Иммунопрофилактика инфекционных болезней

Иммунопрофилактика – это применение медицинских иммунобиологических препаратов для создания невосприимчивости организма человека к возбудителям инфекционных болезней с целью снижения инфекционной заболеваемости.

Иммунопрофилактика осуществляется с применением вакцин (живых, убитых, химических, рекомбинантных и др.) и анатоксинов. Профилактические прививки проводятся в плановом порядке и по эпидемическим показаниям.

Медицинские иммунобиологические препараты

Медицинские иммунобиологические препараты, применяемые для иммунопрофилактики, в соответствии с целевым назначением и принципами изготовления можно разделить на следующие группы: вакцины, иммунные сыворотки и иммуноглобулины. Характерной особенностью этих препаратов является специфичность действия, т.е. направленность против возбудителя лишь определенного вида заболевания. Вакцины и анатоксины предназначены для создания активного иммунитета, иммунные сыворотки и иммуноглобулины применяют для пассивной иммунизации людей.

Вакцины

Вакцинами, по предложению Л.Пастера, называют все прививочные препараты, получаемые из микроорганизмов, их антигенов и токсинов, которые применяются для активной иммунизации людей и животных с профилактическими и лечебными целями. Это название дано в честь Э.Дженнера, впервые получившего вакцину против натуральной оспы с использованием инфекционного материала от коровы (vaccina – коровья).

Вакцины, которые широко используются в настоящее время, подразделяются на живые, убитые, расщепленные (сплит-вакцины) и субъединичные (химические), рекомбинантные, вакцины с искусственным адъювантом, анатоксины и комбинированные вакцины. Интенсивно разрабатываются ДНК-вакцины, против многочисленных возбудителей вирусных, бактериальных и паразитарных заболеваний, получены экспериментальные антиидиотипические вакцины. Разрабатываются вакцины, содержащие продукты генов главного комплекса гистосовместимости (ГКГ), растительные и мукозальные вакцины.

Каждый тип вакцин имеет принципиальные особенности, преимущества и недостатки, связанные с методами и схемами их применения, механизмом развития поствакцинального иммунитета, его длительностью и прочностью, реактогенностью и т.д.

Вакцины живые (аттенуированные, ослабленные)– это взвеси выращенных на различных питательных субстратах в условиях производственных лабораторий вакцинных штаммов микроорганизмов (бактерии, вирусы, риккетсии). Основным свойством вакцинных штаммов, принципиально отличающим их от циркулирующих в природе патогенных штаммов – возбудителей инфекционных заболеваний, является генетически закрепленная утрата ими патогенных свойств и потеря способности вызывать в организме человека типичное инфекционное заболевание. Вместе с тем вакцинные штаммы обладают способностью «приживаться» в организме человека, т.е. размножаться как в месте введения, так и в дальнейшем в регионарных лимфатических узлах и внутренних органах.

Пребывание и размножение в организме вакцинного штамма длится обычно несколько недель и, не сопровождаясь клиническими проявлениями, характерными для данного заболевания, приводит к формированию иммунитета против инфекционного заболевания, вызываемого патогенными формами соответствующего возбудителя. В отдельных случаях (например, при применении вакцины БЦЖ) вакцинные штаммы в виде L-форм переживают в организме в течение нескольких лет.

Вакцинные, или аттенуированные, штаммы микроорганизмов получают следующими путями: пассированием через невосприимчивых животных; культивированием в неблагоприятных условиях жизнедеятельности для данного микроорганизма; отбором спонтанных мутантов от больных людей или животных; использованием методов генной инженерии. Одним из главных требований, предъявляемых к вакцинным штаммам, является стойкая, наследственно закрепленная утрата ими вирулентности.

Живые вакцины обладают преимуществами перед вакцинами других типов, наиболее существенными из которых являются: напряженность, прочность и длительность обусловливаемого ими иммунитета, приближающегося к постинфекционному, формирующемуся после инфекционного заболевания; однократность введения при вакцинации (определяется способностью вакцинных штаммов размножаться в организме человека и в течение длительного времени раздражать иммунную систему); возможность введения в организм человека не только парентерально, но и более простыми путями (накожно, перорально, интраназально).

Недостатком живых вакцин является возможность отмирания вакцинных штаммов в процессе производства, транспортировки и хранения. Чтобы избежать этого, при работе с живыми вакцинами необходимо учитывать следующее: более устойчивы живые вакцины, выпускаемые в виде сухих лиофилизированных препаратов; при транспортировке и хранении важно избегать нарушений в «холодовой цепи»; при вскрытии ампул и растворении их содержимого необходимо строго соблюдать правила асептики, так как живые вакцины не содержат консервантов; совершенно недопустим контакт с живыми вакцинами любых дезинфицирующих средств, инактивирующих микроорганизмы (особенно это важно при накожном введении живых вакцин; в этих случаях для дезинфекции кожи необходимо использовать легко испаряющиеся препараты – спирт, эфир); при применении живых бактерийных вакцин за 1-2 дня до прививки и в течение 1 недели (как минимум) после нее должно быть исключено применение антибиотиков, сульфаниламидов и иммуноглобулинов.

Наиболее широкое применение получили живые вакцины против кори, эпидемического паротита, туберкулеза, полиомиелита, туляремии, бруцеллеза, сибирской язвы, чумы и другие.

Вакцины убитые (инактивировнанные, корпускулярные)представляют собой препараты, приготовленные с использованием производственных штаммов возбудителей соответствующих инфекций, обладающих полноценными антигенными свойствами и высокой вирулентностью. При изготовлении убитых вакцин полученные после выращивания взвеси бактерий или вирусов подвергают инактивации различными методами, основными требованиями к которым являются надежность инактивации и минимальное повреждающее действие на антигены бактерий и вирусов. В зависимости от вида микроорганизма применяют тот или иной метод инактивации (нагревание, обработка ацетоном, спиртом, формалином, фенолом). Убитые вакцины более устойчивы при хранении, чем живые. Тем не менее, чтобы исключить возможность изменения их свойств, убитые вакцины необходимо хранить при температуре 62С, не допуская замораживания жидких убитых вакцин, так как при последующем оттаивании возможны изменения физических свойств препарата: в нем могут появляться хлопья, происходить разрушение и лизис микробных клеток. Это приведет к повышению реактогенности вакцины за счет выхода бактерийных антигенов в жидкую фазу препарата.

Эффективность убитых вакцин ниже, чем живых. Основной способ их применения – подкожные инъекции, которые необходимо повторять из-за относительно короткого срока создаваемого убитыми вакцинами иммунитета.

В практике здравоохранения убитые вакцины применяют против коклюша, гриппа, клещевого энцефалита, брюшного тифа, паратифов, холеры.

Вакцины расщепленные (сплит-вакцины) представляют собой препараты, в которых структурные компоненты вириона разъединены с помощью детергентов и очищены с помощью ультрафильтрации, гельфильтрации, хромотографии. Они имеют низкую реактогенность, высокую степень специфической безопасности и достаточную иммуногенную активность.Вакцины субъединичные (химические) содержат наиболее активные по иммунологическим свойствам специфические компоненты – антигены, извлекаемые из вирусных частиц или микробных клеток химическими методами. Это сложные комплексы органических соединений – полисахаридов, полипептидов, липидов. Изготовление и применение химических вакцин основано на предпосылке, что выделенные из микробной клетки иммунологически наиболее активные субстанции, освобожденные от балластных веществ клетки, должны быть более эффективны и менее реактогенны по сравнению с так называемыми корпускулярными вакцинами, изготовленными путем инактивации цельных микробных клеток. Это позволяет вводить человеку большие дозы антигенов, что повышает иммунологический эффект, а также создает возможность применения ассоциированных препаратов, направленных против нескольких инфекций одновременно. Кроме того, извлеченные из микробной клетки антигены более стабильны и их легче стандартизировать, чем корпускулярные вакцины. Среди препаратов этой группы используются менингококковая вакцина, холероген-анатоксин, гриппозные вакцины.

Вакцины рекомбинантные (генно-инженерные).Рекомбинантная технология совершила прорыв в создании новых вакцин. Принцип создания рекомбинантных вакцин заключается в том, что в геном живых аттенуированных вирусов, бактерий, дрожжей встраивается ген, кодирующий образование протективного антигена того возбудителя, против которого будет направлена вакцина. Получение рекомбинантных вакцин включает следующие этапы: клонироване генов, обеспечивающих синтез необходимых антигенов, введение этих генов в вектор, введение векторов в клетки-продуценты (вирусы, бактерии, дрожжи), культивирование клеток, отделение антигена и его очистка. Рекомбинантные вакцины безопасны, достаточно иммуногенны, могут быть использованы для создания комплексных вакцин. Примером рекомбинантной вакцины является вакцина против гепатита В.

Вакцины с искусственным адъювантомсоздаются при использовании естественных антигенов (гаптенная или слабоантигенная детерминанта) и синтетических носителей. Одним из вариантов является гриппозная вакцина, состоящая из белков вируса гриппа (гемагглютинина и нейраминидазы) и искусственной структуры (полиоксидония). Эта структура, кроме функции носителя и адъюванта, активно стимулирует более высокий иммунный ответ, особенно у тех индивидуумов или популяций, которые по своим природным особенностям не способны развивать выраженную иммунную реакцию на естественный антиген. Синтетические вакцины не содержат балластных веществ, поэтому считается, что они не должны вызывать побочные эффекты.

Анатоксины– это иммунобиологические препараты, которые получают в результате соответствующей обработки экзотоксинов бактерий и применяют для выработки активного иммунитета у привитых. Возможность использования анатоксинов в целях профилактики связана с тем, что в основе патогенеза многих заболеваний (столбняк, дифтерия, ботулизм, газовая гангрена) лежит воздействие на организм специфических ядовитых продуктов, выделяемых возбудителями этих заболеваний – экзотоксинов.

Наряду со способностью вызывать патологические процессы в живом организме, экзотоксины обладают весьма важным свойством – антигенностью, т.е. способностью при введении в организм в небольших дозах вызывать образование специфических антител – антитоксинов. После добавления небольших количеств формалина и выдерживания в течение нескольких дней при температуре 37-40С экзотоксины полностью теряют токсичность, сохраняя при этом свои антигенные свойства. Полученные таким образом из токсинов препараты были названы Рамоном анатоксинами. Анатоксины являются одними из наиболее эффективных и безопасных препаратов, используемых с целью активной иммунизации людей.

Анатоксины, предназначенные для иммунизации людей, готовят в виде очищенных, концентрированных препаратов, адсорбированных на геле гидроксида алюминия. Адсорбция анатоксинов на различных минеральных адсорбентах (в т.ч. на гидроксиде алюминия) обусловливает резкое повышение эффективности вакцинации. Это объясняется созданием в месте введения адсорбированного препарата депо антигена, а также замедленным его всасыванием: дробное поступление антигена из места инъекции обеспечивает эффект суммации антигенного раздражения, резко повышает иммунологический ответ. Помимо этого, депонирующее вещество вызывает в месте инъекции воспалительную реакцию. С одной стороны, это препятствует всасыванию антигена и усиливает депонирующее действие антигена, а с другой, являясь неспецифическим стимулятором, усиливает плазмоцитарные реакции в лимфатических тканях организма, участвующих в иммуногенезе.

Адсорбированные препараты перед употреблением необходимо взбалтывать, чтобы обеспечить во всем объеме равномерное распределение активного начала, которое перед взбалтыванием находится в осадке вместе с адсорбентом. В практике наиболее широкое применение получили дифтерийный, столбнячный и ботулинический анатоксины.

Комбинированные вакцинысодержат несколько антигенов. Установлено, что при правильном подборе антигенов и их доз целесообразно одновременно использовать не более 5-6 антигенов. При разработке комбинированных вакцин учитывается совместимость не только антигенных компонентов, но и адъювантов, консервантов, стабилизаторов. Достоинства заключаются в том, что при введении живых комплексных вакцин наблюдается феномен интерференции, уменьшается инъекционная нагрузка на ребенка, подлежащего прививкам по календарю. Примерами являются адсорбированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина (АКДС), живая лиофилизированная вакцина против кори, паротита и краснухи (КПК).