מהם חיסונים ומהם?

למניעה ספציפית של מחלות זיהומיות, משתמשים בחיסונים המאפשרים היווצרות חסינות פעילה לפני מגע טבעי עם הפתוגן.

חיסונים המיועדים למניעת זיהום אחד נקראים חד-חיסונים, נגד שניים - דו-חיסונים, נגד שלושה - טרבוחיסונים, ונגד מספר - פוליביסונים. חיסונים נלווים הם אלו המכילים תערובת של אנטיגנים של מיקרואורגניזמים שונים ואנטוקסינים. חיסונים רב-ערכיים הם אלו הכוללים מספר סוגים של סוגים סרולוגיים של פתוגנים של זיהום אחד (לפטוספירוזיס, קוליבצילוזיס, סלמונלוזיס, פסאודומונוזיס של מינקים, מחלת מארק וכו').

סוגים שונים של חיסונים משמשים לאימונופרפילקסיס של מחלות זיהומיות.

חיסונים חיים

מדובר בתרחיף של זני חיסון של מיקרואורגניזמים (חיידקים, וירוסים, ריקטסיה) הגדלים על מצע תזונתי שונה. בדרך כלל, משתמשים לחיסון זנים של מיקרואורגניזמים בעלי אלימות מוחלשת או חסרי תכונות אלימות, אך שמירה מלאה על תכונות אימונוגניות. חיסונים אלה מיוצרים על בסיס פתוגנים אפתוגניים, מוחלשים (חלש) בתנאים מלאכותיים או טבעיים. זנים מוחלשים של וירוסים וחיידקים מתקבלים על ידי השבתת הגן האחראי להיווצרות גורם האלימות, או על ידי מוטציות בגנים המפחיתים אלימות זו באופן לא ספציפי.

בשנים האחרונות, נעשה שימוש בטכנולוגיית DNA רקומביננטי לייצור זנים מוחלשים של נגיפים מסוימים. נגיפי DNA גדולים, כמו נגיף האבעבועות השחורות, יכולים לשמש כווקטורים לשיבוט גנים זרים. נגיפים כאלה שומרים על כושר ההדבקה שלהם, והתאים שהם מדביקים מתחילים להפריש חלבונים המקודדים על ידי הגנים שעברו טרנספקציה.

עקב אובדן גנטי של תכונות פתוגניות ואובדן היכולת לגרום למחלה זיהומית, זני חיסון שומרים על היכולת להתרבות באתר ההזרקה, ומאוחר יותר בבלוטות הלימפה האזוריות ובאיברים פנימיים. זיהום בחיסון נמשך מספר שבועות, אינו מלווה בתמונה קלינית בולטת של המחלה ומוביל להיווצרות חסינות לזנים פתוגניים של מיקרואורגניזמים.

חיסונים חיים מוחלשים מתקבלים ממיקרואורגניזמים מוחלשים. היחלשות המיקרואורגניזמים מושגת גם על ידי גידול תרביות בתנאים לא מתאימים. חיסונים רבים מיוצרים בצורה יבשה על מנת להאריך את חיי המדף.

לחיסונים חיים יש יתרונות משמעותיים על פני חיסונים מומתים, בשל העובדה שהם משמרים לחלוטין את מערך האנטיגן של הפתוגן ומספקים מצב חסינות ארוך יותר. עם זאת, בהתחשב בעובדה שהעיקרון הפעיל של חיסונים חיים הם מיקרואורגניזמים חיים, יש צורך להקפיד על הדרישות המבטיחות את שימור כדאיות המיקרואורגניזמים ואת הפעילות הספציפית של חיסונים.

חיסונים חיים אינם מכילים חומרים משמרים; כאשר עובדים איתם, יש להקפיד על כללי האספסיס והחיטוי.

לחיסונים חיים יש חיי מדף ארוכים (שנה או יותר) והם מאוחסנים בטמפרטורה של 2-10 מעלות צלזיוס.

5-6 ימים לפני מתן חיסונים חיים ו-15-20 ימים לאחר החיסון, לא ניתן להשתמש באנטיביוטיקה, סולפונמידים, תרופות ניטרופורן ואימונוגלובולינים לטיפול, מכיוון שהם מפחיתים את עוצמת ומשך החסינות.

חיסונים יוצרים חסינות פעילה תוך 7-21 ימים, שנמשכת בממוצע עד 12 חודשים.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

חיסונים מומתים (לא פעילים)

כדי להשבית מיקרואורגניזמים, משתמשים בחימום, פורמלין, אצטון, פנול, קרניים אולטרה סגולות, אולטרסאונד ואלכוהול. חיסונים כאלה אינם מסוכנים, הם פחות יעילים מחיסונים חיים, אך כאשר הם ניתנים שוב ושוב, הם יוצרים חסינות יציבה למדי.

בייצור חיסונים מומתים, יש צורך לשלוט בקפדנות בתהליך ההשבתה ובמקביל לשמר את קבוצת האנטיגנים בתרביות המומתות.

חיסונים מומתים אינם מכילים מיקרואורגניזמים חיים. היעילות הגבוהה של חיסונים מומתים נובעת משימור של קבוצת אנטיגנים בתרביות מיקרואורגניזמים מומתים המספקים תגובה חיסונית.

ליעילות גבוהה של חיסונים מומתים, בחירת זני הייצור היא בעלת חשיבות רבה. לייצור חיסונים רב-ערכיים, עדיף להשתמש בזני מיקרואורגניזמים בעלי מגוון רחב של אנטיגנים, תוך התחשבות בזיקה החיסונית של קבוצות סרולוגיות שונות ווריאציות של מיקרואורגניזמים.

ספקטרום הפתוגנים המשמשים להכנת חיסונים מומתים הוא מגוון מאוד, אך הנפוצים ביותר הם חיידקיים (חיסון נגד נקרובקטריוזיס) ויראליים (חיסון יבש מומת נגד כלבת מזן Shchyolkovo-51).

יש לאחסן חיסונים מומתים בטמפרטורה של 2-8 מעלות צלזיוס.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

חיסונים כימיים

הם מורכבים מקומפלקסים אנטיגנים של תאים מיקרוביאליים בשילוב עם חומרים מסייעים. חומרים מסייעים משמשים להגדלת חלקיקי אנטיגן ולהגברת הפעילות האימונוגנית של חיסונים. חומרים מסייעים כוללים אלומיניום הידרוקסיד, אלום, שמנים אורגניים או מינרליים.

האנטיגן האמולסי או הנספח הופך מרוכז יותר. כאשר הוא מוחדר לגוף, הוא מושקע וחודר לאיברים ולרקמות מאתר ההזרקה במינונים קטנים. ספיגה איטית של האנטיגן מאריכה את ההשפעה החיסונית של החיסון ומפחיתה משמעותית את תכונותיו הרעילות והאלרגיות.

חיסונים כימיים כוללים חיסונים שהופקדו נגד אריספלס חזירים וסטרפטוקוקוזיס חזירים (סרו-קבוצות C ו-R).

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

חיסונים נלווים

הם מורכבים מתערובת של תרביות של מיקרואורגניזמים הגורמים למחלות זיהומיות שונות, שאינן מדכאות את תכונות החיסון של זו. לאחר מתן חיסונים כאלה, נוצרת חסינות בגוף בו זמנית כנגד מספר מחלות.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

אנטוקסינים

אלו הן תכשירים המכילים רעלים חסרי תכונות רעילות אך שומרים על אנטיגניות. הם משמשים לגרימת תגובות חיסוניות שמטרתן לנטרל רעלים.

אנטוקסינים מיוצרים מאקסוטוקסינים של סוגים שונים של מיקרואורגניזמים. לשם כך, רעלים מנוטרלים באמצעות פורמלין ונשמרים בתרמוסטט בטמפרטורה של 38-40 מעלות צלזיוס למשך מספר ימים. אנטוקסינים הם למעשה אנלוגים של חיסונים מומתים. הם מטוהרים מחומרי נטל, נספגים ומרוכזים באלומיניום הידרוקסיד. חומרים סופחים מוכנסים לאנטוקסין כדי לשפר את תכונות האדג'ובנט.

אנטוקסינים יוצרים חסינות אנטי-רעלית שנמשכת זמן רב.

[ 23 ], [ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ]

חיסונים רקומביננטיים

באמצעות שיטות הנדסה גנטית, ניתן ליצור מבנים גנטיים מלאכותיים בצורת מולקולות DNA רקומביננטיות (היברידיות). מולקולת DNA רקומביננטי עם מידע גנטי חדש מוחדרת לתא המקבל באמצעות נשאים של מידע גנטי ( וירוסים, פלסמידים), הנקראים וקטורים.

ייצור חיסונים רקומביננטיים כולל מספר שלבים:

• שיבוט של גנים המבטיחים סינתזה של אנטיגנים נחוצים;
• החדרת גנים משובטים לווקטור (וירוסים, פלסמידים);
• החדרת וקטורים לתאי ייצור (וירוסים, חיידקים, פטריות);
• תרבית תאים במבחנה;
• בידוד האנטיגן וטיהורו או שימוש בתאי יצרן כחיסונים.

יש לבדוק את המוצר המוגמר בהשוואה לתרופת ייחוס טבעית או לאחת הסדרות הראשונות של תרופה מהונדסת גנטית שעברה ניסויים פרה-קליניים וקליניים.

BG Orlyankin (1998) מדווח כי נוצר כיוון חדש בפיתוח חיסונים מהונדסים גנטית, המבוסס על החדרת DNA פלסמיד (וקטור) עם גן משולב של חלבון מגן ישירות לגוף. בו, DNA פלסמיד אינו מתרבה, אינו משתלב בכרומוזומים ואינו גורם לתגובה של יצירת נוגדנים. DNA פלסמיד עם גנום משולב של חלבון מגן גורם לתגובה חיסונית תאית והומורלית מלאה.

ניתן לבנות חיסוני DNA שונים על בסיס וקטור פלסמיד אחד, תוך שינוי רק של הגן המקודד לחלבון המגן. לחיסוני DNA יש את הבטיחות של חיסונים מומתים ואת היעילות של חיסונים חיים. נכון לעכשיו, נבנו יותר מ-20 חיסונים רקומביננטיים נגד מחלות אנושיות שונות: חיסון נגד כלבת, מחלת אוישקי, דלקת רינוטרכאיטית זיהומית, שלשול ויראלי, זיהום סינסיטיאלי נשימתי, שפעת A, דלקת כבד B ו-C, דלקת לימפוציטית של כוריומינג, לוקמיה של תאי T אנושיים, זיהום בהרפסווירוס אנושי ועוד.

לחיסוני DNA יש מספר יתרונות על פני חיסונים אחרים.

1. בעת פיתוח חיסונים כאלה, ניתן להשיג במהירות פלסמיד רקומביננטי הנושא גן המקודד את חלבון הפתוגן הדרוש, בניגוד לתהליך הארוך והיקר של השגת זנים מוחלשים של הפתוגן או בעלי חיים טרנסגניים.
2. יעילות טכנולוגית ועלות נמוכה של גידול הפלסמידים שהתקבלו בתאי E. coli וטיהורם הנוסף.
3. לחלבון המתבטא בתאי האורגניזם המחוסן יש קונפורמציה הקרובה ככל האפשר לזו הטבעית ובעלת פעילות אנטיגנית גבוהה, שלא תמיד מושגת בעת שימוש בחיסוני תת-יחידות.
4. סילוק הפלסמיד הווקטורי בגופו של האדם המחוסן מתרחש תוך פרק זמן קצר.
5. עם חיסון DNA נגד זיהומים מסוכנים במיוחד, ההסתברות לפתח את המחלה כתוצאה מחיסון נעדרת לחלוטין.
6. חסינות ממושכת אפשרית.

כל האמור לעיל מאפשר לנו לכנות חיסוני DNA חיסוני המאה ה-21.

עם זאת, הרעיון של שליטה מלאה בזיהומים באמצעות חיסונים נמשך עד סוף שנות השמונים, אז זעזעה אותו מגפת האיידס.

חיסון DNA גם אינו תרופת פלא אוניברסלית. מאז המחצית השנייה של המאה ה-20, פתוגנים שלא ניתן לשלוט בהם באמצעות אימונופרופילקסיס הפכו חשובים יותר ויותר. התמדתם של מיקרואורגניזמים אלה מלווה בתופעה של הגברת זיהום תלוית נוגדנים או שילוב הפרו-וירוס בגנום של המקרו-אורגניזם. פרופילקסיס ספציפי יכול להתבסס על עיכוב חדירת פתוגנים לתאים רגישים על ידי חסימת קולטני זיהוי על פני השטח שלהם (הפרעה ויראלית, תרכובות מסיסות במים הקושרות קולטנים) או על ידי עיכוב הרבייה התוך-תאית שלהם (עיכוב אוליגונוקלאוטידים ואנטי-סנס של גנים של פתוגנים, הרס תאים נגועים על ידי ציטוטוקסין ספציפי וכו').

ניתן לפתור את בעיית האינטגרציה של הפרו-וירוס על ידי שיבוט בעלי חיים טרנסגניים, למשל, על ידי השגת קווים שאינם מכילים את הפרו-וירוס. לכן, יש לפתח חיסוני DNA עבור פתוגנים שההישרדות שלהם אינה מלווה בהגברת זיהום תלוית נוגדנים או שימור הפרו-וירוס בגנום המארח.

[ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

סרופרופילקסיס וסרותרפיה

סרומים יוצרים חסינות פסיבית בגוף, הנמשכת 2-3 שבועות, ומשמשים לטיפול בחולים או למניעת מחלות באזור מאוים.

סרומים חיסוניים מכילים נוגדנים, ולכן הם משמשים לרוב למטרות טיפוליות בתחילת המחלה על מנת להשיג את האפקט הטיפולי המרבי. סרומים יכולים להכיל נוגדנים כנגד מיקרואורגניזמים ורעלים, ולכן הם מחולקים לאנטי-מיקרוביאליים ולאנטי-רעילים.

סרומים מתקבלים בביו-מפעלים וביו-קומפלקסים באמצעות היפר-אימוניזציה דו-שלבית של יצרני סרום חיסוני. היפר-אימוניזציה מתבצעת עם מינונים הולכים וגדלים של אנטיגנים (חיסונים) על פי תוכנית מסוימת. בשלב הראשון, החיסון מנוהל (1-2 פעמים), ולאחר מכן על פי התוכנית במינונים הולכים וגדלים - תרבית אלימה של זן הייצור של מיקרואורגניזמים לאורך תקופה ארוכה.

לכן, בהתאם לסוג האנטיגן החיסון, נבדלים סרומים אנטיבקטריאליים, אנטי-ויראליים ואנטי-רעילים.

ידוע כי נוגדנים מנטרלים מיקרואורגניזמים, רעלים או וירוסים בעיקר לפני שהם חודרים לתאי המטרה. לכן, במחלות בהן הפתוגן ממוקם תוך תאית (שחפת, ברוצלוזיס, כלמידיה וכו'), עדיין לא ניתן היה לפתח שיטות יעילות של סרותרפיה.

תרופות טיפוליות ומניעתיות בסרום משמשות בעיקר לאימונופרפילקסיס חירום או לחיסול צורות מסוימות של חוסר חיסוני.

סרומים אנטי-רעלים מתקבלים על ידי חיסון בעלי חיים גדולים במינונים הולכים וגדלים של אנטי-טוקסינים, ולאחר מכן רעלים. הסרומים המתקבלים מטוהרים ומרוכזים, משוחררים מחלבוני נטל, וסטנדרטיזציה של פעילותם.

תרופות אנטיבקטריאליות ואנטי-ויראליות מיוצרות על ידי היפר-אימוניזציה של סוסים עם החיסונים או האנטיגנים המומתים המתאימים.

החיסרון של פעולת תכשירי הסרום הוא משך הזמן הקצר של החסינות הפסיבית שנוצרת.

סרומים הטרוגניים יוצרים חסינות למשך 1-2 שבועות, גלובולינים הומולוגיים למשך 3-4 שבועות.

[ 35 ], [ 36 ]

שיטות וסדר מתן חיסונים

ישנן שיטות פרנטרליות ואנטרליות להחדרת חיסונים וסרום לגוף.

בשיטה הפרנטרלית, תרופות ניתנות תת עוריות, תוך-עוריות ותוך שריריות, המאפשרות עקיפת מערכת העיכול.

אחד מסוגי מתן פרנטרלי של תכשירים ביולוגיים הוא אירוסול (נשימתי), כאשר חיסונים או סרומים ניתנים ישירות לדרכי הנשימה באמצעות שאיפה.

השיטה האנטרלית כוללת מתן תכשירים ביולוגיים דרך הפה עם מזון או מים. זה מגביר את צריכת החיסונים עקב השמדתם על ידי מנגנוני מערכת העיכול ומחסום מערכת העיכול.

לאחר מתן חיסונים חיים, נוצרת חסינות תוך 7-10 ימים ונמשכת שנה או יותר, ועם מתן חיסונים מומתים, היווצרות החסינות מסתיימת עד היום ה-10-14 ועוצמתה נמשכת 6 חודשים.

[ 37 ], [ 38 ], [ 39 ], [ 40 ]