IX. Биологические препараты и их классификация по назначению

Цель занятия: изучить биологические препараты, применяемые для профилактики, диагностики и лечения инфекционных болезней сельскохозяйственных животных.

Оборудование: таблица классификации вакцин, вакцины, сыворотки, аллергены, бактериофаги.

Биопрепараты — средства, полученные методом биотехнологии (биологического происхождения), предназначенные для диагностики, профилактики и лечения инфекционных болезней животных и людей, а также повышения продуктивности животных.

Все биопрепараты выпускают по единым нормативным документам (ОСТам и ТУ); к биопрепаратам обязательно прилагают наставления по их применению.

Биопрепараты выпускают несколько крупных федеральных унитарных биологических предприятий (биофабрики и биокомбинаты, научно-исследовательские институты), а также коммерческие фирмы. Биопрепараты классифицируют следующим образом:

• профилактические: вакцины, сыворотки-глобулины, интерферон;

• лечебные: сыворотки-глобулины, бактериофаги, антибиотики, пробиотики;

• диагностические: сыворотки, антигены, аллергены, бактериофаги, моноклональные антитела;

• стимулирующие: иммуностимуляторы, кормовые антибиотики, гормоны, витамины.

Иммунопрофилактика. Вакцины — специфические антигенные биопрепараты, полученные из микроорганизмов, их компонентов или продуктов жизнедеятельности и предназначенные для создания активного иммунитета к инфекционным болезням в организме животных.

Таблица 3. Классификация вакцин по способу получения

Вид вакцины	Характеристика вакцины
Живая (аттенуированная)	Получена из живых ослабленных (аттенуированных) штаммов микроорганизмов, сохранивших антигенные свойства, но почти утративших вирулентность
Инактивированная (убитая)	Получена путем инактивации микроорганизмов без их разрушения
Субъединичная (химическая)	Состоит из антигенов, полученных путем извлечения из микроорганизмов различных антигенных фракций: полисахаридов, белков, поверхностных и оболочковых антигенов
Генно-инженерная	Представляет собой продукт молекулярной биологии и генной инженерии; получена путем синтеза антигенов или введения генома в другие клетки

Биотехнология производства вакцин представляет собой высокотехнологичную отрасль промышленного производства, использующую достижения как классических наук — микробиологии, иммунологии, биохимии и др., так и новых научных направлений — молекулярной биологии, генной инженерии и др.

Живые вакцины – наиболее эффективные биопрепараты: быстро формируется иммунитет, достаточно малых доз антигены и, как правило, однократной вакцинации.

Недостатки: достаточно высокие реактогенность, питрогенность, остаточная вирулентность. Живые вакцины изготавливают из авирулентных или слабовирулентных (аттенуированных) штаммов микроорганизмов, не способных возвращаться к первоначальным свойствам (реверсии), но сохранивших иммуногенность; дефектных мутантов; вирулентных (не ослабленных) микроорганизмов; гетерогенных возбудителей. Второй и третий способы в настоящее время практически не используют.

К основным методам аттенуации относят следующие:

• ослабление возбудителя многократными пассажами на невосприимчивых или слабовосприимчивых животных и адаптация к ним (вакцины Конева против рожи; антирабическая Пастера: АСВ из штамма К против чумы свиней; из штамма ЛТ против чумы КРС);

• ослабление путем многократных пассажей на куриных эмбрионах (вирусные вакцины: сухая ВГНКИ против болезни Ауески, 668-КФ против чумы собак, многие вакцины против болезней птиц);

• ослабление возбудителя путем культивирования на питательных средах с добавлением неблагоприятных веществ (БЦЖ против туберкулеза);

• ослабление возбудителя посредством ультрафиолетового облучения - УФО (против ИРТ КРС-ВИЭВ, листериоза из штамма АУФ);

• отбор авирулентных штаммов: естественных или полученных путем селекции в лабораториях (вакцины из штамма 55 ВНИИВВиМ против сибирской язвы; из штаммов 19 и 82 против бруцеллеза; ВР-2 против рожи).

Таблица 4. Классификация вакцин по другим признакам

Классификационный признак	Вид вакцины
Количество антигенов	Моновалентная Поливалентная Ассоциированная
Вирусная	Культуральная Эмбриональная Тканевая
Бактериальная	Бактерии Анатоксин
Способ инактивации	Формолвакцина Фенолвакцина Гретая Спиртовая
Способ депонирования	Квасцовая ГОА-вакцнна Эмульгированная

Инактивированные вакцины, как правило вырабатывают менее напряженный иммунитет, чем живые. Особенности использования: необходимость значительно большего количества антигена, а также повторных вакцинаций (ревакцинаций) и депонирующих веществ (адъювантов) при введении - для усиления иммуногенности. Преимущества инактивированных вакцин: они более безопасны, так как не способны спровоцировать заболевание у животных, общие реакции слабее, чем при иммунизации живыми вакцинами. В то же время местная реактогенность при иммунизации депонированными вакцинами (особенно эмульгированными) может быть достаточно высокой.

Субъединичные и генно-инженерные вакцины распространены в ветеринарии недостаточно широко (наработки по сальмонеллёзу, эшерихиозу, бруцеллёзу, ящуру). Их иммуногенность уступает живым и инактивированным вакцинам, но они лишены их недостатков, поэтому могут применяться для иммунизации молодняка, беременных и ослабленных животных.

Таблица 5. Сравнительная характеристика вакцин различных типов

Типы вакцин	Преимущества	Недостатки
Вакцины на основе живого возбудителя – живые и гетерологичные	Высокая иммуногенность в минимальной дозе Возможность применения аэрогенным и алиментарным способами (естественный путь введения) Эффективность в профилактических и противоэпизоотологических мероприятиях Низкая стоимость производстваИзготовление в лиофилизированной форме	Поствакцинальные реакции и осложненияРеверсия вирулентностиКонтаминация патогенными и онкогенными агентами
Вакцины на основе инактивированного возбудителя – убитые и субъединичные	Стабильность свойств.Точность дозировки антигенаВозможность применения в поливалентных вариантахБезопасность	Высокие первичные дозы.Сложная технология производства, хранения, применения

Вакцины выпускают в жидком или сухом (лиофилизированные) виде. Различают 3 вида иммунизации в зависимости от способа формирования иммунитета:

• активная – применяют вакцины, при этом иммунитет вырабатывается самим организмом;

• пассивная — применяют сыворотки или иммуноглобулины, при этом в организм вводят готовые антитела (полученные при иммунизации других животных — продуцентов);

• смешанная (пассивно-активная) — при которой вначале вводят сыворотку или глобулин (пассивная вакцинация), а через некоторое время вакцину (активная вакцинация). При этом способе пассивные антитела в организме могут отрицательно влиять на формирование активного иммунитета.

Способы вакцинации:

• простая вакцинация — применяют одну вакцину (но не против одной инфекционной болезни).

• комплексная вакцинация — применяют нескольких вакцин (при этом их вводят раздельно или смешивают перед введением).

Методы введения вакцин могут быть парентеральными — подкожный, внутрикожный, внутримышечный, интраназальный, внутрицистернальный, накожный (скарификационный), аэрозольный (респираторный, ингаляционный), инсталляционный (введение по каплям в отверстия) и энтеральный.

Таблица 6. Сравнительная характеристика живых и инактивированных вакцин

Вид вак­цины	Крат­ность приме­нения	Доза антигена	Иммунитет	Возможность реверсии и заболевания	Реакто-генность	Прививки больных и носителей	Примеры
Живая	Чаще одно­кратно	Неболь­шая	Напря­женный, длитель­ный, наступает быстро	Сущест­вует	В целом выше, чем у инак­тивиро­ванных	Нежелательны или недопустимы	Вакцины против сибирской язвы (ВНИИВВиМ) чумы свиней (АСВ), рожи свиней (ВР-2), трихофитии (ЛТФ, ТФ-130), туберкулеза (БЦЖ), бруцеллеза (Rev-1, 19, 82)
Инак­тиви­рован­ные	Чаще дву­кратно	Боль­шая	Менее напря­женный, более короткий, наступает медленно	Исклю­чена	В целом ниже	Допустимы	Вакцины против большинства болезней: эшерихиоза, сальмонеллеза, пастереллеза, лептоспироза, ящура и т. д.

Лечебные биопрепараты. Сыворотки и глобулины - это препараты, содержащие антитела к определенным возбудителям болезней, получаемые от гипериммунизированных или переболевших животных и предназначенные для пассивной иммунизации или лечения, а также диагностики инфекционных болезней.

Сыворотки выпускают нативными и консервированными, жидкими и сухими. Примерами биопрепаратов: антитоксические сыворотки против столбняка, ботулизма энтеротоксемии и других анаэробных инфекций; антибактериальные сыворотки — содержащие антитела, способствующие фагоцитозу и лизису бактерий; противовирусные — содержащие вируснейтрализующие антитела; иммуноглобулины — против сибирской язвы, бешенства, болезни Ауески, столбняка, а также неспецифические; сыворотки реконвалесцентов против ринотрахеита, аденовироза, хламидиоза.

Error: Reference source not found

Рис.7. Классификация сывороток

Методы пассивной иммунизации включают в себя:

• введение сывороток — серопрофилактика;

• введение иммуноглобулинов (концентрированных антител). Преимущества последних — больше антител, меньше балласта, слабее реактогенность;

• колостральную иммунизацию — активная иммунизация матерей, при которой пассивно передаются антитела потомству с молозивом (применяют при эшерихиозе, сальмонеллезе, вирусных болезнях).

Сыворотки вводят подкожно, внутримышечно, внутривенно внутрибрюшинно, перорально, интраназально, аэрозольно при повторной иммунизации может развиться анафилаксия. После применения сыворотки вакцины вводят через 2...3 недель (после снижения пассивного иммунитета).

Сроки формирования и длительность иммунитета:

при введении вакцин иммунитет формируется в течение 5…30 дней и сохраняется от 6 месяцев до 2 лет

при введении сывороток – в течение 1..3 суток и сохраняется 2…3 недели;

при колостральной иммунизации иммунитет сохраняется 1…3 месяцев.

Таблица 7. Эффективность различных способов терапии и профилактики инфекционных болезней

	Иммунизация			Повышение резистентности органима		Воздействие на возбудителя
	активная	пассивная
Средства	вакцины	сыворотки	иммуномодуляторы		Химиопрепараты
Индукцион­ный подход	3 – 15 суток	нет	нет		Нет
Продолжи­тельность	длительная	до 15 суток	короткая		очень короткая
Специфич­ность	высокая (серо­типовая)	высокая (серо­типовая)	нет		Относительная (видовая)
Профилак­тическое значение	++++	++	—		+
Терапевти­ческое значение	+	+++	++		+++
Эффективная кратность введения	1 – 2-кратно	1 – 2-кратно	многократно		Многократно

Бактериофаги — вирусы бактерий, широко распространенные и природе, способные вызывать лизис бактериальной клетки.

Бактериофаги служат для диагностики, лечения и профилактики болезней бактериальной этиологии. В лечебно-профилактических целях в настоящее время их применяют против эшерихиоза телят, пуллороза-тифа кур.

Интерфероны — гормоноподобные растворимые белки и полипептиды, обладающие противовирусным и противораковым действием.

В настоящее время во всем мире производят и широко применяют природные и рекомбинантные интерфероны человека всех типов и животных: например человеческий лейкоцитарный интерферон, генноинженерный (рекомбинантный) интерферон — «Реаферон», свиной лейкоцитарный интерферон с индуктором, интерферон лейкоцитарный КРС, миксоферон, кинорон и др.

Диагностические биопрепараты. К ним относят: диагностические иммунные сыворотки и глобулины; антигены; аллергены; бактериофаги.

Диагностические сыворотки и глобулины применяют с целью определить и идентифицировать возбудителя в патологическом материале и в качестве контроля в серологических реакциях.

Сыворотки подразделяют по характеру действия в диагностических реакциях на агглютинирующие, преципитирующие, антитоксические, гемолитические, флуоресцирующие, моноклональные антитела.

Транспортировка и хранение биопрепаратов. Качество биопрепаратов снижают промерзание, высокая температура, высокая влажность, солнечный свет. Поэтому биопрепараты нужно транспортировать и хранить в соответствующих условиях. Очень жёсткие требования предъявляют к транспортировке и хранению живых (особенно жидких) вакцин.

Биопрепараты хранят в сухих темных прохладных помещениях оснащенных холодильными установками, или в холодильных камеpах при температуре от 2 до 8... 10°С (в условиях хозяйств или ветлечебниц можно использовать холодные подвалы). Помещения запирают и опечатывают и ключ хранят у ответственного лица (зав. аптекой) Обязательно ведут журнал учета и расхода препаратов. Для каждого препарата оборудуют отдельное место. Сухие биопрепараты можно хранить при температуре ниже 0°С градусов (замораживание не опасно), так как в них практически нет свободной влаги. При этом не допустимо нарушение целостности посуды и попадание в содержимое влаги.

Жидкие препараты, особенно вакцины и антигены, нельзя замораживать и оттаивать, тем более многократно, так как после оттаивания изменяются их физико-химические свойства, разрушается антиген (особенно корпускулярный).

Запрещено совместно хранить годные и выбракованные препараты.

Оценка биопрепаратов перед использованием. Ветеринарный врач должен предварительно оценить пригодность биопрепаратов. Нельзя использовать препараты в следующих случаях:

• отсутствует этикетка (надпись на флаконе) или она не ясна, а также не указан номер, серия или контроль;

• отсутствует наставление по применению препарата;

• нарушена укупорка флакона и пр.;

• нарушена целостность флакона, ампулы, пробирки и пр.;

• жидкость во флаконе промерзла (для жидких препаратов);

• изменен обычный внешний вид (цвет, консистенция, обнаружено усыхание, посторонний запах, стойкое расслоение эмульсии и т. д.);

• в содержимом присутствуют посторонние примеси (пленки, хлопья, плесень, комочки, сгустки и пр.) и неразвивающийся при встряхивании осадок;

• истек срок годности препарата;

• истек срок использования вскрытого флакона (ампулы).

Биопрепараты выбраковывают комиссионно, оформляют актом; выбракованные препараты уничтожают в соответствии с указанием на этот счет в наставлениях (как правило автоклавированием или кипячением).

ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. Укажите основные классы вакцин; преимущества и недостатки живых и инактивированных вакцин.

2. Что такое пассивная иммунизация, каковы ее виды и значение в иммунопрофилактике?