vaccino

Durante l' immunizzazione attiva, il vaccino contiene o produce un antigene contro il quale il sistema immunitario del paziente produce i propri anticorpi entro 14 giorni , il che si traduce in un'immunità prolungata . Se vengono inoculati solo anticorpi, si parla di immunizzazione passiva ; la protezione ha effetto immediato, ma dura solo per breve tempo.

Il vaccino viene solitamente iniettato in un muscolo usando una siringa

Un vaccino , chiamato anche vaccino o vaccino ( lat. Vaccinus "dalle mucche"; vedi vaccinazione ), è un antigene geneticamente o biologicamente ingegnerizzato , solitamente costituito da pezzi di proteine ( peptidi ) o materiale genetico tagliati o uccisi o agenti patogeni indeboliti .

Un vaccino può essere costituito da un antigene di un singolo agente patogeno o da una miscela di più antigeni di diversi agenti patogeni o ceppi di agenti patogeni. Il vaccino può anche contenere additivi per aumentarne l'efficacia.

Il vaccino è per vaccinazione il sistema immunitario per stimolare la forma vaccinata contro un agente patogeno o contro un agente patogeno o contro un particolare gruppo di anticorpi specifici per la tossina patogena. L'azione antigenica del vaccino induce una risposta immunitaria nella persona vaccinata attraverso la cosiddetta immunizzazione attiva , che consiste non solo di anticorpi , ma anche di cellule T helper specializzate . L' immunità ottenuta protegge dalla rispettiva malattia; A seconda dell'agente patogeno, questa protezione può durare diversi anni, anche per tutta la vita.

Al contrario, l'immunizzazione passiva comporta l'iniezione di anticorpi per trattare un'infezione acuta. Ciò consente di risparmiare il periodo di attesa di circa 14 giorni, ma non si traduce in un'immunità permanente del paziente.

storia

Jonas Salk nel 1955 con due flaconi per colture cellulari per la produzione di vaccini antipolio.

Il vaiolo è stata la prima malattia in cui si è tentato di immunizzare individui attraverso un'infezione deliberata ad altri agenti patogeni ( Variazione ). Si ritiene che questi tentativi siano stati fatti in India o in Cina già nel 1000 aC. Iniziò. I medici cinesi hanno selezionato persone con una malattia lieve per ottenere il vaccino e hanno rimosso pezzi di crosta di vaiolo da quelli infetti. I pezzi sono stati macinati in polvere e inseriti nel naso della persona da vaccinare.

Lady Mary Wortley Montagu riferì nel 1718 che i turchi nell'Impero ottomano si erano esposti allo stesso modo ai fluidi corporei di persone facilmente infette e usavano questo metodo sui propri figli. Negli anni dal 1770 al più tardi, sei persone, tra cui Sevel, Jensen, Jesty (1774), Rendall e Plett (1791), hanno osservato che i mungitori erano diventati immuni al virus del vaiolo umano dopo che erano sopravvissuti alla relativamente innocuo cowpox . Hanno poi vaccinato con successo la loro famiglia e gli amici con la linfa del vaiolo bovino .

Il medico di campagna inglese Edward Jenner apprese dai medici con cui era in contatto che le persone non sembravano rispondere alla variolazione del vaiolo se avevano precedentemente avuto il vaiolo bovino. Jenner ha quindi ipotizzato che l'inoculazione con il vaiolo bovino consenta la stessa immunità di una malattia sopravvissuta al vaiolo bovino e quindi offra protezione contro il vaiolo. Jenner ha preso i liquidi infettivi dalla mano della cameriera infetta dal vaiolo bovino Sarah Nelmes e li ha introdotti mediante iniezione o grattando nel braccio di James Phipps, un bambino sano di otto anni . James ha sviluppato sintomi di infezione da vaiolo bovino da cui si è completamente ripreso. 48 giorni dopo, Jenner eseguì una variolazione del vaiolo che fu stabilita all'epoca. Il ragazzo non ha sviluppato sintomi di vaiolo.

Vaccino vivo attenuato

Vaccino orale contro la poliomielite

I vaccini vivi contengono batteri o virus indeboliti ( attenuati ) , che di solito possono moltiplicarsi e innescare una risposta immunitaria, ma di solito non una malattia. Un virus attenuato che è ancora riprodotto da una cellula è anche chiamato "vaccino vivo". Il nome ha preso piede, anche se in senso stretto non è corretto perché i virus non sono esseri viventi.

Un vaccino vivo attenuato è di solito molto più efficace di un vaccino morto. In rari casi, dopo l'uso di un tale vaccino, quando i patogeni possono moltiplicarsi, può verificarsi una mutazione ( reversione ) nella direzione della forma iniziale non indebolita, che può quindi portare alla malattia.

Esempi di vaccini attenuati sono la vaccinazione orale contro la poliomielite (OPV), che fu abbandonata in Europa e che molto raramente causava la vaccinazione contro la poliomielite , il vaccino MMR (V) , l'allora vaccino contro il vaiolo , il Bacillus Calmette-Guérin e i vaccini contro la febbre gialla. . Per la vaccinazione contro il tifo sono disponibili sia il vaccino Lebendstand che il vaccino inattivato. L'attenuazione avviene solitamente attraverso infezioni seriali di colture cellulari aliene , uova di gallina embrionate o animali da laboratorio , in cui il rispettivo patogeno si adatta alla nuova specie ospite e spesso allo stesso tempo perde adattamenti al tipo di persona vaccinata, che si esprime in un riduzione della patogenicità .

Alcuni vaccini vivi sono trattati con altri metodi. I ceppi adattati al freddo possono moltiplicarsi solo a temperature intorno ai 25 ° C , che limitano il virus al tratto respiratorio superiore. Nel caso di ceppi termosensibili , la replicazione è limitata a un intervallo di temperatura di 38-39 ° C e anche qui il tratto respiratorio inferiore non è interessato.

Vaccino morto

I vaccini inattivati ​​contengono virus o batteri inattivati ​​o uccisi o componenti di virus, batteri o tossine . Questi non possono più moltiplicarsi nel corpo o avvelenarlo, come potrebbe fare la tetanospasmina , ma innescano anche una reazione di difesa (reazione immunitaria). Esempi sono i vaccini tossoidi e i vaccini contro l' influenza ( vaccino contro l' influenza ), il colera , la peste bubbonica , l' epatite A o l' epatite B ( vaccino contro l'epatite B ).

I vaccini inattivati ​​si dividono in:

• Tossoidi : i tossoidi sono tossine disintossicate da microrganismi patogeni. Questi vaccini vengono utilizzati nei casi in cui non sono gli agenti patogeni stessi ma, come nel tetano e nella difterite , principalmente le loro tossine a causare i sintomi della malattia.
• Inattivati vaccini intero particelle : inattivazione di virus di fissaggio utilizzando un'applicazione combinata di formaldeide , beta-propiolattone e psoralen
• Vaccini divisi : distruzione della superficie del virus con detergenti o solventi organici forti.
• Vaccini a subunità : la superficie è completamente dissolto e componenti specifici ( emoagglutinina e neuraminidasi proteine) vengono puliti fuori . Un'altra possibilità è quella diprodurrele subunità in modo ricombinante . I vaccini a subunità sono solo leggermente immunogenici , ma hanno pochi effetti collaterali.

I vaccini inattivati richiedono adiuvanti immunostimolanti , principalmente adiuvanti di alluminio.

Vantaggi e svantaggi dei vaccini vivi e morti

I vaccini vivi sono di solito un po' più facili da ottenere rispetto ai vaccini morti; entrambi innescano risposte immunitarie umorali di lunga durata o per tutta la vita , mentre i vaccini vivi innescano anche una risposta immunitaria cellulare . Tuttavia, i vaccini vivi sono un po' meno ben tollerati e comportano il rischio - molto basso - di una mutazione inversa nei patogeni e quindi di innescare una forma (per lo più indebolita) della malattia contro la quale erano originariamente destinati a proteggere.

Pertanto, secondo le attuali raccomandazioni del Robert Koch Institute responsabile in Germania, la gravidanza dovrebbe essere evitata per almeno un mese dopo la vaccinazione con vaccini vivi. Al contrario, le vaccinazioni dovute con vaccini morti possono essere somministrate alle future mamme nel secondo e terzo trimestre di gravidanza senza esitazione; Nel primo terzo , invece , per escludere qualsiasi rischio per il bambino, dovrebbero essere effettuate solo quelle vaccinazioni che sono urgentemente indicate su base individuale . Durante il successivo periodo di allattamento al seno , le vaccinazioni (ad eccezione della febbre gialla ) sono generalmente possibili senza restrizioni. In caso di vaccinazione viva con il vaccino contro il rotavirus , un'ora dopo e prima della vaccinazione non deve essere allattata al seno per ottimizzarne l'effetto.

Diversi vaccini vivi possono essere facilmente somministrati contemporaneamente. Se la vaccinazione non viene effettuata contemporaneamente, l'intervallo tra due vaccinazioni vive dovrebbe essere di almeno quattro settimane. Questo non si applica ai vaccini morti o ad una loro combinazione.

Ulteriori modi per distinguere tra gruppi di vaccini

Soprattutto nello sviluppo dei vaccini , i vaccini genetici ( vaccini a base di geni ) si distinguono dai vaccini proteici ( vaccini a base di proteine) come gruppi principali .

Vaccini genetici

Con questo nuovo approccio al vaccino non vengono utilizzati virus o parti di virus per il vaccino, ma solo una parte del genoma del virus. Le informazioni genetiche in esso contenute sotto forma di DNA o RNA o mRNA vengono incanalate nelle cellule da questo vaccino e lì servono come modello per alcune proteine ​​di superficie del nuovo virus da combattere. Sebbene queste proteine ​​siano innocue, fanno sì che il corpo sviluppi una protezione immunitaria contro le proteine ​​e quindi i virus. Un vantaggio dei vaccini a DNA e mRNA è che possono essere prodotti rapidamente in grandi quantità e allo stesso tempo a buon mercato.

• Vaccino a DNA : questo vaccino non richiede né un virus vettore (vettore) né i componenti proteici (antigeni) del patogeno per la vaccinazione, ma un gene con le informazioni genetiche per il progetto del rispettivo antigene. Il vettore di questa informazione genetica è solitamente una molecola di DNA circolare ( plasmide ), che viene prodotta in batteri innocui in condizioni controllate e che è contenuta nel vaccino come nanoparticelle liquide (goccioline di grasso). Negli ultimi anni è emersa una forma sperimentale di vaccinazione (vaccinazione a DNA), che viene applicata mediante iniezione, cerotto vaccinale o pistola genetica . Qui, il DNA virale o batterico viene introdotto nell'organismo ospite ed espresso in loco . Ciò provoca una risposta immunitaria sia umorale che cellulare. Secondo lo stato attuale della ricerca, non ci sono effetti collaterali dei consueti metodi di vaccinazione. I rischi teorici, tuttavia, sono la possibilità di una risposta anticorpale alla molecola di DNA stessa e l'integrazione del DNA estraneo nel genoma, sebbene la cellula colpita venga distrutta dalle cellule T citotossiche nel corso della risposta immunitaria .

• Vaccino a RNA / ( vaccino m RNA): come per il vaccino a DNA, qui non viene utilizzato alcun virus portatore, ma il codice genetico, principalmente sotto forma di mRNA stabilizzato del rispettivo antigene. Esistono vaccini a mRNA non autoreplicanti e autoamplificanti (RNA replicone ). I vantaggi del metodo sono il miglior profilo di sicurezza rispetto al DNA, poiché l'integrazione nel genoma è esclusa e non si verificano risposte anticorpali specifiche alle molecole di RNA.

Un altro vantaggio dell'mRNA stabilizzato è che può essere misurato con precisione. Se necessario, i vaccini mRNA possono essere somministrati per via intranasale, quindi non devono essere iniettati. Sono già stati sperimentati vari metodi per intensificare la risposta immunitaria, ad esempio la complessazione con protamina . Le principali aree di applicazione finora sono state la terapia del cancro e la profilassi delle infezioni .

• Vaccini vettoriali: nel caso dei vaccini vettoriali, vengono utilizzati virus portatori disinnescati non dannosi per l'uomo, ad esempio adenovirus incapaci di riprodursi . Questi virus portatori sono noti come vettori virali e vengono utilizzati in questi vaccini come una sorta di trasportatore per parti del materiale genetico del virus, perché contengono il progetto per alcune proteine ​​specifiche del virus che devono essere effettivamente combattute. Quando questa informazione genetica raggiunge la cellula, le corrispondenti proteine ​​virali vengono riprodotte lì e presentate sulla superficie cellulare, dopo di che il sistema immunitario reagisce proprio a queste proteine ​​e forma anticorpi per difendersi dal virus in questione.

• Vaccino mosaico : il virus portatore disinnescato come vettore contiene diverse varianti antigeniche dei geni strutturali, quindi un mosaico di sequenze geniche che sono state trovate in diverse varianti del virus da combattere. Come per tutti i vaccini, i parametri target sono, ovviamente, la sicurezza, la tollerabilità e la capacità del vaccino di innescare una chiara risposta immunitaria. Ad esempio, i primi risultati positivi sono stati ottenuti con il vaccino mosaico Ad26.Mos.HIV negli studi di fase I/IIa , che dovrebbero consentire un'ampia risposta immunitaria contro molti dei sottotipi di HIV-1 circolanti nel mondo. Un vaccino mosaico contro l' Ebola è già in fase di sperimentazione.

Vaccini proteici

Questi vaccini contengono proteine ​​virali individuali e purificate che sono particolarmente importanti per una risposta immunitaria. Spesso, tuttavia, tali vaccini devono essere rinforzati con adiuvanti.

• Vaccino virale intero :

• Vaccino attenuato del virus intero : rappresentano la forma più semplice di vaccini e sono anche in fase di sviluppo contro il virus pandemico SARS-CoV-2 . Sono molto immunogeni e possono essere prodotti rapidamente e facilmente, ma presentano anche notevoli svantaggi. L'agente patogeno da cui ci si vuole proteggere viene prima coltivato in coltura e poi utilizzato per il vaccino in una forma attiva ma indebolita che non può più scatenare i sintomi della malattia. (Vaccino vivo)

• Vaccino virale intero inattivato : questo tipo di vaccino non contiene virus replicabili perché i patogeni sono stati completamente inattivati ​​con metodi chimici o fisici. Durante la produzione, viene effettuato un controllo completo per determinare se l'inattivazione è effettivamente completa e solo dopo che il controllo è stato superato, viene rilasciato solo il rispettivo lotto di vaccino .

• Vaccino con particelle simili a virus : è un vaccino che utilizza particelle simili a virus (VLP).Invece di agenti patogeni completamente viventi o inattivi, una risposta immunitaria può essere provocata solo dai loro frammenti.

• Vaccino proteico ricombinante : è un vaccino prodotto utilizzando proteine ​​ricombinanti . Combinando la fisiologia di un microrganismo (virus, batteri) con il DNA di un altro, è possibile creare l'immunità contro gli agenti patogeni con processi di infezione complessi.

• Vaccino peptidico : in questo vaccino, invece di proteine intere, vengono utilizzati come antigeni solo frammenti proteici più piccoli, i cosiddetti peptidi . Questi sono peptidi di diverse proteine ​​virali come la proteina spike o la proteina nucleocapside. In caso di infezione, tali strutture vengono immediatamente riconosciute da un sistema immunitario allenato e di solito si attiva molto rapidamente una risposta immunitaria efficiente.

• Con i vaccini a cellule T effettori di memoria (. Engl vaccini a cellule T di memoria effettori ) - da non confondere con la vaccinazione a cellule T - è indotta una risposta immunitaria cellulare . Lo scopo di questi vaccini, che sono per lo più basati su peptidi corti, è la generazione di cellule T citotossiche , una piccola parte (meno del 5%) delle quali rimane nell'organismo come cellule T di memoria dopo la vaccinazione . Le posizioni preferite per le cellule di memoria sono il midollo osseo, nonché il tessuto non linfatico e linfatico. Anche decenni dopo la vaccinazione, le cellule della memoria T effettrici possono innescare una risposta immunitaria entro poche ore dal nuovo contatto con lo stesso antigene e quindi, se necessario, sviluppare un adeguato effetto protettivo. L'effetto protettivo delle cellule di memoria può durare per molti anni. Sono ancora in fase di sviluppo vaccini corrispondenti, ad esempio contro il virus HI o il citomegalovirus umano .

Altri tipi di vaccini

• Vaccini combinati : a differenza dei vaccini monocomponenti , tali vaccini contengono una miscela specifica di diversi agenti patogeni o componenti di agenti patogeni diversi o una miscela delle loro tossine inattivate, in modo che possano combinare diversi componenti contro varie malattie infettive e garantire la protezione contro queste malattie con una vaccinazione. Le vaccinazioni combinate con questi vaccini sono raccomandate perché semplificano la gestione, riducono il numero di iniezioni e appuntamenti di vaccinazione e quindi riducono anche i costi e migliorano il tasso di vaccinazione per la popolazione.

• Vaccino Td : il vaccino combinato contiene un componente ciascuno contro il tetano e la difterite. La lettera d minuscola indica che il contenuto di antigene di questo componente è ridotto.

• Vaccino DTP : questo è un vaccino combinato che di solito contiene un componente acellulare della pertosse aP o Pa . Viene utilizzato per iniezione per l'immunizzazione di base e la vaccinazione di richiamo contro tre diverse malattie infettive: difterite, tetano e pertosse (pertosse). Il vaccino non contiene cellule batteriche complete ( w ), solo i loro componenti o tossine inattivate. Se una delle altre lettere dell'abbreviazione è scritta in minuscolo, la componente corrispondente viene ridotta. Un vaccino TdPa ha quindi un contenuto ridotto di tossina difterica inattivata ( d ).

• Vaccino Td-IPV : il vaccino a tripla combinazione contiene un componente contro ciascuno di tetano, difterite e poliomielite (IPV).

• Vaccino TdPa-IPV : questo vaccino è diretto contro 4 malattie infettive: difterite, tetano, pertosse e poliomielite.

• Vaccino DTP-IPV + Hib : Questa combinazione vaccino è diretto contro un totale di 5 malattie infettive: difterite, tetano, pertosse, poliomielite e Haemophilus influenzae b infezione . Questa vaccinazione è una delle vaccinazioni di base e viene somministrata ai bambini sia nel regime di vaccinazione 3 + 1 (dopo 2, 3, 4 e 11-14 mesi) o nel regime di vaccinazione ridotto 2 + 1 (Germania e alcuni altri paesi dell'UE : nel 2° + 4° mese e 11° mese, Svizzera: 2°, 4° e 6° mese) somministrato per via intramuscolare.

• Vaccino esavalente : rispetto al vaccino combinato pentavalente, il vaccino sei volte contiene anche un componente aggiuntivo contro l' epatite B ( DTPa-HepB-IPV + Hib ). Questa vaccinazione è anche una delle vaccinazioni di base e viene somministrata nel regime di vaccinazione ridotto 2 + 1 (Germania e alcuni altri paesi dell'UE).
• Vaccino MMR (V) : questo vaccino combinato è una vaccinazione viva con un componente di morbillo, parotite e rosolia (possibilmente anche un componente contro la varicella)
• Vaccino contro l' epatite A/epatite B : un vaccino combinato contro l' epatite A e l'epatite B.
• Vaccino contro l'epatite A/tifo : un vaccino combinato contro l'epatite A e il tifo .

Nel corso della progettazione del vaccino vengono utilizzate numerose altre tecniche, in parte sperimentali :

• Vaccini coniugati : alcuni batteri hanno involucri esterni di polisaccaridi che provocano solo deboli risposte immunitarie. Associando questi gusci esterni a proteine (come le tossine ), il sistema immunitario può riconoscere i polisaccaridi come gli antigeni proteici.

Elenco dei vaccini

Quella che segue è una panoramica approssimativa di tutti i vaccini attualmente disponibili o in fase di sviluppo:

Vaccini approvati per l'uomo

Vaccini sperimentali per l'uomo

Vaccini approvati per animali (selezione)

Moduli di amministrazione

La maggior parte dei vaccini viene iniettata per via intramuscolare o sottocutanea . Per l'iniezione intramuscolare, viene scelto un muscolo più grande che possa ospitare meglio il volume del vaccino. Per i vaccini vivi sono adatte anche alcune forme di somministrazione meno invasive, poiché si replicano o si replicano nella persona vaccinata, ad es. B. Gocce per le mucose o inalatori aerosol . La vaccinazione orale è stata approvata come vaccino contro la poliomielite. Il vaccino contro il vaiolo, d'altra parte, viene graffiato nella pelle con un ago da biforcazione. Le forme sperimentali di applicazione includono cerotti per vaccini , cannoni genetici , elettroporazione , piante transgeniche commestibili , siringhe volanti e array di microaghi.

Nel campo della vaccinazione del bestiame , viene stabilita la vaccinazione intradermica senza ago utilizzando una pistola per vaccinazione ad alta pressione.

Significato economico

La produzione di vaccini è meno attraente della produzione di farmaci convenzionale data la sua complessità e il costo più elevato . La produzione può richiedere da mesi a due anni e il laborioso test in lotti rappresenta un rischio monetario.Anche il numero di produttori di vaccini in tutto il mondo è diminuito a causa di considerazioni economiche. I vaccini multipli sono più economici dei corrispondenti vaccini singoli. In tutta la Germania nel 2018 la spesa per i vaccini è stata di 1,3 miliardi di euro.

In considerazione della minaccia di agenti patogeni come l'influenza aviaria "H5N1" e l'influenza suina "H1N1" , nonché la febbre catarrale degli ovini e il virus Schmallenberg nel settore veterinario , la produzione di vaccini ha registrato un boom economico in tutto il mondo. Nel 2001 ha fatturato oltre 6,9 ​​miliardi di dollari in tutto il mondo. Nel 2009 era di circa $ 25 miliardi e nel 2015 le vendite globali della produzione di vaccini sono stimate a $ 56-64 miliardi.

Altri produttori di vaccini includono IDT Biologika . I produttori di vaccini dei paesi emergenti sono z. B. Panacea Biotec , Instituto Butantan , Bio-Manguinhos , Shanghai Pharma , Bharat Biotech , Poonawalla Group (Serum Institute of India), biofarma , Sinovac (Cina) e Sinopharm .

In termini di quantità di vaccino prodotto, l'Europa guida con il 76%, seguita dal Nord America con il 13%.

Stato legale

In Germania , i vaccini sono farmaci secondo AMG :

L' approvazione è quindi soggetta alle regole generali descritte nell'AMG, che viene effettuata testando la qualità farmaceutica, testando la sicurezza e test clinici . È responsabilità del medico decidere quale vaccino utilizzare.

Anche in Austria i vaccini sono soggetti alle disposizioni della legge sui medicinali e di conseguenza, come altri medicinali, devono essere approvati prima dell'uso.

Guarda anche

• Effetti eterologhi
• Efficacia del vaccino

letteratura

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link internet

Wikizionario: vaccino  - spiegazione dei significati, origine delle parole, sinonimi, traduzioni

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