Cosa sono i vaccini e cosa sono?

Per la profilassi specifica malattie infettive utilizzano vaccini che consentono la formazione di un'immunità attiva prima del loro naturale contatto con l'agente patogeno.

I vaccini destinati alla prevenzione di una singola infezione sono chiamati monovaccini, contro due divaccini, contro tre vaccini a base di erbe, contro diversi polivacidi. Vaccini contenenti una miscela di antigeni di vari microrganismi e toxoidi sono considerati associati. Si ritiene che i vaccini polivalenti includano diversi tipi di tipi sierologici di agenti patogeni di una singola infezione (leptospirosi, colibacteriosi, salmonellosi, pseudomonosi dei visoni, malattia di Marek, ecc.).

Vaccini di vario tipo vengono utilizzati per l'immunoprofilassi delle malattie infettive.

Vaccini vivi

Sono una sospensione di ceppi vaccinali di microrganismi (batteri, virus, rickettsiae) coltivati su vari terreni nutritivi. Di solito per la vaccinazione usando ceppi di microrganismi con virulenza ridotta o privati di proprietà virulenti, ma proprietà immunogeniche completamente conservate. Questi vaccini sono fatti sulla base di patogeni patogeni, attenuati (deboli) in condizioni artificiali o naturali. I ceppi attenuati di virus e batteri si ottengono inattivando un gene responsabile della formazione di un fattore di virulenza, o da mutazioni nei geni che riducono in modo non specifico questa virulenza.

Negli ultimi anni, la tecnologia del DNA ricombinante è stata utilizzata per produrre ceppi attenuati di alcuni virus. Grandi virus contenenti DNA, come il virus del vaccino contro il vaiolo, possono fungere da vettori per la clonazione di geni estranei. Tali virus mantengono la loro infettività e le cellule infettate iniziano a secernere proteine codificate da geni trasfettati.

A causa della perdita geneticamente fissa delle proprietà patogene e della perdita della capacità di causare una malattia infettiva, i ceppi vaccinali conservano la capacità di moltiplicarsi nel sito di somministrazione e successivamente nei linfonodi regionali e negli organi interni. L'infezione da vaccino dura diverse settimane, non è accompagnata da un quadro clinico pronunciato della malattia e porta alla formazione di immunità a ceppi patogeni di microrganismi.

I vaccini vivi attenuati sono ottenuti da microrganismi attenuati. L'indebolimento dei microrganismi si ottiene anche quando si coltivano colture in condizioni avverse. Molti vaccini con l'obiettivo di aumentare il tempo di conservazione producono secco.

I vaccini vivi hanno vantaggi significativi rispetto a quelli uccisi, poiché conservano completamente l'insieme antigenico dell'agente patogeno e forniscono uno stato più lungo di immunità. Tuttavia, dato il fatto che i microrganismi vivi sono il principio attivo dei vaccini vivi, è necessario osservare rigorosamente i requisiti che garantiscono la vitalità dei microrganismi e l'attività specifica dei vaccini.

Non ci sono conservanti nei vaccini vivi, quando si lavora con loro è necessario seguire rigorosamente le regole di asepsi e antisettici.

I vaccini vivi hanno una lunga durata (1 anno o più), sono conservati a una temperatura di 2-10 C.

5-6 giorni prima dell'introduzione di vaccini vivi e 15-20 giorni dopo la vaccinazione non possono essere utilizzati per il trattamento di antibiotici, sulfa, nitrofuranovye e immunoglobuline, in quanto riducono l'intensità e la durata dell'immunità.

I vaccini creano un'immunità attiva dopo 7-21 giorni, che dura in media 12 mesi.

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Vaccini uccisi (inattivati)

Per l'inattivazione dei microrganismi utilizzati per il riscaldamento, trattamento con formalina, acetone, fenolo, raggi ultravioletti, ultrasuoni, alcool. Tali vaccini non sono pericolosi, sono meno efficaci rispetto alla vita, ma quando la reintroduzione crea un'immunità sufficientemente stabile.

Nella produzione di vaccini inattivati, è necessario controllare rigorosamente il processo di inattivazione e, allo stesso tempo, conservare una serie di antigeni nelle colture uccise.

I vaccini uccisi non contengono microrganismi vivi. L'elevata efficacia dei vaccini uccisi è associata alla ritenzione di un set di antigeni in colture inattivate di microrganismi che forniscono una risposta immunitaria.

Per l'alta efficienza dei vaccini inattivati, la selezione dei ceppi di produzione è di grande importanza. Per la produzione di vaccini polivalenti, è meglio usare ceppi di microrganismi con una vasta gamma di antigeni, data la relazione immunologica di vari gruppi sierologici e varianti di microrganismi.

Lo spettro degli agenti patogeni utilizzati per preparare i vaccini inattivati è molto vario, ma i batteri (vaccino contro la necrobatteriosi) e virali (vaccino contro la rabbia inattivato dalla rabbia derivante dal ceppo Shchelkovo-51) sono i più comuni.

I vaccini inattivati devono essere conservati a 2-8 ° C.

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Vaccini chimici

Sono costituiti da complessi antigenici di cellule microbiche collegate ad adiuvanti. Gli adiuvanti sono usati per ingrandire le particelle antigeniche e per aumentare l'attività immunogenica dei vaccini. Gli adiuvanti comprendono idrossido di alluminio, allume, oli organici o minerali.

L'antigene emulsionato o adsorbito diventa più concentrato. Quando viene introdotto nel corpo, viene depositato e proviene dal sito di introduzione negli organi e nei tessuti a piccole dosi. Il lento riassorbimento dell'antigene prolunga l'effetto immunitario del vaccino e riduce significativamente le sue proprietà tossiche e allergiche.

Il numero di vaccini chimici comprende vaccini depositati contro l'erisipela suina e lo streptococco di maiale (sierogruppi C e R).

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Vaccini associati

Consistono in una miscela di colture di microrganismi patogeni di varie malattie infettive che non inibiscono le proprietà immunitarie l'una dell'altra. Dopo l'introduzione di tali vaccini nel corpo è formata l'immunità contro diverse malattie allo stesso tempo.

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Tossoidi

Questi sono preparati contenenti tossine che sono prive di proprietà tossiche, ma conservano l'antigenicità. Sono usati per indurre reazioni immunitarie volte a neutralizzare le tossine.

Le anatossine sono prodotte da esotossine di vari tipi di microrganismi. A questo scopo, le tossine vengono neutralizzate con formalina e conservate in un termostato ad una temperatura di 38-40 ° C per diversi giorni. I toxoidi sono essenzialmente analoghi ai vaccini inattivati. Vengono liberati dalle sostanze di zavorra, assorbite e concentrate sull'idrossido di alluminio. Gli adsorbenti sono introdotti nel toxoide per migliorare le proprietà adiuvanti.

Le anatossine creano un'immunità antitossica, che persiste a lungo.

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Vaccini ricombinanti

Utilizzando i metodi dell'ingegneria genetica, è possibile creare strutture genetiche artificiali sotto forma di molecole di DNA ricombinanti (ibride). La molecola di DNA ricombinante con la nuova informazione genetica viene introdotta nella cellula ricevente per mezzo di vettori di informazioni genetiche ( Virus, plasmidi), che sono chiamati vettori.

La preparazione di vaccini ricombinanti comporta diversi passaggi:

• clonazione di geni che forniscono la sintesi degli antigeni necessari;
• introduzione di geni clonati in un vettore (virus, plasmidi);
• introduzione di vettori in cellule produttrici (virus, batteri, funghi);
• coltura cellulare in vitro;
• isolamento dell'antigene e sua depurazione o utilizzo di cellule produttrici come vaccini.

Il prodotto finito dovrebbe essere studiato in confronto con una preparazione di riferimento naturale o una delle prime serie di una preparazione geneticamente ingegnerizzata che abbia superato studi preclinici e clinici.

BG Orlyankin (1998) riferisce che è stata creata una nuova direzione nello sviluppo di vaccini di ingegneria genetica, basati sull'introduzione del DNA plasmidico (vettore) con il gene della proteina protettiva integrata direttamente nel corpo. In esso, il DNA plasmidico non si moltiplica, non si integra nei cromosomi e non causa una reazione di formazione di anticorpi. Il DNA plasmidico con il genoma integrato della proteina protettiva induce una risposta immunitaria cellulare e umorale completa.

Sulla base di un singolo vettore plasmidico, è possibile costruire vari vaccini di DNA modificando solo il gene che codifica per la proteina protettiva. I vaccini a DNA hanno la sicurezza dei vaccini inattivati e l'efficacia della vita. Attualmente sono stati progettati più di 20 vaccini ricombinanti contro varie malattie umane: vaccino contro la rabbia, malattia di Aujeszky, rinotracheite infettiva, diarrea virale, infezione respiratoria sinciziale, influenza A, epatite B e C, coriomeningite linfocitica, leucemia umana a cellule T, infezione da virus dell'herpes umano e altri

I vaccini a DNA hanno diversi vantaggi rispetto ad altri vaccini.

1. Quando si sviluppano tali vaccini, è possibile ottenere rapidamente un plasmide ricombinante che trasporta il gene che codifica la necessaria proteina patogena, in contrasto con il processo lungo e costoso di ottenere ceppi attenuati del patogeno o degli animali transgenici.
2. Fabbricabilità e basso costo di coltivazione dei plasmidi ottenuti nelle cellule di E. Coli e sua ulteriore purificazione.
3. La proteina espressa nelle cellule di un organismo vaccinato ha una conformazione il più vicino possibile a quella nativa e ha un'elevata attività antigenica, che non è sempre raggiunta con l'uso di vaccini a subunità.
4. L'eliminazione del vettore plasmide nell'organismo vaccinato avviene in un breve periodo di tempo.
5. Con la vaccinazione del DNA contro le infezioni particolarmente pericolose, la probabilità della malattia a seguito dell'immunizzazione è completamente assente.
6. Possibile immunità prolungata.

Tutto quanto sopra ci consente di chiamare i vaccini contro il DNA vaccino XXI.

Tuttavia, l'opinione sul pieno controllo delle infezioni con i vaccini è stata mantenuta fino alla fine degli anni '80 del XX secolo, fino a quando la pandemia dell'AIDS non l'ha scossa.

L'immunizzazione del DNA non è anche una panacea universale. Dalla seconda metà del XX, gli agenti infettivi sono diventati sempre più importanti, che non possono essere controllati dall'immunoprofilassi. La persistenza di questi microrganismi è accompagnata dal fenomeno dell'intensificazione anticorpale dell'infezione o dell'integrazione del provirus nel genoma del microrganismo. La profilassi specifica può essere basata sull'inibizione della penetrazione del patogeno nelle cellule sensibili bloccando i recettori di riconoscimento sulla loro superficie (interferenza virale, composti idrosolubili che legano i recettori) o inibendo la loro riproduzione intracellulare (inibizione oligonucleotidica e antisenso dei geni patogeni, uccisione di cellule infettate con citotossina specifica e ).

La soluzione al problema dell'integrazione di un provirus è possibile quando si clonano animali transgenici, ad esempio quando si ottengono linee che non contengono provirus. Pertanto, i vaccini a DNA dovrebbero essere sviluppati per agenti patogeni la cui persistenza non è accompagnata da un miglioramento anticorpo dell'infezione o dalla conservazione del pro-virus nel genoma ospite.

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Seroprofilassi e sieroterapia

Siero (siero) forma un'immunità passiva nel corpo, che dura per 2-3 settimane, ed è usato per curare i pazienti o prevenire le malattie in un'area minacciata.

Gli anticorpi sono contenuti nei sieri immunitari, pertanto sono utilizzati più spesso a fini terapeutici all'inizio della malattia per ottenere il massimo effetto terapeutico. I sieri possono contenere anticorpi contro microrganismi e tossine, quindi sono divisi in antimicrobici e antitossici.

Prendi il siero su biofattorie e bio-piante da produttori di immunoma a due stadi di iperimmunizzazione. L'iperimmunizzazione viene effettuata con dosi crescenti di antigeni (vaccini) secondo un modello specifico. Nella prima fase, il vaccino viene introdotto (I-2 volte), e ulteriormente secondo lo schema in dosi crescenti - una coltura virulenta del ceppo di produzione dei microrganismi per un lungo periodo.

Pertanto, a seconda del tipo di antigene immunizzante, si distinguono i sieri antibatterici, antivirali e antitossici.

È noto che gli anticorpi neutralizzano microrganismi, tossine o virus, principalmente prima della loro penetrazione nelle cellule bersaglio. Pertanto, nelle malattie in cui il patogeno è localizzato intracellularmente (tubercolosi, brucellosi, clamidia, ecc.), Non è ancora possibile sviluppare metodi efficaci di sieroterapia.

I farmaci sierici e profilattici sono utilizzati principalmente per l'immunoprofilassi di emergenza o l'eliminazione di alcune forme di immunodeficienza.

Sieri antitossici si ottengono immunizzando grandi animali con dosi crescenti di antitossine e poi tossine. I sieri risultanti vengono puliti e concentrati, rilasciati dalle proteine di zavorra, standardizzati per attività.

I farmaci antibatterici e antivirali sono ottenuti da cavalli iperimmunizzati con adeguati vaccini o antigeni uccisi.

La breve durata dell'immunità passiva formatasi è uno svantaggio dell'azione dei preparati sierici.

Sieri eterogenei creano immunità per 1-2 settimane, globuline omologhe a loro - per 3-4 settimane.

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Metodi e procedura per l'introduzione di vaccini

Esistono vie parenterali e enterali di somministrazione di vaccini e sieri nel corpo.

Con il metodo parenterale, i farmaci vengono iniettati per via sottocutanea, intracutanea e intramuscolare, che consente di bypassare il tratto digestivo.

Un tipo di metodo parenterale di somministrazione di prodotti biologici è un aerosol (respiratorio), quando i vaccini oi sieri vengono somministrati direttamente nel tratto respiratorio per inalazione.

Il metodo enterale prevede l'introduzione di alimenti biologici attraverso la bocca con cibo o acqua. Ciò aumenta il consumo di vaccini a causa della loro distruzione da parte dei meccanismi dell'apparato digerente e della barriera gastrointestinale.

Dopo l'introduzione di vaccini vivi, l'immunità si forma dopo 7-10 giorni e dura un anno o più, e con l'introduzione di vaccini inattivati, la formazione di immunità termina entro il 10-14 ° giorno e la sua intensità dura per 6 mesi.

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