Исторические этапы развития вакцинации
Попытки защитить человека от тяжелых инфекций предпринимались задолго до формирования иммунологии как полноценной научной дисциплины. Именно успехи в разработке методов вакцинации заложили фундамент для развития всей современной иммунологии.
Основные вехи развития иммунопрофилактики можно разделить на несколько ключевых этапы:
- Древнейший этап (около 3 тыс. лет назад). Первые письменные свидетельства о попытках предупреждения инфекций пришли из Азии. Там применялась вариоляция — прививка материала от больных легкой формой оспы здоровым людям.
- Конец XVIII века. Английский врач Эдвард Дженнер совершил прорыв, разработав относительно безопасный метод профилактики натуральной оспы. В качестве иммунизирующего агента он использовал материал от коров, зараженных коровьей оспой, что давало перекрестный иммунитет человеку.
- 1880 год и эпоха Луи Пастера. Выдающийся французский ученый разработал фундаментальные принципы вакцинации на примере холеры кур. Он впервые применил живую ослабленную (аттенуированную) вакцину. Также Пастеру принадлежит заслуга создания вакцины против бешенства, которая уникальна тем, что обеспечивает защиту уже после заражения (укуса животного).
В последующие годы процесс создания новых вакцин приобрел непрерывный характер, а сама процедура иммунопрофилактики была строго регламентирована и кодифицирована на законодательном уровне.
Эволюция термина «Вакцина»
По мере развития науки и расширения спектра иммунобиологических препаратов, само понятие вакцины претерпело значительные изменения. Сегодня в медицине принято разделять классическое и современное (расширенное) определения этого термина.
Классическое определение: Вакцины — это специфические препараты, главная задача которых заключается в формировании протективного (защитного) иммунитета и иммунологической памяти к антигенам конкретных возбудителей. Ключевая особенность здесь — создание защиты, минуя стадию развернутого инфекционного заболевания. Соответственно, вакцинация в классическом понимании — это способ создания такого иммунитета с помощью введения вакцин.
Современное (расширенное) определение: Сегодня вакцины — это препараты, содержащие антигенный материал, которые направлены не только на предотвращение, но и на лечение различных патологических состояний путем индукции эффекторных клеток и клеток памяти.
Это расширение термина напрямую связано с тем, что современные иммунные препараты применяются не только против инфекций. Они активно разрабатываются и используются для:
- борьбы с опухолевыми процессами (противоопухолевые вакцины);
- терапии аллергий (вакцины с противоаллергической активностью);
- лечения аутоиммунных заболеваний.
Таким образом, фокус сместился с исключительно профилактического применения на широкое терапевтическое использование при иммунозависимых патологиях.
Живые аттенуированные (ослабленные) вакцины
Это исторически первый вариант классических вакцин, введенный в широкую медицинскую практику Луи Пастером. Несмотря на давность разработки концепции, такие препараты до сих пор занимают важнейшее место в календарях прививок благодаря своей высокой эффективности.
Способ получения и механизм аттенуации Для создания такой вакцины микроорганизм (возбудитель) длительно культивируют в искусственных, неблагоприятных для него условиях. В процессе адаптации к новой, измененной среде обитания микроорганизм проходит через серию мутаций. Те качества, которые были необходимы ему для выживания в организме хозяина (в первую очередь — патогенность и вирулентность), в лабораторных условиях не дают никаких эволюционных преимуществ. В результате происходит естественная утрата этих агрессивных свойств, то есть аттенуация (ослабление).
Преимущества и недостатки
- Плюсы: Живые вакцины максимально имитируют естественный инфекционный процесс (без вызова тяжелой болезни), поэтому, как правило, обладают исключительно высокой иммуногенной эффективностью и формируют стойкий, длительный иммунитет.
- Риски: Главным и всегда присутствующим недостатком таких препаратов является опасность реверсии. Это процесс, при котором мутировавший ослабленный микроорганизм может восстановить свою исходную патогенность и вирулентность, что потенциально способно привести к развитию инфекции у привитого.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие вакцины относятся к классу инактивированных (убитых)?
К классу инактивированных (убитых) вакцин относятся препараты, содержащие цельные патогены, убитые физическими или химическими способами. В данную группу входят следующие вакцины:
- Вакцина против бешенства — содержит убитый вирус.
- Вакцина против брюшного тифа — применяется для профилактики заболевания.
- Вакцина против холеры — содержит убитые бактерии.
- Вакцина против полиомиелита — инактивированная вакцина Солка.
- Вакцина против коклюша — цельноклеточная коклюшная вакцина.
- Вакцина против гриппа — гриппозная вакцина.
- Вакцина против сальмонеллеза — применяется для профилактики заболевания.
Какие существуют абсолютные противопоказания к введению живых аттенуированных вакцин?
К абсолютным противопоказаниям для введения живых аттенуированных вакцин относятся состояния с глубоким дефектом иммунитета, беременность и сильная реакция или поствакцинальное осложнение на предыдущее введение этого же препарата:
- Глубокие дефекты иммунитета — первичные иммунодефициты, медикаментозная или иная иммуносупрессия, злокачественные новообразования.
- Беременность — противопоказана из-за риска тератогенного действия вакцинного штамма.
- Сильная реакция или поствакцинальное осложнение — на предыдущее введение этого же препарата.
Какие вещества используются в качестве адъювантов при производстве вакцин?
В качестве адъювантов при производстве вакцин используются минеральные, липидные, масляные и другие природные или синтетические вещества. Применяются следующие группы веществ:
- Минеральные вещества — гель гидроксида алюминия, фосфат алюминия, соли кальция и алюминиевые квасцы.
- Масляные эмульсии — вазелиновое масло, ланолин, эмульгаторы.
- Природные компоненты — липополисахариды, полисахариды, пептидогликаны, CpG-содержащие нуклеиновые кислоты, цитокины.
- Ослабленные микроорганизмы (Mycobacterium bovis) — вакцинный штамм БЦЖ.
- Синтетические вещества — полиэлектролиты.
- Комплексные транспортные системы — липосомы, ниосомы, иммуностимулирующие комплексы, дендримеры, полимерные и вирусоподобные частицы.
Чтобы запомнить механизм создания живой вакцины, представьте микроба-«спортсмена», которого отправили тренироваться в плохие условия (аттенуация). Он теряет свою «злость» (патогенность), потому что она там не нужна. Но если он «вспомнит прошлое», произойдет РЕВЕРСИЯ (возврат к исходной агрессивности).
Вопросы с занятий и экзамена
Классическое определение подразумевает исключительно профилактику инфекций. Современное определение включает в себя препараты для лечения опухолевых, аллергических и аутоиммунных процессов.
Классическое определение подразумевает исключительно профилактику инфекций. Современное расширенное определение также включает в себя терапевтические препараты для лечения опухолевых, аллергических и аутоиммунных процессов.
Ее получают путем длительного культивирования микроорганизма в неблагоприятных условиях, где он мутирует и утрачивает свою патогенность и вирулентность.
Ее получают путем длительного культивирования возбудителя в неблагоприятных для него условиях. В результате адаптации микроб мутирует и утрачивает патогенность и вирулентность за ненадобностью в новой среде.
Реверсия — это восстановление исходной патогенности и вирулентности у микроорганизма, входящего в состав живой аттенуированной вакцины.
Реверсия — это опасное явление, при котором ослабленный микроорганизм из состава живой аттенуированной вакцины восстанавливает свою изначальную вирулентность и патогенность.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы формирования иммунологической памяти при вакцинации
- Принципы создания вакцин с противоопухолевой активностью
- Роль эффекторных клеток в поствакцинальном иммунитете
- Особенности постэкспозиционной профилактики на примере бешенства
- Терапевтические вакцины для лечения аутоиммунных заболеваний
Разберите тему целиком в курсе «Иммунология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Иммунопрофилактика» и ещё 723 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 23 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Иммунитет в защите и повреждении организма. Патология иммунитета»
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.