Живой вирус против гриппа. в чем отличие живой гриппозной вакцины от инактивированной и что такое коллективный иммунитет

ОТ НАУКИ К ПРОИЗВОДСТВУ

— Вы находитесь в научно-производственном комплексе, где достижения фундаментальной науки переходят в технологические решения и выпуск конечного продукта — вакцин, — сразу поясняет Айдар Айратович. Его кабинет, в котором мы встречаемся, находится в «чистой зоне» — отдельном административном здании

А рядом, за бетонной стеной со всеми мерами предосторожности размещены лаборатории и производство, где ученые и технологи работают с живым возбудителем опасной инфекции. Коронавирус «выращивают» в особой культуре клеток, создавая множество копий

А затем инактивируют (говоря бытовым языком, убивают), чтобы он не мог причинить ни малейшего вреда организму. Так, если пояснять очень упрощенно, производятся цельновирионные инактивированные вакцины.

— Платформа цельновирионных вакцин – исторически самая отработанная, — говорит Айдар Ишмухаметов. — Все вакцины в мире, за единичным исключением, делаются именно таким методом. Во время пандемии появились новые подходы, связанные с отработкой современных технологий (аденовирусные, как «Спутник» и АстраЗенека, мРНК-вакцины, как Пфайзер, и др. — Ред.). Все, что было сделано ранее — и в мире, и у нас в центре — это цельновирионные вакцины. В российском национальном календаре прививок все вакцины именно такого типа. Это тот метод, который доказал свою эффективность в течение многих десятков лет, имеет понятные технологические подходы и понятную экономику производства.

Меры предосторожности

Инактивированные вакцины не противопоказаны пациентам с иммуносупрессивным или иммунодефицитным состоянием. Клинические данные применения данной вакцины у данной категории пациентов отсутствуют.

У пациентов, получающих иммуносупрессивную терапию, и пациентов с иммунодефицитом может не развиться достаточный иммунный ответ. Поэтому применение ЛС, угнетающих функцию иммунной системы, противопоказано как минимум 1 мес до и после вакцинации из-за риска снижения иммуногенности.

Места, где проводится вакцинация, должны быть оснащены средствами противошоковой терапии на случай возникновения анафилаксии или другой тяжелой реакции гиперчувствительности после введения вакцины. С целью выявления противопоказаний в день проведения вакцинации пациент должен быть осмотрен врачом, обязательным является опрос, общий осмотр и измерение температуры тела; в случае если температура тела превышает 37 °С, вакцинацию не проводят.

Вакцинированный должен находиться под медицинским наблюдением не менее 30 мин после вакцинации. Подобно другим вакцинам, защитный иммунный ответ может возникать не у всех вакцинируемых лиц.

Влияние на способность управлять транспортными средствами, механизмами. Исследования по изучению влияния вакцины на способность управлять транспортными средствами и потенциально опасными механизмами не проводились.

Самые известные мифы о прививках

Вокруг безопасности вакцин всегда было много слухов, и некоторые из них породили очень живучие мифы, несмотря на то, что никаких доказательств их правдивости нет. Интересно, что мифы об опасности вакцин воспринимаются многими людьми серьезнее, чем реальная угроза, исходящая от инфекций. Мы уже забыли, чем страшны корь, коклюш и полиомиелит. Нам кажется, что эти болезни уже не вернутся, а потому мы начинаем бояться прививок сильнее, чем болезней.

Правда ли, что вакцины вызывают аутизм?

Это распространенный миф. В 1998 году в журнале Lancet была опубликована статья о связи между вакциной против кори, краснухи и паротита (свинки) и аутизмом. Позже приведенные в ней данные были признаны недостоверными: часть из них была фальсифицирована автором статьи Эндрю Уэйкфилдом. В 2010 году его лишили врачебной лицензии за нарушение профессиональной этики.

Правда ли, что с помощью вакцины можно чипировать человека?

Чипирование (введение электронного чипа) людей с помощью прививок технически невозможно. Часто в одном флаконе находится несколько доз препарата. Даже если в нем есть микрочипы, невозможно дозировать их, набирая раствор шприцем из флакона. Если в ампуле содержится одна доза вакцины, вводимый с препаратом чип должен иметь размеры меньше диаметра иглы для инъекций. Но в этом случае он может остаться на стенках флакона со следами жидкости, а значит, нет гарантии, что чипирование произойдет. Производство вакцин выполняется под очень строгим контролем, и попадание любых посторонних компонентов в препарат исключено.

«НЕЖИВАЯ ВАКЦИНА С ЭФФЕКТОМ ЖИВОЙ»

— Пока мы не знаем, какая из этих вакцин окажется более эффективной, — сразу предупреждает эксперт. — Вакцина «Спутник V» построена на основе вектора аденовирусной инфекции (он используется как «тележка» для доставки фрагментов коронавируса в клетки). Сама по себе аденовирусная инфекция изучается уже более 20 лет, вирус нам давно знаком, не новый. При этом аденовирус, использованный в прививке, лишен возможности размножаться в организме и вызывать инфекцию, но сохраняет способность проникать в клетки.

То есть, по факту, «Спутник V» это неживая вакцина с эффектом живой, отмечает Евгений Тимаков.

— Чем это хорошо? Неживые вакцины — как, например, от гриппа, нужно делать ежегодно, достаточно часто. Потому что к таким вакцинам иммунитет, как правило, не стойкий, не длительный. В то время как живая вакцина дает довольно длительный иммунитет. Возьмите ту же прививку от кори, которую сначала делают в год, потом в 5, потом уже только в 25 лет.

Словом, иммунный ответ после «Спутника V» должен быть хороший, заключает эксперт. «Но вопрос в том, какие могут быть дальнейшие побочные эффекты. Пока мы их не знаем. В широкой клинической практике векторные вакцины до сих пор не применялись. Да, есть такая вакцина от Эболы, но применения на большом количестве пациентов у нее не было», — напоминает доктор Тимаков.

Другие кандидаты

Помимо перечисленных, множество других перспективных препаратов в настоящее время проходят клинические и доклинические испытания. Среди них:

• мРНК-вакцина CVnCoV (CureVac, Германия),

• ДНК-вакцина AG0302-COVID19 (AnGes, Япония),

• ДНК-вакцина ZyCoV-D (Zydus Cadila, Индия),

• ДНК-вакцина INO-4800 (Inovio, США),

• ДНК-вакцина компании Arcturus Therapeutics (США) и медицинской школы Duke-NUS (Сингапур),

• мРНК-вакцина  HGC019 (Gennova Biopharmaceuticals-HDT Bio, Индия и США),

• ДНК-вакцина компании GeneOne Life Science (Южная Корея),

• векторная вакцина компании ReiThera (Италия),

• векторная вакцина на основе ослабленного вируса кори компаний Merck (США) и Themis Bioscience (Австрия),

• векторная назальная вакцина на основе ослабленного вируса гриппа (University of Hong Kong и Xiamen University, Китай),

• пептидная вакцина ZF2001 (Anhui Zhifei Longcom, Китай),

• пептидная вакцина на основе вирусоподобных частиц (Medicago, Канада),

• пептидная вакцина компании Clover Biopharmaceuticals (Китай),

• пептидная вакцина Sanofi (Франция) и др. 

Активные компоненты вакцин

Как правило, вакцины имеют несколько основных компонентов

Активный компонент, или его антиген, является важной частью, он отвечает за выведение иммунитета к болезни или инфекции, т.к. вакцина предназначена для защиты от нее

Антиген (активный компонент вакцины) состоит из модифицированной формы вируса, бактерии или токсина, который вызывает заболевание; точная природа может варьироваться в зависимости от вакцины.

В некоторых вакцинах используют инактивированную форму вируса. Это достигается путем обработки вируса с помощью физических и химических методов. При этом их подвергают щадящей обработке (инактивации), которая приводит к необратимой утрате способности вируса размножаться (репродуцироваться), но при этом сохраняются его антигенные и иммуногенные свойства. Следовательно, в инактивированной вакцине должен быть «убит» вирусный геном (нуклеиновая кислота) и не должны подвергаться изменениям белки, гликопротеины, полисахариды вируса, так как иммунный ответ обусловлен главным образом веществами поверхности капсида вируса. В результате вирус утрачивает способность к репродукции и инфицированию, но сохраняет способность стимулировать специфические факторы иммунитета. Преимущество этого метода иммунизации является то, что его можно использовать людям с ослабленной иммунной системой.

С другой стороны, в некоторых случаях живые, но ослабленные вирусы также могут быть использованы для индукции иммунного ответа. Live-вирусные (живые) вакцины обеспечивают более длительный иммунитет, чем инактивированные, но они могут вызвать серьезные инфекции у людей с ослабленной иммунной системой.

Вакцины. Определение, классификация. История развития методов вакцинации

Особенности получения вирусных вакцин

4.Вакцины растительного происхождения

4. Анатоксины. Технология получения анатоксинов.(в лекции №2 рассматривался)

Требования, предъявляемые к вакцинам.

Введение

Предотвращение распространения инфекций с помощью иммунизации, без сомнения, является одним из величайших достижений человечества в области медицины. В настоящее время вакцины ежегодно предотвращают до 3 млн. смертей. За 20 столетие средняя продолжительность жизни людей увеличилась примерно на 30 лет, что в немалой степени обусловлено массовой вакцинацией.

Иммунопрофилактика – это использование иммунологических закономерностей для создания искусственного приобретенного иммунитета (активного или пассивного).

Для иммунопрофилактики используют:

1.антигенные препараты (вакцины, анатоксины), при введении которых у человека и животных формируется искусственный активный иммунитет;

2. антительные препараты (иммунные сыворотки), с помощью которых создается искусственный пассивный иммунитет

Вакцины. Современная классификация вакцинных препаратов.

Вакцины – это биопрепараты, способствующие созданию активного иммунитета в организме привитых людей или животных.

Вакцины получают из самих патогенных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности (токсинов).

Вакцины вводят с профилактической (и реже с лечебной) целью.

Первую вакцину получил Э. Дженнер в конце XVIII в. из содержимого оспенных капсул телят (vacca — корова). Позднее вакцину готовили на КЭ. Оспа ликвидирована на всем земном шаре.

Учение о вакцинах развил Л. Пастер. Он предложил аттенизацию возбудителей инфекционных болезней под влиянием изменений внешних условий.

Вакцины по способу приготовления различают:

1. Живые вакцины – ослабленные или наследственно измененные возбудители заболеваний. Готовятся из авирулентных штаммов возбудителя. По существу они воспроизводят в организме человека легко протекающую инфекцию, но не инфекционную болезнь, в ходе которой формируются и активируются те же механизмы защиты, что и при развитии инфекционного иммунитета.

Они создают напряженный и длительный иммунитет.

Иммуногенными свойствами обладают не только живые, но и убитые вакцины, и даже отдельные антигены.

2. Убитые вакцины – полученные из убитых различными способами возбудителей заболеваний. Их готовят из микроорганизмов, инактивированных прогреванием, УФ-лучами, химическими веществами в условиях, исключающих денатурацию антигенов. Убитые вакцины бывают: гретые, феноловые, формалиновые, спиртовые, ацетоновые, УФО, УЗ и т.д.

Анатоксины – (токсины) – это антигенные препараты, полученные из экзотоксинов микробной клетки, обработанные формалином и действием высокой температуры С0. При этом анатоксин лишен токсичности исходного экзотоксина, но сохраняет его антигенные свойства. При введение анатоксинов формируется антитоксический иммунитет, так как они индуцируют синтез антитоксических антител – антитоксинов.

Химические вакцины – представляющие собой различные, извлекаемые химическим путем компоненты микробной клетки. Содержат химически чистые антигены возбудителей. Обладают слабой иммуногенностью.

5. Генно-инженерные вакцины.

Разрабатываются в вирусологии, при этом создаются гибридные вакцинные штаммы. В геном известного вакцинного штамма вводятся гены, отвечающие за его главные антигенные маркеры.

6. Комбинированные вакцины. Представляют собой препараты, состоящие из микробного антигенного компонента и синтетических полиионов – мощных стимуляторов иммунного ответа.

Ассоциированные вакцины. Представляют собой комплекс убитой вакцины и анатоксина.

Здесь уместно вспомнить антигентное строение микробной клетки.

Способы вакцинации

Для каждой вакцины определен свой способ введения, чтобы обеспечить быстрое и безопасное действие препарата.

Подкожные и внутримышечные инъекции

Корпускулярные вакцины часто вводят в виде инъекции (укола) внутримышечно, под кожу бедра, плеча или лопатки. Скорость выработки иммунитета при этом средняя. В месте инъекции могут появляться покраснения или уплотнения, которые обычно быстро проходят.

Побочных реакций после введения вакцины в мышцу меньше, а иммунитет вырабатывается быстрее и бывает более крепким.

Пероральный

На язык капают оральную живую вакцину против полиомиелита и некоторых кишечных инфекций. Это просто, быстро и не больно.

Цель вакцинации

Прежде чем рассуждать о типах вакцин, следует  разобраться в том, что такое вакцина вообще.

Вакцина — это вещество, которое позволяет организму приобрести временную или постоянную невосприимчивость к тому или иному виду вирусов. Механизм работы вакцины довольно прост и понятен — вещество, содержащее в себе мизерную долю микроорганизмов или продуктов их жизнедеятельности, вводится в организм человека. Организм «знакомится» с таким веществом и при встрече с настоящим вирусом проявляет стойкий иммунитет.

Вакцинация помогает защититься от тяжелых вирусных заболеваний: туберкулеза, оспы, полиомиелита, паротита. Организм вырабатывает иммунитет к этим заболеваниям и становится устойчив к вирусам.

Побочные действия

Частота развития побочных реакций, зарегистрированных при проведении клинических исследований, представлена в соответствии с классификацией ВОЗ и определялась на основании следующих критериев: очень часто (≥1/10); часто (≥1/100, <1/10); нечасто (≥1/1000, <1/100); редко (≥1/10000, <1/1000); очень редко (<1/10000, включая отдельные случаи).

Местные реакции: часто — боль в месте введения.

Общие реакции: часто — кратковременное повышение температуры тела не выше 38,5 °С.

В рамках проведенных клинических исследований безопасности, переносимости и иммуногенности вакцины у лиц старше 60 лет после вакцинации были зарегистрированы следующие нежелательные реакции.

Отклонения значений биохимических показателей крови: повышение содержания креатинина, глюкозы, активности аминотрансфераз (АЛТ и АСТ).

Отклонения в общем анализе крови: увеличение числа лимфоцитов, повышение СОЭ, повышение числа тромбоцитов.

Лабораторные отклонения не имели клинического значения (не нуждались в проведении дополнительных диагностических процедур и назначении терапии). Если любые из перечисленных выше побочных эффектов усугубляются или замечены любые другие побочные эффекты, необходимо сообщить об этом врачу. 

Классификация вакцин

В зависимости от происхождения существует четыре типа вакцин:

• живая вакцина, состоящая из ослабленных возбудителей;
• инактивированная суспензия, в состав которой входят убитые микроорганизмы или их фрагменты;
• химическая вакцина содержит высокоочищенные антигены;
• синтетическая вакцина, синтезированная с помощью передовых генно-инженерных технологий в сфере микробиологии.

Некоторые вакцины состоят из компонентов, способствующих выработке иммунитета против одного заболевания (монопрепараты). Другие включают действующие вещества, защищающие сразу от нескольких патологий, поэтому носят название комбинированные вакцины.

Если принять во внимание род антигенов, задействованных при создании вакцины, тогда несложно выделить типы растворов:

• содержащие целые микробные клеточные элементы (живая или инактивированная вакцина);
• включающие фрагменты микробных единиц;
• состоящие их токсинов микроорганизмов (анатоксины);
• созданные на основе синтетических антигенов;
• полученные путем синтеза антигенов с помощью достижений генной инженерии.

Как вводятся различные виды вакцин1?

В зависимости от вида, вакцины могут быть введены в организм человека различными способами.

Пероральный (через рот) — данный метод введения достаточно прост, так как не требуется использования игл и шприца. Например, вакцина оральная полиомиелитная (ОПВ), вакцина против ротавирусной инфекции.

Внутрикожная инъекция — при таком виде введения вакцина вводится в самый верхний слой кожи.Например, вакцина БЦЖ.Подкожная инъекция — при таком виде введения вакцина вводится между кожей и мышцей.Например, вакцина против кори, краснухи и паротита (КПК).Внутримышечная инъекция — при таком виде введения вакцина вводится глубоко в мышцу.Например, вакцина против коклюша, дифтерии и столбняка (АКДС), вакцина против пневмококковой инфекции.

Адаптировано с http://www.slideshare.net/addisuga/6-immunization-amha Accessed by May 2016

Естественная защитная реакция организма

В качестве патогенов выступают бактерии, вирусы, паразиты или грибки. Все они различны, каждый патоген по-своему уникален. Это означает, что в структуре конкретного патогена есть особые, специфические элементы, которые могут быть распознаны защитной системой организма. Такие специфические элементы называются антигенами, на каждый антиген наша иммунная система вырабатывает свои антитела.

Антитела, выработкой которых организм отвечает на проникновение антигенов, являются важной частью иммунитета. Это своего рода солдаты, несущие службу по защите нашего организма

Каждый такой солдат (каждое антитело) обучен распознавать один конкретный антиген. Поскольку возможных антигенов множество, в нашем организме постоянно присутствуют тысячи различных антител. Но если организм ещё никогда не встречался с данным антигеном, у него нет соответствующих антител. Их ещё только предстоит выработать. Иммунной системе требуется время, чтобы отреагировать на новый антиген и начать производить новые специфические антитела.

Это означает, что в этот момент человек уязвим и развитие болезни весьма вероятно.

Потом, когда антитела, специфические для данного антигена, выработаны, они включаются в борьбу, помогая иммунной системе уничтожить патоген и остановить болезнь.

Обычно антитела к одному патогену защитить организм от другого патогена не могут, – за исключением тех редких случаев, когда два патогена очень друг на друга похожи (обладают «семейным» сходством). Зато, переболев однажды, организм оказывается подготовленным к новым встречам с данным патогеном. Начав вырабатывать антитела в рамках первичной реакции на антиген, иммунная система создаёт клетки памяти, способные производить специфические антитела. Эти клетки памяти остаются живыми даже после того, как антитела уничтожают патоген, и при повторном контакте с патогеном сразу же начинают производить нужные антитела. Иммунная система получает возможность отреагировать незамедлительно и защитить человека от болезни.

Разновидности вакцинных суспензий живого типа

Иммунологи учитывают свойства компонентов вакцин с живыми микробами, разделяя их на аттенуированные и дивергентные суспензии. Аттенуированные или ослабленные растворы создаются на основе болезнетворных штаммов с резко сниженной способностью вызывать болезнь, но не утративших своей иммуногенности. На введение данных вакцин иммунитет отвечает формированием антител к инфекции, не давая ей возможностей развиваться в будущем. Основная часть аттенуированных вакцин – препараты для профилактики бешенства, гриппа, Ку-лихорадки, паротита, кори, краснухи и разных штаммов аденовируса.

Вторая группа – вакцины из естественных (дивергентных) штаммов микроорганизмов, обладающих низкой вирулентностью по отношению к организму, но способные стимулировать синтез защитных антител. Примером таких растворов являются профилактические вакцины от натуральной оспы, изготовленные из вирусов коровьей оспы.

Что означает показатель эффективности вакцины?

Производители вакцин меряются эффективностью своих разработок, доказывая, что их вакцина точно защитит от коронавирусной инфекции. Обычно показатели эффективности лежат в диапазоне 70-95%, у российского «СпутникV» заявляется цифра в 91,6%. Большинство людей при этом думают, что показатель надо понимать буквально: при эффективности в 91,6% из 100 вакцинированных людей у 91,6 человека иммунитет к болезни появится, а у 8,4 – нет. Но это глубоко ошибочное мнение)).

Эффективность вакцины показывает, насколько у вакцинированных людей снижается риск заболеть по сравнению с невакцинированными людьми.

Представим, что появилась некая очень заразная болезнь, при контакте с которой заболевают 100% контактировавших. В этом «абсолютном» случае эффективность вакцины действительно напрямую будет показывать, сколько человек из числа вакцинированных не заболеют.

Но в реальной жизни так не бывает. Обязательно будет группа людей, которые не заболеют, несмотря на контакт с вирусом. Давайте предположим, что таких «устойчивых от природы» будет 30%, а остальные 70% заболеют. Теперь проведем вакцинацию и посмотрим, сколько человек заболело, несмотря на полученную прививку. Предположим, что заболело 10 человек из 100, т.е. 10%, а остальные 90% остались здоровы. Получается, что без прививки заболели 70% людей, а с прививкой только 10%. Вот это снижение риска заболеть и показывает эффективность вакцины. Для того, чтобы получить цифру снижения, вычитаем одно из другого и делим на долю заболевших в невакцинированной группе: 70%-10%=60%/70% =85,7%.  Эффективность вакцины от нашей виртуальной болезни составляет 85,7%. Но как вы видите, заболели не 14,3%, как можно было бы предположить (100%-85,7%), а только 10%.

В случае с вакциной «СпутникV», согласно данным клинических испытаний, вероятность заболеть после прививки составляет примерно 0,5%, то есть 1 случай на 200 вакцинированных.

«НЕ ЗАБОЛЕЛ НИКТО»

— Разработчики вакцин не скрывают, что зачастую первым делом опробуют свое изобретение на себе. Когда в вашем центре появились первые привитые «КовиВак»?

— Осенью прошлого года. Примерно 6-7 месяцев назад.

— Кто-нибудь из них заболел ковидом?

— Нет, ни один человек.

— В одном из интервью вы рассказали, что после прививки примерно у 15% добровольцев не обнаруживаются антитела. Напрашивается вывод: эффективность «КовиВак» около 85%?

— Наличие и уровень антител — это показатели так называемой иммунологической эффективности, способности организма давать один из видов иммунного ответа. Есть еще эпидемиологическая эффективность, которая показывает способность вакцины защищать в реальной жизни (протективность). Между первым понятием и вторым не надо ставить знак равенства. Чтобы узнать протективность вакцины, проводится третья фаза клинических исследований. Мы подали документы для разрешения на запуск этой фазы. Надеемся, что решение будет принято до конца мая.

В целом же отсутствие антител на том или ином этапе не является критичным. Люди разные, сам режим выработки антител может немного различаться. Не исключено, что в дальнейшем подходы будут другими. Возможно, кому-то потребуется третья иммунизация (сейчас вакцинация состоит из двух этапов с разницей в 2-3 недели. — Ред.) в зависимости от состояния здоровья, возраста, сопутствующих заболеваний, которые могут снижать иммунный ответ. Эти вопросы прорабатываются.

№ 3. Типы вакцин

По данным ВОЗ, сейчас в разработке находятся несколько типов потенциальных вакцин.

Первые, традиционные, представляют собой живой, ослабленный вирус, который не должен перерасти в заболевание, но может вызывать иммунный ответ. Второй вид — это прививки, в которых используются безвредные фрагменты белков или белковые оболочки, имитирующие вирус для безопасного создания иммунного ответа. Третьи — вакцины с вирусным вектором, к ним относится «Спутник V». В них используется вирус, созданный с помощью генной инженерии, поэтому он не может вызывать заболевание, но производит белки коронавируса для безопасного создания иммунного ответа. И четвертый тип — это самый передовой подход, при котором используются генно-инженерные РНК или ДНК вируса для создания белка, который сам безопасно вызывает иммунный ответ.