Вакцины
Вакцины – это препараты, способные создать активный иммунитет против заболевания, получаемые из цельных микроорганизмов, их отдельных компонентов или продуктов жизнедеятельности. Вакцины используются для активной иммунизации человека и животных. Вакцины можно разделить на следующие типы: Живые вакцины – это препараты, содержащие жизнеспособные штаммы патогенных микроорганизмов, способные размножаться в организме, но ослабленные (аттенуированные) до степени, исключающей возникновение заболевания, с сохранением высокой иммуногенной активности. При введении в организм живые вакцины вызывают так называемый вакцинальный процесс, который заключается в размножении вакцинного штамма и его воздействии на иммунокомпетентные клетки. Результатом является формирование специфического иммунитета к возбудителю данной инфекционной болезни. Примеры: вакцины против полиомиелита, туберкулеза, кори, паротита, краснухи, сибирской язвы, туляремии, гриппа, чумы. Преимущества живых вакцин: 1) высокая напряженность и длительность иммунитета; 2) однократная иммунизация; 3) использование небольших доз; Недостатки: 1) вакцины достаточно реактогенны, так как содержат до 99% балласта; 2) противопоказаны при различных иммунодефицитах; 3) сохраняется возможность обратных мутаций с приобретением вирулентных свойств; 4) требуют специальных условий хранения. Принципы получения живых вакцин. Аттенуация – снижение вирулентных свойств возбудителя инфекции, достигается путем создания условий, неблагоприятных для размножения и развития микроорганизма, но не вызывающих его гибель. Для этого могут использоваться следующие способы. - Культивирование микроорганизмов при неблагоприятных температурных условиях. Именно таким путем Л. Пастер получил в 1881 г. противосибироязвенную вакцину. Он культивировал сибироязвенный микроб на жидкой питательной среде при 42, 5 – 43оС. В этих условиях бациллы сибирской язвы не образуют спор и постепенно теряют вирулентность. - Культивирование микроорганизмов при добавлении вредных веществ. Этим методом в 1924 г. французскими учеными А. Кальметтом и С. Гереном была получена противотуберкулезная вакцина. В течение 13 лет они культивировали микобактерии туберкулеза бычьего типа на картофельной среде с добавлением бычьей желчи и 5%-го раствора глицерина. Непрерывное неблагоприятное действие желчи привело к ослаблению вирулентных свойств туберкулезной палочки. - Облучение ультрафиолетовыми лучами. Примером может служить сухая живая вакцина против листериоза. В 1965 г. А. В. Селивановым с соавторами из мозга больной овцы был выделен возбудитель листериоза. Путем сочетания облучений УФ-лучами и направленной селекции был получен аттенуированный штамм бактерии. - Многократные пассажи возбудителя через организм невосприимчивых или маловосприимчивых к этой болезни животных. Для этой цели часто применяют кроликов, которых впервые использовал Л. Пастер для аттенуации возбудителя рожи свиней. Живые вакцины могут быть получены путем отбора авирулентных штаммов, которые возникают в естественных условиях под влиянием неблагоприятных факторов или в лаборатории путем селекции и длительного выращивания. Для получения инактивированных вакцин на биофабриках высевают производственный вакцинный штамм на жидкую питательную среду и культивируют для наработки достаточного количества микробной массы. Полученную микробную массу затем подвергают воздействию физико-химических факторов. Для повышения иммуногенной эффективности живых и инактивированных вакцин применяют адъюванты. Такие вакцины называются депонированными. Механизм действия адъювантов состоит в том, что в месте введения они вызывают воспалительную реакцию. Поступление антигена из очага воспаления происходит медленно, что приводит к увеличению продолжительности его иммуностимулирующего действия. Химические вакцины состоят из антигенов, полученных из микроорганизмов преимущественно химическими способами. Они обладают слабой реактогенностью, могут вводиться в больших дозах и многократно. Химические вакцины отличаются неограниченными возможностями для приготовления ассоциированных вакцин и возможностью длительного хранения в небольших объемах. К химическим относятся вакцины против холеры и брюшного тифа. Поливалентные вакцины –биопрепараты, приготовленные из различных серологических типов данного вида микроорганизмов. В медицине применяется поливалентная вакцина против полиомиелита– живая вакцина, составленная из 3 аттенуированных штаммов вируса. Для вакцинации животных используются поливалентные вакцины против ящура, африканской сонной болезни лошадей и др. Ассоциированные (смешанные) вакцины – это биопрепараты приготовленные в отличие от поливалентных вакцин из микробных культур нескольких возбудителей инфекционных болезней. Ассоциированные вакцины используют для одновременной иммунизации против нескольких инфекций. Так, широко применяемая в практике вакцина АКДС, представляющая собой убитую коклюшную вакцину в ассоциации с дифтерийным и столбнячным анатоксином, позволяет осуществлять одновременную профилактику против коклюша, дифтерии и столбняка. Секстаанатоксин, содержащий сорбированные на гидроксиде алюминия столбнячный, ботулинические и гангренозные анатоксины, используют для иммунизации против столбняка, ботулизма и газовой гангрены. Находит применение живая ассоциированная вакцина против кори, паротита и краснухи. Рекомбинантные вакцины – препараты, полученные при культивировании рекомбинантных штаммов бактерий и вирусов, – новейшее достижение генной инженерии и молекулярной иммунологии. В настоящее время получены рекомбинантные штаммы дрожжевых клеток, кишечной палочки, вируса осповакцины, в геном которых встроены гены патогенных микробов, в результате чего они приобретают способность продуцировать их антигены. При культивировании таких рекомбинантных штаммов они, в соответствии с заданной генетической программой, синтезируют антигены возбудителей, которые затем выделяют из культуральной жидкости и на их основе конструируют молекулярные вакцины. Имеются рекомбинантные штаммы кишечной палочки и дрожжей, продуцирующие антигены вирусов гепатитов А и В, кори, гриппа, полиомиелита, бешенства, антигены бактерий бруцеллеза, туляремии, сифилиса. На рис. 28 показана принципиальная схема получения вакцины Энджерикс/вакцины против гепатита В.
Рис. 28.Биотехнологическая схема получения вакцины Энджерикс
|
