АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Вакцины

Вакцинами, по предложению Л.Пастера, называют все прививочные препараты, получаемые из микроорганизмов, их антигенов и токсинов, которые применяются для активной иммунизации людей и животных с профилактическими и лечебными целями. Это название дано в честь Э.Дженнера, впервые получившего вакцину против натуральной оспы с использованием инфекционного материала от коровы (vaccina – коровья).

Различают несколько поколений вакцин. К препаратам первого поколения относятся вакцины, основу которых составляют живые и убитые вакцины. Препаратами второго поколения являются вакцины, состоящие из отдельных фракций возбудителей или их продуктов. К ним относятся так называемые химические вакцины и анатоксины. Третье поколение препаратов составляют рекомбинантные векторные вакцины. Наконец, к вакцинам четвертого поколения, еще не внедренным в практику здравоохранения, относятся пептидные синтетические, антиидиотипические вакцины, вакцины из ДНК, вакцины, содержащие продукты генов главного комплекса гистосовместимости (ГКГ) и полученные на трансгенных растениях.

Разнообразие вакцинных препаратов и способов их получения позволяют рассчитывать на получение в недалеком будущем «идеальных» вакцин. «Идеальные» вакцины должны отвечать ряду требований: иметь точно заданный химический состав и структуру антигенов; включать ассоциацию всех требуемых антигенов и вводиться один раз; быть безопасными и обеспечивать пожизненный иммунитет у 100,0% привитых; вводиться удобным для медицинского персонала и пациентов методами; обладать стабильностью при длительном хранении; не нуждаться в соблюдении «холодовой цепи»; технология изготовления должна отвечать современным требованиям; стоимость не должна быть высокой.

Очевидно, что «идеальные» вакцины будут получены на принципиально новых подходах, основанных на использовании знаний о клеточных и молекулярных механизмах развития иммунитета, точных данных о структуре антигенов и кодирующих их генов, на применении современных методов биотехнологии, компьютерного анализа при подборе потенциальных эпитопов и расчете интенсивности и характера иммунного ответа.

Каждый тип вакцин имеет принципиальные особенности, преимущества и недостатки, связанные с методами и схемами их применения, механизмом развития поствакцинального иммунитета, его длительностью и прочностью, реактогенностью и т.д.

Вакцины живые. Вакцины живые – это взвеси выращенных на различных питательных субстратах в условиях производственных лабораторий вакцинных штаммов микроорганизмов (бактерии, вирусы, риккетсии). Основным свойством вакцинных штаммов, принципиально отличающим их от циркулирующих в природе патогенных штаммов – возбудителей инфекционных заболеваний, является стойкая утрата ими способности вызывать в организме человека типичное инфекционное заболевание. Вместе с тем вакцинные штаммы обладают способностью «приживаться» в организме человека, т.е. размножаться как в месте введения, так и в дальнейшем в регионарных лимфатических узлах и внутренних органах.

Пребывание и размножение в организме вакцинного штамма длится обычно несколько недель и, не сопровождаясь клиническими проявлениями, характерными для данного заболевания, приводит к формированию иммунитета против инфекционного заболевания, вызываемого патогенными формами соответствующего возбудителя.

Вакцинные, или аттенуированные, штаммы микроорганизмов получают следующими путями: пассированием через невосприимчивых животных; культивированием в неблагоприятных условиях жизнедеятельности для данного микроорганизма; отбором спонтанных мутантов от больных людей или животных; использованием методов генной инженерии. Одним из главных требований, предъявляемых к вакцинным штаммам, является стойкая, наследственно закрепленная утрата ими вирулентности.

Живые вакцины обладают преимуществами перед вакцинами других типов, наиболее существенными из которых являются:

· напряженность, прочность и длительность обусловливаемого ими иммунитета, приближающегося к постинфекционному, формирующемуся после инфекционного заболевания;

· однократность введения при вакцинации (определяется способностью вакцинных штаммов размножаться в организме человека и в течение длительного времени раздражать иммунную систему);

· возможность введения в организм человека не только парентерально, но и более простыми путями (накожно, перорально, интраназально).

· Недостатком живых вакцин является возможность отмирания вакцинных штаммов в процессе производства, транспортировки и хранения. Чтобы избежать этого, при работе с живыми вакцинами необходимо учитывать следующее:

· более устойчивы живые вакцины, выпускаемые в виде сухих лиофилизированных препаратов;

· при транспортировке и хранении важно избегать нарушений в «холодовой цепи»;

· при вскрытии ампул и растворении их содержимого необходимо строго соблюдать правила асептики, так как живые вакцины не содержат консервантов;

· совершенно недопустим контакт с живыми вакцинами любых дезинфицирующих средств, инактивирующих микроорганизмы (особенно это важно при накожном введении живых вакцин; в этих случаях для дезинфекции кожи необходимо использовать легко испаряющиеся препараты – спирт, эфир);

· при применении живых бактерийных вакцин за 1-2 дня до прививки и в течение 1 недели (как минимум) после нее должно быть исключено применение антибиотиков, сульфаниламидов и иммуноглобулинов.

Наиболее широкое применение получили живые вакцины против кори, эпидемического паротита, туберкулеза, полиомиелита, туляремии, бруцеллеза, сибирской язвы, чумы и другие.

Вакцины убитые. Вакцины убитые представляют собой препараты, приготовленные с использованием производственных штаммов возбудителей соответствующих инфекций, обладающих полноценными антигенными свойствами и высокой вирулентностью. При изготовлении убитых вакцин полученные после выращивания взвеси бактерий или вирусов подвергают инактивации различными методами, основными требованиями к которым являются надежность инактивации и минимальное повреждающее действие на антигены бактерий и вирусов. В зависимости от вида микроорганизма применяют тот или иной метод инактивации (нагревание, обработка ацетоном, спиртом, формалином, мертиолятом). Убитые вакцины более устойчивы при хранении, чем живые. Тем не менее, чтобы исключить возможность изменения их свойств, убитые вакцины необходимо хранить при температуре 6±2°С, не допуская замораживания жидких убитых вакцин, так как при последующем оттаивании возможны изменения физических свойств препарата: в нем могут появляться хлопья, происходить разрушение и лизис микробных клеток. Это приведет к повышению реактогенности вакцины за счет выхода бактерийных антигенов в жидкую фазу препарата.

Эффективность убитых вакцин ниже, чем живых. Основной способ их применения – подкожные инъекции, которые необходимо повторять из-за относительно короткого срока создаваемого убитыми вакцинами иммунитета.

В практике здравоохранения убитые вакцины применяют против коклюша, гриппа, клещевого энцефалита, брюшного тифа, паратифов, холеры.

Вакцины химические. Химические вакцины содержат наиболее активные по иммунологическим свойствам специфические компоненты – антигены, извлекаемые из микробных клеток химическими методами. Это сложные комплексы органических соединений – полисахаридов, полипептидов, липидов. Изготовление и применение химических вакцин основано на предпосылке, что выделенные из микробной клетки иммунологически наиболее активные субстанции, освобожденные от балластных веществ клетки, должны быть более эффективны и менее реактогенны по сравнению с так называемыми корпускулярными вакцинами, изготовленными путем инактивации цельных микробных клеток. Это позволяет вводить человеку большие дозы антигенов, что повышает иммунологический эффект, а также создает возможность применения ассоциированных препаратов, направленных против нескольких инфекций одновременно. Кроме того, извлеченные из микробной клетки антигены более стабильны и их легче стандартизировать, чем корпускулярные вакцины.

Среди препаратов этой группы используется – холероген-анатоксин.

Вакцины генно-инженерные. Генно-инженерные или рекомбинантные вакцины являются препаратами принципиально нового поколения. При создании генно-инженерных вакцин в геном живых аттенуированных вирусов, бактерий, дрожжей или иных клеток встраивают ген, определяющий синтез протективного антигена определенного возбудителя, в отношении которого разрабатывается вакцина. Типичной рекомбинантной вакциной является вакцина против вирусного гепатита В.

В настоящее время проводятся исследования, направленные на получение векторов со встроенными генами, контролирующими синтез как протективных антигенов, так и различных медиаторов иммунного ответа. Имеются сообщения о рекомбинантных штаммах БЦЖ, секретирующих g-интерферон, интерлейкины, гранулоцитостимулирующий фактор. Указывается на высокую эффективность этих штаммов в отношении туберкулеза и рака мочевого пузыря.

Синтетические пептидные (искусственные) вакцины. Искусственные вакцины являются препаратами нового типа, в единой синтетической макромолекуле которых совмещены гаптенная или слабоантигенная детерминанта и синтетическая полиэлектролитная несущая структура.

При определенных условиях синтетические пептиды могут обладать такими же иммуногенными свойствами, как и естественные антигены, выделенные из возбудителей инфекционных заболеваний. Для получения хорошего иммунного ответа необходимо, чтобы синтетический антиген содержал не менее 8 аминокислотных остатков, хотя в структуру антигенной детерминанты могут входить 3-4 аминокислоты. Молекула синтетических вакцин может содержать разнородные эпитопы, которые способны формировать иммунитет к разным видам инфекций. Экспериментальные синтетические вакцины получены против дифтерии, холеры, стрептококковой инфекции, гепатита В, ящура, клещевого энцефалита, сальмонеллезов и пневмококковой инфекции.

Однако синтетические пептиды обладают слабой иммуногенностью. Для их стабилизации, доставки к иммунокомпетентным клеткам необходим носитель или другой адъювант. Эта структура, кроме функции носителя, активно стимулирует выработку более высокого иммунного ответа, особенно у тех индивидуумов или популяций, которые по своим природным особенностям не способны развивать выраженную иммунную реакцию на естественный антиген.

У синтетических пептидов нет недостатков, характерных для традиционных вакцин (реверсия вирулентных свойств, остаточная вирулентность, неполная инактивация и др.). Синтетические вакцины отличаются высокой степенью стандартности, они безопасны, обладают слабой реактогенностью.

Проблема искусственных вакцин особенно актуальна в области создания эффективных препаратов против непобежденных инфекций: паразитарных, в т.ч. малярии; венерических болезней; некоторых вирусных, включая СПИД, гепатит, грипп.

ДНК-вакцины. ДНК-вакцины – это препараты из плазмидных ДНК, которые кодируют образование антигенов возбудителей инфекционных болезней. При парентеральном введении в организм животного ДНК-вакцина проникает в ядро клетки, в течение длительного времени находится за пределами хромосом без репликации, транскрибируется и экспрессирует соответствующие антигены, вызывающие в организме привитого формирование иммунитета.

ДНК-вакцины характеризуются стабильностью, не содержат инфекционных компонентов и могут быть получены в больших объемах. Важным направлением в области разработки ДНК-вакцин является получение поликомпонентных вакцин, включающих сочетание нескольких плазмидных форм, контролирующих синтез различных антигенов, цитокинов и других биологически активных молекул. Проходят экспериментальное изучение ДНК-вакцины из вирусов иммунодефицита человека, гриппа, бешенства, лимфоцитарного хориоменингита, гепатитов В и С, простого герпеса, папилломы, а также возбудителей туберкулеза и паразитарных заболеваний – малярии и лейшманиоза.

Однако сегодня остаются не решенными проблемы безопасности вакцин из плазмидной ДНК. Окончательно не определена величина риска мутагенных эффектов и иммунопатологических реакций в ответ на введение ДНК-вакцин. Отсутствуют четкие представления о побочных действиях экспрессированных антигенов и образовавшихся медиаторов иммунного ответа.

Антиидиотипические вакцины. Комплекс антигенных детерминант, находящихся в вариабельных областях цепей иммуноглобулинов, определяют как идиотип. Характерной чертой идиотипов является их способность вступать во взаимодействие с антигеном и антиидиотипическими антителами. Это положено в основу создания антиидиотипических вакцин, имитирующих структуру необходимых антигенов.

Экспериментальные вакцины на основе идиотипов получены против многих заболеваний вирусной, бактериальной и паразитарной природы. Антиидиотипические вакцины характеризуются безопасностью, так как идиотипы являются естественными эндогенными продуктами иммунного ответа. Получение таких вакцин особенно целесообразно в тех случаях, когда существуют трудности в получении достаточного количества низко иммуногенных антигенов.

Вакцины, содержащие продукты генов главного комплекса гистосовместимости. При введении в организм крупномолекулярных антигенов начало выработки иммунитета характеризуется процессингом антигенов вспомогательными клетками. Образовавшиеся из антигена пептиды, обладают низкой иммуногенностью, которая повышается в результате взаимодействия с продуктами генов гистосовместимости классов I и II. Если подобные продукты отсутствуют, то это проявляется генетически обусловленной слабой иммунной реакцией организма на вакцину. Для каждой расы людей характерны определенные аллели антигенов гистосовместимости, от которых зависит выраженность иммунного ответа на отдельные протективные антигены возбудителей инфекционных заболеваний. Для каждой инфекции имеется определенная совокупность антигенов главного комплекса гистосовместимости, определенные галлотипы, обеспечивающие ту или иную интенсивность иммунного ответа.

На этой основе разрабатываются и проходят клинические испытания вакцины для лечения больных гепатитом В, цитомегаловирусной инфекцией и онкологическими заболеваниями (меланомой, раком простаты, папилломой).

Растительные вакцины. Растительные вакцины получают от растений, в геном которых встроен соответствующий фрагмент генома микроорганизма. Впервые в 1995 году было установлено, что листья трансгенных растений табака способны экспрессировать HBsAg, который в опытах на животных вызывал иммунный ответ подобно вакцине против гепатита В. При скармливании мышам клубней трансгенного картофеля, который содержит гены, кодирующие синтез термолабильного токсина кишечной палочки, происходит образование антител к энтеротоксину E.coli. Проходят испытание вакцины против холеры, вирусного гепатита В, полученные на трансгенном картофеле, против кори – на табаке, против бешенства – на помидорах.

Мукозальные вакцины. Мукозальные вакцины препятствуют адгезии возбудителя инфекционной болезни на слизистых оболочках. Примером мукозальных вакцин являются вакцины для перорального применения, созданные на основе нетоксической пентамерной субъединицы холерного токсина (СТ-В) и термолабильного токсина энтеротоксигенных E.coli (LT-B). Получены положительные результаты испытания на животных мукозальных вакцин с антигенами стрептококка, вируса простого герпеса и других вирусов.

Ассоциированные вакцины. Ассоциированные вакцины включают комплекс антигенов, вызывающих выработку иммунитета против нескольких различных инфекционных болезней. Практическое применение ассоциированных вакцин позволяет в более короткие сроки и против большего количества инфекций сформировать иммунитет среди прививаемых групп населения. В ряде случаев при введении в одном препарате ассоциации антигенов происходит усиление иммуногенных свойств отдельных компонентов. Кроме этого, использование ассоциированных вакцин значительно облегчает организацию прививочной работы.

В профилактической работе в течение многих лет широко используются живые и инактивированные ассоциированные вакцины: полиомиелитная; тривакцина против кори, паротита, краснухи; АКДС-вакцина; дифтерийно-столбнячный анатоксин; секста-анатоксин.

В перспективе предполагается создание двух базовых ассоциированных (поликомпонентных) вакцин, обеспечивающих плановую вакцинацию в детском возрасте: инактивированной и живой. Ассоциированные инактивированные вакцины разрабатываются на основе АКДС-вакцины. Созданы комбинации этой вакцины с вакцинами против полиомиелита, вирусных гепатитов А и В, гемофильной инфекции. Эффективным препаратом зарекомендовала себя ассоциированная живая вакцина на основе вакцинных штаммов вирусов кори, эпидемического паротита и краснухи. В последние годы ведутся работы по конструированию живых ассоциированных вакцин генноинженерными методами с использованием в качестве носителя (вектора) вируса осповакцины, БЦЖ и других микроорганизмов.

Исследования свидетельствуют, что при введении ассоциации антигенов иммунный ответ развивается на каждый компонент вакцины так же, как и при их раздельном введении. Очевидно, что в будущем ассоциированные вакцины займут основное место среди препаратов, используемых для массовой вакцинопрофилактики.

Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 1879 | Нарушение авторских прав