Существуют четыре типа вакцин: живые аттенуированные, инактивированные (убитые антигены), субъединичные (очищенный антиген) и анатоксины (инактивированные токсичные компоненты). Характеристики этих вакцин различаются и определяют механизм действия вакцин.
-
Живые ослабленные вакцины (ЖАВ)
Бактериальные:
БЦЖ-вакцина
Вирусные:
Живая вакцина против японского энцефалита, оральная полиомиелитная вакцина, коревая вакцина, вакцина против эпидемического паротита, ротавирусная вакцина, вакцина против краснухи, вакцина против желтой лихорадки
Инактивирован-ные вакцины (содержат убитые антигены)
Бактериальные:
Цельноклеточная коклюшная (цК) -в составе АКДС и пентавалентной вакцин
Вирусные:
Инактивированная полиомиелитная вакцина (ИПВ)
Субъединичные вакцины
(содержат очищенные антигены)
На основе белков:
Вакцина против гепатита B
Бесклеточная коклюшная вакцина (бК)
Полисахаридные:
Менингококковая полисахаридная вакцина
Пневмококковая полисахаридная вакцина
Брюшнотифозная Ви-полисахаридная вакцина
Конъюгированные вакцины:
Вакцина против Hib (гемофильной b инфекции),
Менингококковая вакцина менингококка групп A и B
Пневмококковые конъюгированные вакцины (ПКВ7,ПКВ10, ПКВ13)
Анатоксины
Столбнячный анатоксин
Дифтерийный анатоксин
Рекомбинантные
Вакцины против вирусного гепатита В и А
-
Живые аттенуированные вакцины (ЖАВ) получают так же, как и инактивированные вакцины, от «диких» или вызывающих заболевание вирусов или бактерий. Эти дикие вирусы или бактерии аттенуированы (или ослаблены) в лаборатории, обычно за счет повторных пассажей. Живые микроорганизмы обеспечивают длительное антигенное стимулирование, давая достаточно времени для выработки клеток памяти у вакцинированного, они также обладают способностью к размножению внутри организма. Иммунный ответ на ЖАВ практически идентичен иммунному ответу на естественную инфекцию.
Существует несколько проблем, связанных с безопасностью и стабильностью ЖАВ, включая редко встречающуюся возможность восстановления исходной формы аттенуированных патогенов, приводящее к болезни, особенно среди лиц с ослабленной иммунной системой(например, ВИЧ), или случаи устойчивой инфекции (БЦЖ – местные лимфадениты), или ошибки при иммунизации (восстановление вакцины, холодовая цепь).
Первая доза ЖАВ обычно обеспечивает защиту. Например, 82-95% лиц, получивших одну дозу коревой вакцины в возрасте 9 месяцев, вырабатывают иммунный ответ.
Вторая доза вводится с целью обеспечения выработки иммунитета у лиц, не ответивших на первую дозу. Более 95% лиц становятся иммунными после введения второй дозы. После введения живых вакцин иммунитет длительный и не требует ревакцинации, за исключением ОПВ, предполагающей введение многократных доз для достижения сероконверсии. ЖАВ более чувствительны и могут быть повреждены или разрушены при воздействии тепла и света. С ними следует обращаться с осторожностью и хранить надлежащим образом. Используемые в настоящее время ЖАВ включают в себя вакцины против ветряной оспы, гриппа (интраназальные), желтой лихорадки, кори, краснухи, полиомиелита, паротита и ротавируса. Живые аттенуированные бактериальные вакцины включают в себя БЦЖ и оральную тифозную вакцину.
-
Инактивированные вакцины производятся методом выращивания вирусов (например, полиомиелитная вакцина) или бактерий (например, цельноклеточные вакцины против коклюша) в среде с последующей инактивацией их посредством нагревания или воздействия химических веществ (обычно формальдегида). Поскольку эти вирусы неживые, они не могут размножаться в организме вакцинированных лиц и поэтому не способны вызывать заболевание, даже у лиц с иммунодефицитом. Инактивированные вакцины обычно безопаснее ЖАВ и не несут риска заболевания. В отличие от ЖАВ, циркулирующие материнские антитела не оказывают влияния на инактивированные вакцины, поэтому они способствуют формированию иммунного ответа у младенцев. Часто они более стабильны, чем ЖАВ. Инактивированные вакцины всегда требуют введения нескольких доз. Обычно первая доза не обеспечивает защитный иммунитет, а только запускает выработку первичного ответа иммунной системы. Защитный иммунитет вырабатывается только после введения нескольких последующих доз. В отличие от живых вакцин, у которых иммунный ответ напоминает естественную инфекцию, ответ на инактивированные вакцины в большей степени гуморальный с небольшим участием или полным отсутствием клеточного иммунитета. Со временем титры антител против инактивированных антигенов снижаются. Поэтому, для повышения или «увеличения» титров антител может потребоваться введение периодических дополнительных доз некоторых инактивированных вакцин.
Цельный микроорганизм выращивается в среде и затем обрабатывается с целью очищения только тех компонентов, которые будут включены в вакцину. Субъединичные вакцины делятся на три группы: белковые, полисахаридные и конъюгированные.
-
Субъединичные вакцины могут быть созданы на основе белка. Например, вакцина против гепатита В производится посредством внедрения сегмента гена вируса гепатита В в клетки дрожжей. Модифицированные дрожжевые клетки вырабатывают большое количество поверхностного антигена гепатита В, который затем очищается, собирается и впоследствии используется для производства вакцины. Рекомбинантная вакцина против гепатита В идентична натуральному поверхностному антигену гепатита В, но при этом она не содержит ДНК вируса и не может размножаться и вызывать инфекцию. Белковые субъединичные вакцины представляют иммунной системе антиген без частиц вируса.
Другой белковой вакциной является бесклеточная коклюшная вакцина, содержащая инактивированный коклюшный токсин (белок); она также может содержать один или несколько других коклюшных компонентов. Коклюшный токсин обезвреживается с помощью химической обработки или молекулярной генетической технологии.
-
Некоторые инфицирующие людей бактерии защищены полисахаридной (сахарной) капсулой, которая помогает микроорганизму уклониться от защитной системы организма человека, особенно младенцев и детей младшего возраста. Полисахаридные вакцины стимулируют выработку иммунного ответа против этой капсулы; однако они не достаточно иммуногенны и способствуют выработке только краткосрочного иммунитета, особенно у младенцев и детей младшего возраста. Примерами таких вакцин являются менингококковые и пневмококковые полисахаридные вакцины, которые содержат полисахаридную оболочку (капсулу) инкапсулированной бактерии, которая очищена и уже не является инфекционной.
-
Младенцы и дети младшего возраста обычно не вырабатывают достаточного ответа на полисахаридные вакцины, которые стимулируют выработку антител посредством независимого от Т-клеток механизма. Если эти полисахаридные антигены химически связаны (конъюгированы) с белком, который распознается Т-клетками, то конъюгированные вакцины могут вызвать выработку мощного иммунного ответа и иммунной памяти у детей младшего возраста. Вакцины против гемофильной инфекции типа b (Hib), пневмококковой инфекции (ПКВ-7, ПКВ-10, ПКВ-13)и менингококковой инфекции типа А являются конъюгированными вакцинами, широко используемыми для более длительной защиты даже детей младшего возраста.
-
У некоторых бактериальных инфекций (например, дифтерия и столбняк) клинические проявления заболевания обусловлены не самой бактерией, а токсинами, которые она выделяет. Анатоксины производятся посредством очистки токсинов и их химического преобразования. В отсутствие токсичности, анатоксины могут стимулировать выработку специфического иммунного ответа, защищающего от токсина. Для усиления иммунного ответа анатоксин сочетается с адъювантом (например, солями алюминия). Анатоксины не обладают высокой иммуногенностью и требуют введения доз ревакцинации. Они стабильны, длительно действуют и имеют хорошие показатели безопасности.