Вакцины

ВАКЦИНЫ – препараты, содержащие антигенный материал, направленные на предотвращение и лечение инфекционных, опухолевых процессов, а также проявлений гиперчувствительности путем индукции эффекторных клеток и клеток памяти, оказывающих защитное действие

Для профилактики:

1. Живые - препараты, в которых действующим началом являются ослабленные тем или иным способом, потерявшие вирулентность, но сохранившие специфическую антигенность штаммы патогенных микробов, получившие название аттенуированных штаммов

Аттенуация (ослабление) возможна путем длительного воздействия на штамм химических (мутагены) или физических (температура, радиация) факторов или же длительных пассажей через организм невосприимчивых животных или другие биообъекты (эмбрионы птиц, культуры клеток)

Например:

• БЦЖ - Вакцина против туберкулеза содержит живой ослабленный штамм Mycobacterium bovis (бацилла Кальметта–Герена) 0,05 мг

Для профилактики клинически манифестных форм туберкулеза, особенно у детей, хотя она не предупреждает инфицирования M. tuberculosis. Основная проблема в вариабельности ее эффекта, которая колеблется от 0 до 70%. Используется в первую очередь в регионах с высокой заболеваемостью. Применяется для лечения рака мочевого пузыря (вводят в мочевой пузырь, где она служит для неспецифической стимуляции клеточного иммунитета, способного подавлять рост клеток карциномы)

• БЦЖ-М для щадящей первичной иммунизации - содержит живой ослабленный штамм Mycobacterium bovis 0,025 мг. Дети, имеющие противопоказания к иммунизации вакциной БЦЖ, прививаются вакциной БЦЖ-М с соблюдением инструкции к этой вакцине.
• Сибиреязвенная - Вакцина Bacillus anthracis содержит «защитный антиген», выделенный из микроорганизма. Проводится лицам, работа которых сопряжена с риском контакта с микроорганизмом. Очищенные белковые вакцины.
• Чумная - представляет собой живую культуру вакцинного штамма Yersinia pestis EV линии НИИЭГ, лиофилизированную в растворе стабилизаторов (сахарозы, желатина, тиомочевины)
• Бруцеллезная - микроорганизм Brucella, вакцинация крупного рогатого скота. Для человека вакцины не разработаны
• Туляремийная - Francisella tularensis
• Против лихорадки Ку - Coxiella burnetii
• Полиомиелитная - Полиовирус (оральная)

Имеет четыре недостатка:

1. Возможна реверсия вирулентности ослабленного вируса с развитием заболевания (особенно у вируса 3-го типа)
2. У иммунокомпрометированных лиц она может вызвать заболевание, и, таким образом, назначать ее в подобных ситуациях нельзя
3. Инфицирование желудочно-кишечного тракта другими энтеровирусами может ограничить репликацию вируса вакцины и ослабить защиту
4. Ее необходимо хранить в холодильнике для предупреждения инактивации живого вируса

• Оспенная - две вакцины против вируса ветряной оспы:

1. Для предупреждения ветряной оспы (Варивакс)

2. Для предупреждения опоясывающего лишая (Зоставакс)

Обе содержат живой ослабленный ВВЗ, но зостерная вакцина содержит в 14 раз больше вируса, чем вакцина против варицеллы. Зостерная вакцина эффективна против опоясывающего лишая, но не устраняет латентного состояния ВВЗ. Поскольку обе вакцины содержат живой вирус, их не следует назначать иммунокомпрометированным лицам или беременным женщинам.

• Коревая - Вирус кори

Эффективна и вызывает очень мало побочных эффектов. Вводят подкожно детям в возрасте 15 месяцев, обычно в сочетании с вакцинами против краснухи и эпидемического паротита. Вакцину не следует вводить детям до 15 месяцев, так как антитела, полученные ребенком от матери, могут нейтрализовать вирус и ослабить иммунный ответ. Содержит живой вирус, в связи с чем ее нельзя назначать иммунокомпрометированным пациентам и беременным.

• Паротитная - вирус эпидемического паротита.
• Против желтой лихорадки - вирус желтой лихорадки
• Против краснухи - вирус краснухи
• Гриппозные

Содержит чувствительные к изменению температуры мутанты гриппа А и В, обычно двух штаммов А и одного В. Два штамма А — недавно высеянные H1N1 и H3N2. Вирусы способны к репликации в более холодной (33 °С) слизистой оболочке носа, где они индуцируют IgA, но не в более теплой (37 °С) слизистой оболочке нижних дыхательных путей → иммунизирует, но не вызывает заболевания. Применяется в виде назального спрея. Обычно обновляют каждый год, чтобы она содержала современные антигенные штаммы.

• Против венесуэльского энцефаломиелита лошадей (ВЭЛ)

2. Убитые 

В качестве действующего начала включают убитые химическим или физическим методом культуры патогенных бактерий или вирусов (цельноклеточные, цельновирионные вакцины) или же извлеченные из патогенных микробов (иногда вакцинных штаммов) комплексы, содержащие в своем составе протективные антигены (субклеточные, субвирионные вакцины).Для инактивации бактерий и вирусов применяют формальдегид, спирт, фенол, температурное воздействие, УФ-облучение, ионизирующую радиацию. В вакцинный препарат обязательно добавляют консервант, иногда - адъюванты.

Основные недостатки:

- Возможна недостаточная инактивация вируса

- Вакцины не стабильны при замораживании

- Низкая иммуногенность: необходимо использование адъювантов и ревакцинация

- Только системный ИО

Например:

• Брюшнотифозная спиртовая - Тифивак - Sal. typhi содержит Vi-капсулярный полисахарид Sal. typhi (вводится внутримышечно)
• Холерная - Vibrio cholerae

Существуют две вакцины;

- одна содержит очищенный капсульный Vi-полисахарид

- другая — живые ослабленные бактерии брюшного тифа в качестве иммуногена

• Лептоспирозная - Leptospira interrogans

Необходимы вакцинация домашнего скота и домашних животных

• Гриппозная - содержит очищенные белковые субъединицы вируса гриппа А и В обычно двух штаммов А и одного В (гемагглютинин и нейраминидазу)
• Антирабическая - содержит инактивированный вирус бешенства, выращенный на культуре диплоидных клеток человека

Преэкспозиционный подход

• Вакцина против бешенства (рабдовирусы) — единственная вакцина, рутинно применяемая после того, как человек подвергся воздействию вируса при укусе животным (длительный инкубационный период)

Постэкспозиционный подход

• включает применение как вакцины, так и человеческого иммуноглобулина против бешенства (получаемого от гипер иммунизированных доноров) плюс немедленную санацию раны

Такой подход может служить примером активно-пассивной иммунизации.

• Против клещевого энцефалита - содержит антиген вируса клещевого энцефалита (штамм К23), размноженного на культуре клеток куриного эмбриона, инактивированный, очищенный
• Полиомиелитная - Полиовирус

Современная версия называется обогащенной полиовакциной. Имеет более высокую частоту сероконверсии и индуцирует более высокий титр антител. Индуцирует некоторые иммунные реакции, обусловленные IgA слизистых оболочек, но количество секреторного IgA, индуцируемого обогащенной полиовакциной, значительно меньше количества, индуцируемого оральной вакциной. В связи с этим оральная вакцина предпочтительнее при попытках эрадикации

• Против ветряной оспы

3. Сплит-вакцины (расщепленные) - состоят из антигенов микроорганизмов, полученных преимущественно химическими способами.

Они содержат: смесь различных органических соединений или комплексы, состоящие из белков, полисахаридов и липидов - наиболее важные для выроботки иммунитета наружные и внутренние аг разрушенного вируса.

Наример:

• Гриппозная - очищенная инактивированная трехвалентная сплит-вакцина, произведенная из инактивированных расщепленных вирусов гриппа, из которых удалены реактогенные липиды. Вирусы гриппа культивируются на куриных эмбрионах и инактивируются формалином.

4. Синтетические - препараты, содержащие наиболее активные по иммунологическим свойствам антигены, извлекаемые из микробных клеток различными методами (например, ферментативным перевариванием с последующим осаждением антигена этиловым спиртом). Искусственно создается комплекс, состоящий из антигена или его детерминанты + полимерный носитель + адъювант. Часто носитель исполняет и роль адъюванта

.

Преимущество

• из микробных клеток выделяются иммунологически активные субстанции — изолированные антигены (комплекс—липополисахариды с полипептидами или протективные антигены)
• они менее реактогенны
• стабильны и легче подвергаются стандартизации, что дает возможность более точно дозировать
• можно вводить в больших дозах и в виде ассоциированных препаратов

Недостатки

• небольшие размеры вводимых комплексов, что приводит к быстрому выведению их из организма и краткому антигенному раздражению → вводятся на адъювантах

Например:

• Брюшнотифозная - Препарат представляет собой раствор капсульного полисахарида (Ви-антигена), извлеченного из супернатанта культуры Salmonella typhi, очищенного ферментативными и физико-химическими методами
• Менингококковая - Neisseria meningitidis
• Холерная - Vibrio cholerae
• Гриппозная полимерсубъединичная - Вакцина представляет собой протективные антигены (гемагглютинин и нейраминидаза), выделенные из очищенных вирусов гриппа типов А и В, выращенных на куриных эмбрионах, связанные с водорастворимым высокомолекулярным иммуноадъювантом N-оксидированным производным поли-1,4-этиленпиперазина.

5. Анатоксины (токсоиды) являются примером молекулярных вакцин.

Молекулярные вакцины: В молекулярных вакцинах антиген находится в молекулярной форме или же в виде фрагментов его молекул, определяющих специфичность антигенности, т.е. в виде эпитопов

Принцип получения

- Образующийся при культивировании соответствующих бактерий токсин превращают в нетоксичную, но сохраняющую специфическую антигенность форму - анатоксин путем воздействия 0,4% формальдегида и тепла (37 С) в течение 3–4 нед.

- Полученный анатоксин очищают и концентрируют для удаления балластных веществ, состоящих из продуктов бактерий и питательной среды, на которой они выращивались

- К очищенному и концентрированному анатоксину для повышения его иммуногенности добавляют адъюванты, обычно сорбенты — гели Al(ОН)3 и Al(РО4)

- Полученные препараты назвали очищенными сорбированными (адсорбированными) анатоксинами

Анатоксины относятся к числу наиболее эффективных профилактических препаратов.

Например:

• АД-м - Анатоксин дифтерийный Corynebacterium diptheriae очищенный адсорбированный с уменьшенным содержанием антигена жидкий
• АС - состоит из очищенного столбнячного Clostridium tetani анатоксина, адсорбированного на геле гидроксида алюминия
• АДС - анатоксин дифтерийно-столбнячный, очищенный, адсорбированный с уменьшенным содержанием антигенов, жидкий. Комбинированная бивалентная вакцина
• АДС-м
• Тетраанатоксин = Анатоксин ботулинический + Анатоксин столбнячный
• Секстаанатоксин = включает ботулинические анатоксины типов А, В и Е, столбнячный анатоксин и анатоксины C. perfringens и C. oedematiens.
• Стафилококковый

6. Генно-инженерные

Успешно решается проблема получения живых вакцин генно-инженерным способом.

Принцип получения таких вакцин сводится к созданию непатогенных для человека безопасных рекомбинантных штаммов, несущих гены протективных антигенов патогенных микробов и способных при введении в организм человека размножаться, синтезировать специфический антиген и, таким образом, создавать иммунитет к возбудителю.

В качестве векторов для создания рекомбинантных штаммов чаще используют вирус осповакцины, непатогенные штаммы сальмонелл и другие микробы.

Например:

• против гепатита В - представляющая собой HBsAg вируса

7. Комбинированные

С целью сокращения числа вакцин и инъекций при проведении массовой вакцинопрофилактики разработаны и совершенствуются ассоциированные вакцины, т.е. препараты, включающие несколько разнородных антигенов и позволяющие проводить иммунизацию против нескольких инфекций одновременно.

Основная задача при создании состоит в сбалансированности входящих в ее состав антигенов, чтобы не было их взаимной конкуренции, и чтобы препарат не вызывал повышенных поствакцинальных реакций.

В состав могут входить как инактивированные, так и живые вакцины.

Если в препарат входят однородные антигены, такую ассоциированную вакцину называют поливакциной (живая полиомиелитная поливакцина, в которую входят аттенуированные штаммы вируса полиомиелита I, II, III типа).

Если ассоциированный препарат состоит из разнородных антигенов, то его целесообразно называть комбинированной вакциной

Например:

• АКДС-вакцина, состоящая из инактивированной корпускулярной коклюшной вакцины, дифтерийного и столбнячного анатоксинов, или вакцина против кори, эпидемического паротита и краснухи
• АКДС-м
• АДС-м
• Тетраанатоксин
• Секстаанатоксин
• Сыпнотифозная комбинированная (ЖКСВ-Е) - вакцина для профилактики сыпного тифа (риккетсии) растворимый антиген из риккетсий Провачека вирулентного штамма Брейль
• Холерная комбинированная - Смесь холерогена-анатоксина и О-антигенов, полученных из инактивированных формалином бульонных культур V. cholerae