
- •Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии
- •2. Исторический очерк развития микробиологии
- •3.Роль российских и украинских ученых в развитии микробиологии, вирусологии и иммунологии
- •4. Развитие микробиологии в одессе
- •5. История кафедры микробиологии одесского
- •1. Задачи прикладной иммунологии
- •Новые подходы к созданию вакцин
- •7. Диагностические иммунопрепараты.
- •Моноклональные антитела
- •1. Основные принципы классификации микроорганизмов
- •2. Морфология бактерий
- •Спору можно определить как стойкую форму существования некоторых бактерий.
- •4. ТинкториальНые свойства бактерий
- •1. Вступление
- •2. Питание бактерий
- •3. Дыхание бактерий
- •4. Ферменты бактерий
- •5. Культивирование бактерий
- •7. Культуральные свойства бактерий
- •8. Продукты жизнедеятельности бактерий
- •9. Роль микроорганизмов в круговороте веществ
- •10. Принципы классификации микроорганизмов
- •11. Некультивируемые формы бактерий (нфб)
- •4. Содержание лекционного материала: текст лекции
- •2. Классификация форм изменчивости
- •3. Основные понятия генетики микроорганизмов
- •5. Мутационная и адаптивная формы
- •7. Практическое значение генетики микроорганизмов и генная инженерия в медицинской микробиологии
- •Определение предмета учения об инфекции
- •2. Понятие о возбудителе инфекционной болезни
- •3. Патогенность, вирулентность
- •4. Факторы вирулентности
- •5. Динамика инфекционного процесса
- •Формы инфекции и их характеристика
- •7. Элементы учения об эпидемическом процессе
- •Эволюция микробного паразитизма и происхождение
- •Лекция 6. Виды и формы иммунитета. Иммунная система организма. Факторы неспецифической защиты и иммунологическая реактивность
- •3. Исторический очерк развития иммунологии.
- •Понятие о клеточных, гуморальных и функциональных механизмах защиты, как единой системе невосприимчивости
- •7. Неспецифические факторы защиты
- •Лекция 7. Антигены. АнтитЕла
- •3. Свойства антигенов
- •6. Структура антител. Классы иммуноглобулинов
- •3. Идиотип-антиидиотипические взаимодействия
- •6. Субпопуляции т –и в – лимфоцитов. Натуральные Киллеры
- •Натуральные килери
- •Лекция 9 теории иммуногенеза. Реакции «антиген-антитело»
- •1. Варианты клеточных взаимодействий
- •2. Первые теории имуногенеза
- •3. Инструктивные и селективные теории
- •4. Клонально-селекционная теория бернета
- •5. Теория п.Ф.Здродовского
- •6. Общая характеристика реакций " антиген-антитело "
- •7.Серологические реакции
- •Реакция агглютинации.
- •Иммуноферментный анализ (ифа).
- •Другие типы реакций антиген-антитело.
- •8. Применение серологических реакций в диагностике
- •Общая характеристика аллергии и ее
- •2.Определение понятий и краткий исторический очерк учения об аллергии
- •3. Классификация аллергических реакций
- •4. Характеристика реакций немедленного
- •5. Характеристика аллергических реакций I - III типов.
- •6. Аллергические реакции IV типа.
- •8. Роль аллергии в иммунитете.
1. Задачи прикладной иммунологии
Иммунология - наука, теоретические достижения которой очень быстро внедряются в практику. Еще до теоретического обоснования, на заре зарождения иммунологии, Э.Дженнером был разработан способ профилактики натуральной оспы путем вакцинации, до открытия вирусов получена вирусная вакцина против бешенства Л.Пастером. Буквально через несколько лет после открытия в 1975 г. Г.Келером и К.Мильштейном гибридомной технологии началось массовое производство моноклональных антител для практических нужд, что позволило говорить о начале новой эры в биологии и медицине, приблизившей их к физическим наукам благодаря использованию метода высокой точности, а авторы в рекордно короткий для открытий в области медицины срок, в 1978 г., были удостоены Нобелевской премии. Прикладное значение иммунологии для современной медицины трудно переоценить. Реакции иммунитета легли в основу методов лабораторной диагностики инфекционных болезней, иммунологические методы широко используются в диагностике и контроле за лечением многих неинфекционных заболеваний, трансплантатологии, онкологии, акушерско-гинекологической практике и др. Иммунологические препараты применяются для лечения, профилактики и диагностики инфекционных и неинфекционных заболеваний, в этиологии которых принимают участие микроорганизмы.
Применение иммунологических реакций и препаратов для диагностики инфекционных болезней (серологическая диагностика, аллергическая диагностика, серологическая идентификация микроорганизмов) подробно изучается студентами во время практических занятий на нашей кафедре.
На этой лекции мы коснемся одного из важнейших направлений прикладной иммунологии - иммунотерапии и иммунопрофилактики инфекционных заболеваний, или, как это было принято говорить раньше, учению о вакцинах и сыворотках. Прикладная иммунология призвана проводить разработку новых и совершенствование существующих препаратов для иммунотерапии и иммунопрофилактики и иммунодиагностики, а также методов их применения в практике здравоохранения.
2. ВАКЦИНЫ
Вакцины - антигенные препараты из микроорганизмов для создания искусственного активного иммунитета.
Термин «вакцина» был введен создателем метода вакцинопрофилактики инфекционных заболеваний Л.Пастером в знак признания заслуг английского врача Э.Дженнера, предложившего оспопрививание с использованием вируса коровьей оспы (vaccinus - коровий). Первый вакцинный штамм был заимствован в готовом виде у природы, однако принцип профилактики инфекционных заболеваний путем введения ослабленного (аттенуированного) возбудителя был разработан Л.Пастером. История развития этого метода достаточно полно изложена в учебной литературе, к которой мы и отсылаем студентов по этому вопросу.
Строго говоря, в настоящее время приведенное определение вакцины не совсем точно, так как имеется перспектива и практические наработки по созданию синтетических, а также антиидиотипических (из моноклональных антител) вакцин, которые нельзя назвать препаратами из микроорганизмов. Однако, эти новые вакцины пока еще нашли широкого практического применения, медицина до настоящего времени использует в практике здравоохранения, главным образом, традиционные вакцины. Поэтому мы сохраняем приведенное выше определение вакцин.
КЛАССИФИКАЦИЯ ВАКЦИН
ТРАДИЦИОННЫЕ |
НОВЫЕ |
1-го поколения ( корпускулярные ) живые убитые
2-го поколения (химические) анатоксины компоненты микроорганизмов субъединичные (расщепленные)
|
Синтетические олигопептиды олигосахариды Живые генноинженерные Продукты рекомбинантных систем субъединичные антиидиотипические |
Моновакцины, поливалентные ассоциированные адсорбированные |
С применением средств усиления иммуногенности и протективной активности |
Традиционные вакцины - это в первую очередь живые вакцины, содержащие штаммы возбудителей с ослабленной вирулентностью. Аттенуация, ослабление вирулентности основывается на эмпирически найденном пастеровском принципе культивирования микроорганизмов в неблагоприятных условиях: при повышенной температуре (самая первая научно разработанная вакцина, сибиреязвенная, получена Пастером путем культивирования B.anthracis при 42 - 43 С, при добавлении в среду антимикробных веществ (туберкулезная вакцина BCG получена Кальметтом и Гереном при длительном пассаже возбудителя туберкулеза на питательной среде с добавлением желчи), при пассировании через маловосприимчивый организм, путем селекции маловирулентных вариантов возбудителя (чумная вакцина Жирара и Робика из штамма EV).
Однако, необходимо понимать, что любые методы аттенуации - это селекция маловирулентных мутантов микроорганизмов, а соответствующие условия лишь способствуют селекционированию, так как аттенуированный штамм должен иметь генетически закрепленную ослабленную вирулентность.
В связи с этим постоянно возникают опасения о возможности реверсии аттенуированных штаммов в исходный вирулентный «дикий» вид. Правда, в отношении существующих живых вакцин эти опасения до сих пор никогда не оправдывались.
Живые вакцины обладают рядом несомненных преимуществ: они создают, как правило, напряженный и стойкий иммунитет, сходный с постинфекционным, так как моделируют естественные взаимоотношения микро - и макроорганизмов. Живая вакцина размножается в организме, вакцинный штамм может персистировать (длительно находиться) в организме. Энтеральная полиомиелитная вакцина может даже выделяться с фекалиями, обеспечивая естественную иммунизацию населения вакцинным штаммом, что приводит к вытеснению вирулентных штаммов вируса из циркуляции среди населения.
Недостаток живых вакцин - опасность развития тяжелых инфекционных осложнений у людей с пороками иммунной системы - иммунодефицитов. Таким людям противопоказано введение живых вакцин. Кроме того, нам не удалось получить эффективные живые вакцины против ряда заболеваний.
Убитые (инактивированные) вакцины готовят из максимально иммуногенных микроорганизмов путем инактивации температурой, формалином, фенолом, спиртом, ультрафиолетовыми лучами в условиях, исключающих денатурацию антигенов. Наиболее часто используется убитая коклюшная вакцина, но существуют также лептоспирозная, энцефалитная и многие другие.
Вакцины 2-го поколения - химические. Их разработка была вызвана тем, что корпускулярная вакцина содержит множество антигенных детерминант, протективными же свойствами обладают лишь немногие из них, поэтому оправдано стремление очистить вакцины от неактивных балластных веществ и конструировать вакцинные препараты только из высокоиммуногенных компонентов микроорганизмов.
А н а т о к с и н - обезвреженный формалином экзотоксин, потерявший свои ядовитые, но сохранивший антигенные свойства, т.е. способность вызывать образование антител - антитоксинов. Получают анатоксины (синоним - токсоиды) из экзотоксина обработкой 0,4 % формалина при 40 °С в течение 4-х недель (упрощенная схема для запоминания, правило “четверки“). Получены дифтерийный, столбнячный, ботулинические, гангренозные, стафилококковый анатоксины, холероген-анатоксин и некоторые другие.
Единицы активности анатоксина - ЛФ (LF) и ЕС. 1 ЛФ - количество анатоксина, дающее начальную флоккуляцию с 1 МЕ соответствующей антитоксической сыворотки. Титруется in vitro в варианте постановки реакции преципитации - реакции флоккуляции. В ЛФ обычно дозируют дифтерийный анатоксин. Остальные анатоксины обычно дозируют в ЕС (единицах связывания). 1 ЕС - доза анатоксина, связывающая 1 МЕ антисыворотки. Для титрования в ЕС к известному количеству МЕ антитоксической сыворотки добавляют порцию анатоксина и затем титруют в реакции нейтрализации на животных количество оставшихся несвязанными МЕ сыворотки, что позволяет определить число связавшихся МЕ.
Из химических вакцин можно, помимо широко использующихся анатоксинов, отметить менингококковую химическую вакцину, сыпнотифозную и др.
Для повышения иммуногенности химических вакцин их адсорбируют на гидроокиси алюминия и др. соединениях, что переводит растворимые антигены в связанные на химической основе, создается депо в организме с медленной резорбцией антигенов и усилением иммунного ответа. Вещества, повышающие иммуногенность препаратов, называют адьювантами (лат. adjuvans- помогающий).
Моновакцинами называют вакцины, содержащие антигены одного вида возбудителя, поливалентными - содержащие антигены разных сероваров одного вида (полиомиелитная вакцина из возбудителей трех серотипов), ассоциированными - вакцины из антигенов разных видов микроорганизмов. Наиболее широко применяют ассоциированную вакцину АКДС - адсорбированную коклюшно-дифтерийно-столбнячную вакцину. Она содержит убитую коклюшную вакцину, дифтерийный и столбнячный анатоксины.