Класифікація вакцин. Принципи виготовлення вакцин та анатоксинів.

Вакцини— це препарати для створення штучного активного імунітету.

Розрізняють такі види вакцин: вакцини І покоління — корпускулярні (живі та вбиті); II покоління — хімічні й анатоксини; III покоління — штучні (синтетичні) і генно-інженерні.

Живі вакцини виготовляють із живих атенуйованих (ослаблених) штамів бактерій або вірусів. Від вихідних штамів вони відрізняються зниженою вірулентністю, але зберігають високу імуногенність. Вакцинні штами зберігають властивості розмно-жуватися в організмі, спричинюючи прихований інфекційний процес — вакцинну інфекцію, яка приводить до вироблення специфічного імунітету.

Для виготовлення живих вакцин використовують методи спрямованої зміни властивостей мікроорганізмів. Загальним є тривале культивування збудника поза чутливим організмом. Для прискорення процесу мінливості використовують різні фактори впливу. Так, Л. Пастер і Л.С. Ценковський для отримання вакцини проти сибірки культивували збудника за підвищеної температури (42 °С), А. Кальметт і К. Герен для отримання вакцини БЦЖ 13 років культивували збудника туберкульозу на середовищі з жовчю. Інколи культура спонтанно втрачає патогенність. Так був отриманий чумний вакцинний штам ЕУ, бруцельозний вакцинний штам № 19, а також вакцинний штам СТІ-1, який М.М. Гінсбург використав для отримання вакцини проти сибірки.

Під час виготовлення вакцинних штамів вірусів проводять тривалий пасаж , який не є природним хазяїном даного вірусу. Так, антирабічну вакцину готують із фіксо-ваного вірусу , отриманого Л. Пастером із вуличного вірусу сказу внаслідок багато-разового його пасажу через мозок кролика. Унаслідок цього різко зросла його вірулентність для кролика і знизилася — для інших тварин і людей.

Тепер вакцинні штами вірусів культивують на курячих ембріонах, у культурі тканин, на тваринах (антирабічну вакцину отримують внаслідок культивування вірусу сказу на вівцях і сисунцях білих щурів), на диплоїдних клітинах людини. Іноді використовують рекомбінантні штами вірусів, отримані під час рекомбінації антигенів вірулентного і авірулентного штамів.

До живих належать вакцини проти туберкульозу (БЦЖ), туляремії, поліомієліту, кору, грипу, епідемічного паротиту, краснухи, бруцельозу, сибірки, чуми, Ку-гарячки. Вони можуть містити один вид мікроорганізмів або декілька. Вакцина "Тримовакс" (Франція) містить ліофілізовані живі атенуйовані віруси проти кору, епідемічного паротиту, краснухи. Живі вакцини високоімуногенні, вводяться одноразово. Винятком є поліомієлітна вакцина, повторна вакцинація якою пов'язана з введенням штамів різних типів. Імунітет зберігається тривалий час (проти туляремії — 10 років, проти кору — 5—8 років). Недоліком живих вакцин є їх відносно низька стійкість. Більш тривалий термін зберігання мають живі ліофілі-зовані вакцини.

Убиті вакцини є штамами бактерій або вірусів, що інактивовані фізичними методами (нагріванням, ультрафіолетовим чи гамма-випромінюванням) або хімічними речовинами (формаліном, фенолом, спиртом, ацетоном, водню перокси-дом). Для виготовлення убитих вакцин використовують високопатогенні, повно-цінні у антигенному відношенні штами відповідних мікробів. Але внаслідок денатурації антигенів вони зазвичай менш імуногенні, ніж живі, тому їх необхідно вводити багаторазово (2—3 рази).

Перевагою інактивованих вакцин є стабільність під час зберігання, безпечність, швидкість і простота виготовлення.

До убитих вакцин відносять черевнотифозну, гонококову, холерну, лептоспіроз-ну, антирабічну, проти кліщового енцефаліту, коклюшу.

Недоліком всіх корпускулярних вакцин (живих і убитих) є те, що вони крім антигенів-імуногенів містять багато інших антигенів, а це створює додаткове навантаження на імунну систему. Ідеальним було б виготовлення вакцин тільки з антигенів-імуногенів. З цим пов'язаний пошук інших методів виготовлення вакцин.

Хімічні вакцини містять не цільні клітини бактерій або віріонів, а окремі найбільш імуногенні компоненти мікробної клітини (субклітинні) чи віріону (субвіріонні або субодиничні). їх отримують шляхом екстракції імунізуючих фракцій з убитої культури (хімічна черевнотифозна вакцина) або екстракцією протективних антиге-нів, що накопичуються в організмі тварин, а також у спеціальних поживних середо-вищах за відповідного режиму культивування (вакцина проти сибірки). Хімічні вакцини використовують для профілактики черевного тифу , яка містить очищений Уі-полісахарид сальмонел тифу; проти менінгіту — ("Менінго А+С"), яка містить очищений полісахарид нейсерій менінгіту груп А і С. До субодиничних вакцин належить вакцина проти грипу "Іфлувак", яка містить антигени 2 штамів вірусу грипу А і 1 штаму вірусу грипу В.

Анатоксини виготовляють із екзотоксинів бактерій, знешкоджених формаліном і термічним обробленням (38—40 °С протягом З—4 тиж), очищених і концентро-ваних. Анатоксини вводять багаторазово. Під дією анатоксинів формується антиток-сичний імунітет, який нейтралізує екзотоксин і не діє на збудника інфекції. Ви­користовують дифтерійний, правцевий, холерний, стафілококовий, ботулінічний, гангренозний анатоксини.

Хімічні вакцини і анатоксини низькомолекулярні, тому швидко виводяться з організму і проявляють слабу антигенність (імуногенність). Для підвищення імуно-генності до них додають ад'юванти — алюмінію гідроксид або інший адсорбент . Такі вакцини називають адсорбованими (адсорбована коклюшно-дифтерійно-правцева вакцина — АКДП). Крім того, адсорбування деяких хімічних вакцин (наприклад, черевнотифозної) знижує її високу реактогенність.

Вакцини III покоління містять тільки специфічні антигенні детермінанти, тому не дають зайвого навантаження на імунну систему.

Штучні вакцини складаються з молекули-носія (шлепера), яка є синтетичним полімером, і синтетичних імуногенних детермінант (епітопів) однієї специфічності або різних.

Генно-інженерні вакцини виготовляють із непатогенних мікроорганізмів (дріжд-жів, кишкової палички), у геном яких перенесено ген, що кодує синтез антигенів-імуногенів. Останні використовують для виготовлення вакцин. Ці вакцини називають рекомбінантними. Прикладом рекомбінантної вакцини є Н-В-УАХ II — вакцина проти гепатиту В. Вона містить поверхневий антиген вірусу гепатиту В (НВзА^), адсорбований на гідроксиді алюмінію. Для її виготовлення була викорис-тана культура дріжджів, у клітину яких внесено ген, що кодує синтез НВзА£. Проводяться наукові роботи щодо отримання таких вакцин проти сказу, сифілісу, холери, стрептококової інфекції, дифтерії.

Касетні вакцини — це різновид генно-інженерних вакцин. На поверхні білкової молекули розміщують антигенні детермінанти генно-інженерним або хімічним методом.

Проводиться робота щодо використання протективних антигенів для виготовлен-ня вакцин проти сибірки, стафілококової, стрептококової, рикетсіозної інфекцій. Залежно від того, проти якої кількості інфекційних хвороб можна сформувати штучний імунітет, розрізняють: моновакцини, дивакцини і т.д., полівакцини. А залежно від кількості серологічних типів або різновидностей одного виду мікроба, який входить до складу вакцини, розрізняють моновалентні і полівалентні вакцини. Так, полівалентну моновакцину проти поліомієліту готують із 3 типів вірусу поліомієліту: І, II, III.

До моновакцин відносять вакцину проти краснухи — "Ервевакс" (Бельгія), кліщового енцефаліту — "Енцепур" (Німеччина). До полівакцин — "Пріорикс" (Бельгія) — проти кору, краснухи, епідемічного паротиту.

Полівакцини, що містять убиті мікроби або їх антигени й анатоксини, називають асоційованими , або комбінованими, вакцинами. До асоційованих полівакцин відносять: АКДП (адсорбовану коклюшно-дифтерійно-правцеву вакцину).

Дослідження показали, що одночасне введення антигенів різних збудників не спричинює пригнічення імунної відповіді до якогось із антигенів. Перевагою полівакцин є контроль за більшою кількістю інфекцій при меншій кількості щеп-лень, що дає змогу зменшити кількість відвідувань медичних закладів, спрости-ти календар щеплень, знизити фінансові витрати на вакцинацію за рахунок змен-шення витрат на транспортування, збереження і введення препаратів.

Автовакцини— це вакцини, які готують з мікробів, що виділені з організму хворого. їх виготовляють у бактеріологічних лабораторіях і використовують для лікування цього жхворого з хронічним або в'ялим перебігом інфекції. Використання автовакцин базується на тому, що їх введення спричинює загострення хвороби і стимулює захисні реакції організму. Це полегшує діагностику і сприяє одужанню. Автовакцини використовують при інфекціях, збудниками яких є стафілококи, клебсієли, синьогнійна паличка.