Вакциналар қасиеттері мен сипаттамалары

     Вакциналар қасиеттері мен сипаттамалары

Вакциналар  (Vaccines) адам және жануарлар организмдерінде белсенді иммунитет тудыратын препараттар болып табылады. Вакциналар  - микроорганизмдерден немесе олардың тіршілік әрекетінен түзілетін өнімдерден жасалатын препараттар, оларды профилактикалық және емдік мақсатта адам және жануарлардың иммундық жүйесін жақсартуға қолданады.

Кез келген вакцинаның негізгі  бөлігі иммуноген болып табылады. Оның құрамында ауру қоздырғыштың компоненттеріне  ұқсас химиялық құрылымдар болады, олар иммунитеттің қалыптасуына жауапты корпускулярлы немесе еріген суббөліктер түрінде болады. 

        Вакциналардың иммуногенді табиғатына қарай былай бөледі:

1. Біртұтас микрооргнаизмдерден тұратын (бактериялар мен вирустар), яғни, вакциналарды дайындау барысында өздерінің біртұтастығын сақтайтын  микробты немесе вирионды вакциналар; 

2. Химиялық    вакциналар,    микроорганизмдердің тіршілік әрекеті нәтижесінде түзілген өнімдерден   (мәселен, анатоксиндер) немесе оның интегралды компоненттерінен тұратын   субмикробты немесе субвирионды вакциналар;

3. Гендік-инженерлік вакциналар, арнаулы клеткалық жүйелерде микроорганизмдердің жеке гендер экспрессияларынан түзілген өнімдер;

4. Химералық немесе  векторлық  вакциналар, мұнда қаупсіз микроорганизмге протективті белок синтезін бақылайтын ген ендіріледі, нәтижесінде белоктың синтезі егілген организмде жүзеге асады.

5. Синтетикалық  вакциналар, мұнда иммуноген ретінде протективті белоктың  химиялық жолмен алынған аналогы қолданылады.

Вакциналар әсер ететін –спецификалық антигеннен; консерванттан (антигенді стерильді күйде сақтайды); стабилизатордан немесе протектордан (антигеннің сақталу мерзімін ұзартады); спецификалық емес активатордан (адъюванттан), немесе полимерлі тасымалдағыштан (антигеннің иммундық қасиетін жоғарылатады, химиялық, молекулалық вакциналарда) тұрады. Организмге вакциналарды еккенде, спецификалық антигендер организмде жауап реакциясы ретінде иммундық реакцияларды қоздырып, патогенді микроорганизмдерге төзімділігін арттырады. Вакциналарды өндіргенде антигендер ретінде: тірі белсенділігі төмен (аттенуирленген) микроорганизмдерді; тіршілігін жойған (инактивті) тұтас микробтық клеткалар немесе вирустардың бөлшектерін; микроорганизмдерден бөлініп алынған күрделі антигенді құрылымдарды (протективті антигендер); микроорганизмдердің тіршілік әрекеті нәтижесінде түзілген өнімдерді — екінші реттік метаболиттерді (токсиндер, молекулалық протективті антигендер); гендік инженерия әдісінің негізінде алынған химиялық немесе биосинтез жолымен алынған антигендерді қолданады.

   Вакцинация және ревакцинация. Вакцинация бір рет (қызылша, паротит, туберкулез) және бірнеше рет (полиомиелит, АКДС) қайтара жасалатын деп бөлінеді. Вакцинаны бірнеше рет қайталау иммунитетті түзу мақсатында жасайды.       Ревакцинация – алдында жасалған вакцинация нәтижесінде түзілген иммунитетті сақтап тұру үшін жасалады. Оны жасалған вакцинациядан соң бірнеше жылдардан кейін жасайды.

  Вакцинацияның эффективтілігі. Вакцинациядан кейінгі иммунитет вакцина егілгеннен соң қалыптасады. Вакцинация барлық жағдайда тиімді бола бермейді. Дұрыс сақталмаған вакциналар өздерінің қасиеттерін жоғалтады. Кейде вакцина дұрыс сақталғанның өзінде иммунитеттің стимуляциясы жүзеге аспауы мүмкін.

Вакцинациядан кейінгі  иммунитеттің қалыптасуына төмендегі факторлар әсер етеді:

1.Вакцинаның өзінен тәуелді факторлар: препараттың тазалығы, антигеннің тіршілік ұзақтығы, дозасы, протективті антигеннің болуы, вакцинаның қайтара салынуы;

2. Организмнен тәуелді факторлар: индивидуалды  иммундық реактивтілік жағдайы, жас ерекшелігі, иммундық жеткіліксіздік, жалпы организмнің жағдайы, генетикалық бейімділігі; 

3. Сыртқы орта факторлардан тәуелділігі: қоректенуі, күнделікті тіршілік ету жағдайы, климат, ортаның физикалық-химиялық факторлары.

Вакциналарды табиғатына қарай: тірі, өлі және комбинацияланған (тірі, өлі микроорганизмдер мен жеке антигендер аралас) деп жіктейді.

     Тірі вакциналар дивергентті (табиғи) микроорганизмдер штамдарынан алынады. Олар адам организміне төмен вирулентті қасиетке ие, бырақ антигендердің толық жиынтығы бар (мысалы шешек қызылшасының вирусына қарсы)  және жасанды (аттенуирленген) микроорганизмдер штамдарынан тұрады.  Сондай-ақ, тірі вакциналарға гендік инженерлік әдіс арқылы алынған векторлық вакциналарды жатқызуға болады. Олардың құрамында бөтен антиген гені бар вакциналық штамдар (мәселен гепатит вирусының антигені ендірілген шешек вирусының вакцинасынасы) болады. Тірі вакциналардың оң әсері. Организмге әсер ету механизмдеріне қарай, "жабайы" штамдарға ұқсас келеді, олар организмге тез бейімделіп, ұзақ уақыт иммунитетті сақтап (қызылша вакцинасы -12 ай, оның ревакцинациясы 6 жылға дейін), "жабайы" штамды ығыстыра алады. Вакцинаның аз мөлшерін бір рет организмге егеді.      Теріс әсері. Корпускулярлы тірі вакцинада 99% балласт болады, сондықтан кей жағдайда ол реактогенді болады, оның әсерінен организм клеткаларында мутация (хромосомалық  аберрациялар)жүруі мүмкін, бұл жыныс клеткаларына үлкен қауіп тудырады. Тірі вакциналардың құрамында ластағыш вирустар (контаминанттар) болады, олар маймыл вирусы СПИД және ісік вирустарына қатысты  қауіпты болады.   Тірі клеткалардың дұрыс дозасын таңдап алу мен биологиялық бақылау қиынға соғады.   Жоғары температураға өте сезімтал, оларды сақтау (төменгі температура) талабы жоғары болады. Әйтсе де тірі вакциналарды организмге  бір рет бустерлік егу нәтижесінде жеткілікті мөлшерде клеткалық және гуморалды иммунитетті қалыптастырады. Организмге тірі вакциналарды көп жағдайда парентералды егеді.       Тірі вакциналарды қолданғанда, ондағы вирулентті формалардың риверсиясы жүруі мүмкін, бұл егілген организмді ауруға шалдықтырады. Сондықтан тірі вакциналарды егуден бұрын толық тесттен өткізу керек. Иммундық дефицитке ие (иммундық супрессивті терапия алғандар, СПИД пен ісікке шалдыққандар) адамдарға ондай вакциналар егуге болмайды.    Тірі вакциналарға мысал ретінде қызылшаны алдын алу  мақсатында  (Рувакс),  полиомиелитке қарсы  (Полио  Сэбин   Веро), туберкулезға,  паротитке  қарсы (Имовакс  Орейон) т.б. келтіруге болады. 

      Инактивтенген (өлі)  вакциналар, оларды қыздыру немесе химиялық жолмен алады. Ондай вакциналар тұрақты және қауіпсіз болады, себебі олар  вируленттік реверсиясын тудырмайды. Оларды сақтау жеңіл, көпшілік жағдайда суықта сақтауды талап етпейді, осы қасиеттеріне байланысты практикада қолдануға өте ыңғайлы болады. Әйтсе де, бірқатар кемшіліктері бар,  олар иммундық жауапты анағұрлым төмен деңгейде  тудыратындықтан, оларды бірнеше рет қайтара егуге тұра келеді. (бустерлі иммунизация).

        Вакциналардың  құрамында өлі, біртұтас микроорганизмдер (көкжөтелге қарсы қолданылатын біртұтас клеткалы вакцина, гепатита   А қарсы вакцина,  құтырғанға қарсы инактивті вакцина) немесе ауру қоздырғыштың клетка қабығы мен басқа да бөдіктерінен

(көкжөтелге қарсы ацеллюлярлы  вакцина,  гемофилус инфекциясына қарсы коньюгирленген  вакцина немесе менингокок инфекциясына қарсы вакцина) тұрады.   

   Өлі вакциналар молекулалық (химиялық) және корпускулярлық деп жіктеледі. Молекулалық вакциналарды биосинтездік немесе химиялық жолмен алынған молекулалық спецификалық протективті антигендер негізінде құрастырады. Оларға микробтық клеткалардан түзілген (дифтериялық, тырысқақ, т.б.) токсин молекулалары формалинмен тазартылған анатоксиндер жатады. Корпускулярлы вакциналар физикалық (жылу, ультракүлгін т.б.) немесе химиялық (фенол, спирт) жолдармен белсенділгі жойылған біртұтас микроорганизмдерден (корпускулярлық, вирустық және бактериалық вакциналар) немесе микроорганизмдерден бөлініп алынған субклеткалық молекулалық - беттік антигендік құрылымдардан (субвирионды вакциналар, сплит-вакциналар, күрделі антигендік комплексті вакциналар) алынады.  

   Бактериялар мен вирустардың молекулалық антигендерін немесе күрделі протективті антигендерді синтетикалық және жартылай синтетикалық вакциналарды алу үшін қолданады. Соңғылары полимерлі құрылым мен  адъюванттан тұратын спецификалық антигенді комплекс болып табылады.  Белгілі бір инфекцияға қарсы иммунизацияға арналған дара (моновакинадан) вакциналарды біріктіріп, құрамында бірнеше моновакциналар  бар күрделі препараттар дайындайды. Осындай поливакциналар организмді бірнеше инфекцияларға қарсы иммунитетпен қамтамасыз етеді. Мысалы, АКДС-вакцина, оның құрамына адсорбты дифтериялық және тырысқақ анатоксиндер мен көк жөтелдің корпускулярлы антигені бар. Сонымен қатар, полианатоксиндердің туыстары: ботулиндік пентаанатоксин, гангренаға қарсы тетраанатоксин, дифтериялық-тырысқақ дианатоксин деген өкілдері бар. Полиомиелиттің алдын алу үшін полиомиелит вирусының I, II, III серотиптердің аттенуирленген штамдарынан тұратын поливалентті препаратты  бір рет қабылдайды.

      Ассоциацияланған вакциналар. Әр түрге жататын вакциналар, құрамында бірнеше түрлі компоненттер (АКДС) болады.

     Корпускулярлы вакциналар, оларға химиялық (формалин, спирт, фенол) және физикалық (жылу, ультракүлгін сәулемен өңдеу) жолдармен инактивтенген бактериялар мен вирустар жатады. Оларға мысал ретінде мыналарды атауға болады, көкжөтелге қарсы (АКДС  и  Тетракок),  антирабтық,  лептоспироздық,  біртұтас варионды тумауға, энцефалитке қарсы вакцинасы, гепатит  А  қарсы (Аваксим), инактивті поливакцинациялар (Имовакс  Полио,  немесе вакцина компаненттері (Тетракок).

    Химические  вакцины. Ауру қоздырғыштың клетка қабығынан немесе басқа да бөліктерінен тұрады. Мысалы, көкжөтелге қарсы ацеллюлярлы   вакцина,    гемофилды инфекцияға қарсы коньюгацияланған вакцина, менингококк инфекциясына қарсы вакцина. Химиялық вакциналар микробтық клеткалардан тазартып алынған антигенді компоненттерден тұрады.  Бұл жағдайда микроорганизмдердің иммуногенді сипаттамаларына ие антигендер ғана  қолданылады.   Сондай-ақ, антигендерге полисахаридті   вакциналар  (Менинго А+С,  Акт-ХИБ,  Пневмо  23,  Тифим Ви), Ацеллюлярлы көкжөтел вакциналары жатады.

    Биосинтездік  вакциналар. Мұндай вакциналарды өндіру 80-ші жылдардан басталды, бүгунгі таңда болашақтың вакциналары деуге болады.  Биосинтездік  вакциналар гендік инженерия әдістерінің негізінде алынады. Олар жасанды жолмен құрастырылған микроорганизмдердің антигенді детерминаторлары болып табылады. Мысалы, гепатит  B-ға  қарсы рекомбинантты вакцина, ротавирусты инфекцияға қарсы вакцина. Оларды жасауда ашытқы клеткалардың культурасы қолданылады. Оларға вакцина алуға қажетті  белгілі бір протеин синтезін басқаратын ген тігіледі, кейіннен оны тазартып алады. 

    Биосинтездік  вакциналар амин қышқылдарынан синтезделген пептидті фрагменттер болып табылады, олар белгілі бір вирустың (бактерияның)  белогын құрайтын амин қышқылдарының тізбектеріне сәйкес келетіндіктен организмнің иммундық жүйесімен танылып, иммундық жауап реакциясын туады.                Вакциналарды өндіруде  дәстүрлі жолдарға қарағанда қарағанда биосинтездік  жолмен вакциналарды алу бірқатар жағымды қасиеттермен ерекшелінеді. Яғни,             биосинтездік  вакциналар құрамында бактериялар мен вирустар және олардың тіршілігі нәтижесінде түзілген өнімдер болмайды.  Сондай-ақ, вирустарды өсіру мен сақтаудың қиын әдістерінен босатылады,  сондай-ақ, тірі вакциналарда кездесетін репликациялану процесі мүлдем орын алмайды.  Биосинтездік вакциналарды жасау үшін, тасымалдағышқа бірнеше түрлі иммуногенді пептидтерді қосып, комплекс түзеді. Биосинтездік вакциналардың дәстүрлі жолмен алынанатын вакциналарға қарағанда тиімділігі төмен болады.  Әйтсе де ауру қоздырғыш микроорганизм бар вакцинаға қарағанда иммуногенді белоктың бір немесе екі түрін қолдану вакцинаның реактогенділігін және қосалқы теріс әсерлерін төмендетіп иммунитетті қалыптастыруға мүмкіндік тудырады.

     Векторлық (рекомбинантты) вакциналар. Гендік инженерия әдістерімен алынады. 

Бұл әдіс вирулентті микроорганизмдегі  протективті антиген синтезіне  жауап беретін гендерді қауіпсыз микроорганизм геномына тігіп,  культурада өсіру нәтижесінде белгілі бір  антигенді өндіріп әрі  жинақтап алуға негізделген. Мысал ретінде   гепатит   B вирсына қарсы рекомбинантты   вакцинаны,    ротавирусты инфекцияға қарсы вакцинаны т.б. келтіруге болады.     

     Рибосомалық  вакциналар. Мұндай вакциналарды алу мақсатында әр бір клеткалардағы рибосомаларды қолданады. Мысалы өкпе және       дизентериялық вакциналар  (например, ИРС- 19, Бронхо-мунал, Рибомунил) т.б. келтіруге болады.

    Инфекциялық аурулардың профилактикасына арналған 30-ға жуық вакциналар белгілі, олардың тең жартысы тірі, ал қалғаны өлі, инактивтенген. Тірі вакциналардың ішінде: бактериялық — топалаңға (сиырда), жамандатқа (жылқыда), қарабезге (түйеде), ылаңға, ұшпада (қой мен ешкіде), күйдіргіге (адамда) қарсы;   обаға, туляремияға, туберкулезге, Ку-қалтырауға қарсы; вирустық — шешекке, тұмауға, полиомиелитке, паротитнді, сары қалтырауыққа қызылшаға қарсы вакциналар қолданылады.  Өлі вакциналардың ішінде көк жөтелге, дизентерияға,  холераға, герпеске, энцефалит кенесіне қарсы, т.б. қарсы, сондай-ақ, анатоксиндер — дифтерияға, тырысқаққа, ботулинге, газды іріңге қарсы қолданады. 

   Вакцинаның негізгі қасиеті -  вакцина егілгеннен кейінгі ырықты иммунитетті тудыру болып табылады, ол өзінің қасиеті мен соңғы эффектісі бойынша инфекциядан кейінгі иммунитетке жақын болады, тек сандық жағынан ғана аздаған ерекшелігі болуы мүмкін.  Тірі вакциналарды организмге еккеннен кейін, аттенуирленген штамм көбейіп,  иммундық жүйе процестеріне белсенді қатысады.    Вакциналарды организмге еккенде иммундық жауап реакциясын тудырады. Ол иммуниттің табиғатына және антиген қасиетіне қарай айқын гуморалды, клеткалық немесе клеткалық –гуморалды сипатқа ие болуы мүмкін.  

   Вакцинаны қолданудың тиімділігі иммуналогиялық реактивтілікпен анықталады, ол организмнің генетикалық және фенотиптік ерекшеліктерінен, антигеннің сапасы мен мөлшерінен, екпелердің (прививкалардың) қайтара салыну саны мен олардың арасындағы  өтке уақыттан тәуелді болады. Сондықтан әр бір вакцинаға егудің нұсқасын жасайды. Әдетте тірі вакциналарды - бір рет, өлі вакциналарды – екі немесе үш рет қолданады.  Вакцинадан кейінгі иммунитет бірінші вакцинациядан кейін 6-12 ай (белсенді емес вакциналар үшін); 5 жыл және одан да көп (күшті вакциналар үшін) сақталады, сондай-ақ,  ревакцинация жасалып тұрады. Вакцинаның ырықтығы (күші) организмнің ауруға төтеп бере алу коэффициентімен анықталады. Ол вакцина егілмеген және егілген адамдардың арасында ауыруға шалдыққандардың  өзара қатынасымен анықталады. Олардың саны 2-500 -ге ауытқуы мүмкін. Мәселен, әлсіз вакциналарға (қорғау күшінің коэффициенті 2-10 дейін) тұмау, дезентерея т.б., ал қорғау күші жоғары (қорғау күшінің коэффициенті 50-500) –шешек, туляремия т.б.