Co jsou vakcíny a co jsou?

Pro specifickou profylaxi infekčních onemocnění používají vakcíny, které umožňují tvorbu aktivní imunity před jejich přirozeným kontaktem s patogenem.

Vakcíny určené k prevenci jediné infekce se nazývají monovakcíny proti dvěma divaccinu proti třem bylinným vakcínám proti několika polyvacinům. Vakcíny obsahující směs antigenů různých mikroorganismů a toxoidů jsou považovány za asociované. Polyvalentní vakcíny zahrnují několik typů sérologických typů patogenů jedné infekce (leptospiróza, kolibakterióza, salmonelóza, pseudomonóza norek, Marekova choroba atd.).

Vakcíny různých typů se používají pro imunoprofylaxi infekčních onemocnění.

Živé vakcíny

Jedná se o suspenzi vakcinačních kmenů mikroorganismů (bakterií, virů, rickettsií) pěstovaných na různých živných médiích. Obvykle pro vakcinaci s použitím kmenů mikroorganismů se sníženou virulencí nebo zbavených virulentních vlastností, ale plně zachovaných imunogenních vlastností. Tyto vakcíny jsou vyráběny na základě patogenů patogenů, oslabených (slabých) v umělých nebo přírodních podmínkách. Oslabené kmeny virů a bakterií se získají inaktivací genu zodpovědného za tvorbu virulentního faktoru nebo mutací v genech, které nespecificky snižují tuto virulenci.

V posledních letech byla technologie rekombinantní DNA použita k produkci atenuovaných kmenů některých virů. Velké viry obsahující DNA, jako je virus neštovic vakcíny, mohou sloužit jako vektory pro klonování cizích genů. Takové viry si zachovávají svou infekčnost a infikované buňky začínají vylučovat proteiny kódované transfekovanými geny.

Kvůli geneticky fixované ztrátě patogenních vlastností a ztrátě schopnosti vyvolat infekční onemocnění si vakcínové kmeny zachovávají schopnost množit se v místě podání a později v regionálních lymfatických uzlinách a vnitřních orgánech. Infekce vakcínou trvá několik týdnů, není doprovázena výrazným klinickým obrazem onemocnění a vede k tvorbě imunity vůči patogenním kmenům mikroorganismů.

Živé oslabené vakcíny se získají z oslabených mikroorganismů. Oslabení mikroorganismů je také dosaženo při pěstování plodin v nepříznivých podmínkách. Mnoho vakcín s cílem zvýšit dobu konzervace produkuje suché.

Živé vakcíny mají oproti těm, které byly usmrceny, významné výhody, protože plně zachovávají antigenní sadu patogenu a poskytují delší stav imunity. Vzhledem k tomu, že živé mikroorganismy jsou aktivním principem živých vakcín, je však nutné striktně dodržovat požadavky, které zajistí životaschopnost mikroorganismů a specifickou aktivitu vakcín.

V živých vakcínách nejsou žádné konzervační látky, při práci s nimi je nutné striktně dodržovat pravidla asepsy a antiseptik.

Živé vakcíny mají dlouhou životnost (1 rok nebo více), jsou skladovány při teplotě 2-10 ° C.

5-6 dnů před zavedením živých vakcín a 15-20 dnů po očkování nelze použít k léčbě antibiotik, sulfa, nitrofuranovye drog a imunoglobulinů, protože snižují intenzitu a trvání imunity.

Vakcíny vytvářejí aktivní imunitu po 7-21 dnech, která trvá průměrně 12 měsíců.

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

Zabité (inaktivované) vakcíny

Pro inaktivaci použitých mikroorganismů zahřívání, ošetření formalinem, acetonem, fenolem, ultrafialovými paprsky, ultrazvukem, alkoholem. Takové vakcíny nejsou nebezpečné, jsou méně účinné ve srovnání s živými, ale když opětovné zavedení vytváří dostatečně stabilní imunitu.

Při výrobě inaktivovaných vakcín je nutné přísně kontrolovat proces inaktivace a současně zachovat soubor antigenů v usmrcených kulturách.

Zabité vakcíny neobsahují živé mikroorganismy. Vysoká účinnost usmrcených vakcín je spojena s retencí souboru antigenů v inaktivovaných kulturách mikroorganismů, které poskytují imunitní reakci.

Pro vysokou účinnost inaktivovaných vakcín má velký význam výběr produkčních kmenů. Pro výrobu polyvalentních vakcín je nejlepší použít kmeny mikroorganismů se širokým spektrem antigenů, s ohledem na imunologický vztah různých sérologických skupin a variant mikroorganismů.

Spektrum patogenů použitých k přípravě inaktivovaných vakcín je velmi různorodé, ale nejčastější jsou bakteriální (vakcína proti nekrobakterióze) a virová (vakcína proti vzteklině inaktivované proti vzteklině kmene Shchelkovo-51 inaktivované proti vzteklině).

Inaktivované vakcíny by měly být uchovávány při 2-8 ° C.

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

Chemické vakcíny

Skládají se z antigenních komplexů mikrobiálních buněk spojených s adjuvans. Adjuvanty se používají pro zvětšení antigenních částic, jakož i pro zvýšení imunogenní aktivity vakcín. Adjuvanty zahrnují hydroxid hlinitý, kamenec, organické nebo minerální oleje.

Emulgovaný nebo adsorbovaný antigen se stává koncentrovanějším. Když je zaveden do těla, je uložen a pochází z místa zavedení do orgánů a tkání v malých dávkách. Pomalá resorpce antigenu prodlužuje imunitní účinek vakcíny a významně snižuje její toxické a alergické vlastnosti.

Počet chemických vakcín zahrnuje uložené vakcíny proti erysiplasům prasat a streptokokóze prasat (séroskupiny C a R).

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

Přidružené vakcíny

Skládá se ze směsi kultur mikroorganismů patogenů různých infekčních nemocí, které neinhibují vzájemné imunitní vlastnosti. Po zavedení těchto vakcín do těla je současně vytvořena imunita proti několika chorobám.

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

Anatoxiny

Jedná se o přípravky obsahující toxiny, které nemají toxické vlastnosti, ale zachovávají si antigenicitu. Používají se k vyvolání imunitních reakcí zaměřených na neutralizaci toxinů.

Anatoxiny jsou vyráběny z exotoxinů různých typů mikroorganismů. Za tímto účelem jsou toxiny neutralizovány formalinem a uchovávány v termostatu při teplotě 38-40 ° C po dobu několika dnů. Toxoidy jsou v podstatě analogické s inaktivovanými vakcínami. Jsou zbaveny balastních látek, adsorbovány a koncentrovány na hydroxidu hlinitém. Adsorbenty se zavádějí do toxoidu, aby se zlepšily adjuvantní vlastnosti.

Anatoxiny vytvářejí anti-toxickou imunitu, která přetrvává po dlouhou dobu.

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

Rekombinantní vakcíny

Pomocí metod genetického inženýrství je možné vytvořit umělé genetické struktury ve formě rekombinantních (hybridních) molekul DNA. Rekombinantní molekula DNA s novými genetickými informacemi se zavádí do recipientní buňky pomocí nosičů genetických informací ( virů, plasmidy), které se nazývají vektory.

Příprava rekombinantních vakcín zahrnuje několik kroků:

• klonování genů, které poskytují syntézu nezbytných antigenů;
• zavedení klonovaných genů do vektoru (viry, plazmidy);
• zavedení vektorů do produkčních buněk (viry, bakterie, houby);
• in vitro buněčná kultura;
• izolace antigenu a jeho purifikace nebo použití produkčních buněk jako vakcín.

Konečný přípravek by měl být zkoumán ve srovnání s přírodním referenčním přípravkem nebo s jednou z prvních sérií geneticky upravených přípravků, které prošly preklinickými a klinickými zkouškami.

BG Orlyankin (1998) uvádí, že ve vývoji vakcín pro genetické inženýrství byl vytvořen nový směr založený na zavedení plasmidové DNA (vektoru) s integrovaným genem proteinu proteinu přímo do těla. Plazmidová DNA v něm se nemnoží, neintegruje se do chromozomů a nezpůsobuje reakci tvorby protilátek. Plazmidová DNA s integrovaným genomem proteinu indukuje kompletní buněčnou a humorální imunitní reakci.

Na základě jediného plasmidového vektoru mohou být konstruovány různé DNA vakcíny změnou pouze genu kódujícího ochranný protein. DNA vakcíny mají bezpečnost inaktivovaných vakcín a účinnost živých. V současné době bylo navrženo více než 20 rekombinantních vakcín proti různým lidským onemocněním: vakcína proti vzteklině, Aujeszkyho choroba, infekční rhinotracheitida, virový průjem, respirační syncytiální infekce, chřipka A, hepatitida B a C, lymfocytární choriomeningitida, T-buněčná lidská leukémie, herpes virová infekce lidské a jiné

DNA vakcíny mají oproti jiným vakcínám několik výhod.

1. Při vývoji takových vakcín je možné rychle získat rekombinantní plazmid nesoucí gen kódující nezbytný patogenní protein, na rozdíl od zdlouhavého a nákladného způsobu získání atenuovaných kmenů patogenu nebo transgenních zvířat.
2. Vyrobitelnost a nízké náklady na kultivaci získaných plazmidů v buňkách E. Coli a jejich další čištění.
3. Protein exprimovaný v buňkách vakcinovaného organismu má konformaci co nejblíže nativní a má vysokou antigenní aktivitu, která není vždy dosažena s použitím podjednotkových vakcín.
4. Eliminace vektorového plazmidu ve vakcinovaném organismu probíhá v krátkém časovém období.
5. Při vakcinaci DNA proti zvláště nebezpečným infekcím zcela chybí pravděpodobnost onemocnění v důsledku imunizace.
6. Možná prodloužená imunita.

Všechny výše uvedené nám umožňují zavolat vakcíny DNA vakcíny XXI.

Názor na plnou kontrolu infekcí očkovacími látkami byl však zachován až do konce 80. Let 20. Století, dokud to neprošla pandemie AIDS.

DNA imunizace také není univerzální všelék. Od druhé poloviny XX se stávají stále významnějšími infekční agens, které nelze kontrolovat imunoprofylaxí. Perzistence těchto mikroorganismů je doprovázena fenoménem zesílení infekce závislým na protilátce nebo integrací proviru do genomu mikroorganismu. Specifická profylaxe může být založena na inhibici pronikání patogenů do citlivých buněk blokováním rozpoznávacích receptorů na jejich povrchu (virové interference, ve vodě rozpustných sloučenin, které vážou receptory) nebo inhibicí jejich intracelulární reprodukce (oligonukleotidové a antisense inhibice patogenních genů, zabíjení infikovaných buněk se specifickým cytotoxinem a ).

Řešení problému integrace proviru je možné při klonování transgenních zvířat, například při získávání linií, které neobsahují provirus. DNA vakcíny by proto měly být vyvinuty pro patogeny, jejichž perzistence není doprovázena zvýšením infekce nebo uchování pro-viru v hostitelském genomu závislým na protilátkách.

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

Seroprofylaxe a seroterapie

Sérum (sérum) tvoří v těle pasivní imunitu, která trvá 2-3 týdny a používá se k léčbě pacientů nebo k prevenci nemocí v ohrožené oblasti.

Protilátky jsou obsaženy v imunitním séru, proto jsou nejčastěji používány pro terapeutické účely při nástupu onemocnění, aby se dosáhlo největšího terapeutického účinku. Séra mohou obsahovat protilátky proti mikroorganismům a toxinům, takže jsou rozděleny na antimikrobiální a antitoxické.

Sérum získávejte na biofaktorech a bio-rostlinách pomocí dvoufázových imunoimunitních výrobců. Hyperimunizace se provádí s rostoucími dávkami antigenů (vakcín) ve specifickém vzoru. V první fázi se vakcína zavádí (I-2 krát) a dále podle schématu ve zvyšujících se dávkách - virulentní kultura produkčního kmene mikroorganismů po dlouhou dobu.

V závislosti na typu imunizujícího antigenu se tedy rozlišují antibakteriální, antivirová a antitoxická séra.

Je známo, že protilátky neutralizují mikroorganismy, toxiny nebo viry, zejména před jejich pronikáním do cílových buněk. Proto u onemocnění, kdy je patogen lokalizován intracelulárně (tuberkulóza, brucelóza, chlamydie atd.), Dosud není možné vyvinout účinné metody seroterapie.

Sérová léčba a profylaktická léčiva se používají hlavně pro nouzovou imunoprofylaxi nebo eliminaci některých forem imunodeficience.

Antitoxická séra se získají imunizací velkých zvířat rostoucími dávkami antitoxinů a pak toxiny. Výsledná séra se čistí a koncentrují, uvolňují se z balastních proteinů standardizovaných aktivitou.

Antibakteriální a antivirová léčiva jsou získána hyperimunizací koní s vhodnými usmrcenými vakcínami nebo antigeny.

Krátké trvání vytvořené pasivní imunity je nevýhodou působení sérových preparátů.

Heterogenní séra vytvářejí imunitu po dobu 1-2 týdnů, homologní globuliny k nim - po dobu 3-4 týdnů.

[35], [36]

Metody a postup pro zavedení vakcín

Existují parenterální a enterální cesty podávání vakcín a séra do těla.

S parenterální metodou se léky podávají subkutánně, intrakutánně a intramuskulárně, což umožňuje obejít trávicí trakt.

Jedním typem parenterálního způsobu podávání biologických látek je aerosol (respirační), kdy se vakcíny nebo séra podávají přímo do dýchacího traktu prostřednictvím inhalace.

Enterální metoda zahrnuje zavedení biologických látek ústy s jídlem nebo vodou. To zvyšuje spotřebu vakcín v důsledku jejich destrukce mechanismy trávicího ústrojí a gastrointestinální bariéry.

Po zavedení živých vakcín se imunita vytváří po 7-10 dnech a trvá rok nebo déle a se zavedením inaktivovaných vakcín končí tvorba imunity do 10-14 dne a její intenzita trvá 6 měsíců.

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