ВАКЦИНЫ (лат. vaccinus коровий) - препараты, получаемые из бактерий, вирусов и других микроорганизмов или продуктов их жизнедеятельности и применяемые для активной иммунизации людей и животных с целью специфической профилактики и лечения инфекционных болезней.
История
Еще в древние времена было установлено, что перенесенная однажды заразная болезнь, напр, оспа, бубонная чума, предохраняет человека от повторного заболевания. В последующем эти наблюдения развились в учение о постинфекционном иммунитете (см.), т. е. о повышенной специфической устойчивости против возбудителя, наступающей после перенесения вызванной им инфекции.
Давно было замечено, что люди, перенесшие болезнь в легкой форме, становятся невосприимчивыми к ней. На основе этих наблюдений у многих народов применялось искусственное заражение здоровых людей инфекционным материалом в надежде на легкое течение болезни. Например, с этой целью китайцы вкладывали в нос здоровым людям высушенные и размельченные оспенные струпья от больных. В Индии размельченные оспенные струпья прикладывали к коже, предварительно натертой до ссадин. В Грузии с той же целью делали уколы кожи иглами, смоченными оспенным гноем. Искусственную прививку оспы (вариоляцию) стали применять и в Европе, в частности в России, в 18 в., когда эпидемии оспы приняли угрожающие размеры. Однако этот метод предохранительных прививок не оправдался: наряду с легкими формами заболевания у многих привитая оспа вызывала тяжелое заболевание, а сами привитые становились источниками заражения окружающих. Поэтому в начале 19 в. вариоляция в европейских странах была запрещена. Африканские народы продолжали применять ее и в середине 19 в.
В связи с распространением вариоляции искусственные прививки заразного материала предпринимались и при некоторых других инфекциях: кори, скарлатине, дифтерии, холере, ветряной оспе. В России в 18 в. Д. С. Самойлович предлагал прививать гной из чумных бубонов лицам, непосредственно соприкасающимся с больными. Указанные попытки предохранения людей от инфекционных болезней сохраняют теперь лишь исторический интерес.
Введение в организм человека или домашних животных современных В. имеет целью добиться выработки прививочного иммунитета, аналогичного постинфекционному иммунитету, но с исключением опасности развития инфекционной болезни в результате прививок (см. Вакцинация). Впервые такая В. для иммунизации людей против оспы была получена английским врачом Э. Дженнером с использованием инфекционного материала от коров (см. Оспопрививание). Дата публикации труда Э. Дженнера (1798) считается началом развития вакцинопрофилактики, к-рая в течение первой половины 19 в. получила широкое распространение в большинстве стран мира.
Дальнейшее развитие учения о В. связано с работами основоположника современной микробиологии - Л. Пастера, который установил возможность искусственного ослабления вирулентности патогенных микробов (см. Аттенуация) и применения таких «аттенуированных» возбудителей для предохранительных прививок против холеры кур, сибирской язвы с.-х. животных и бешенства. Сопоставив свои наблюдения с открытой Э. Дженнером возможностью защиты людей от натуральной оспы прививкой им коровьей оспы, Л. Пастер создал учение о предохранительных прививках, а применяемые для этой цели препараты предложил в честь открытия Э. Дженнера называть В.
На последующих этапах развития учения о вакцинах большое значение имели работы Η. Ф. Гамалеи (1888), Р. Пфейффера и В. Колле (1898), показавшие возможность создания иммунитета не только прививками ослабленных живых микробов, но и убитыми культурами возбудителей болезней. Η. Ф. Гамалеи показал также принципиальную возможность иммунизации химическими В., получаемыми извлечением из убитых микробов иммунизирующих фракций. Большое значение имело открытие Г. Рамоном в 1923 г. нового вида вакцинирующих препаратов - анатоксинов.
Виды вакцин
Известны следующие виды вакцин: а) живые; б) убитые корпускулярные; в) химические; г) анатоксины (см.). Препараты, предназначенные для иммунизации против какой-либо одной инфекционной болезни, называют моновакцинами (напр., холерная или брюшнотифозная моновакцины). Дивакцины - препараты для иммунизации против двух инфекций (напр., против тифа и паратифа В). Большое значение имеет разработка препаратов, предназначенных для одновременной вакцинации против нескольких инфекционных болезней. Такие препараты, называемые ассоциированными В., очень облегчают организацию профилактических прививок в противоэпидемической практике. Примером ассоциированной вакцины может служить вакцина АКДС, в состав к-рой входит антиген коклюшного микроба, столбнячный и дифтерийный анатоксины. При правильном сочетании компонентов ассоциированных В. они способны создавать иммунитет в отношении каждой инфекции, практически не уступающей иммунитету, получаемому в результате применения отдельных моновакцин. В иммунологической практике применяется также термин «поливалентные» В., когда препарат предназначен для прививок против одной инфекции, но включает несколько разновидностей (серологических типов) возбудителя, напр, поливалентные В. против гриппа или против лептоспирозов. В отличие от применения ассоциированных В. в форме единого препарата, принято называть комбинированной вакцинацией введение нескольких В. одновременно, но в разные участки тела вакцинируемого.
С целью повышения иммуногенности В., особенно химических и анатоксинов, их применяют в форме препаратов, адсорбированных на минеральных коллоидах, чаще всего на геле гидроокиси алюминия или фосфата алюминия. Применение адсорбированных В. удлиняет период воздействия антигенов (см.) на организм привитого; кроме того, адсорбенты проявляют неспецифическое стимулирующее действие на иммуногенез (см. Адъюванты). Адсорбирование некоторых химических В. (напр., брюшнотифозной) способствует снижению их высокой реактогенности.
Каждый из указанных выше видов В. имеет свои особенности, положительные и отрицательные свойства.
Живые вакцины
Для приготовления живых В. применяют наследственно измененные штаммы (мутанты) патогенных микробов, лишенные способности вызывать специфическое заболевание у вакцинируемого, но сохранившие свойство размножаться в привитом организме, заселять в большей или меньшей степени лимф, аппарат и внутренние органы, вызывая скрытый, без клинического заболевания, инфекционный процесс - вакцинную инфекцию. Привитой организм может реагировать на вакцинную инфекцию местным воспалительным процессом (преимущественно при накожном способе вакцинации против оспы, туляремии и других инфекций), а иногда и общей непродолжительной температурной реакцией. Некоторые реактивные явления при этом могут быть обнаружены при лабораторных исследованиях крови привитых. Вакцинная инфекция, даже если она протекает без видимых проявлений, влечет за собой общую перестройку реактивности организма, выражающуюся в выработке специфического иммунитета против заболевания, вызываемого патогенными формами того же вида микроба.
Выраженность и продолжительность поствакцинального иммунитета различны и зависят не только от качества живой вакцины, но и от иммунологических особенностей отдельных инфекционных болезней. Так, напр., оспа, туляремия, желтая лихорадка ведут к развитию практически пожизненной невосприимчивости у переболевших. В соответствии с этим высокими иммунизирующими свойствами обладают и живые В. против названных болезней. В отличие от этого, трудно рассчитывать на получение высокоиммуногенных В., напр, против гриппа или дизентерии, когда сами эти заболевания не создают достаточно длительного и напряженного постинфекционного иммунитета.
Среди других видов вакцинных препаратов живые В. способны создавать у привитых наиболее выраженный поствакцинальный иммунитет, приближающийся по напряженности к постинфекционному иммунитету, но продолжительность его все же меньше. Напр., высокоэффективные В. против оспы и туляремии способны обеспечить устойчивость привитого человека против заражения на протяжении 5-7 лет, но не пожизненно. После прививок против гриппа лучшими образцами живых В. выраженный иммунитет сохраняется в ближайшие 6-8 мес.; постинфекционный иммунитет против гриппа резко падает к полутора - двум годам после болезни.
Вакцинные штаммы для приготовления живых В. получают различными путями. Э. Дженнер отобрал для вакцинации против оспы людей субстрат, содержащий вирус коровьей оспы, обладающий полным антигенным сходством с вирусом оспы человека, но маловирулентный для людей. Подобным образом отобран бруцеллезный вакцинный штамм № 19, относящийся к слабопатогенному виду Br. abortus, вызывающий бессимптомную инфекцию у привитых с последующим развитием иммунитета ко всем видам бруцелл, в т. ч. и к наиболее опасному для человека виду Br. melitensis. Однако отбор гетерогенных штаммов относительно редко позволяет найти вакцинные штаммы нужного качества. Чаще приходится прибегать к экспериментальному изменению свойств патогенных микробов, добиваясь лишения их патогенности для человека или вакцинируемых домашних животных при сохранении иммуногенности, связанной с антигенной полноценностью вакцинного штамма и с его способностью размножаться в привитом организме и вызывать бессимптомную вакцинную инфекцию.
Методы направленного изменения биол, свойств микробов для получения вакцинных штаммов разнообразны, но общей чертой этих методов является более или менее длительное культивирование возбудителя вне организма животного, чувствительного к данной инфекции. Для ускорения процесса изменчивости экспериментаторы применяют те или иные воздействия на культуры микробов. Так, Л. Пастер и Л. С. Ценковский для получения сибиреяз венных вакцинных штаммов культивировали возбудителя в питательной среде при повышенной против оптимума температуре;
А. Кальметт и Герен (С. Guerin) длительно, в течение 13 лет, культивировали туберкулезную палочку в среде с желчью, в результате чего получили всемирно известный вакцинный штамм БЦЖ (см.). Подобный прием длительного культивирования в неблагоприятных условиях среды применил Н. А. Гайский для получения высокоиммуногенного вакцинного туляремийного штамма. Иногда лабораторные культуры патогенных микробов утрачивают свою патогенность «спонтанно», т. е. под влиянием причин, которые не учитываются экспериментатором. Так был получен чумной вакцинный штамм EV [Жирар и Робик (G. Girard, J. Robie)], бруцеллезный вакцинный штамм № 19 [Коттон и Букк (W. Cotton, J. Buck)], слабореактогенный вариант этого штамма № 19 В А (П. А. Вершилова), применяемый в СССР для вакцинации людей.
Спонтанной утрате патогенности микробных культур предшествует появление в их популяции отдельных мутантов с качеством вакцинных штаммов. Поэтому вполне оправдан и перспективен метод селекции вакцинных клонов из лабораторных культур возбудителей, популяции которых в целом еще сохраняют патогенность. Такая селекция позволила H. Н. Гинсбургу получить сибиреязвенный вакцинный штамм - мутант СТИ-1, пригодный для вакцинации не только животных, но и людей. Аналогичный вакцинный штамм № 3 был получен А. Л. Тамариным, а Р. А. Салтыков селекционировал из патогенной культуры возбудителя туляремии вакцинный штамм № 53.
Вакцинные штаммы, полученные любым методом, должны быть апатогенны, т. е. неспособны вызывать специфическое инфекционное заболевание, в отношении человека и домашних животных, подвергающихся профилактической вакцинации. Но такие штаммы могут сохранять в той или иной мере ослабленную вирулентность (см.) для мелких лабораторных животных. Напр., апатогенные для человека туляремийные и сибиреязвенные вакцинные штаммы проявляют ослабленную вирулентность при введении белым мышам; часть животных, привитых массивными дозами живой вакцины, погибает. Это свойство живых В. не вполне удачно принято называть «остаточной вирулентностью». С наличием ее нередко связана и иммунологическая активность вакцинного штамма.
Для получения вакцинных штаммов вирусов применяется длительное пассирование их в организме одного и того же вида животных, иногда не являющихся естественными хозяевами данного вируса. Так, антирабическая вакцина готовится из штамма фиксированного вируса (virus fixe) Л. Пастера, полученного из вируса уличного бешенства, многократно пассированного через мозг кролика (см. Антирабические прививки). В результате этого резко возросла вирулентность вируса для кролика и снизилась вирулентность для других животных, а также для человека. Таким же путем вирус желтой лихорадки был превращен в вакцинный штамм путем длительных внутримозговых пассажей на мышах (штаммы Дакар и 17Д).
Заражение животных в течение длительного периода оставалось единственным методом культивирования вирусов. Это имело место до разработки новых методов их культивирования. Одним из таких методов явился метод культивирования вирусов на куриных эмбрионах. Использование данного метода позволило адаптировать к куриным эмбрионам высокоаттенуированный штамм 17Д вируса желтой лихорадки и начать широкое изготовление В. против этого заболевания. Метод культивирования на куриных эмбрионах позволил также получать вакцинные штаммы вирусов гриппа, паротита и других вирусов, патогенных для человека и животных.
Еще более существенные достижения в деле получения вакцинных штаммов вирусов стали возможны после открытия Эндерса, Уэллера и Роббинса (J. Enders, Т. Weller, F. Robbins, 1949), предложивших выращивать вирус полиомиелита в тканевых культурах, и введения в вирусологию однослойных клеточных культур и метода бляшек [Дульбекко и Фогт (R. Dulbecco, М. Vogt, 1954)]. Эти открытия позволили осуществить селекцию вариантов вирусов и получать чистые клоны - потомства одной или немногих вирусных частиц, обладающих определенными, наследственно закрепленными биол, свойствами. Сейбину (A. Sabin, 1954), использовавшему указанные методы, удалось получить мутанты вируса полиомиелита, характеризующиеся пониженной вирулентностью, и вывести вакцинные штаммы, пригодные для массового производства живой полиомиелитной вакцины. В 1954 г. те же методы были использованы для культивирования вируса кори, для получения вакцинного штамма этого вируса и затем для производства живой коревой В.
Метод клеточных культур с успехом используется как для получения новых вакцинных штаммов различных вирусов, так и для усовершенствования существующих.
Еще одним методом получения вакцинных штаммов вирусов является метод, основанный на применении рекомбинации (генетического скрещивания).
Так, напр., оказалось возможным получить рекомбинант, используемый как вакцинный штамм вируса гриппа А при взаимодействии авирулентного мутанта вируса гриппа, содержащего гемагглютинин H2 и нейраминидазу N2, и вирулентного штамма Гонконг, содержащего гемагглютинин H3 и нейраминидазу N2. Полученный рекомбинант содержал гемагглютинин H3 вирулентного вируса Гонконг и сохранил авирулентность мутанта.
Живые бактерийные, вирусные и риккетсиозные В. в последние 20- 25 лет наиболее широко изучаются и внедрены в противоэпидемическую практику в Советском Союзе. Применяются в практике живые В. против туберкулеза, бруцеллеза, туляремии, сибирской язвы, чумы, оспы, полиомиелита, кори, желтой лихорадки, гриппа, клещевого энцефалита, Ку-лихорадки, сыпного тифа. Изучаются живые В. против дизентерии, эпидемического паротита, холеры, брюшного тифа и некоторых других инфекционных болезней.
Методы применения живых В. разнообразны: подкожный (большинство В.), накожный или внутрикожный (В. против оспы, туляремии, чумы, бруцеллеза, сибирской язвы, БЦЖ), интраназальный (вакцина против гриппа); ингаляционный (вакцина против чумы); оральный или энтеральный (вакцина против полиомиелита, в стадии разработки - против дизентерии, брюшного тифа, чумы, некоторых вирусных инфекций). Живые В. при первичной иммунизации вводят однократно, за исключением В. против полиомиелита, где повторная вакцинация связана с введением вакцинных штаммов разных типов. В последние годы все шире изучается метод массовой вакцинации с помощью безыгольных (струйных) инъекторов (см. Инъектор безыгольный).
Основной ценностью живых В. является их высокая иммуногенность. При ряде инфекций, в первую очередь особо опасных (оспа, желтая лихорадка, чума, туляремия), живые В. являются единственным эффективным видом В., т. к. убитыми микробными телами или химическими В. не удается воспроизвести достаточно напряженного иммунитета против этих заболеваний. Реактогенность живых В. в целом не превышает реактогенности других прививочных препаратов. За время многолетнего широкого применения живых В. в СССР не наблюдалось случаев реверсии вирулентных свойств апробированных вакцинных штаммов.
К числу положительных качеств живых В. относятся также однократность их применения и возможность использования разнообразных способов аппликации.
К недостаткам живых В. следует отнести их относительно малую устойчивость при нарушении режима хранения. Эффективность живых В. определяется наличием в них живых вакцинных микробов, а естественное отмирание последних снижает активность В. Однако выпускаемые сухие живые В. при соблюдении температурного режима их хранения (не выше 8°) по срокам годности практически не уступают другим видам В. Недостатком некоторых живых В. (оспенная В., антирабическая) является возможность появления у отдельных привитых индивидуумов неврологических осложнений (см. Поствакцинальные осложнения). Эти поствакцинальные осложнения весьма редки, и их удается в значительной мере избежать при строгом соблюдении технологии приготовления и правил применения названных В.
Убитые вакцины
Убитые В. получают инактивацией патогенных бактерий и вирусов, применяя для этого различные воздействия на культуры физ. или хим. характера. Соответственно фактору, обеспечивающему инактивацию живых микробов, готовят гретые В., формалиновые, ацетоновые, спиртовые, феноловые. Изучаются также другие способы инактивации, напр, ультрафиолетовыми лучами, гамма-излучением, воздействием перекиси водорода и другими хим. агентами. Для получения убитых В. применяют высокопатогенные, полноценные в антигенном отношении штаммы соответствующих видов возбудителей.
По своей эффективности убитые В., как правило, уступают живым, однако некоторые из них имеют достаточно высокую иммуногенность, предохраняя привитых от заболевания или уменьшая тяжесть течения последнего.
Т. к. инактивация микробов упомянутыми выше воздействиями нередко сопровождается значительным снижением иммуногенности В. в связи с денатурацией антигенов, предпринимались многочисленные попытки применения щадящих способов инактивации с прогреванием микробных культур в присутствии сахарозы, молока, коллоидных сред. Однако полученные такими способами АД-вакцины, гала-вакцины и др., не показав существенных преимуществ, не вошли в практику.
В отличие от живых В., большинство которых применяется путем однократной прививки, убитые В. требуют двух или трех прививок. Так, напр., убитую брюшнотифозную В. вводят подкожно дважды с интервалом 25- 30 дней и третью, ревакцинирующую, инъекцию проводят через 6-9 мес. Вакцинацию против коклюша убитой В. проводят трехкратно, внутримышечно, с интервалом 30- 40 дней. Холерную В. вводят дважды.
В СССР применяют убитые В. против брюшного тифа и паратифа В, против холеры, коклюша, лептоспирозов и клещевого энцефалита. В зарубежной практике применяют также убитые В. против гриппа, полиомиелита.
Основным способом введения убитых В. являются подкожные или внутримышечные инъекции препарата. Изучаются методы энтеральной вакцинации против брюшного тифа и холеры.
Преимуществом убитых В. является относительная простота их приготовления, поскольку для этого не требуются специально и длительно изученные вакцинные штаммы, а также сравнительно большая стабильность при хранении. Существенным недостатком этих препаратов является слабая иммуногенность, необходимость повторных инъекций в курсе вакцинации, ограниченность способов аппликации В.
Химические вакцины
Химические В., применяемые для профилактики инфекционных болезней, не вполне соответствуют своему принятому в практике названию, т. к. не являются каким-либо химически определенным веществом. Эти препараты представляют собой антигены или группы антигенов, извлеченные из микробных культур тем или иным способом и в той или иной степени очищенные от балластных неиммунизирующих веществ. В одних случаях извлеченные антигены являются в основном бактерийными эндотоксинами (брюшнотифозная хим. В.), получаемыми обработкой культур способами, сходными с методом получения так наз. полных антигенов Буавена. Другие химические В. представляют собой «протективные антигены», продуцируемые нек-рыми микробами в процессе жизнедеятельности в организме животных или в специальных питательных средах при соответствующих режимах культивирования (напр., протективный антиген сибиреязвенных бацилл).
Из числа химических В. в СССР применяется брюшнотифозная В. в сочетании с хим. паратифозной В вакциной или со столбнячным анатоксином. Для вакцинации детских контингентов применяют другую хим. вакцину - Vi-антиген брюшнотифозных микробов (см. Vi-антиген).
В зарубежной практике имеет ограниченное применение для иммунизации некоторых профессиональных контингентов хим. сибиреязвенная В., представляющая собой протективный антиген сибиреязвенных бацилл, получаемый в специальных условиях культивирования и сорбированный на геле гидроокиси алюминия. Двукратное введение этой В. создает у привитых иммунитет длительностью 6-7 мес. Повторные ревакцинации приводят к выраженным аллергическим реакциям на прививки.
Применяют перечисленные В. для профилактики, т. е. для иммунизации здоровых людей с целью выработки ими иммунитета против того или иного заболевания (см. табл.). Некоторые В. применяют также при терапии хрон, инфекционных болезней с целью стимуляции выработки организмом более выраженного специфического иммунитета (см. Вакцинотерапия). Напр., при лечении хрон, бруцеллеза применяют убитую В. (в отличие от живой профилактической В.). М. С. Маргулис, в. д. Соловьев и А. К. Шубладзе предложили лечебную В. против множественного (рассеянного) склероза. Промежуточное положение между профилактическими и лечебными В. занимает антирабическая В., которую применяют для предупреждения заболевания бешенством лиц, зараженных и находящихся в инкубационном периоде. С лечебной целью применяют также аутовакцину (см.), приготовляемую путем инактивации культур микробов, выделенных от больного.
|
Исходный материал, принципы изготовления |
Способ применения |
Эффективность |
Реактогенность |
||
|---|---|---|---|---|---|
|
русское название |
латинское название |
||||
|
Сухая антирабическая вакцина типа Ферми |
Vaccinum antirabicum siccum Fermi |
Фиксированный вирус бешенства, штамм «Москва», пассированный в мозге барана и инактивированный фенолом |
Подкожно |
Эффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Инактивированная культуральная антирабическая вакцина Института полиомиелита и вирусных энцефалитов АМН СССР, сухая |
Vaccinum antirabicum inactivatum culturale |
Фиксированный вирус бешенства, штамм «Внуково-32», выращенный на первичной культуре ткани почек сирийского хомяка, инактивированный фенолом или ультрафиолетом |
Подкожно |
Эффективна |
Слабо реактогенна |
|
Бруцеллезная живая сухая вакцина |
Vaccinum brucellicum vivum (siccum) |
Агаровая культура вакцинного штамма Br. abortus 19-ВА, подвергнутая лиофилизации в сахарозожелатиновой среде |
Эффективна |
Слабо реактогенна |
|
|
Брюшнотифозная спиртовая вакцина, обогащенная Vi-антигеном |
Vaccinum typhosum spirituosum dodatum Vi-antigenum S.typhi |
Бульонная культура штамма Ту2 4446, убитая, обогащенная Vi-ан-тигсном |
Подкожно |
Эффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Химическая сорбированная тифозно-паратифозно-столбнячная вакцина (TABte), жидкая |
Vaccinum typhoso-paratyphoso tetanicum chemicum adsorptum |
Смесь полных антигенов бульонных культур возбудителей брюшного тифа и паратифов А и В с фильтратом бульонной культуры С1, tetani, обезвреженной формалином и теплом |
Подкожно |
Эффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Живая гриппозная вакцина для интраназального применения, сухая |
Vaccinum gripposum vivum |
Аттенуированные вакцинные штаммы вируса гриппа А2, В, выращенные в куриных эмбрионах |
Интраназально |
Умеренно эффективна |
Слабо реактогенна |
|
Живая гриппозная вакцина для перорального введения, сухая |
Vaccinum gripposum vivum perorale |
Аттенуированные вакцинные штаммы вируса гриппа А2, В, выращенные на культуре клеток почек куриных эмбрионов |
Перорально |
Умеренно эффективна |
Ареактогенна |
|
Очищенный дифтерийный анатоксин, адсорбированный на гидроокиси алюминия (АД-анатоксин) |
Anatoxinum diphthericum purificatum aluminii hydroxydo adsorptum |
Фильтрат бульонной культуры Corynebacterium diphtheriae PW-8, обезвреженный формалином и теплом и сорбированный на гидроокиси алюминия |
Подкожно |
Высокоэффективен |
Слабо реактогенен |
|
Очищенный дифтерийностолбнячный анатоксин, адсорбированный на гидроокиси алюминия (АДС-анатоксин) |
Anatoxinum diphthericotetanicum (purificatum aluminii hydroxydo adsorptum) |
Фильтрат бульонных культур Corynebacterium diphtheriae PW-8 и С1, tetani, обезвреженный формалином и теплом и сорбированный на гидроокиси алюминия |
Подкожно |
Высокоэффективен |
Слабо реактогенен |
|
Адсорбированная коклюшно-дифтерийностолбнячная вакцина (АКДС-вакцина) |
Vaccinum pertussico-diphthericotetanicum aluminii hydroxydo adsorptum |
Смесь культур не менее 3 коклюшных штаммов основных серотипов, убитых формалином или мертиолятом, и фильтратов бульонных культур Corynebacterium diphtheriae PW-8, и Cl. tetani, обезвреженных формалином |
Подкожно или внутримышечно |
Высокоэффективна в отношении дифтерии и столбняка, эффективна в отношении коклюша |
Умеренно реактогенна |
|
Вакцина коревая живая, сухая |
Vaccinum morbillorum vivum |
Аттенуированный вакцинный штамм «Ленинград-16», выращенный на культуре клеток почек новорожденных морских свинок (ПМС) или культуре клеток эмбрионов японских перепелок (ФЭП) |
Подкожно или внутрикожно |
Высокоэффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Инактивированная культуральная вакцина против клещевого энцефалита человека, жидкая или сухая |
Vaccinum culturale inactivatum contra encephalitidem ixodicam hominis |
Штаммы «Пан» и «Софьин», культивируемые на клетках куриных эмбрионов и инактивированные формалином |
Подкожно |
Эффективна |
Слабо реактогенна |
|
Лептоспирозная вакцина, жидкая |
Vaccinum leptospirosum |
Культуры не менее 4 серотипов патогенных лептоспир, выращенные на диет, воде с добавлением сыворотки кролика и убитые нагреванием |
Подкожно |
Эффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Оспенная вакцина, сухая |
Vaccinum variolae |
Аттенуированные штаммы Б-51, Л-ИВП, ЭМ-63, культивируемые на коже телят |
Накожно и внутрикожно |
Высокоэффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Полиомиелитная пероральная живая вакцина типов I, II, III |
Vaccinum poliomyelitidis vivum perorale, typus I, II, III |
Аттенуированные штаммы Сейбина I, II, III типов, культивируемые на первичной культуре клеток почки зеленой мартышки. Вакцина выпускается как в жидкой форме, так и в форме конфет-драже (антиполиодраже) |
Перорально |
Высокоэффективна |
Ареактогенна |
|
Сибиреязвенная живая сухая вакцина (СТИ) |
Vaccinum anthracicum STI (siccum) |
Агаровая споровая культура вакцинного бескапсульного штамма СТИ-1, лиофилизированная без стабилизатора |
Накожно или подкожно |
Эффективна |
Слабо реактогенна |
|
Очищенный столбнячный анатоксин, адсорбированный на гидроокиси алюминия (АС-анатоксин) |
Anatoxinum tetanicum purificatum aluminii hydroxydo adsorptum |
Фильтрат бульонной культуры С1, tetani, обезвреженный формалином и теплом и сорбированный на гидроокиси алюминия |
Подкожно |
Высокоэффективен |
Слабо реактогенен |
|
Анатоксин стафилококковый очищенный адсорбированный |
Anatoxinum staphylococcicum purificatum adsorptum |
Фильтрат бульонной культуры токсигенных штаммов стафилококка 0-15 и ВУД-46, обезвреженный формалином и сорбированный на гидроокиси алюминия |
Подкожно |
Эффективен |
Слабо реактогенен |
|
Сухая живая комбинированная сыпнотифозная вакцина Ε (сухая ЖКСВ-Е) |
Vaccinum combinatum vivum (siccum) E contra typhum exanthematicum |
Смесь аттенуированного вакцинного штамма риккетсий Провацека (Мадрид-Е), культивируемого в желточном мешке куриного эмбриона и растворимого антигена риккетсий Провацека штамма «Брейнль» |
Подкожно |
Эффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Туберкулезная сухая вакцина БЦЖ для внутрикожного применения |
Vaccinum BCG ad usum intracutaneum (siccum) |
Культура вакцинного штамма БЦЖ, выращенная на синтетической среде и лиофилизированная |
Внутрикожно |
Высокоэффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Холерная вакцина |
Vaccinum cholericum |
Агаровые культуры холерного вибриона и «Эль-Тор», серотипов «Инаба» и «Огава», убитые нагреванием или формалином. Вакцина выпускается в жидком или сухом виде |
Подкожно |
Слабо эффективна |
Умеренно реактогенна |
|
Туляремийная живая сухая вакцина |
Vaccinum tularemicum vivum siccum |
Агаровая культура вакцинного штамма № 15 Гайского линии НИИЭГ, лиофилизированная в Саха розо-желатиновой среде |
Накожно или внутрикожно |
Высокоэффективна |
Слабо реактогенна |
|
Чумная живая сухая вакцина |
Vaccinum pestis vivum siccum |
Агаровая или бульонная культура вакцинного штамма ЕВ линии НИИЭГ, лиофилизированная в сахарозо-желатиновой среде |
Подкожно или накожно |
Эффективна |
Умеренно или слабо реактогенна в зависимости от способа введения |
Методы приготовления
Методы приготовления В. разнообразны и определяются как биол, особенностями микробов и вирусов, из которых готовят В., так и уровнем технической оснащенности вакцинного производства, к-рое все в большей степени приобретает промышленный характер.
Бактерийные В. готовят путем выращивания соответствующих штаммов на различных, специально подобранных, жидких пли плотных (агаровых) питательных средах. Анаэробные микробы - продуценты токсинов, выращиваются в соответствующих условиях. В технологии производства многих бактерийных В. все больше отходят от лабораторных условий культивирования в стеклянных емкостях, используя большого объема реакторы и культиваторы, позволяющие одновременно получать микробную массу на тысячи и десятки тысяч прививочных доз вакцины. В значительной степени механизируются способы концентрации, очистки и другие приемы обработки микробной массы. Все живые бактериальные В. в СССР выпускают в форме лиофилизированных препаратов, высушенных из замороженного состояния в глубоком вакууме.
Риккетсиозные живые В. против Ку-лихорадки и сыпного тифа получают путем культивирования соответствующих вакцинных штаммов в развивающихся куриных эмбрионах с последующей обработкой полученных взвесей желточных мешков и лиофилизацией препарата.
Вирусные вакцины готовятся при использовании следующих методов: Производство вирусных вакцин на первичных клеточных культурах почечной ткани животных. В различных странах используют для производства вирусных В. культуры трипсинизированных почечных клеток обезьян (полиомиелитные В.), морских свинок и собак (В. против кори, краснухи и некоторых других вирусных инфекций), сирийских хомяков (антирабическая В.).
Производство вирусных вакцин на субстратах птичьего происхождения. На производстве ряда вирусных В. успешно используются куриные эмбрионы и их клеточные культуры. Так, на куриных эмбрионах или в клеточных культурах куриных эмбрионов готовят В. против гриппа, паротита, оспы, желтой лихорадки, кори, краснули, клещевого и японского энцефалитов и другие В., используемые в ветеринарной практике. Для производства некоторых вирусных В. пригодны также эмбрионы и тканевые культуры иных птиц (напр., перепелок и уток).
Производство вирусных вакцин на животных. Примерами являются производство оспенной В. (на телятах) и производство антирабической В. (на овцах и сосунках белых крыс).
Производство вирусных вакцин на диплоидных клетках человека. В ряде стран на производстве вирусных В. (против полиомиелита, кори, краснухи, оспы, бешенства и некоторых других вирусных инфекций) применяется штамм WI-38 диплоидных клеток, полученных из легочной ткани эмбриона человека. Основными преимуществами использования диплоидных клеток являются: 1) широкий спектр чувствительности этих клеток к различным вирусам; 2) экономичность производства вирусных В.; 3) отсутствие в них посторонних побочных вирусов и других микроорганизмов; 4) стандартность и стабильность клеточных линий.
Усилия исследователей направлены на выведение новых штаммов диплоидных клеток, в т. ч. пропс-ходящих из тканей животных, с целью дальнейшей разработки и внедрения в широкую практику доступных, безопасных и экономичных методов производства вирусных В.
Следует особо подчеркнуть, что любая В., предложенная для широкого применения, должна удовлетворять требованиям к частоте и тяжести побочных реакций и осложнений, связанных с вакцинацией. Важность этих требований признается ВОЗ, к-рая проводит совещания экспертов, формулирующих все требования к биол, препаратам и подчеркивающих, что безопасность препарата - главное условие при разработке В.
Производство В. в СССР сосредоточено преимущественно в крупных ин-тах вакцин и сывороток.
Качество В., выпускаемых в СССР, находится под контролем как местных контрольных органов при институтах-изготовителях. так и Государственного научно-исследовательского института стандартизации и контроля медицинских биол, препаратов им. Л. А. Тарасевича. Технология производства и контроль, а также методы применения В. регламентируются Комитетом вакцин и сывороток М3 СССР. Большое внимание уделяется стандартизации выпускаемых для практического применения В.
Вновь разрабатываемые и предлагаемые для практики В. проходят разностороннюю апробацию в Государственном институте им. Тарасевича, материалы испытаний рассматриваются Комитетом вакцин и сывороток, а при внедрении новых В. в практику соответствующая документация на них утверждается М3 СССР.
Помимо разностороннего изучения новых В. в экспериментах на животных, после установления безвредности препарата его изучают в отношении реактогенности и иммунологической эффективности в ограниченном опыте иммунизации людей. Иммунологическую эффективность В. оценивают по серологическим изменениям и кожным аллергическим пробам, наступающим у привитых людей в определенные сроки наблюдений. Следует, однако, учитывать, что эти показатели далеко не во всех случаях могут служить критериями действительной иммуногенности В., т. е. ее способности защитить привитого от заболевания соответствующей инфекционной болезнью. Поэтому глубокому и тщательному изучению подлежат коррелятивные связи между серо-аллергическими показателями у вакцинированных и наличием действительного поствакцинального иммунитета, выявляемого в опытах на животных. В создании отечественных оригинальных В. большое значение имели работы М. А. Морозова, Л. А. Тарасевича, H. Н. Гинсбурга, Н.Н. Жукова-Вережникова, Н. А. Гайского и Б. Я. Эльберта, П. А. Вершиловой, П. Ф. Здродовского, А. А. Смородинцева, В. Д. Соловьева, М. П. Чумакова, О. Г. Анджапаридзе и др.
Библиография: Безденежных И. С. и др. Практическая иммунология, М., 1969; Гинсбург H. Н. Живые вакцины (История, элементы теории, практика), М., 1969; Здродовский П. Ф. Проблемы инфекции, иммунитета и аллергии, М., 1969, библиогр.; Кравченко А. Т., Салтыков Р. А. и Резепов Ф. Ф. Практическое руководство по применению биологических препаратов, М., 1968, библиогр.; Методическое руководство по лабораторной оценке качества бактерийных и вирусных препаратов (Вакцины, анатоксины, сыворотки, бактериофаги и аллергены), под ред. С. Г. Дзагурова и др., М., 1972; Профилактика инфекций живыми вакцинами, под ред. М. И. Соколова, М., 1960, библиогр.; Рогозин И. И. и Беляков В. Д. Ассоциированная иммунизация и экстренная профилактика, Д., 1968, библиогр.
В. М. Жданов, С. Г. Дзагуров, Р. А. Салтыков.
Сегодняшняя статья открывает рубрику «Вакцинация» и речь в ней пойдет о том, какие бывают виды вакцин и чем они отличаются, как их получают и какими способами вводят в организм.
А начать было бы логично с определения того, что такое вакцина. Итак, вакцина – это биологический препарат, предназначенный для создания специфической невосприимчивости организма к конкретному возбудителю инфекционного заболевания путем выработки активного иммунитета.
Под вакцинацией (иммунизацией) , в свою очередь подразумевается процесс, в ходе которого организм приобретает активный иммунитет к инфекционному заболеванию путем введения вакцины.
Виды вакцин
Вакцина может содержать живые или убитые микроорганизмы, части микроорганизмов, ответственные за выработку иммунитета (антигены) или их обезвреженные токсины.
Если вакцина содержит только отдельные компоненты микроорганизма (антигены), то она называется компонентной (субъединичной, бесклеточной, ацеллюлярной) .
По количеству возбудителей, против которых они задуманы, вакцины делятся на:
- моновалентные (простые) — против одного возбудителя
- поливалентные – против нескольких штаммов одного возбудителя (например, полиомиелитная вакцина является трехвалентной, а вакцина Пневмо-23 содержит 23 серотипа пневмококков)
- ассоциированные (комбинированные) – против нескольких возбудителей (АКДС, корь – паротит — краснуха).
Рассмотрим виды вакцин более подробно.
Живые ослабленные вакцины
Живые ослабленные (аттенуированные) вакцины получают из модифицированных искусственным путем патогенных микроорганизмов. Такие ослабленные микроорганизмы сохраняют способность размножаться в организме человека и стимулировать выработку иммунитета, но не вызывают заболевание (то есть являются авирулентными).
Ослабленные вирусы и бактерии обычно получают путем многократного культивирования на куриных эмбрионах или клеточных культурах. Это длительный процесс, на который может потребоваться около 10 лет.
Разновидностью живых вакцин являются дивергентные вакцины , при изготовлении которых используют микроорганизмы, находящиеся в близком родстве с возбудителями инфекционных заболеваний человека, но не способные вызвать у него заболевание. Пример такой вакцины — БЦЖ, которую получают из микобактерий бычьего туберкулеза.
Все живые вакцины содержат цельные бактерии и вирусы, поэтому относятся к корпускулярным.
Основным достоинством живых вакцин является способность вызывать стойкий и длительный (часто пожизненный) иммунитет уже после однократного введения (кроме тех вакцин, которые вводятся через рот). Это связано с тем, что формирование иммунитета к живым вакцинам наиболее приближено к таковому при естественном течении заболевания.
При использовании живых вакцин существует вероятность, что размножаясь в организме, вакцинный штамм может вернуться к своей первоначальной патогенной форме и вызвать заболевание со всеми клиническими проявлениями и осложнениями.
Такие случаи известны для живой полиомиелитной вакцины (ОПВ), поэтому в некоторых странах (США) она не применяется.
Живые вакцины нельзя вводить людям с иммунодефицитными заболеваниями (лейкемия, ВИЧ, лечение препаратами, вызывающими подавление иммунной системы).
Другими недостатками живых вакцин являются их неустойчивость даже при незначительных нарушениях условий хранения (тепло и свет действуют на них губительно), а так же инактивация, которая происходит при наличии в организме антител к данному заболеванию (например, когда у ребенка в крови еще циркулируют антитела, полученные через плаценту от матери).
Примеры живых вакцин: БЦЖ, вакцины против кори, краснухи, ветрянки, паротита, полиомиелита, гриппа.
Инактивированные вакцины
Инактивированные (убитые, неживые) вакцины , как следует из названия, не содержат живых микроорганизмов, поэтому не могут вызвать заболевания даже теоретически, в том числе и у людей с иммунодефицитом.
Эффективность инактивированных вакцин, в отличие от живых, не зависит от наличия в крови циркулирующих антител к данному возбудителю.
Инактивированные вакцины всегда требуют нескольких вакцинаций. Защитный иммунный ответ развивается обычно только после второй или третьей дозы. Количество антител постепенно снижается, поэтому спустя некоторое время для поддержания титра антител требуется повторная вакцинация (ревакцинация).
Для того, чтобы иммунитет сформировался лучше, в инактивированные вакцины часто добавляют специальные вещества — адсорбенты (адъюванты) . Адъюванты стимулируют развитие иммунного ответа, вызывая местную воспалительную реакцию и создавая депо препарата в месте его введения.
В качестве адъювантов обычно выступают нерастворимые соли алюминия (гидроксид или фосфат алюминия). В некоторых противогриппозных вакцинах российского производства с этой целью используют полиоксидоний.
Такие вакцины называются адсорбированными (адъювантными) .
Инактивированные вакцины, в зависимости от способа получения и состояния содержащихся в них микроорганизмов, могут быть:
- Корпускулярные
– содержат цельные микроорганизмы, убитые физическими (тепло, ультрафиолетовое облучение) и/или химическими (формалин, ацетон, спирт, фенол) методами.
Такими вакцинами являются : коклюшный компонент АКДС, вакцины против гепатита А, полиомиелита, гриппа, брюшного тифа, холеры, чумы. - Субъединичные
(компонентные, бесклеточные) вакцины
содержат отдельные части микроорганизма — антигены, которые отвечают за выработку иммунитета к данному возбудителю. Антигены могут представлять собой белки или полисахариды, которые выделены из микробной клетки с помощью физико-химических методов. Поэтому такие вакцины еще называют химическими
.
Субъединичные вакцины менее реактогенные, чем корпускулярные, потому что из них убрано все лишнее.
Примеры химических вакцин : полисахаридные пневмококковая, менингококковая, гемофильная, брюшнотифозная; коклюшная и гриппозная вакцины. - Генно-инженерные (рекомбинантные) вакцины
являются разновидностью субъединичных вакцин, их получают путем встраивания генетического материала микроба – возбудителя болезни в геном других микроорганизмов (например, в дрожжевые клетки), которые затем культивируют и из полученной культуры выделяют нужный антиген.
Пример — вакцины против гепатита В и вируса папилломы человека. - В стадии экспериментальных исследований находятся еще два вида вакцин – это ДНК-вакцины
и рекомбинантные векторные вакцины
. Предполагается, что оба типа вакцин будут обеспечивать защиту на уровне живых вакцин, являясь при этом наиболее безопасными.
В настоящее время проводятся исследования ДНК-вакцин против гриппа и герпеса и векторных вакцин против бешенства, кори и ВИЧ-инфекции.
Анатоксиновые вакцины
В механизме развития некоторых заболеваний основную роль играет не сам микроб-возбудитель, а токсины, которые он вырабатывает. Одним из примеров такого заболевания является столбняк. Возбудитель столбняка продуцирует нейротоксин – тетаноспазмин, который и вызывает симптомы.
Для создания иммунитета к таким заболеваниям используются вакцины, которые содержат обезвреженные токсины микроорганизмов – анатоксины (токсоиды) .
Анатоксины получают с использованием вышеописанных физико-химических методов (формалин, тепло), затем их очищают, концентрируют и адсорбируют на адъюванте для усиления иммуногенных свойств.
Анатоксины можно условно отнести к инактивированным вакцинам.
Примеры анатоксиновых вакцин : столбнячный и дифтерийный анатоксины.
Конъюгированные вакцины
Это инактивированные вакцины, которые представляют собой комбинацию частей бактерий (очищенные полисахариды клеточной стенки) с белками-носителями, в качестве которых выступают бактериальные токсины (дифтерийный анатоксин, столбнячный анатоксин).
В такой комбинации значительно усиливается иммуногенность полисахаридной фракции вакцины, которая сама по себе не может вызвать полноценный иммунный ответ (в частности, у детей до 2-х лет).
В настоящее время созданы и применяются конъюгированные вакцины против гемофильной инфекции и пневмококка.
Способы введения вакцин
Вакцины можно вводить почти всеми известными способами – через рот (перорально), через нос (интраназально, аэрозольно), накожно и внутрикожно, подкожно и внутримышечно. Способ введения определяется свойствами конкретного препарата.
Накожно и внутрикожно вводятся в основном живые вакцины, распространение которых по всему организму крайне не желательно из-за возможных поствакцинальных реакций. Таким способом вводятся БЦЖ, вакцины против туляремии, бруцеллеза и натуральной оспы.
Перорально можно вводить только такие вакцины, возбудители которых в качестве входных ворот в организм используют желудочно-кишечный тракт. Классический пример — живая полиомиелитная вакцина (ОПВ), так же вводятся живые ротавирусная и брюшнотифозная вакцины. В течение часа после вакцинации ОВП российского производства нельзя пить и есть. На другие оральные вакцины это ограничение не распространяется.
Интраназально вводится живая вакцина против гриппа. Цель такого способа введения – создание иммунологической защиты в слизистых оболочках верхних дыхательных путей, которые являются входными воротами гриппозной инфекции. В то же время системный иммунитет при данном способе введения может оказаться недостаточным.
Подкожный способ подходит для введения как живых так и инактивированных вакцин, однако имеет ряд недостатков (в частности, относительно большое число местных осложнений). Его целесообразно использовать у людей с нарушением свертывания крови, так как в этом случае риск кровотечения минимален.
Внутримышечное введение вакцин является оптимальным, так как с одной стороны, благодаря хорошему кровоснабжению мышц, иммунитет вырабатывается быстро, с другой снижается вероятность возникновения местных побочных реакций.
У детей до двух лет предпочтительным местом для введения вакцины служит средняя треть передне-боковой поверхности бедра, а у детей после двух лет и взрослых – дельтовидная мышца (верхняя наружная треть плеча). Этот выбор объясняется значительной мышечной массой в данных местах и менее выраженным, чем в ягодичной области, подкожно-жировым слоем.
На этом все, надеюсь, что мне удалось изложить довольно не простой материал о том, какие бывают виды вакцин
, в доступной для понимания форме.
1. Живые вакцины:
Аттенуированные (ослабленные);
Дивергентные;
Векторные рекомбинантные.
2. Неживые вакцины:
Молекулярные;
Корпускулярные :
а) цельноклеточные и цельновирионные;
б) субклеточные и субвирионные;
в) синтетические, полусинтетические.
3. Ассоциированные вакцины .
Характеристика живых вакцин
Живые аттенуированные вакцины - препараты из ослабленных микробов, потерявших вирулентность , но сохранивших иммуногенность. Ослабленные микробы - это вакцинные штаммы.
Способы получения вакцинных штаммов:
а) метод отбора мутантов с ослабленной вирулентностью;
б) метод направленного (искусственного) снижения вирулентности (выращивание на неблагоприятных питательных средах, длительное пассирование (последовательное заражение) через организм маловоспримчивых лабораторных животных);
Векторные рекомбинантные вакцины получают методом генной инженерии. Для этого в геном вакцинного штамма встраивают ген (вектор), контролирующий образование антигенов другого возбудителя (чужеродного антигена). Например, в штамм вируса оспенной вакцины встраивают антиген вируса гепатита В(HBs - антиген). Такая векторная вакцина создает иммунитет и против оспы и против гепатита В .
Получение живых вакцин :
1) выращивают вакцинный штамм в асептических условиях на оптимальной питательной среде;
2) биомассу микробов концентрируют, стандартизуют (определяют титр - количество микробов в 1мл), добавляют стабилизатор (сахарозожелатиновый агар, человеческий альбумин), который защищает антигены от разрушения, лиофильно высушивают, фасуют в стерильные ампулы или флаконы.
После получения вакцины проходят государственный контроль - проверяется реактогенность, безвредность и иммуногенность.
Преимущества живых вакцин:
1) создание прочного (напряженного) и длительного иммунитета (5-7 лет);
2) прививки делают однократно более простыми способами (перорально, интраназально, накожно, подкожно);
3) менее реактогенны, т.к. не содержат консервантов и адъювантов.
Недостатки живых вакцин:
1) трудоемкость получения вакцинных штаммов;
2) малый срок хранения (1 - 2 года);
3) хранение и транспортировка при пониженной температуре (+4°С - +8°С).
Для обеспечения безопасности живых вакцин необходимо проводить постоянный контроль реверсии вирулентности возбудителя, строго соблюдать требования, обеспечивающие сохранность и активность вакцинных микробов.
Примеры живых вакцин:
1) бактериальные вакцины - туберкулезная (БЦЖ), чумная, туляремийная, сибиреязвенная, бруцеллезная, против Ку-лихорадки ;
2) вирусные вакцины - полиомиелитная, коревая, гриппозная, паротитная, против желтой лихорадки .
Характеристика неживых вакцин
Корпускулярные вакцины - препараты из инактивированных культур патогенных (высоко вирулентных) или вакцинных штаммов бактерий и вирусов.
Способы инактивирования:
2) химические - формалин , спирт, ацетон, b-пропиолактон.
Корпускулярные вакцины из целых бактерий называют цельноклеточными , а из целых (неразрушенных) вирусов - цельновирионными.
Получение корпускулярных вакцин:
1) выращивают в асептических условиях чистую культуру микробов;
2) проводят инактивацию в оптимальном режиме (нужно лишить микроорганизмы жизнеспособности, но сохранить их иммуногенность), например, гретые вакцины инактивируют путем прогревания взвеси микробов при 56°С;
3) стандартизуют (по концентрации микробов), добавляют консервант (мертиолат, формальдегид , 2-феноксиэтанол и др.), который подавляет постороннюю микрофлору при хранении, фасуют;
Вакцины могут быть жидкие (суспензии) или сухие. Готовые вакцины подвергают контролю на стерильность, безвредность, иммуногенность, проверяют густоту вакцины или титр (количество микробов в 1 мл).
Преимущества цельноклеточных и цельновирионных вакцин:
1) простота получения;
2) большая устойчивость при хранении и более длительный срок хранения.
Недостатки цельноклеточных и цельновирионных вакцин:
1) менее прочный и продолжительный иммунитет;
2) необходимость 2-х и 3-х-кратных прививок парентеральным путем (подкожно, внутримышечно), иногда перорально;
3) реактогенность - боль, чувство жжения на месте введения, повышение температуры, судорожный синдром и т.д.
Примеры вакцин : против гриппа, коклюша , холеры , гепатита А , герпеса , вирусного энцефалита и др. Они используются для профилактики соответствующих заболеваний. Некоторые вакцины используют для лечения (вакцинотерапии) хронических инфекционных заболеваний - бруцеллеза , хронической дизентерии , хронической гонореи, хронических стафилококковых инфекций . Для лечебных целей используют и аутовакцины - препараты из убитых бактерий, выделенных из организма больного.
Корпускулярные вакцины из разрушенных бактерий и вирусов называются субклеточными и субвирионными . Такие вакцины содержат антигенные комплексы , выделенные из бактерий и вирусов после их разрушения.
Раньше эти вакцины назывались химическими. Однако этот термин более применим к вакцинам, полученным методам химического синтеза.
Получение субклеточных и субвирионных вакцин более сложное, чем цельноклеточных и цельновирионных (например, ферментативное переваривание с последующим осаждением антигенов этиловым спиртом), но они содержат меньше баластных веществ.
Преимущества субклеточных и субвирионных вакцин:
2) менее реактогены;
3) более стабильны и лучше подвергаются стандартизации и более точной дозировке;
4) можно вводить в больших дозах и в виде ассоциированных препаратов.
Недостатки :
1) слабая иммуногенность;
2) малые размеры, что приводит к быстрому выведению и к краткому антигенному раздражению.
Для устранения недостатков к таким вакцинам добавляют адъванты. Адъванты усиливают иммуногеность вакцин. Они укрупняют антигенные частицы, создают в месте введения "депо", из которого антигены медленно высвобождаются, что удлиняет время их воздействия на иммунную систему. В качестве адъювантов используют минеральные коллоиды (фосфат алюминия, фосфат кальция, гидрат окиси алюминия, алюмо-калиевые квасцы), полимерные вещества (липополисахариды, синтетические полимеры), растительные вещества (сапонины) и др. Вакцины с адъювантами называются адъювантными, сорбированными, адсорбированными или депонированными вакцинами.
Примеры субклеточных и субвирионных вакцин : против брюшного тифа на основе О-, Н- и Vi -антигенов, против гриппа на основе антигенов вируса (нейраминидаза и гемагглтинин), против сибирской язвы на основе капсульного антигена, проив дизентерии, менингита, холеры.
Молекулярные вакцины - это специфические антигены в молекулярной форме.
Они могут быть получены путем биосинтеза, химического синтеза и генной инженерии.
Метод биосинтеза заключается в том, что из микроба или из культуральной жидкости выделяют протективный антиген в молекулярной форме. Например, возбудители дифтерии, ботулизма, столбняка при росте синтезируют и выделяют в культуральную жидкость молекулы экзотоксинов. После обработки формалином экзотоксины теряют свои токсические свойства, но сохраняют иммуногенность.Таким образом, к типичным молекулярным вакцинам, которые получают путем биосинтеза, относятся анатоксины.
Получение анатоксинов:
1) выращивают возбудителей, которые образуют экзотоксины (возбудители столбняка, ботулизма, дифтерии, газовой гангрены), глубинным способом в жидкой питательной среде, в результате этого в культуральной жидкости накапливается экзотоксин;
2) отделяют микробные клетки от культуральной жидкости путем фильтрации через бактериальные фильтры;
3) добавляют к культуральной жидкости, в которой находится экзотоксин, 0,4% формалин и выдерживают при 37°С в течение 3 - 4 недель;
4) анатоксин очищают, концентрируют, стандартизуют - определяют активность анатоксина, добавляют консервант и адъювант и фасуют. Такие анатоксины называют очищенными сорбированными.
Активность анатоксина выражают в антигенных единицах: единицах связывания (ЕС) или единицах флоккуляции (ЛФ).
1 ЛФ - это то количество анатоксина, которое с 1 МЕ антитоксической сыворотки дает начальную реакцию флокулляции.
Титр анатоксина - это содержание ЛФ в 1 мл вакцины.
Применяют анатоксины подкожно, внутримышечно, 2 или 3-екратно с последующими ревакцинациями. Анатоксины вырабатывают антитоксический иммунитет.
Примеры молекулярных вакцин: противостолбнячный анатоксин, противоботулинический анатоксин, противогангренозный анатоксин.
Получение молекулярных вакцин методом химического (искусственного) синтеза - новое направление. Некоторые низкомолекулярные антигены получены методом химического синтеза. Кроме того, получают синтетические высокомолекулярные носители и соединяют их с естественными антигенами. Например, гриппозная вакцина состоит из антигенов вируса гриппа и полиоксидония, который обладает выраженными адъювантными свойствами.
Молекулярные вакцины получают также методом генной инженерии. Так получена вакцина против гепатита В, антигены которого синтезируются клетками дрожжей.
Характеристика ассоциированных вакцин
Ассоциированные вакцины состоят из вакцин разного типа и вырабатывают иммунитет к нескольким заболеваниям. Они еще называются комплексными или поливалентными.
Они могут включать однородные антигены (например, анатоксины) и антигены различной природы (например, корпускулярные и молекулярные антигены, убитых и живых микробов). Антигены в вакцинах содержатся в дозировках, не создающих взаимной конкуренции, чтобы иммунитет вырабатывался ко всем антигенам.
Примеры ассоциированных вакцин : АКДС (ассоциированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина) из столбнячного и дифтерийного анатоксина и коклюшной корпускулярной вакцины; живая ассоциированная полиомиелитная вакцина из штаммов вируса полиомиелита I, II,III типов; гриппозная вакцина из трех штаммов вируса гриппа; менингококковая вакцина из антигенов 4-х серотипов менингококка; живая комплексная вакцина против кори, паротита и краснухи.
Открытие метода вакцинации дало старт новой эре борьбы с болезнями.
В состав прививочного материала входят убитые или сильно ослабленные микроорганизмы либо их компоненты (части). Они служат своеобразным муляжом, обучающим иммунную систему давать правильный ответ инфекционным атакам. Вещества, входящие в состав вакцины (прививки), не способны вызвать полноценное заболевание, но могут дать возможность иммунитету запомнить характерные признаки микробов и при встрече с настоящим возбудителем быстро его определить и уничтожить.
Производство вакцин получило массовые масштабы в начале ХХ века, после того как фармацевты научились обезвреживать токсины бактерий. Процесс ослабления потенциальных возбудителей инфекций получил название аттенуации.
Сегодня медицина располагает более, чем 100 видами вакцин от десятков инфекций.
Препараты для иммунизации по основным характеристикам делятся на три основных класса.
- Живые вакцины. Защищают от полиомиелита, кори, краснухи, гриппа, эпидемического паротита, ветряной оспы, туберкулеза, ротавирусной инфекции. Основу препарата составляют ослабленные микроорганизмы - возбудители болезней. Их сил недостаточно для развития значительного недомогания у пациента, но хватает, чтобы выработать адекватный иммунный ответ.
- Инактивированные вакцины. Прививки против гриппа, брюшного тифа, клещевого энцефалита, бешенства, гепатита А, менингококковой инфекции и др. В составе мертвые (убитые) бактерии или их фрагменты.
- Анатоксины (токсоиды). Особым образом обработанные токсины бактерий. На их основе делают прививочный материал от коклюша, столбняка, дифтерии.
В последние годы появился еще один вид вакцин - молекулярные. Материалом для них становятся рекомбинантные белки или их фрагменты, синтезированные в лабораториях путем применения методов генной инженерии (рекомбининтная вакцина против вирусного гепатита В).
Схемы изготовления некоторых видов вакцин
Живые бактериальные
Схема подходит для вакцины БЦЖ, БЦЖ-М.
Живые противовирусные
Схема подходит для производства вакцин от гриппа, ротавируса, герпеса I и II степеней, краснухи, ветряной оспы.
Субстратами для выращивания вирусных штаммов при производстве вакцин могут становиться:
- куриные эмбрионы;
- перепелиные эмбриональные фибробласты;
- первичные клеточные культуры (куриные эмбриональные фибробласты, клетки почек сирийских хомячков);
- перевиваемые клеточные культуры (MDCK, Vero, MRC-5, BHK, 293).
Первичный сырьевой материал очищают от клеточного дебриса в центрифугах и с помощью сложных фильтров.
Инактивированные антибактериальные вакцины
- Культивация и очистка штаммов бактерий.
- Инактивация биомассы.
- Для расщепленных вакцин клетки микробов дезинтегрируют и осаждают антигены с последующим их хроматографическим выделением.
- Для конъюгированных вакцин полученные при предыдущей обработке антигены (как правило, полисахаридные) сближают с белком-носителем (конъюгация).
Инактивированные противовирусные вакцины
- Субстратами для выращивания вирусных штаммов при производстве вакцин могут становиться куриные эмбрионы, перепелиные эмбриональные фибробласты, первичные клеточные культуры (куриные эмбриональные фибробласты, клетки почек сирийских хомячков), перевиваемые клеточные культуры (MDCK, Vero, MRC-5, BHK, 293). Первичная очистка для удаления клеточного дебриса проводится методами ультрацентрифугирования и диафильтрации.
- Для инактивации используются ультрафиолет, формалин, бета-пропиолактон.
- В случае приготовления расщепленных или субъединичных вакцин полупродукт подвергают действию детергента с целью разрушить вирусные частицы, а затем выделяют специфические антигены тонкой хроматографией.
- Человеческий сывороточный альбумин применяется для стабилизации полученного вещества.
- Криопротекторы (в лиофилизатах): сахароза, поливинилпирролидон, желатин.
Схема подходит для производства прививочного материала против гепатита А, желтой лихорадки, бешенства, гриппа, полиомиелита, клещевого и японского энцефалитов.
Анатоксины
Для дезактивации вредного воздействия токсинов используют методы:
- химический (обработка спиртом, ацетоном или формальдегидом);
- физический (подогрев).
Схема подходит для производства вакцин против столбняка и дифтерии.
По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), на долю инфекционных заболеваний приходится 25 % от общего количества смертей на планете ежегодно. То есть инфекции до сих пор остаются в списке главных причин, обрывающих жизнь человека.
Одним из факторов, способствующих распространению инфекционных и вирусных заболеваний, являются миграция потоков населения и туризм. Перемещение человеческих масс по планете влияет на уровень здоровья нации даже в таких высокоразвитых странах, как США, ОАЭ и государства Евросоюза.
По материалам: «Наука и жизнь» № 3, 2006, «Вакцины: от Дженнера и Пастера до наших дней», академик РАМН В. В. Зверев, директор НИИ вакцин и сывороток им. И. И. Мечникова РАМН.
Задать вопрос специалисту
Вопрос экспертам вакцинопрофилактики
Вопросы и ответы
Вакцина "Менюгейт" зарегистрирована в России? С какого возраста разрешена к применению?
Да, зарегистрирована, вакцина – от менингококка С, сейчас также есть вакцина конъюгированная, но уже против 4 типов менингококков – А, С, Y, W135 – Менактра. Прививки проводят с 9 мес.жизни.
Муж транспортировал вакцину РотаТек в другой город.Покупая ее в аптеке мужу посоветовали купить охлаждающий контейнер,и перед поездкой его заморозить в морозильной камере,потом привязать вакцину и так ее транспортировать. Время в пути заняло 5 часов. Можно ли вводить такую вакцину ребенку? Мне кажется,что если привязать вакцину к замороженному контейнеру, то вакцина замерзнет!
Отвечает Харит Сусанна Михайловна
Вы абсолютно правы, если в контейнере был лед. Но если там была смесь воды и льда- вакцина не должна замерзать. Однако живые вакцины, к которым относится ротавирусная, не увеличивают реактогенность при температуре менее 0, в отличие от неживых, а, например, для живой полиомиелитной допускается замораживание до -20 град С.
Моему сыну сейчас 7 месяцев.
В 3 месяца у него случился отек Квинке на молочную смесь Малютка.
Прививку от гепатита сделали в роддоме, вторую в два месяца и третью вчера в семь месяцев. Реакция нормальная, даже без температуры.
Но вот на прививку АКДС нам устно дали медотвод.
Я за прививки!! И хочу сделать прививку АКДС. Но хочу сделать ИНФАНРИКС ГЕКСА. Живем в Крыму!!! В крыму ее нигде нет. Посоветуйте как поступить в такой ситуации. Может есть зарубежный аналог? Бесплатную делать категорически не хочу. Хочу качественную очищеную, что бы как монжно меньше риска!!!
В Инфанрикс Гекса содержится компонент против гепатита В. Ребенок полностью привит против гепатита. Поэтому в качестве зарубежного аналога АКДС можно сделать вакцину Пентаксим. Кроме того, следует сказать, что отек Квинке на молочную смесь не является противопоказанием к вакцине АКДС.
Подскажите, пожалуйста, на ком и как тестируют вакцины?
Отвечает Полибин Роман Владимирович
Как и все лекарственные препараты вакцины проходят доклинические исследования (в лаборатории, на животных), а затем клинические на добровольцах (на взрослых, а далее на подростках, детях с разрешения и согласия их родителей). Прежде чем разрешить применение в национальном календаре прививок исследования проводят на большом числе добровольцев, например вакцина против ротавирусной инфекции испытывалась почти на 70 000 в разных странах мира.
Почему на сайте не представлен состав вакцин? Почему до сих пор проводится ежегодная реакция Манту (зачастую не информативна), а не делается анализ по крови, например, квантифероновый тест? Как можно утверждать реакции иммунитета на введенную вакцину, если еще ни кому не известно в принципе, что такое иммунитет и как он работает, особенно если рассматривать каждого отдельно взятого человека?
Отвечает Полибин Роман Владимирович
Состав вакцин изложен в инструкциях к препаратам.
Реакция Манту. По Приказу № 109 «О совершенствовании противотуберкулезных мероприятий в Российской Федерациии» и Санитарным правилам СП 3.1.2.3114-13 "Профилактика туберкулеза", несмотря на наличие новых тестов, детям необходимо ежегодно делать реакцию Манту, но так как этот тест может давать ложноположительные результаты, то при подозрении на тубинфицирование и активную туберкулезную инфекцию проводят Диаскин-тест. Диаскин-тест является высоко чувствительным (эффективным) для выявления активной туберкулезной инфекции (когда идет размножение микобактерий). Однако полностью перейти на Диаскин-тест и не делать реакцию Манту фтизиатры не рекомендуют, так как, он не "улавливает" раннее инфицирование, а это важно, особенно для детей, поскольку профилактика развития локальных форм туберкулеза эффективна именно в раннем периоде инфицирования. Кроме того, инфицирование микобактерией туберкулеза необходимо определять для решения вопроса о ревакцинации БЦЖ. К сожалению, нет ни одного теста, который бы со 100% точностью ответил на вопрос, есть инфицирование микобактерией или заболевание. Квантифероновый тест также выявляет только активные формы туберкулеза. Поэтому при подозрении на инфицирование или заболевание (положительная реакция Манту, контакт с больным, наличие жалоб и пр.) используются комплексные методы (диаскин-тест, квантифероновый тест, рентгенография и др.).
Что касается «иммунитета и как он работает», в настоящее время иммунология - это высокоразвитая наука и многое, в частности, что касается процессов на фоне вакцинации – открыто и хорошо изучено.
Ребёнку 1 год и 8 месяцев, все прививки ставились в соответствии с календарем прививок. В том числе 3 пентаксима и ревакцинация в полтора года тоже пентаксим. В 20 месяцев надо ставить от полиомиелита. Очень всегда переживаю и отношусь тщательно к выбору нужных прививок, вот и сейчас перерыла весь интернет, но так и не могу решить. Мы ставили всегда инъекцию (в пентаксиме). А теперь говорят капли. Но капли-живая вакцина, я боюсь различных побочек и считаю, что лучше перестраховаться. Но вот читала, что капли от полиомиелита вырабатывают больше антител, в том числе и в желудке, то есть более эффективные, чем инъекция. Я запуталась. Поясните, инъекция менее эффективна (имовакс-полио, например)? Отчего ведутся такие разговоры? У каплей боюсь хоть и минимальный, но риск осложнения в виде болезни.
Отвечает Полибин Роман Владимирович
В настоящее время Национальный календарь прививок России предполагает комбинированную схему вакцинации против полиомиелита, т.е. только 2 первых введения инактивированной вакциной и остальные – оральной полиовакциной. Это связано с тем, чтобы полностью исключить риск развития вакциноассоциированного полиомиелита, который возможен только на первое и в минимальном проценте случаев на второе введение. Соответственно, при наличии 2-х и более прививок от полиомиелита инактивированной вакциной, осложнения на живую полиовакцину исключены. Действительно, считалось и признается некоторыми специалистами, что оральная вакцина имеет преимущества, так как формирует местный иммунитет на слизистых кишечника в отличие от ИПВ. Однако сейчас стало известно, что инактивированная вакцина в меньшей степени, но также формирует местный иммунитет. Кроме того, 5 введений вакцины против полиомиелита как оральной живой, так и инактивированной вне зависимости от уровня местного иммунитета на слизистых оболочках кишечника, полностью защищают ребенка от паралитических форм полиомиелита. В связи с вышесказанным вашему ребенку необходимо сделать пятую прививку ОПВ или ИПВ.
Следует также сказать, что на сегодняшний день идет реализация глобального плана Всемирной организации здравоохранения по ликвидации полиомиелита в мире, которая предполагает полный переход всех стран к 2019 году на инактивированную вакцину.
В нашей стране уже очень долгая история использования многих вакцин – ведутся ли долгосрочные исследования их безопасности и можно ли ознакомиться с результатами воздействия вакцин на поколения людей?
Отвечает Шамшева Ольга Васильевна
За прошлый век продолжительность жизни людей возросла на 30 лет, из них 25 дополнительных лет жизни люди получили за счет вакцинации. Больше людей выживают, они живут дольше и качественнее за счет того, что снизилось инвалидность из-за инфекционных заболеваний. Это общий ответ на то, как влияют вакцины на поколения людей.
На сайте Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) есть обширный фактический материал о благотворном влиянии вакцинации на здоровье отдельных людей и человечества в целом. Отмечу, что вакцинация –это не система верований, это - область деятельности, опирающаяся на систему научных фактов и данных.
На основании чего мы можем судить о безопасности вакцинации? Во-первых, ведется учет и регистрация побочных действий и нежелательных явлений и выяснение их причинно-следственной связи с применением вакцин (фармаконадзор). Во-вторых, важную роль в отслеживании нежелательных реакций играют постмаркетинговые исследования (возможного отсроченного неблагоприятного действия вакцин на организм), которые проводят компании - владельцы регистрационных свидетельств. И, наконец, проводится оценка эпидемиологической, клинической и социально-экономической эффективности вакцинации в ходе эпидемиологических исследований.
Что качается фармаконадзора, то у нас в России система фармаконадзора только формируется, но демонстрирует очень высокие темпы развития. Только за 5 лет число зарегистрированных сообщений о нежелательных реакциях на лекарственные средства в подсистему «Фармаконадзор» АИС Росздравнадзора выросло в 159 раз. 17 033 жалобы в 2013 году против 107 в 2008. Для сравнения – в США в год обрабатываются данные около 1 млн случаев. Система фармаконадзора позволяет отслеживать безопасность препаратов, накапливаются статистические данные, на основании которых может измениться инструкция по медицинскому применению препарата, препарат может быть отозван с рынка и т.п. Таким образом, обеспечивается безопасность пациентов.
И по закону «Об обращении лекарственных средств» от 2010 года врачи обязаны сообщать федеральным органам контроля обо всех случаях побочного действия лекарственных средств.
Сегодня перед каждым родителем встает важнейший вопрос вакцинирования ребенка. Да и самим взрослым периодически необходимо ставить прививки . Многие сторонники «естественной медицины» уверяют, что вакцинация — это опасное и вредное мероприятие, которое служит ослаблению иммунитета и направлено на финансирование медицинских экспериментов. Но давайте отложим все «теории заговора» и подойдем к вопросу о вакцинировании честно и беспристрастно.
Цель вакцинации
Прежде чем рассуждать о типах вакцин, следует разобраться в том, что такое вакцина вообще.
Вакцина — это вещество, которое позволяет организму приобрести временную или постоянную невосприимчивость к тому или иному виду вирусов. Механизм работы вакцины довольно прост и понятен — вещество, содержащее в себе мизерную долю микроорганизмов или продуктов их жизнедеятельности, вводится в организм человека. Организм «знакомится» с таким веществом и при встрече с настоящим вирусом проявляет стойкий иммунитет.
Вакцинация помогает защититься от тяжелых вирусных заболеваний: , оспы , полиомиелита, паротита. Организм вырабатывает иммунитет к этим заболеваниям и становится устойчив к вирусам.
Опасности вакцинации
Следует сказать пару слов об опасностях вакцинирования. Действительно, некоторые люди, особенно дети, могут проявить аллергические реакции после введения вакцины. Обычно они выражаются в раздражении кожи, зуде, покраснении. Однако следует отметить, что:
- крайне малый процент детей (менее 1%) проявляет аллергию;
- состав вакцин каждый год улучшается и становится все более гипоаллергенным (то есть безопасным для людей с аллергией);
- ваш ведущий педиатр знает обо всех аллергенах вашего ребенка и может предположить, на какие вакцины может быть аллергия;
- аллергическая реакция на вакцину — ничто по сравнению с настоящим заболеванием.
Состав вакцины
Для выработки иммунитета ученые используют следующие типы раздражителей:
- живые микроорганизмы;
- ослабленные или убитые микроорганизмы;
- химически синтезированные антигены;
- продукты жизнедеятельности микроорганизмов.
Живые и неживые вакцины
Живыми называют вакцины, в составе которых есть настоящие естественные микроорганизмы. Неживыми — все остальные. Многие родители предполагают, что живые вакцины более эффективны и безопасны для ребенка, однако на самом деле это правда лишь отчасти. Давайте рассмотрим различия между живыми и неживыми вакцинами.
- Безопасность для организма. И живые, и неживые вакцины безвредны и безопасны в одинаковой степени. Нет никаких статистических или научных данных о том, что один вид вакцин чаще вызывает аллергическую реакцию. Не следует бояться синтезированных антигенов. Однако живые вакцины не вводят людям с заболеваниями, вызывающими проблемы с иммунитетом. Это лейкемия, ВИЧ, а также болезни, которые лечатся препаратами с подавлением иммунной системы. Это связано с тем, что живой штамм при сниженном иммунитете носителя может начать размножаться и привести к настоящему заболеванию.
- Эффективность. Живые вакцины позволяют добиться долгосрочного (зачастую даже пожизненного) иммунитета к заболеванию, в то время как неживые необходимо обновлять раз в несколько лет. Однако неживые вакцины способны добиться появления стойкого иммунитета независимо от наличия и количества циркулирующих антител в крови пациента.
- Скорость воздействия. После введения живой вакцины результат проявляется практически мгновенно. Неживая вакцина требует нескольких (обычно двух-трех) вакцинаций, чтобы подействовать на организм.