Принципи виготовлення вакцин

РЕФЕРАТ

на тему:

Принципи виготовлення вакцин

ПЛАН.

1. Поняття вакцин, їх відкриття і значення у медицині.

2. Принципи виготовлення вакцини.

3. Складові сучасних вакцин Література.

1. Поняття вакцин, їх відкриття і значення у медицині.

Вакцини (Vaccines) — препарати, призначені для створення активного імунітету в організмі щеплених людей чи тварин. Основним діючим початком кожної вакцини є іммуноген, тобто корпускулярна чи розчинена субстанція, що несе на собі хімічні структури, аналогічні компонентам збудника захворювання, відповідальним за вироблення імунітету.

Але будь-яке наукове відкриття рано чи пізно одержує визнання. Так було і з віспощепленням. Щеплення коров’ячої віспи людям робилися все частіше і давали все більший ефект, хоча случалися часом невдачі, тому що лікарі іноді користалися дженнеровским способом недостатньо вміло і не дотримували всіх необхідних умов.

Ще при житті Дженнер знав, що його спосіб боротьби з віспою виявився великим благодіянням для людства й одержав широке визнання в усьому світі. Багато наукових суспільств обрали Дженнера своїм почесним членом. На честь його були вибиті медалі, а в ряді міст споруджені пам’ятники.

У 1803 р. у Лондоні був заснований інститут віспощеплення, першим і довічним керівником якого став Дженнер.

Але Дженнеру так і не довелося довідатися, у чому полягає науковий зміст запропонованого ним способу. Тільки майже через 60 років французький мікробіолог Луї Пастер науково обґрунтував його відкриття. У 1881 р. на Міжнародному з'їзді лікарів у Лондоні Пастер зробив свою історичну доповідь про наукові основи методу щеплень проти заразних хвороб. Він повідомив, що знайшов і розробив спосіб боротьби з заразними хворобами шляхом щеплень ослаблених збудників. Такі щеплення Пастер назвав вакцинацією, а щеплений матеріал — вакцинами (по-латинському «корова» — «вакка»).

" Я додав слову вакцинація більш широке значення, — сказав Пастер, — у надії, що наука освятить його як вираження вдячності до заслуг і невимірної користі, принесеної одним з найбільших людей Англії - Дженнером" .

Перша вакцинація на Європейському континенті була зроблена віденським лікарем де-карро власному сину. Потім маса прихильників Дженнера з’явилася в Німеччині, Італії і Росії.

Віспощеплення в Росії почалося з того, що Катерині II і її сину Павлові англійський лікар Т. Димедаль провів варіоляцію 12 жовтня 1768 року. Хлопчик Сашко Марков, семи років, у якого був узятий віспяний детрит, одержав дворянство і прізвище Віспяний. За це діяння лейб-медик Димедаль одержав титул барона і великі гроші.

Великим подвигом, рівним перемозі над турками, називав Семен Герасимович Забєлін, один з перших вихованців Московського медичного факультету й один з перших, хто по закінченні його був відряджений учитися за кордон, рішення покійної імператриці Катерини II прищепити віспу собі і спадкоємцю.

У 1801 році в Московському виховному будинку відомий професор Московського університету Е.О. Мухін зробив перше щеплення вакциною, отриманої особисто від Дженнера, хлопчику Антонові Петрову, якому після цього було змінене прізвище на Вакцинова.

Згодом, вивчаючи чуму, лікарі-дослідники змогли прийти до думок, аналогічним тим, що висловив Дженнер. І в цьому випадку спостерігалися гнійні нариви. Не було сумнівів у тім, що в них міститься чумної отрута. Виникало питання: не можна чи домогтися захисту від чуми так само, як і від віспи, за допомогою щеплення? Звичайно, ця пропозиція була сугубо теоретичним, і ніхто не міг сказати заздалегідь, чим закінчиться на практиці подібний досвід. Поширення багатьох інфекційних хвороб було зупинено, а деякі викоренені завдяки відкриттю Дженнера.

2. Принципи виготовлення вакцини У залежності від природи іммуногена принципи виготовлення вакцини відрізняються:

1. цільномікробні чи цільновірійонні бакцини виробляють з мікроорганізмів, відповідно бактерій чи вірусів, що зберігають у процесі виготовлення свою цілісність;

2. хімічні вакцини з продуктів життєдіяльності мікроорганізму (класичний приклад — анатоксини) чи його інтегральних компонентів, т.зв. субмікробні чи субвірійонні вакцини;

3. генно-інженерні вакцини, які містять продукти експресії окремих генів мікроорганізму, напрацьовані в спеціальних клітинних системах;

4. химерні, чи векторні вакцини, у яких ген, що контролює синтез протективного білка, вбудований у нешкідливий мікроорганізм у розрахунку на те, що синтез цього білка буде відбуватися в організмі щепленого і, нарешті,.

5. синтетичні вакцини, де в якості іммуногена використовується хімічний аналог протективного білка, отриманого методом прямого хімічного синтезу.

У свою чергу серед цельномікробні (цельновірійонні) вакцин можуть виготовляти з убитих чи живих мікроскладових. У перших можливість прояву патогенних властивостей мікроорганізму надійно усувається за рахунок хімічної, термальної чи іншої обробки мікробної (вірусної) суспензії, іншими словами, умертвіння збудника хвороби при збереженні його іммунізуючої активностіу других — за рахунок глибоких і стабільних змін у геномі мікроорганізму, що виключають імовірність повернення до вірулентного фенотипу, тобто реверсії.

Ефективність живих вакцин визначається в кінцевому рахунку здатністю аттенуірованого мікроорганізму розмножуватися в організмі щепленого, відтворюючи іммунологічно активні компоненти безпосередньо в його тканинах.

При використанні убитих вакцин іммунизуючий ефект залежить від кількості іммуногену, який вводиться в складі препарату, тому з метою створення більш повноцінних імуногенних стимулів приходиться прибігати до концентрації й очищення мікробних кліток чи вірусних часток.

Іммунізуючу здатність иіактивованих і всіх інших нереплікованих вакцин вдається підвищити шляхом сорбції іммуногену на крупномолекулярних хімічно інертних полімерах, додавання адъювантів, тобто речовин, що стимулюють імунні реакції організму, а також висновку іммуногену в дрібні капсули, які повільно розсмоктуються, сприяючи депонуванню вакцини в місці введення і пролонгуванню, тим самим, дії імуногенних стимулів.

3. Складові сучасних вакцин Як відомо, основу кожної вакцини складають протективні антигени, що представляють собою лише невелику частину бактеріальної чи клітки вірусу й обеспечивающие розвиток специфічної імунної відповіді. Протективні антигени можуть бути білками, глікопротеідами, ліпополісахаридобілковими комплексами. Вони можуть бути зв’язані з мікробними клітками (коклюшна паличка, стрептококи й ін.), секретуватися ними (бактеріальні токсини), а у вірусів розташовуються переважно в поверхневих шарах суперкапсиду ві0ріона.

До складу вакцини, крім основного діючого початку, можуть входити й інші компоненти — сорбент, консервант, наповнювач, стабілізатор і неспецифічні домішки. До останнього можуть бути віднесені білки субстрату культивування вірусних вакцин, слідові (слідовою називається кількість речовини, невизначувана сучасними методиками) кількість антибіотика і білка сироватки тварин, використовуваних у ряді випадків при культивуванні клітинних культур.

Консерванти входять до складу вакцин, вироблених в усьому світі. Їх призначення складається в забезпеченні стерильності препаратів у тих випадках, коли виникають умови для бактеріальної контамінації (поява мікротріщин при транспортуванні, збереження розкритого первинного багатодозового упакування). Вказівка про необхідність наявності консервантів міститься в рекомендаціях ВІЗ. Що стосується речовин, використовуваних як стабілізатори і наповнювачі, то у виробництві вакцин використовуються ті з них, що допущені для введення в організм людини.

Щодо виготовлення різних видів вакцин, то вони мають різні складові, так живі вакцини містять ослаблений живий мікроорганізм. Прикладом можуть служити вакцини проти поліомієліту, кору, паротиту, чи краснухи туберкульозу. Можуть бути отримані шляхом селекції (БЦЖ, грипозна). Вони здатні розмножуватися в організмі і викликати вакцинальний процес, формуючи несприйнятливість. Утрата вірулентності в таких штамів закріплена генетично, однак в облич з імунодефіцитами можуть виникнути серйозні проблеми. Як правило, живі вакцини є корпускулярними.

Живі вакцини одержують шляхом штучного аттенуирования (ослаблення штаму (BCG — 200−300 пасажів на жовчному бульйоні, ЖВС — пасаж на тканині бруньок зелених мавп) або відбираючи природні авирулентние штами. В даний час можливий шлях створення живих вакцин шляхом генної інженерії на рівні хромосом з використанням рестриктаз. Отримані штами будуть мати властивості обох збудників, хромосоми яких були узяті для синтезу. Аналізуючи властивості живих вакцин варто виділити, як позитивні так і їхні негативні якості.

Корпускулярні вакцини — являють собою чи бактерії віруси, ін активовані хімічним (формалін, спирт, фенол) чи фізичним (тепло, ультрафіолетове опромінення) впливом. Прикладами корпускулярних вакцин є: коклюшна (як компонент АКДС і Тетракок), антирабическая, лептоспирозная, грипозні цельновирионние, вакцини проти енцефаліту, проти гепатиту, А (Аваксим), инактивированная полиовакцина (Имовакс Поліпро, чи як компонент вакцини Тетракок).

Хімічні вакцини містять компоненти клітинної стінки чи інших частин збудника, як наприклад в ацеллюлярній вакцині проти коклюшу, конюнгованій вакцині проти гемофільної інфекції чи у вакцині проти менінгококової інфекції.

Хімічні вакцини — створюються з антигенних компонентів, витягнутих з мікробної клітки. Виділяють ті антигени, що визначають імуногенні характеристики мікроорганізму. До таких вакцин відносяться: полісахаридні вакцини (Менінго А+З, Акт-ХІБ, Пневмо 23, Тіфім Ві), ацелюлярні коклюшні вакцини.

Біосинтетичні вакцини — це вакцини, отримані методами генної інженерії і являють собою штучно створені антигенні детермінанти мікроорганізмів. Прикладом може служити рекомбінантна вакцина проти вірусного гепатиту B, вакцина проти рота вірусної інфекції. Для їх одержання використовують дріжджові клітки в культурі, у яких вбудовують вирізаний ген, що кодує вироблення необхідного для одержання вакцини протеїн, що потім виділяється в чистому виді.

Векторні (рекомбінатні) вакцини, отримані методами генної інженерії. Суть методу: гени вірулентного мікроорганізму, відповідальний за синтез протективних антигенів, вбудовують у геном якого — або нешкідливого мікроорганізму, що при культивуванні продукує і накопичує відповідний антиген. Прикладом може служити рекомбинантная вакцина проти вірусного гепатиту B, вакцина проти ротавирусной інфекції. Нарешті, маються позитивні результати використання т.зв. векторних вакцин, коли на носій — живий рекомбинантний вірус осповакцини (вектор) наносяться поверхневі білки двох вірусів: гликопротеин D вірусу простого герпеса і гемагглютинин вірусу грипу А. Відбувається необмежена реплікація вектора і розвивається адекватна імунна відповідь проти вірусної інфекції обох типів.

Дія окремих компонентів мікробних, вірусних і паразитарних антигенів виявляється на різних рівнях і в різних ланках імунної системи. Їх результуюча може бути лише одна: клінічні ознаки захворювання — видужання — ремісія — рецидив — чи загострення інші стани організму. Так, зокрема, АДС — через 3 тижні після її введення дітям приводить до зростання рівня Т-клеток і збільшенню змісту ЕКК у периферичній крові, полівалентна бактеріальна вакцина Lantigen B стимулює антителообразование Ig A у крові і слині, але саме головне, що при подальшому спостереженні у вакцинованих відзначене зменшення числа випадків захворювання, а якщо вони і виникали, те протікали легше. Клінічна артина хвороби, таким чином є найбільш об'єктивним показником вакцинації.

Рекомбінантні вакцини — для виробництва цих вакцин застосовують рекомбинантную технологію, убудовуючи генетичний матеріал мікроорганізму в дріжджові клітки, продуцирующие антиген. Після культивування дріжджів з них виділяють потрібний антиген, очищають і готують вакцину. Прикладом таких вакцин може служити вакцина проти гепатиту В (Еувакс У).

Для одержання рибосомальних вакцин використовують рибосоми, що маються в кожній клітці. Рибосоми — це органелли, продуцирующие білок по матриці - і-РНК. Виділені рибосоми з матрицею в чистому виді і представляють вакцину. Прикладом може служити бронхіальна і дизентерійна вакцини (наприклад, ІРС-19, Бронхо-мунал, Рибомунил).

Література

1. 1.Букринська А. Г. Вірусологія. — М., 1986.

2. 2.Гудзь С. П. та ін. Основи мікробіології. — К., 1991.

3. 3.Векірчик К.М. Мікробіологія з основами вірусології: Підручник. — К.: Либідь, 2001.