Čo sú vakcíny a aké sú?

Na špecifickú profylaxiu infekčných chorôb používajú vakcíny, ktoré umožňujú vytvorenie aktívnej imunity pred ich prirodzeným kontaktom s patogénom.

Vakcíny určené na prevenciu jednej infekcie sa nazývajú monovakcíny, proti dvom divaccínom, proti trom bylinným vakcínam, proti niekoľkým polyvacínom. Vakcíny obsahujúce zmes antigénov rôznych mikroorganizmov a toxoidov sa považujú za asociované. Polyvalentné vakcíny zahŕňajú niekoľko typov sérologických typov patogénov jednej infekcie (leptospiróza, kolibakterióza, salmonelóza, pseudomonóza norkov, Marekova choroba atď.).

Vakcíny rôznych typov sa používajú na imunoprofylaxiu infekčných ochorení.

Živé vakcíny

Ide o suspenziu vakcínových kmeňov mikroorganizmov (baktérie, vírusy, rickettsiae) pestovaných na rôznych živných médiách. Zvyčajne na vakcináciu s použitím kmeňov mikroorganizmov so zníženou virulenciou alebo zbavených virulentných vlastností, ale plne zachovaných imunogénnych vlastností. Tieto vakcíny sa vyrábajú na základe patogénov patogénov, oslabených (slabých) v umelých alebo prírodných podmienkach. Oslabené kmene vírusov a baktérií sa získajú inaktiváciou génu zodpovedného za tvorbu faktora virulencie alebo mutáciami v génoch, ktoré nešpecificky znižujú túto virulenciu.

V posledných rokoch sa na produkciu atenuovaných kmeňov niektorých vírusov používa technológia rekombinantnej DNA. Veľké vírusy obsahujúce DNA, ako napríklad vírus kiahní vakcíny, môžu slúžiť ako vektory na klonovanie cudzích génov. Takéto vírusy si zachovávajú svoju infekčnosť a infikované bunky začínajú vylučovať proteíny kódované transfekovanými génmi.

Kvôli geneticky fixovanej strate patogénnych vlastností a strate schopnosti spôsobiť infekčné ochorenie si vakcínové kmene zachovávajú schopnosť množiť sa v mieste podania a neskôr v regionálnych lymfatických uzlinách a vnútorných orgánoch. Infekcia vakcínou trvá niekoľko týždňov, nie je sprevádzaná výrazným klinickým obrazom ochorenia a vedie k tvorbe imunity voči patogénnym kmeňom mikroorganizmov.

Živé oslabené vakcíny sa získajú z oslabených mikroorganizmov. Oslabenie mikroorganizmov sa dosahuje aj pri pestovaní plodín v nepriaznivých podmienkach. Mnohé vakcíny s cieľom zvýšiť dobu konzervácie produkujú suché.

Živé vakcíny majú oproti tým, ktoré boli usmrtené, významné výhody, pretože plne zachovávajú antigénny súbor patogénu a poskytujú dlhší stav imunity. Avšak vzhľadom na skutočnosť, že živé mikroorganizmy sú aktívnym princípom živých vakcín, je nevyhnutné prísne dodržiavať požiadavky, ktoré zabezpečia životaschopnosť mikroorganizmov a špecifickú aktivitu vakcín.

V živých vakcínach nie sú žiadne konzervačné látky, pri práci s nimi je potrebné striktne dodržiavať pravidlá asepsy a antiseptík.

Živé vakcíny majú dlhú životnosť (1 rok alebo viac), skladujú sa pri teplote 2-10 ° C.

5-6 dní pred zavedením živých vakcín a 15-20 dní po očkovaní nemožno použiť na liečbu antibiotík, sulfa, nitrofuranovye liekov a imunoglobulínov, pretože znižujú intenzitu a trvanie imunity.

Vakcíny vytvárajú aktívnu imunitu po 7-21 dňoch, ktorá trvá v priemere 12 mesiacov.

[1], [2], [3], [4], [5],

Zabité (inaktivované) vakcíny

Na inaktiváciu použitých mikroorganizmov zahrievanie, ošetrenie formalínom, acetónom, fenolom, ultrafialovým žiarením, ultrazvukom, alkoholom. Takéto vakcíny nie sú nebezpečné, sú menej účinné v porovnaní so živými, ale keď opätovné zavedenie vytvára dostatočne stabilnú imunitu.

Pri výrobe inaktivovaných vakcín je nevyhnutné prísne kontrolovať proces inaktivácie a zároveň zachovať súbor antigénov v usmrtených kultúrach.

Zabité vakcíny neobsahujú živé mikroorganizmy. Vysoká účinnosť usmrtených vakcín je spojená s retenciou súboru antigénov v inaktivovaných kultúrach mikroorganizmov, ktoré poskytujú imunitnú reakciu.

Pre vysokú účinnosť inaktivovaných vakcín má veľký význam výber produkčných kmeňov. Na výrobu polyvalentných vakcín je najlepšie použiť kmene mikroorganizmov so širokým spektrom antigénov vzhľadom na imunologický vzťah rôznych sérologických skupín a variantov mikroorganizmov.

Spektrum patogénov použitých na prípravu inaktivovaných vakcín je veľmi rôznorodé, ale najbežnejšie sú bakteriálne (vakcína proti nekrobakterióze) a vírusové (vakcína proti besnote inaktivované proti besnote z kmeňa Shchelkovo-51).

Inaktivované vakcíny sa majú uchovávať pri 2-8 ° C.

[6], [7], [8], [9]

Chemické vakcíny

Pozostáva z antigénnych komplexov mikrobiálnych buniek spojených s adjuvans. Adjuvanty sa používajú na zväčšenie antigénnych častíc, ako aj na zvýšenie imunogénnej aktivity vakcín. Adjuvanty zahŕňajú hydroxid hlinitý, kamenec, organické alebo minerálne oleje.

Emulgovaný alebo adsorbovaný antigén sa stáva koncentrovanejším. Keď je zavedený do tela, je uložený a pochádza z miesta zavedenia do orgánov a tkanív v malých dávkach. Pomalá resorpcia antigénu predlžuje imunitný účinok vakcíny a významne znižuje jej toxické a alergické vlastnosti.

Počet chemických vakcín zahŕňa uložené vakcíny proti erysipelám ošípaných a streptokokóze ošípaných (séroskupiny C a R).

[10], [11], [12], [13], [14]

Pridružené vakcíny

Pozostáva zo zmesi kultúr mikroorganizmov patogénov rôznych infekčných chorôb, ktoré neinhibujú vzájomné imunitné vlastnosti. Po zavedení takýchto vakcín do tela sa súčasne vytvára imunita proti niekoľkým chorobám.

[15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22],

Toxoidy

Ide o prípravky obsahujúce toxíny, ktoré nemajú toxické vlastnosti, ale zachovávajú si antigenicitu. Používajú sa na vyvolanie imunitných reakcií zameraných na neutralizáciu toxínov.

Anatoxíny sa vyrábajú z exotoxínov rôznych typov mikroorganizmov. Na tento účel sa toxíny neutralizujú formalínom a uchovávajú sa v termostate pri teplote 38-40 ° C niekoľko dní. Toxoidy sú v podstate analogické s inaktivovanými vakcínami. Sú zbavené balastných látok, adsorbované a koncentrované na hydroxid hlinitý. Adsorbenty sa zavádzajú do toxoidu, aby sa zlepšili adjuvantné vlastnosti.

Anatoxíny vytvárajú anti-toxickú imunitu, ktorá pretrváva dlhú dobu.

[23], [24], [25], [26], [27], [28], [29], [30],

Rekombinantné vakcíny

Pomocou metód genetického inžinierstva je možné vytvárať umelé genetické štruktúry vo forme rekombinantných (hybridných) molekúl DNA. Rekombinantná DNA molekula s novými genetickými informáciami sa zavádza do recipientnej bunky pomocou nosičov genetických informácií ( vírusov, plazmidy), ktoré sa nazývajú vektory.

Príprava rekombinantných vakcín zahŕňa niekoľko krokov:

• klonovanie génov, ktoré poskytujú syntézu potrebných antigénov;
• zavedenie klonovaných génov do vektora (vírusy, plazmidy);
• zavedenie vektorov do produkčných buniek (vírusy, baktérie, huby);
• in vitro bunková kultúra;
• izoláciu antigénu a jeho purifikáciu alebo použitie produkčných buniek ako vakcín.

Konečný liek sa má preskúmať v porovnaní s prírodným referenčným prípravkom alebo jedným z prvých radov geneticky upravených prípravkov, ktoré prešli predklinickými a klinickými skúškami.

BG Orlyankin (1998) uvádza, že vo vývoji vakcín pre genetické inžinierstvo vznikol nový smer založený na zavedení plazmidovej DNA (vektoru) s integrovaným génom ochranného proteínu priamo do tela. V ňom sa plazmidová DNA nešíri, neintegruje do chromozómov a nespôsobuje reakciu tvorby protilátok. Plazmidová DNA s integrovaným genómom ochranného proteínu indukuje kompletnú bunkovú a humorálnu imunitnú reakciu.

Na základe jediného plazmidového vektora môžu byť konštruované rôzne DNA vakcíny zmenou len génu kódujúceho ochranný proteín. DNA vakcíny majú bezpečnosť inaktivovaných vakcín a účinnosť živých. V súčasnosti bolo navrhnutých viac ako 20 rekombinantných vakcín proti rôznym ľudským ochoreniam: vakcína proti besnote, Aujeszkyho choroba, infekčná rinotracheitída, vírusová hnačka, respiračná syncytiálna infekcia, chrípka A, hepatitída B a C, lymfocytová choriomeningitída, ľudská leukémia T-buniek, infekcia herpes vírusom ľudí

DNA vakcíny majú niekoľko výhod oproti iným vakcínam.

1. Pri vývoji takýchto vakcín je možné rýchlo získať rekombinantný plazmid nesúci gén kódujúci nevyhnutný patogénny proteín na rozdiel od zdĺhavého a nákladného procesu získania atenuovaných kmeňov patogénu alebo transgénnych zvierat.
2. Vyrobiteľnosť a nízke náklady na kultiváciu získaných plazmidov v bunkách E. Coli a ich ďalšie čistenie.
3. Proteín exprimovaný v bunkách vakcinovaného organizmu má konformáciu čo najbližšie k natívnej a má vysokú antigénnu aktivitu, ktorá sa vždy nedosiahne použitím podjednotkových vakcín.
4. Eliminácia vektorového plazmidu vo vakcinovanom organizme nastáva v krátkom časovom období.
5. Pri očkovaní DNA proti obzvlášť nebezpečným infekciám úplne chýba pravdepodobnosť ochorenia v dôsledku imunizácie.
6. Možná predĺžená imunita.

Všetky vyššie uvedené nám umožňujú volať vakcíny DNA vakcíny XXI.

Názor na úplnú kontrolu infekcií očkovaniami sa však zachoval až do konca 80. Rokov 20. Storočia, až kým pandémia AIDS neotrela.

DNA imunizácia tiež nie je univerzálnym všeliek. Od druhej polovice XX sú infekčné agensky stále dôležitejšie, čo sa nedá kontrolovať imunoprofylaxiou. Pretrvávanie týchto mikroorganizmov je sprevádzané fenoménom zvyšovania infekcie závislým od protilátok alebo integráciou provírusu do genómu mikroorganizmu. Špecifická profylaxia môže byť založená na inhibícii prenikania patogénov do citlivých buniek blokovaním rozpoznávacích receptorov na ich povrchu (vírusová interferencia, vo vode rozpustné zlúčeniny, ktoré viažu receptory) alebo inhibíciou ich intracelulárnej reprodukcie (oligonukleotidová a antisense inhibícia patogénnych génov, zabíjanie infikovaných buniek so špecifickým cytotoxínom a ).

Riešenie problému integrácie integrínu je možné pri klonovaní transgénnych zvierat, napríklad pri získavaní línií, ktoré neobsahujú provírus. Preto by sa mali vyvinúť DNA vakcíny pre patogény, ktorých perzistencia nie je sprevádzaná zosilnením infekcie alebo uchovaním pro-vírusu v hostiteľskom genóme závislým od protilátok.

[31], [32], [33], [34],

Seroprofylaxia a seroterapia

Sérum (sérum) tvorí pasívnu imunitu v tele, ktorá trvá 2-3 týždne a používa sa na liečbu pacientov alebo na prevenciu chorôb v ohrozenej oblasti.

Protilátky sú obsiahnuté v imunitnom sére, preto sa najčastejšie používajú na terapeutické účely pri nástupe ochorenia, aby sa dosiahol najväčší terapeutický účinok. Séra môžu obsahovať protilátky proti mikroorganizmom a toxínom, takže sú rozdelené na antimikrobiálne a antitoxické.

Získajte sérum na biofaktoroch a bio-rastlinách dvojstupňovým hyperimunizačným výrobcom imunómu. Hyperimunizácia sa uskutočňuje so zvyšujúcimi sa dávkami antigénov (vakcín) v špecifickom vzore. V prvom štádiu sa vakcína zavedie (1-2 krát) a ďalej podľa schémy vo zvyšujúcich sa dávkach - virulentná kultúra produkčného kmeňa mikroorganizmov na dlhú dobu.

V závislosti od typu imunizujúceho antigénu sa teda rozlišujú antibakteriálne, antivírusové a antitoxické séra.

Je známe, že protilátky neutralizujú mikroorganizmy, toxíny alebo vírusy, hlavne pred ich prenikaním do cieľových buniek. Preto pri ochoreniach, keď je patogén lokalizovaný intracelulárne (tuberkulóza, brucelóza, chlamýdie atď.), Zatiaľ nie je možné vyvinúť účinné metódy seroterapie.

Lieky na liečbu a profylaktickú liečbu séra sa používajú hlavne na núdzovú imunoprofylaxiu alebo elimináciu niektorých foriem imunodeficiencie.

Antitoxické séra sa získajú imunizáciou veľkých zvierat rastúcimi dávkami antitoxínov a potom toxínov. Výsledné séra sa čistia a koncentrujú, uvoľňujú sa z balastných proteínov, štandardizované aktivitou.

Antibakteriálne a antivírusové liečivá sa získajú hyperimunizáciou koní s vhodnými usmrcenými vakcínami alebo antigénmi.

Krátke trvanie vytvorenej pasívnej imunity je nevýhodou účinku sérových preparátov.

Heterogénne séra vytvárajú imunitu po dobu 1-2 týždňov, globulíny s nimi homológne - 3-4 týždne.

[35], [36]

Metódy a postup zavádzania vakcín

Existujú parenterálne a enterálne cesty podávania vakcín a séra do tela.

Pri parenterálnom spôsobe sa liečivá podávajú subkutánne, intrakutánne a intramuskulárne, čo umožňuje obísť tráviaci trakt.

Jedným typom parenterálneho spôsobu podávania biologických látok je aerosól (respiračný), keď sa vakcíny alebo séra podávajú priamo do dýchacieho traktu prostredníctvom inhalácie.

Enterálna metóda zahŕňa zavedenie biologických látok cez ústa s jedlom alebo vodou. To zvyšuje spotrebu vakcín v dôsledku ich deštrukcie mechanizmami tráviaceho systému a gastrointestinálnej bariéry.

Po zavedení živých vakcín sa imunita vytvára po 7 až 10 dňoch a trvá jeden rok alebo viac a so zavedením inaktivovaných vakcín končí tvorba imunity do 10 až 14 dní a jej intenzita trvá 6 mesiacov.

[37], [38], [39], [40]