Вакцины: требования, понятие «идеальной вакцины». Адъюванты. Получение и примеры живых, инактивированных, анатоксинов, генноинженерных вакцин

Вакцины. Адъюванты

Требования к вакцинам:

• эффективность, включающая:

  • иммуногенность (способность вызвать длительный ИО);

  • протективность (способность защитить против заболевания);

  • эпидемиологическая эффективность;

• ассоциируемость (возможность применения с другими вакцинами);

• безопасность (отсутствие значимых поствакцинальных реакций, тератогенности);

• стабильность при хранении;

• приемлемая стоимость.

Современные вакцины лишь в большей или меньшей степени удовлетворяют этим требованиям. При создании новых вакцин ориентируются на гипотетическую «идеальную вакцину», которая полностью удовлетворяет всем критериям: содержит только протективные антигены, совершенно безопасна, вводится сразу после рождения пероральным путем и обеспечивает пожизненный иммунитет против всех инфекций.

В состав вакцин, кроме антигенов, входят стабилизаторы (предохраняют антиген от разрушения), консерванты (подавление роста случайно попавших м/о) и иногда адъюванты.

Адъюванты могут действовать посредством следующих механизмов:

1. создание депо антигена (замедление его выведения);

2. стимуляция локальной воспалительной реакции (усиливает иммунный ответ);

3. привлечение к месту локализации антигена иммунокомпетентных клеток или «доставка» антигенов непосредственно к ним;

4. управление типом иммунного ответа (опосредованная стимуляция Т-хелперов определенного типа, мобилизация клеток памяти).

Типы вакцинных препаратов

1. Живые (аттенуированные) вакцины:

   • действуют ослабленные, потерявшие вирулентность, но сохранившие антигенную активность штаммы (аттенуированные штаммы);

   • аттеннуация достигается химическими (мутагены), физическими (тепло, радиация) методами или многократным пассированием через невосприимчивые организмы;

   • достоинства: высокая иммуногенность;

   • недостатки: нестабильность, реактогенность, сложность получения, сложность хранения, ограниченная ассоциация;

   • примеры: туберкулез (БЦЖ), полиомиелит (оральная), натуральная оспа, чума.

2. Инактивированные вакцины:

   1. Корпускулярные:

      • микроорганизмы инактивируют физическими или химическими методами, очищают от балластных (лишних) веществ и консервируют;

      • часто содержат в составе адъюванты;

      • достоинства: безопасны, стабильны, хранятся при комнатной температуре;

      • недостатки: менее иммуногенны и требуют применения нескольких доз (бустерная иммунизация), зачастую токсичны, реактогенны, ограниченная ассоциация;

      • примеры: грипп, бешенство, коклюш, полиомиелит.

   2. Химические (субклеточные) вакцины:

      • состоят из достаточно больших антигенных компонентов, извлеченных из микробной клетки (например, капсульного вещества);

      • требуют сочетания с адъювантами;

      • основной недостаток – лишь для немногих бактерий может быть достигнута высокая иммуногенность, однако в остальном проявляет наилучшие свойства: не вызывает реакций и аллергии, не токсична, хорошо хранится и т.д.;

      • примеры: менингококковая, брюшнотифозная вакцины.

   3. Сплит-вакцины:

      • состоят из расщепленных вирионов, содержащих комплекс и поверхностных, и внутренних антигенов;

      • вирусные липиды и куриные белки в вакцине отсутствуют, что позволяет снизить реактогенность;

      • примеры: грипп.

   4. Субъединичные вакцины:

      • состоят из отдельных фрагментов (эпитопов) антигенных компонентов;

      • основной недостаток – не самая сильная иммуногенность и сложность подбора антигенных компонентов, однако в остальном проявляет наилучшие свойства;

      • примеры: грипп, менингококк типа А.

3. Анатоксины:

   • экзотоксин бактерий превращают в нетоксичную, но все еще иммуногенную форму;

   • используют нагревание и обработку формалином, добавляют адъюванты;

   • достоинства: хорошая иммуногенность, безопасность, стабильность, неаллергенность, хорошая ассоциация;

   • недостатки: ограниченность – только небольшая часть м/о выделяет экзотоксины.

   • примеры: дифтерийный, столбнячный, ботулинический, против газовой гангрены.

4. Конъюгированные вакцины:

   • созданы специально для новорожденных и детей малого возраста;

   • содержат антиген, плохо распознаваемый незрелой детской иммунной системой, в конъюгированном виде с хорошо распознаваемыми белками или анатоксинами;

   • в результате вырабатывается протективный иммунитет против обоих антигенов;

   • примеры: гемофильная и пневмококковая инфекция.

5. Рекомбинантные (генноинженерные) вакцины:

   • гены, кодирующие основные антигены, встраиваются в геном непатогенного для человека вектора (носителя) – вируса, бактерии, дрожжевой клетки;

   • при культивировании вектора in vitro образуется большое количество высокоиммуногенных антигенов, которые сорбируют на адъюванте;

   • не содержат ничего, кроме протективного антигена и адъюванта;

   • проявляют наилучшие свойства за исключением низкой ассоциируемости;

   • примеры: гепатит В, грипп.