. Іхназначеніе полягає в забезпеченні стерильності препаратів у тих випадках, когдавознікают умови для бактеріальної контамінації (поява мікротріщин прітранспортіровке, зберігання розкритої первинної многодозной упаковки). Вказівка про необходімостіналічія консервантів міститься в рекомендаціях ВООЗ. Що стосується речовин, використовуваних як стабілізаторів і наповнювачів, то у виробництві вакцініспользуются ті з них, які допущені для введення в організм людини.
Вакцінаціяі ревакцинація
вакцинація буває як одноразового (кір, паротит, туберкульоз), так і багаторазового (поліомієліт, АКДС). Кратність говорить про те, скільки разів необхідно отримати вакцину для освіти імунітету.
ревакцинація - захід, направленноена підтримку імунітету, виробленого попередньої вакцинації. Обичнопроводітся через кілька років після вакцинації.
Еффектівностьвакцінаціі
Поствакцінаціонний імунітет - імунітет, який розвивається після введення вакцини. Вакцинація не завжди биваетеффектівной. Вакцини втрачають свої якості при неправильному зберіганні. Але навітьякщо умови зберігання дотримувалися, завжди існує ймовірність, що імунітетними простимулює.
На розвиток поствакцинального імунітету впливають такі чинники:
1.Завісящіе від самої вакцини:
а) чистота препарату-
б) час життя антігена-
в) доза
г) наявність протективного антігенов-
д) кратність введення.
2. Залежні від організму:
а) стан індивідуальної імунної реактівності-
б) вік-
в) наявність іммунодефіціта-
г) стан організму в цілому-
д) генетична схильність.
3. Залежні від зовнішнього середовища
а) харчування-
б) умови праці та бита-
в) клімат
г) фізико-хімічні фактори середовища.
Класифікація вакцин
Інактивовані (убиті) вакцини
Інактивованих вакцин отримують шляхом впливу на мікроорганізмихіміческім шляхом чи нагріванням. Такі вакціниявляются досить стабільними і безпечними, тому що не можуть визватьреверсію вірулентності. Вони часто не вимагають збереження на холоді, що зручно впрактіческом використанні. Однак у цих вакцінімеется і ряд недоліків, зокрема, вони стимулюють слабший іммуннийответ і вимагають застосування декількох доз (бустерні імунізації).
Вони містять або убитий цілий мікроорганізм (наприклад цельноклеточная вакцінапротів коклюшу, інактивована вакцина проти сказу, вакцінапротів вірусного гепатиту А), або компоненти клітинної стінки чи другіхчастей збудника, як наприклад у ацелюлярним вакцині проти коклюшу, коньюгированной вакцині проти гемофилусной інфекції чи у вакцині протівменінгококковой інфекції. Їх вбивають фізичними (температура, радіація, ультрафіолетове світло) чи хімічними (спирт, формальдегід) методами. Такіевакціни реактогенни, застосовуються мало (коклюшна, проти гепатітаА).
Інактивовані вакцини також є корпускулярними. Аналізіруясвойства корпускулярних вакцин також варто виділити, какположітельние так і їхні негативні якості. Позитивні сторони: Корпускулярні убиті вакцини легше дозувати, краще очищати, онідлітельно зберігаються і менш чутливі до температурних колебаніям.Отріцательние боку: вакцина корпускулярна - містить 99% баласту і тому реактогенная, крім того, містить агент, використовуваний дляумерщвленія мікробних клітин (фенол). Ще одним недоліком інактівірованнойвакціни є те, що мікробний штам НЕ приживляється, тому вакцінаслабая і вакцинація проводиться в 2 або 3 прийоми, вимагає частих ревакцинаций (АКДС), що важче в плані організації в порівнянні з живими вакцинами. Інактівірованниевакціни випускають як у сухому (ліофілізованому), так і в рідкому вигляді. Багато мікроорганізмів, що викликають захворювання в людини, небезпечні тим, що виділяють екзотоксини, які є основними патогенетичними факторами захворювання (наприклад, дифтерія, столбнік). Анатоксини, що використовуються в якості вакцин, індукують специфічну імунну відповідь. Для полученіявакцін токсини найчастіше знешкоджують за допомогою формаліну.
Жівиевакціни
Вони містять ослаблений живий мікроорганізм. Прикладом можуть служити вакцини протівполіоміеліта, кору, паротиту, краснухи або туберкульозу. Можуть бути полученипутем селекції (БЦЖ, грипозна). Вони здатні розмножуватися в організмі івизивать вакцинальний процес, формуючи несприйнятливість. Утрата вірулентності таких штамів закріплена генетично, однак в осіб з імунодефіцитами могутвознікнуть серйозні проблеми. Як правило, живі вакцини являютсякорпускулярнимі.
Жівиевакціни отримують шляхом штучного аттенуірованія (ослабленіяштамма (BCG - 200-300 пасажів на жовчному бульйоні, ЖВС - пасаж на тканині почекзелених мавп) або відбираючи природні авірулентние штами. В настоящеевремя можливий шлях створення живих вакцин шляхом генної інженерії на уровнехромосом з використанням рестриктаз. Отримані штами будуть обладатьсвойствамі обох збудників, хромосоми яких були узяті для сінтеза.Аналізіруя властивості живих вакцин варто виділити, як позитивні так і іхотріцательние якості.
Позитивні сторони: за механізмом дії на організм нагадують "дикий" штам, можетпріжівляться в організмі і довгостроково зберігати імунітет (для корової вакцінивакцінація в 12 міс. І ревакцинація в 6 років), витісняючи "дикий" штамм.Іспользуются невеликі дози для вакцинації (звичайно однократна ) і поетомувакцінацію легко проводити організаційно. Останнє дозволяє рекомендоватьданний тип вакцин для подальшого використання.
Негативні сторони: жива вакцина корпускулярна - містить 99% баласту і тому обичнодостаточно реактогенная, крім того, вона здатна викликати мутації клетокорганізма (хромосомні аберації), що особливо небезпечно в відношенні половихклеток. Живі вакцини містять віруси-забруднювачі (контаминанти), особливо це небезпечно в відношенні обезьяннего СНІДу та онковирусов. На жаль, жівиевакціни важко дозуються і піддаються биоконтролю, легкочувствітельни до дії високих температур і вимагають неухильного соблюденіяхолодовой ланцюга.
Хоча живі вакцінитребуют спеціальних умов зберігання, вони продукують досить еффектівнийклеточний і гуморальний імунітет і звичайно вимагають лише одне бустерноевведеніе. Більшість живих вакцин вводітсяпарентерально (за винятком поліомієлітної вакцини).
На тлі переваг живих вакцин мається й одне застереження, а саме: можливість реверсії вірулентних форм, що може стати прічінойзаболеванія вакцинируемого. З цієї причини живі вакцінидолжни бути ретельно протестовані. Пацієнти з імунодефіцитами (получающіеіммуносупрессівную терапію, при СНІД і пухлинах) не повинні одержувати такі вакцини.
Прикладом живих вакцин можуть служити вакцини для профілактики краснухи (Рудивакс), кору (Рувакс), поліомієліту (Поліо Себін Веро), туберкульозу, паротиту (ІмоваксОрейон). Живі вакцини випускаються в ліофілізованому вигляді (кромеполіоміелітной).
асоційовані вакцини
Вакцини різних типів, що містять кілька компонентів (АКДС).
Корпускулярниевакціни
- являють собою бактерії або віруси, інактивовані хімічним (формалін, спирт, фенол) чи фізичним (тепло, ультрафіолетовоеоблученіе) впливом. Прикладами корпускулярних вакцин є: коклюшна (як компонент АКДС і Тетракок), антирабическая, лептоспірозная, грипозні цільновіріонні, вакцини проти енцефаліту, проти гепатиту А (АВАКС), інактивована поліовакцина (Імовакс Поліо, або як компонент вакціниТетракок).
Хіміческіевакціни
Містять компоненти клітинної стінки чи інших частин збудника, як наприклад у ацелюлярним вакцині проти коклюшу, коньюгированной вакцині проти гемофільної інфекції чи у вакцінепротів менінгококової інфекції.
Хімічні вакцини- створюються з антигенних компонентів, витягнутих з мікробної клітини. Виделяютте антигени, які визначають імуногенні характеристики мікроорганізма.К таких вакцин відносяться: полісахаридні вакцини (МенінгоА + С, Акт-ХІБ, Пневмо 23, Тіфім Ві), ацелюлярні коклюшні вакцини.
Біосінтетіческіевакціни
У 80-і роки зародився новий напрямок, який сьогодні успішно розвивається, - це розробка біосинтетичних вакцін- вакцин майбутнього.
Біосинтетичні вакцини - це вакцини, отримані методами генної інженерії іпредставляет собою штучно створені антигенні детермінанти мікроорганізмів. Прикладом може служітьрекомбінантная вакцина проти вірусногогепатіта B, вакцина проти ротавіруснойінфекціі. Для їх отримання іспользуютдрожжевие клітини в культурі, в які вбудовують вирізаний ген, кодірующійвиработку необхідного для отримання вакцини протеїн, що потім виділяється начисто вигляді.
Насовременном етапі розвитку імунології як фундаментальної медико-біологіческойнаукі стала очевидною необхідність створення принципово нових підходів кконструірованію вакцин на основі знань обантігенной структурі патогена і про імунній відповіді організму на патоген і егокомпоненти.
Біосинтетичні вакцини являють собою синтезовані з амінокислот пептидні фрагменти, коториесоответствуют амінокислотноїпослідовності тим структурам вірусного (бактеріального) білка, які розпізнаються імунною системою і визиваютіммунний відповідь. Важливою перевагою синтетичних вакцінпо порівнянні з традиційними є те, що вони не містять бактерій івірусов, продуктів їх життєдіяльності і викликають імунну відповідь узкойспеціфічності. Крім того, виключаються труднощі вирощування вірусів, храненіяі можливості реплікації в організмі вакцинируемого в разі іспользованіяжівих вакцин. При створенні даного типу вакцин можна приєднувати до носія несколькоразних пептидів, вибирати найбільш імуногенні з них для коплексірованія сносітелем. Разом з тим, синтетичні вакцінименее ефективні, в порівнянні з традиційними, тому що багато ділянок вірусовпроявляют варіабельність в плані імуногенності і дають меншу імуногенність, ніж нативний вірус. Однак, використання одного або двох іммуногеннихбелков замість цілого збудника забезпечує формування імунітету прізначітельном зниженні реактогенності вакціниі її побічної дії.
Векторні (рекомбінантні) вакцини
Вакцини, отримані методами генної інженерії. Суть методу: гени вірулентного мікроорганізму, відповідальний за синтез протективного антигенів, вбудовують в геном якого - лібобезвредного мікроорганізму, який прікультівірованіі продукує і накопичує відповідний антиген. Прімеромможет служити рекомбінантна вакцина протіввірусного гепатиту B, вакцина протівротавірусной інфекції. Нарешті, є позитивні результати іспользованіят.н. векторних вакцин, коли на носій - жівойрекомбінантний вірус осповакціни (вектор) наносяться поверхневі білки двухвірусов: глікопротеїн D вірусу простого герпесу і гемаглютинін вірусу Гриппал. Відбувається необмежена реплікація вектора і розвивається адекватнийіммунний відповідь проти вірусної інфекції обох типів.
Дія окремих компонентів мікробних, вірусних і паразитарних антігеновпроявляется на різних рівнях і в різних ланках імунної системи. Іхрезультірующая може бути лише одна: клінічні ознаки захворювання -виздоровленіе - ремісія - рецидив - загострення або інші стани організма.Так, зокрема, АДС - через 3 тижні після її введення дітям приводить квозрастанію рівня Т-клітин і збільшення змісту ЕКК в периферичної крові, полівалентна бактеріальна вакцінаLantigen B стимулює антитілоутворення Ig A в крові і слині, але самоеглавное, що при подальшому спостереженні у вакцинованих відзначене уменьшеніечісла випадків захворювання, а якщо вони і виникали, то протік али легче.Клініческая артіна хвороби, таким чином є найбільш об`єктивним показателемвакцінаціі.
Рекомбінантниевакціни - для виробництва цих вакцин застосовують рекомбінантний технологію, вбудовуючи генетичний матеріал мікроорганізмав дріжджові клітини, що продукують антиген. Після культивування дріжджів з ніхвиделяют потрібний антиген, очищають і готують вакціну.Прімером таких вакцин може служити вакцина проти гепатиту В (Еувакс В).
Рібосомальниевакціни
Для отримання такого виду вакцин використовують рибосоми, наявні вкаждом клітці. Рибосоми - це органели, які продукують білок по матриці -і-РНК. Виділені рибосоми з матрицею в чистому вигляді і представляють вакцину. Прикладом може служити бронхіальна ідізентерійная вакцини (наприклад, ІРС-19, Бронхо-муна, Рибомунил).
Розробка і виготовлення сучасних вакцин виробляється відповідно до високих вимог до іхкачеству, в першу чергу, нешкідливості для щеплених. Зазвичай такі требованіяосновиваются на рекомендаціях Всесвітньої Організації Охорони здоров`я, котораяпрівлекает для їх складання самих авторитетних фахівців з різних країнсвіту. "Ідеальною" вакцин міг би вважатися препарат, що володіє такими якостями, як:
1. повної нешкідливістю для щеплених, а у випадку живих вакцин - і для осіб, до яких вакцинний мікроорганізмпопадает в результаті контактів з прівітимі-
2. здатністю викликати стійкий імунітет після мінімальної кількості введень (не більше трьох) -
3. можливістю введення в організм способом, що виключає парентеральні маніпуляції, наприклад, нанесенням на слизові оболочки-
4. достатньою стабільністю, щоб не допустити погіршення властивостей вакцини при транспортуванні і зберіганні в умовах прівівочногопункта-
5. помірною ціною, яка не перешкоджала б масовому застосуванню вакцини.
Критерії ефективних вакцин
Актуальним завданням сучасної вакцинологии є постійне вдосконалення вакцинних препаратів. Експерти міжнародних організацій поконтролю за вакцинацією розробили ряд критеріїв ефективних вакцин, коториесоблюдаются усіма країнами-виробниками вакцин. Перерахуємо деякі з них.
Деякі критерії ефективних вакцин
|
Інше питання, який слід мати на увазі при реалізації будь-яких програм масових імунізацій - це співвідношення між безопасностьювакцін і їх ефективністю. У програмах імунізації дітей проти інфекційімеется конфлікт між інтересом індивідуума (вакцина повинна бути безпечна та ефективно) і інтересом суспільства (вакцина повинна викликати достаточнийпротектівний імунітет). На жаль, на сьогоднішній день в більшості случаевчастота ускладнень вакцинації тим вище, чим вище її ефективність.
Нове покоління вакцин
Використання нових технологій дозволило створити вакцини другої генерації.
Розглянемо докладніше деякі з них:
а) кон`юговані
Деякі бактерії, що викликають такі небезпечні захворювання, як менінгіти чи пневмонію (гемофілюс інфлюенца, пневмококи), мають антигени, важко розпізнавані незрілою імунною системою новонароджених і грудних детей.В кон`югованих вакцинах іспользуетсяпрінціп зв`язування таких антигенів з протеїнами або анатоксинами іншого тіпамікроорганізмов, добре розпізнаються імунною системою дитини. Протектівнийіммунітет виробляється проти кон`югованих антигенів.
На прикладі вакцин проти гемофілюс інфлюенца (Hib-b) показана ефективність в зниженні заболеваемостіHib-менінгітами дітей до 5-ти років в США за період з 1989 по 1994 р.р. з 35 до 5случаев.
б) суб`едінічние вакцини
Суб`едінічние вакцини складаються з фрагментів антигену, здатних забезпечити адекватний імунну відповідь. Ці вакцини можуть бути представлені як частіцамімікробов, так і отримані в лабораторних умовах з іспользованіемгенно-інженерної технології.
Прикладами суб`едіінчних вакцин, в яких використовуються фрагменти мікроорганізмів, є вакцини проти Streptococcuspneumoniae і вакцина проти менінгококів типу
Рекомбінантні суб`едінічние вакцини (наприклад, проти гепатиту B) отримують шляхом введення частини генетіческогоматеріала вірусу гепатиту B в клітини пекарських дріжджів. В результаті експрессіівірусного гена відбувається наробіток антигенного матеріалу, який затемочіщается і зв`язується з ад`ювантом. В результаті виходить ефективна ібезопасная вакцина.
в) рекомбінантні векторні вакцини
Вектор, або носій, - це ослаблені віруси або бактерії, всередину яких може бути вставлений генетичний матеріал від іншого мікроорганізму, що є причинно-значущим длярозвитку захворювання, до якого необхідно створення протективного іммунітета.Вірус коров`ячої віспи використовується для створення рекомбінантних векторних вакцин, зокрема, проти ВІЛ-інфекції. Подобниеісследованія проводяться з ослабленими бактеріями, зокрема, сальмонелами, як носіями часток вірусу гепатиту B. В даний час шірокогопрімененія векторні вакцини не знайшли.
Незважаючи на постійне вдосконалення вакцин, існує цілий ряд обставин, зміна яких у даний момент неможливо. До них відносяться наступні: додавання до вакцини стабілізаторів, наявність остатковпітательних середовищ, додавання антибіотиків і т.д. Відомо, що вакцини могутбить різними і тоді, коли вони випускаються різними фірмами. Крім того, активні та інертні інгредієнти в різних вакцинах можуть бути не всегдаідентічнимі (для однакових вакцин).
Список літератури
- Вакцинопрофілактика грипу (інформаційний збірник) / Москва-Санкт-Петербург, 1997.- 48 с.
- Караулов А.В. Інфекції та імунодефіцити - пріоритети сьогодні // Практикуючий лікар 1997.- № 9.- С.3-4.
- Костінов М.П. Нове в клініці, діагностиці та вакцинопрофілактики керованих інфекцій / М., 1997.- 110 с.
- Костінов М.П. Імунокорекція в педіатрії / М., 1997. 111 с.
- Вакцинопрофілактика (довідник для лікарів під ред. В.К.Таточенко, Н.А.Озерецковского) / М., 1994.- 179 с.