Примечание: Атт. – аттенуированная, Див. – дивергентная.

Иммунобиологические препараты.

Одним из важнейших направлений прикладной иммунологии является создание эффективных препаратов для иммунопрофилактики и иммунотерапии инфекционных заболеваний.

Иммунотерапия – введение с лечебными целями иммунобиологических препаратов (например, лечебных вакцин, сывороток, иммуноглобулинов, интерферонов, цитокинов).

Иммунопрофилактика – введение иммунобиологических препаратов с целью предотвращения развития инфекционных заболеваний (например, вакцин, сывороток).

Все средства, применяемые для воздействия на иммунную систему, известны как иммунобиологические препараты. К ним относят различные по природе и происхождению вещества.

Виды иммунобиологических препаратов:

1. Профилактические и лечебные препараты микробного происхождения (например, вакцины, бактериофаги, эубиотики, анатоксины).

2. Лечебные препараты (напр., иммуноглобулины, цитокины)

3. Диагностические иммунные препараты (напр., антисыворотки), а также диагностические бактериофаги и аллергены.

4. Иммуномодуляторы (различные синтетические препараты, биостимуляторы природного происхождения).

Иммунобиологические препараты могут оказывать различное действие на организм человека:

1. Активное действие – препараты индуцируют развитие иммунных реакций (напр., вакцинные препараты).

2. Пассивное действие – эффекты препаратов, представляющих собой эффекторные продукты иммунокомпетентных клеток (напр., иммуноглобулины, цитокины, сыворотки).

3. Специфическое действие проявляют препараты, обеспечивающие защиту от конкретного возбудителя (напр., противокоревая вакцина, столбнячный анатоксин).

4. Неспецифическое действие оказывают препараты, неизбирательно стимулирующие функции иммунной системы (напр., иммуномодуляторы, многие биостимуляторы).

Вакцины.

Название “вакцины” было дано Л.Пастером всем прививочным препаратам, полученным из микроорганизмов и их продуктов. Первая вакцина была получена Э.Дженнером. Она содержала живой вирус коровьей оспы, идентичный по антигенным свойствам вирусу натуральной оспы человека, но маловирулентный для человека. Т.о. первый вакцинный штамм был заимствован из природы. Заслуга Л.Пастера состоит в разработке принципов направленного получения вакцинных штаммов и создания вакцин против бешенства и сибирской язвы. Он открыл феномен аттенуации (ослабления) – селекции штаммов с пониженной вирулентностью и сохраненными иммуногенными свойствами путем культивирования их в определенных условиях или пассирования через организм устойчивых к данной инфекции животных.

В настоящее время выделяется раздел иммунопрофилактики, занимающийся разработкой и использованием вакцин – вакцинология. Благодаря вакцинациипобеждены многие опасные для всего человечества эпидемические болезни – натуральная оспа (ликвидирована), полиомиелит, дифтерия (практически ликвидированы), корь, коклюш, столбняк, бруцеллез, туляремия, сибирская язва, клещевой энцефалит, бешенство (снижена эпидемическая опасность).

В качестве антигенов в вакцинных препаратах выступают:

1. цельные микробные тела (живые или убитые)

2. отдельные антигены микроорганизмов

3. токсины микроорганизмов

4. искусственно созданные антигены микроорганизмов

5. антигены, полученные методом генной инженерии.

Классификации вакцин.

1. По характеру антигена.

- бактериальные вакцины

- вирусные вакцины

2.По способам приготовления.

- живые вакцины

- инактивированные вакцины (убитые, неживые)

- молекулярные (анатоксины)

- генно-инженерные

- химические

3. По наличию полного или неполного набора антигенов.

- корпускулярные

- компонентные

4. По способности вырабатывать невосприимчивость к одному или нескольким возбудителям.

- моновакцины

- ассоциированные вакцины.

 

Живые вакцины – препараты в которых в качестве действующего начала используются:

- аттенуированные, т.е. ослабленные (потерявшие свою патогенность) штаммы микроорганизмов;

- так называемые дивергентные штаммы непатогенных микроорганизмов, имеющих родственные антигены с антигенами патогенных микроорганизмов;

- рекомбинантные штаммы микроорганизмов, полученные генно-инженерным способом (векторные вакцины).

Иммунизация живой вакциной приводит к развитию вакцинального процесса, протекающего у большинства привитых без видимых клинических проявлений. Основное достоинство этого типа вакцин – полностью сохраненный набор антигенов возбудителя, что обеспечивает развитие длительной невосприимчивости даже после однократной иммунизации. Однако есть и ряд недостатков. Главный – риск развития манифестной инфекции в результате снижения аттенуации вакцинного штамма (напр., живая полиомиелитная вакцина в редких случаях может вызвать полиомиелит вплоть до развития поражения спинного мозга и паралича).

Аттенуированные вакцины изготавливают из микроорганизмов с пониженной патогенностью, но выраженной иммуногенностью. Введение их в организм имитирует инфекционный процесс.

Дивергентные вакцины – в качестве вакцинных штаммов используются микроорганизмы, находящиеся в близком родстве с возбудителями инфекционных заболеваний. Антигены таких микроорганизмов индуцируют иммунный ответ, перекрестно направленный против антигенов возбудителя.

Рекомбинантные (векторные) вакцины – создаются на основе использования непатогенных микроорганизмов со встроенными в них генами специфических антигенов патогенных микроорганизмов. В результате этого введенный в организм живой непатогенный рекомбинантный штамм вырабатывает антиген патогенного микроорганизма, обеспечивающий формирование специфического иммунитета. Т.о. рекомбинантный штамм выполняет роль вектора (проводника) специфического антигена. В качестве векторов используют, например, ДНК-содержащий вирус осповакцины, непатогенные сальмонеллы, в геном которых введены гены HBs – антигена вируса гепатита В, антигены вируса клещевого энцефалита и др.

 

Бактериальные вакцины	Наименование вакцины	Штамм	Авторы
Туберкулезная, БЦЖ (из микобактерий бычьего типа)	Атт., Див.	А.Кальмет, К.Герен
Чумная, EV	Атт.	Г.Жирар, Ж.Робик
Туляремийная	Атт.	Б.Я.Эльберт, Н.А.Гайский
Сибиреязвенная, СТИ	Атт.	Л.А.Тамарин, Р.А.Салтыков
Бруцеллезная	Атт.	П.А.Вершилова
Ку-лихорадки, М-44	Атт.	В.А.Гениг, П.Ф.Здродовский
Вирусные вакцины	Оспенная (вирус оспы коров)	Див.	Э.Дженнер
Коревая	Атт.	А.А.Смородинцев, М.П.Чумаков
Желтой лихорадки	Атт.
Гриппозная	Атт.	В.М.Жданов
Паротитная	Атт.	А.А.Смородинцев, Н.С.Клячко
Венесуэльского энцефаломиелита	Атт.	В.А.Андреев, А.А.Воробьев
Полиомиелитная	Атт.	А.Сэбин, М.П.Чумаков, А.А.Смородинцев

Примечание: Атт. – аттенуированная, Див. – дивергентная.

 

Инактивированные вакцины – приготовлены из убитых микробных тел либо метаболитов, а также отдельных антигенов, полученных биосинтетическим или химическим путем. Эти вакцины проявляют меньшую (по сравнению с живыми) иммуногенность, что ведет к необходимости многократной иммунизации, однако они лишены балластных веществ, что уменьшает частоту побочных эффектов.

Корпускулярные (цельноклеточные, цельновирионные) вакцины – содержат полный набор антигенов, приготовлены из убитых вирулентных микроорганизмов (бактерий или вирусов) путем термической обработки, либо воздействием химических агентов (формалин, ацетон). Напр., противочумная (бактериальная), антирабическая (вирусная).

Компонентные (субъединичные)вакцины – состоят из отдельных антигенных компонентов, способных обеспечить развитие иммунного ответа. Для выделения таких иммуногенных компонентов используют различные физико-химические методы, поэтому их ещё называют химические вакцины. Напр., субъединичные вакцины против пневмококков (на основе полисахаридов капсул), брюшного тифа (на основе О-, Н-, Vi - антигенов), сибирской язвы (полисахариды и полипептиды капсул), гриппа (вирусные нейраминидаза и гемагглютинин). Для придания этим вакцинам более высокой иммуногенности их сочетают с адъювантами (сорбируют на гидроксиде аллюминия).

 

Генно-инженерные вакцины содержат антигены возбудителей, полученные с использованием методов генной инженерии, и включают только высокоиммуногенные компоненты, способствующие формированию иммунного ответа.

Пути создания генно-инженерных вакцин:

1. Внесение генов вирулентности в авирулентные или слабовирулентные микроорганизмы (см. векторные вакцины).

2. Внесение генов вирулентности в неродственные микроорганизмы с последующим выделением антигенов и их использованием в качестве иммуногена. Напр., для иммунопрофилактики гепатита В предложена вакцина, представляющая собой HBsAg вируса. Его получают из дрожжевых клеток, в которые введен вирусный ген (в форме плазмиды), кодирующий синтез HBsAg. Препарат очищают от дрожжевых белков и используют для иммунизации.

3. Искусственное удаление генов вирулентности и использование модифицированных организмов в виде корпускулярных вакцин. Селективное удаление генов вирулентности открывает широкие перспективы для получения стойко аттенуированных штаммов шигелл, токсигенных кишечных палочек, возбудителей брюшного тифа, холеры и др. бактерий. Возникает возможность для создания поливалентных вакцин для профилактики кишечных инфекций.

 

Синтетические вакцины – принцип получения включает выделение нуклеиновых кислот или полипептидов, образующих антигенные детерминанты, распознаваемые нейтрализующими антителами. Обязательные компоненты таких вакцин – антиген, высокомолекулярный носитель (винилпироллидон, декстран), адъювант. Такие препараты наиболее безопасны в отношении поствакцинальных осложнений, но есть 2 проблемы, мешающие их разработке: не всегда есть информация о идентичности синтетических эпитопов природным антигенам, низкомолекулярные пептиды обладают низкой иммуногенностью, что влечет за собой необходимость подбора адъюванта. Однако этот тип вакцин наиболее оптимален для вакцинации людей с нарушениями иммунного статуса. Особенно перспективно использование НК для иммунопрофилактики инфекций, вызываемых внутриклеточными паразитами. Напр., иммунизация организма РНК и ДНК многих вирусов, малярийного плазмодия и возбудителя туберкулеза приводит к развитию стойкой невосприимчивости.

 

Молекулярные вакцины – это препараты в которых антиген представлен метаболитами патогенных микроорганизмов, чаще всего молекулярных бактериальных экзотоксинов – анатоксинов.

Анатоксины – токсины обезвреженные формальдегидом (0,4%) при 37-40 ºС в течение 4 нед., полностью утратившие токсичность, но сохранившие антигенность и иммуногенность токсинов и используемые для профилактики токсинемических инфекций (дифтерии, столбняка, ботулизма, газовой гангрены, стафилококковых инфекций и др.). Обычный источник токсинов –промышленно култивируемые естественные штаммы-продуценты. Анатоксины выпускаю в форме моно- (дифтерийный, столбнячный, стафилококковый) и ассоциированных (дифтерийно-столбнячный, ботулинический трианатоксин) препаратов.

Конъюгированные вакцины – комплексы бактериальных полисахаридов и токсинов (напр., сочетание антигенов Haemophilus influenzae и дифтерийного анатоксина). Принимаются попытки создать смешанные бесклеточные вакцины, включающие анатоксины и некоторые другие факторы патогенности, напр., адгезины (напр., ацеллюлярная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина).

 

Моновакцины – вакцины применяемые для создания невосприимчивости к одному возбудителю (моновалентные препараты).

Ассоциированные препараты – для одномоментного создания множественной невосприимчивости, в этих препаратах совмещаются антигены нескольких микроорганизмов (как правило убитых). Наиболее часто применяются: адсорбированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина (АКДС-вакцина), тетравакцина (вакцина против брюшного тифа, паратифов А и В, столбнячный анатоксин), АДС-вакцина (дифтерийно-столбнячный анатоксин).

 

Методы введения вакцин.

Вакцинные препараты вводят внутрь, подкожно, внутрикожно, парентерально, интраназально и ингаляционно. Способ введения определяют свойства препарата. Живые вакцины можно вводить накожно (скарификацией), интраназально или перорально; анатоксины вводят подкожно, а неживые корпускулярные вакцины – парентерально.

Внутримышечно вводят (после тщательного перемешивания) сорбированные вакцины (АКДС, АДС, АДС-М, ВГВ, ИПВ). Верхний наружный квадрант ягодичной мышцы использоваться не должен, так как у 5% детей там проходит нервный ствол, а ягодицы грудничка бедны мышцами, так что вакцина может попасть в жировую клетчатку (риск медленно рассасывающейся гранулемы). Место инъекции - передненаружная область бедра (латеральная часть четырехглавой мышцы) или, у детей старше 5-7 лет, дельтовидная мыш­ца. Игла вводится отвесно (под углом 90°). После укола следует оттянуть поршень шприца и вводить вакцину только при отсутствии крови, в противном случае следует повторить укол. Перед инъекцией собирают мышцу двумя пальцами в складку, увеличив расстояние до надкостницы. На бедре толщина подкожного слоя у ребёнка до возраста 18 месяцев - 8 мм (макс. 12 мм), а тол­щина мышцы - 9 мм (макс. 12 мм), так что достаточно иглы длиной 22-25 мм. Другой метод - у детей с толстой жировой прослойкой - растянуть кожу над местом инъекции, сократив толщину подкожного слоя; при этом глубина введения иглы меньше (до 16 мм). На руке толщина жирового слоя всего 5-7 мм, а толщина мышцы - 6-7 мм. У больных гемофилией внутримышечное введение осуществляют в мышцы предплечья, подкожное - в тыл кисти или стопы, где легко прижать инъекционный канал. Подкожно вводят несорбированные - живые и полисахаридные - вакцины: в подлопаточную область, в наружную поверхность плеча (на границе верхней и средней трети) или в передненаружную область бедра. Внутрикожное введение (БЦЖ) проводят в наружную поверхность плеча, реакция Манту - в сгибательную поверхность предплечья. ОПВ вводят в рот, в случае срыгивания ребенком дозы вакцины ему дают повторную дозу, если он срыгнет и ее, - вакцинацию откладывают.

Наблюдение за привитыми длится 30 минут, когда теоретически возможна анафилактическая реакция. Следует информировать родителей о возможных реакциях, требующих обращения к врачу. Ребенок наблюдается патронажной сестрой первые 3 дня после введения инактивированной вакцины, на 5-6-й и 10-11-й день - после введения живых вакцин. Сведения о проведенной вакцинации заносят в учетные формы, прививочные журналы и в Сертификат профилактических прививок.

 

По степени необходимости выделяют: плановую (обязательную) вакцинацию, которая проводится в соответствии с календарем прививок и вакцинацию по эпидемиологическим показаниям, которая проводится для срочного создания иммунитета у лиц, подвергшихся риску развития инфекции.