Ορισμός
Εμβόλια είναι ουσίες που προετοιμάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα να αναγνωρίσει και να ανταποκριθεί σε ένα παθογόνο (αντιγόνο), με αποτέλεσμα την προστασία (ανοσία) σε αυτό το παθογόνο. Εμβόλια απλά «εκπαιδεύουν» το φυσικό σύστημα καταπολέμησης των λοιμώξεων του σώματος. Αποτελούνται από επεξεργασμένους μικροοργανισμούς ή ιούς, χημικά αλλοιωμένες τοξίνες ή μοριακά μέρη μικροοργανισμών και τα εμβόλια συνήθως χορηγούνται με ένεση ή από του στόματος κατανάλωση.
Τα περισσότερα εμβόλια αντιπροσωπεύουν προληπτικά εμβόλια, δηλαδή εμβόλια που προστατεύουν ένα άτομο από τη μόλυνση από μια συγκεκριμένη μολυσματική ασθένεια. Μερικά εμβόλια αντιπροσωπεύουν θεραπευτικά εμβόλια, τα οποία δρουν για να μειώσουν τη σοβαρότητα της ασθένειας που μπορεί να εμφανιστεί ή υπάρχει ήδη.
Για παράδειγμα, ο έρπητας ζωστήρας μπορεί να είναι μια πολύ επώδυνη και εξουθενωτική ασθένεια. Η λήψη του εμβολίου κατά του έρπητα ζωστήρα δεν θα προστατεύσει κάποιον από τον έρπητα ζωστήρα (τον ιό DNA υπάρχει ήδη στο σώμα), αλλά το εμβόλιο θα μειώσει τη σοβαρότητα και τη διάρκεια των συμπτωμάτων εάν εμφανιστεί έρπητα ζωστήρα.
Αν και θα χρησιμοποιήσουμε τον όρο „εμβολιασμός“ και „ανοσοποίηση» δεν είναι ακριβώς το ίδιο πράγμα. Εμβολιασμός είναι η διαδικασία χορήγησης ενός εμβολίου που παράγει ανοσία στον οργανισμό. Ανοσοποίηση είναι η διαδικασία με την οποία ένα άτομο προστατεύεται από μια μολυσματική ασθένεια.
Διαφορετικοί τύποι εμβολίων
Εμβόλια Ολόκληρων Αντιγόνων Αποδυναμωμένα ή Αδρανοποιημένα Αντιγόνα
Εξασθενημένα εμβόλια
Ορισμένα ιικά και βακτηριακά παθογόνα μπορούν να εξασθενήσουν στο φαρμακευτικό εργαστήριο έτσι ώστε να μην προκαλούν ασθένεια. Αυτά τα εξασθενημένα παθογόνα πολλαπλασιάζονται μόνο με χαμηλούς ρυθμούς στο σώμα, αυξάνοντας τη δόση του αντιγόνου σε ένα επίπεδο που θα διεγείρει μια ανοσολογική απόκριση. Τέτοια εμβόλια είναι τα πιο κοντά στα φυσικά παθογόνα και, επειδή μιμούνται περισσότερο μια φυσική μόλυνση, δημιουργούν την ισχυρότερη ανοσολογική απόκριση. Συχνά, το άτομο που εμβολιάζεται θα έχει ισόβια ανοσία.
Το μειονέκτημα των εξασθενημένων εμβολίων προκύπτει από τον αργό αλλά συνεχή πολλαπλασιασμό του βακτηρίου ή του ιού που συνθέτει το εμβόλιο. Επειδή τα εμβόλια περιέχουν διαιρούμενα βακτηριακά κύτταρα ή αναδιπλασιαζόμενους ιούς, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα ένα από αυτά να αυξηθεί σε μέγεθος πληθυσμού για να προκαλέσει μια ήπια μορφή της νόσου. Συνήθως ένα υγιές άτομο
με ένα πλήρως λειτουργικό ανοσοποιητικό σύστημα (άνοσο ικανό) καθαρίζει τη μόλυνση χωρίς σοβαρές συνέπειες.
Ωστόσο, σε βρέφη, ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας και άτομα με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα, όπως ασθενείς με AIDS ή έγκυες γυναίκες, δεν πρέπει να χορηγούνται εξασθενημένα εμβόλια, εάν είναι δυνατόν. Σήμερα, πολλά εμβόλια, όπως το από του στόματος εμβόλιο πολιομυελίτιδας Sabin και τα εμβόλια ιλαράς, παρωτίτιδας και ανεμοβλογιάς, περιέχουν εξασθενημένους ιούς.
Για να αποφευχθούν πολλαπλές ενέσεις ανοσοποιητικών παραγόντων, μερικές φορές είναι πλεονεκτικό να συνδυαστούν τα εμβόλια σε ένα εμβόλιο μίας δόσης. Το εμβόλιο ιλαράς παρωτίτιδας-ερυθράς (MMR) είναι ένα παράδειγμα. Τα εξασθενημένα εμβόλια μπορούν να καταστραφούν από τη θερμότητα, επομένως πρέπει να διατηρηθούν στο ψυγείο για να διατηρήσουν την αποτελεσματικότητά τους. Κατά συνέπεια, σε παγκόσμια κλίμακα, τα εξασθενημένα εμβόλια μπορεί να μην είναι η στρατηγική εμβολίων της επιλογής, επειδή πολλά αναπτυσσόμενα έθνη δεν διαθέτουν ευρέως διαδεδομένες εγκαταστάσεις ψύξης.
Αδρανοποιημένα εμβόλια
Μια άλλη στρατηγική για την προετοιμασία εμβολίων είναι να «σκοτωθεί» το βακτηριακό ή ιικό παθογόνο. Αυτά τα αδρανοποιημένα εμβόλια είναι σχετικά εύκολο να παραχθούν επειδή το παθογόνο σκοτώνεται χρησιμοποιώντας απλά συγκεκριμένες χημικές ουσίες ή/και θερμότητα. Αν και οι παράγοντες σε αυτά τα εμβόλια δεν μπορούν να αναπαραχθούν ή να αναπαραχθούν, η διαδικασία αδρανοποίησης αλλάζει τη δομή και το σχήμα του αντιγόνου. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ασθενέστερη χυμική ανοσολογική απόκριση και ελάχιστη ή καθόλου κυτταρική ανοσία.
Για αυτόν τον λόγο, τα περισσότερα αδρανοποιημένα εμβόλια απαιτούν πολλαπλές δόσεις για να δημιουργήσουν μια προστατευτική απόκριση και μπορεί να χρειαστούν περιοδικές συμπληρωματικές δόσεις ή αναμνηστικές δόσεις καθ ‚όλη τη διάρκεια της ζωής για τη διατήρηση της ανοσίας. Το εμβόλιο κατά της πολιομυελίτιδας Salk και το εμβόλιο ηπατίτιδας Α χαρακτηρίζουν τέτοια παρασκευάσματα αδρανοποιημένων ολόκληρων ιών. Στην περίπτωση της γρίπης, ο ιός αλλάζει γενετικά από χρόνο σε χρόνο, επομένως πρέπει να παρέχεται διαφορετικό εμβόλιο ετησίως.
Σε σύγκριση με τα εξασθενημένα εμβόλια, τα αδρανοποιημένα εμβόλια είναι ασφαλέστερα επειδή δεν μπορούν να προκαλέσουν τη νόσο σε ένα εμβολιασμένο άτομο. Τα εμβόλια μπορούν να αποθηκευτούν σε λυοφιλοποιημένη μορφή σε θερμοκρασία δωματίου, καθιστώντας τα ένα εμβόλιο εκλογής στις αναπτυσσόμενες χώρες.
Εμβόλια τοξοειδών
Για ορισμένες βακτηριακές ασθένειες, όπως η διφθερίτιδα και ο τέτανος, μια βακτηριακή εξωτοξίνη είναι η κύρια αιτία της ασθένειας. Για αυτές τις ασθένειες, μια τρίτη στρατηγική ανοσοποίησης είναι η απενεργοποίηση αυτών των τοξινών και η χρήση τους ως εμβόλιο. Τέτοιες τοξίνες μπορούν να αδρανοποιηθούν με φορμαλίνη (υδατικό διάλυμα φορμαλδεΰδης) και η αδρανοποιημένη τοξίνη που προκύπτει ονομάζεται τοξοειδές.
Η ανοσία που προκαλείται από ένα εμβόλιο τοξοειδών επιτρέπει στο σώμα να παράγει αντισώματα και τα κύτταρα μνήμης να αναγνωρίζουν
η φυσική τοξίνη, εάν το άτομο εκτεθεί στη δραστική τοξίνη. Επειδή τα εμβόλια τοξοειδών είναι αδρανοποιημένα προϊόντα, είναι απαραίτητα τα ενισχυτικά εμβόλια.
Τα εμβόλια μιας δόσης περιλαμβάνουν το εμβόλιο διφθερίτιδας κοκκύτη τετάνου (DPT) και το νεότερο εμβόλιο διφθερίτιδας-τετάνου-ακυτταρικού κοκκύτη (DTaP). Για άλλα εμβόλια, ωστόσο, ένα συνδυαστικό εμβόλιο μιας δόσης μπορεί να μην είναι χρήσιμο επειδή η απόκριση αντισωμάτων μπορεί να είναι χαμηλότερη για τον συνδυασμό από ό,τι για κάθε εμβόλιο που λαμβάνεται χωριστά.
Τα νεότερα εμβόλια περιέχουν μόνο υπομονάδες ή θραύσματα αντιγόνων
Τα λεγόμενα εμβόλια δεύτερης γενιάς έχουν αναπτυχθεί που περιέχουν μόνο μια υπομονάδα ή θραύσμα του βακτηριακού κυττάρου ή του ιού. Με μόνο ένα μικρό κομμάτι του αντιγόνου, ένα εμβολιασμένο άτομο δεν μπορεί να προσβληθεί από τη νόσο από το εμβόλιο, αλλά αυτά τα εμβόλια ενδέχεται να αποτύχουν να δημιουργήσουν μια κυτταροτοξική απόκριση Τ-κυττάρων ως μέρος της προσαρμοστικής ανοσίας.
Εμβόλια υπομονάδας
Σε αντίθεση με τα εμβόλια ολόκληρου του παράγοντα, η στρατηγική για ένα εμβόλιο υπομονάδας είναι να περιέχει το εμβόλιο μόνο εκείνα τα μέρη ή υπομονάδες του αντιγόνου που διεγείρουν μια ισχυρή ανοσολογική απόκριση. Για παράδειγματο εμβόλιο υπομονάδας για την πνευμονιοκοκκική πνευμονία περιέχει 23 διαφορετικούς πολυσακχαρίτες από τις κάψουλες 23 στελεχών Streptococcus pneumoniae.
Ένας τρόπος παραγωγής ενός εμβολίου υπομονάδας είναι η χρήση τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNAστο οποίο το εμβόλιο που προκύπτει ονομάζεται α εμβόλιο ανασυνδυασμένης υπομονάδας. Το εμβόλιο ηπατίτιδας Β (Recombivax HB® και Engerix-B®) είναι παραδείγματα. Αρκετά γονίδια του ιού της ηπατίτιδας Β απομονώνονται και εισάγονται σε κύτταρα ζυμομύκητα, τα οποία στη συνέχεια συνθέτουν τα αντιγόνα της ηπατίτιδας. Αυτά τα αντιγόνα συλλέγονται και καθαρίζονται για να παραχθεί το εμβόλιο. Οι ανεπιθύμητες ενέργειες σε τέτοια εμβόλια υπομονάδων είναι πολύ σπάνιες και οι υπομονάδες δεν μπορούν να προκαλέσουν ασθένεια στο άτομο που εμβολιάστηκε.
Συζευγμένα εμβόλια
Haemophilus influenzae b (Hib), που ευθύνεται για μια μορφή παιδικής μηνιγγίτιδας, παράγει μια κάψουλα. Τα υλικά, όπως οι καψικοί πολυσακχαρίτες, αντιπροσωπεύουν τα απτένια, τα οποία αναφέρονται σε ουσίες που δεν είναι έντονα ανοσογόνες. δηλαδή δεν προκαλούν ισχυρή ανοσολογική απάντηση.
Επομένως, η στρατηγική είναι η σύζευξη (προσάρτηση) των απτενίων σε ένα μόριο πρωτεΐνης, όπως το τοξοειδές του τετάνου ή της διφθερίτιδας που θα διεγείρει μια ισχυρή ανοσολογική απόκριση. Το αποτέλεσμα είναι το συζευγμένο εμβόλιο Hib, το οποίο έχει συμβάλει καθοριστικά στη μείωση της συχνότητας εμφάνισης της μηνιγγίτιδας από αιμόφιλο σε μικρά παιδιά από την Αμερική (κάτω των 5 ετών) από 18.000 περιπτώσεις ετησίως το 1986 σε 22 περιπτώσεις το 2015.
Παρουσιάζει το πρόγραμμα ανοσοποίησης του 2016 για παιδιά ηλικίας 0 έως 6 ετών, όπως συνιστάται από τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC).
Εμβόλια DNA
Μέρος της αναγέννησης στην τεχνολογία των εμβολίων είναι μια στρατηγική για τη χρήση του DNA ως εμβολίου. Αυτά τα ερευνητικά εμβόλια DNA αποτελούνται από πλασμίδια κατασκευασμένα ώστε να περιέχουν ένα ή περισσότερα γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνη από ένα ιικό ή βακτηριακό παθογόνο. Με την ενδομυϊκή ένεση σε αλατούχο διάλυμα, τα κύτταρα στο σώμα θα απορροφήσουν το εγχυόμενο ξένο
DNA, εκφράζουν (μεταγράφουν και μεταφράζουν) τις πρωτεΐνες που κωδικοποιούνται από το DNA και εμφανίζουν αυτά τα αντιγόνα στην κυτταρική επιφάνεια, όπως ένα μολυσμένο κύτταρο παρουσιάζει πεπτίδια αντιγόνου στα Τ κύτταρα.
Μια τέτοια απεικόνιση θα πρέπει να διεγείρει ένα ισχυρό αντίσωμα (χυμική) και κυτταρομεσολαβούμενη ανοσολογική απόκριση. Εάν το εμβολιασμένο άτομο συναντήσει το πραγματικό παθογόνο αργότερα, το άτομο θα πρέπει να έχει ανοσία στη μόλυνση της νόσου.
Μέχρι στιγμής, λίγες πειραματικές δοκιμές έχουν δημιουργήσει μια ανοσοαπόκριση ισοδύναμη με τις άλλες μορφές εμβολίων. Ωστόσο, τον Ιούλιο του 2005, ένα κτηνιατρικό εμβόλιο DNA για την προστασία των αλόγων από τον ιό του Δυτικού Νείλου έγινε το πρώτο εγκεκριμένο εμβόλιο DNA στον κόσμο. Όσον αφορά τους ανθρώπους, τα εμβόλια DNA με βάση το πλασμίδιο μελετώνται για μια ποικιλία λοιμώξεων, όπως AIDSγρίπη, ηπατίτιδα C και για αρκετούς καρκίνους.
Μερικά εμβόλια που συνιστώνται για ενήλικες
Πολλοί ενήλικες δεν γνωρίζουν (ή ξεχνούν) ότι χρειάζονται εμβόλια ή αναμνηστικά εμβόλια σε όλη τους τη ζωή. Ως αποτέλεσμα, τα ποσοστά εμβολιασμού ενηλίκων στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι απαράδεκτα χαμηλά. Στην πραγματικότητα, περισσότεροι από 40.000 ενήλικες στις Ηνωμένες Πολιτείες πεθαίνουν κάθε χρόνο από ασθένειες που μπορούν να προληφθούν με τον εμβολιασμό. Παρουσιάζει το πρόγραμμα εμβολιασμών του CDC για ενήλικες (19 ετών και άνω).
Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους απαιτούνται εμβολιασμοί ενηλίκων. Πρώτον, ορισμένοι ενήλικες μπορεί να μην έχουν βιώσει κάποια παιδική ασθένεια όπως π.χ ανεμοβλογιά ή ιλαρά, ή ίσως δεν εμβολιάστηκαν ποτέ ως παιδιά. Η ανεμοβλογιά των ενηλίκων μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρές επιπλοκές της πνευμονίας, ενώ η ιλαρά των ενηλίκων μπορεί να προκαλέσει σοβαρές επιπλοκές, συμπεριλαμβανομένης της αρθρίτιδας και της εγκεφαλίτιδας (φλεγμονή του εγκεφάλου).
Δεύτερον, νεότερα εμβόλια, όπως τα εμβόλια για την ηπατίτιδα Β και τον έρπητα ζωστήρα, μπορεί να μην ήταν διαθέσιμα όταν ορισμένοι ενήλικες ήταν νεότεροι. Ο έρπητας ζωστήρας είναι μια σπάνια ασθένεια στα παιδιά, επομένως το CDC συνιστά στους ενήλικες 60 ετών και άνω να κάνουν το εμβόλιο κατά του έρπητα ζωστήρα.
Τρίτον, καθώς οι ενήλικες μεγαλώνουν και το ανοσοποιητικό τους σύστημα αρχίζει να μειώνεται σε δύναμη, γίνονται πιο ευαίσθητοι σε σοβαρές ασθένειες που προκαλούνται από κοινές λοιμώξεις όπως η γρίπη και ο τέτανος. Τέταρτον, ορισμένα εμβόλια απλά δεν προσφέρουν προστασία πέρα από μια «μολυσματική εποχή». Ο ιός της γρίπης αλλάζει κάθε εποχή, επομένως ένα εμβόλιο που λαμβάνεται μια σεζόν μπορεί να μην προστατεύει για την επόμενη περίοδο γρίπης.
Ένας άλλος λόγος για τους εμβολιασμούς ενηλίκων πηγάζει από το γεγονός ότι πολλά εμβόλια δεν παρέχουν δια βίου ανοσία και η μνήμη του ανοσοποιητικού συστήματος αρχίζει να εξασθενεί μετά από αρκετά χρόνια. Ως εκ τούτου, τα ενισχυτικά εμβόλια παρέχουν πρόσθετες δόσεις ενός εμβολίου που χορηγούνται περιοδικά για να «ανανεώνονται» τα αντισώματα και τα κύτταρα μνήμης του ανοσοποιητικού συστήματος.
Κατά συνέπεια, κάποια μορφή εμβολίου είτε του τετάνου-διφθερίτιδας (Td) είτε του εμβολίου τετάνου-διφθερίτιδας-ακυτταρικού κοκκύτη (Tdap) συνιστάται για ενήλικες κάθε 10 χρόνια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα σκοτωμένα παθογόνα δεν διεγείρουν μια ισχυρή ανοσολογική απόκριση και πρέπει να προστεθούν ουσίες για να αυξηθεί η αποτελεσματικότητά τους.
Αναφορά και Πηγές
- https://www.whattoserveagoddess.com/tag/vaccines/
- https://immunize.org/askexperts/administering-vaccines.asp
- https://quizlet.com/348991186/immunization-and-serology-chapter-23-flash-cards/
- https://www.ninds.nih.gov/Disorders/Patient-Caregiver-Education/Fact-Sheets/Guillain-Barr%C3%A9-Syndrome-Fact-Sheet
- https://www.immunology.org/publications/bsi-reports/60-years-immunology-past-present-and-future/vaccinationprevention
- https://www.cdc.gov/vaccines/hcp/conversations/understanding-vacc-work.html
- https://quizlet.com/31038489/bio-205-exam-5-flash-cards/
- https://quizlet.com/107595053/micro-ch-22-immunity-and-serology-flash-cards/
- https://openstax.org/books/microbiology/pages/18-5-vaccines
- https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Book%3A_Biology_(Kimball)/15%3A_The_Anatomy_and_Physiology_of_Animals/15.04%3A_Immune_System/15_Vaccines3
- https://quizlet.com/163026304/micro-bio-ch-17-immunity-and-serology-flash-cards/
- https://www.cdc.gov/media/pressrel/r050718.html
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26926/
- https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/how-do-vaccines-work
