Тема 16. МЕДИЦИНСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ И ПРОФИЛАКТИКИ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ.ВАКЦИНЫ, ИХ ПОЛУЧЕНИЕ, КОНТРОЛЬ, КОНСЕРВАЦИЯИ ХРАНЕНИЕ. АЛЛЕРГЕНЫ. ИММУННЫЕ СЫВОРОТКИ,ИХ ПОЛУЧЕНИЕ, КОНТРОЛЬ, КОНСЕРВАЦИЯ, ХРАНЕНИЕ,МЕТОДЫ ВВЕДЕНИЯ
Вопросы для подготовки
Вакцины, их назначение, виды вакцин.
Способы приготовления корпускулярных (живых и убитых), химических вакцин и анатоксинов.
Принципы применения вакцин.
Аллергены, их получение и использование.
Иммунные сыворотки, их назначение.
Способы получения лечебных и диагностических сывороток.
Методы титрования антитоксических и антимик-робных сывороток.
Предупреждения осложнений при введении сывороток.
Стандартизация, контроль и хранение биологиче-ских препаратов, предназначенных для лечения и профилактики инфекционных болезней.
Вакцины
Вакцины.
Вакцинами называют препараты, используемые для активной иммунизации людей и животных с профилактическими и лечебными целями. Различают живые, убитые, химические вакцины и анатоксины.Живые вакцины приготавливают из специально полученных штаммов микроорганизмов с ослабленной вирулентностью и полноценными иммуногенными свойствами. Живые вакцины используют для профилактики бешенства, желтой лихорадки, полиомиелита, гриппа, кори, паротита, сыпного тифа, сибирской язвы, чумы, туляремии и др.
Убитые вакцины представляют собой взвесь убитых (инактивированных) микроорганизмов в изото-ническом растворе хлорида натрия. Их готовят из штаммов микроорганизмов, обладающих максимально выраженными иммуногенными свойствами. Для инактивации вакцин используют разные методы — нагревание, УФ-лучи, ультразвук, химические вещества (формалин, фенол, спирт и др.) - К убитым вакцинам относятся вакцины про- тив брюшного тифа, паратифов, холеры, коклюша, гриппа, клещевого энцефалита, полиомиелита и др.
Химические вакцины готовят из отдельных антигенных фракций микробных клеток с применением различных методов, направленных на разрушение клеток и извлечение из них тех или иных компонентов. Примером химической вакцины может служить брюшнотифозная вакцина, состоящая из О-антигенов (соматических глико-, липопротеинов) возбудителей брюшного тифа, сорбированных на гидрате оксида алюминия.
При введении в организм химические вакцины благодаря хорошей растворимости и относительно низкой молекулярной массе быстро метаболизируются и выводятся из организма, не обеспечивая длительного иммуногенного раздражения. Поэтому к ним обычно добавляют вещества, удлиняющие время всасывания: гидроксид алюминия, алюминиево-калиевые квасцы, а также хлорид кальция, минеральные и животные масла и др.В последние годы привлекают все большее внимание рибосомальные вакцины, представляющие собой фракч цию рибосом, которые получают из разрушенных микробных клеток путем ультрацентрифугирования. Эти вакцины обладают высокой превентивной активностью и менее токсичны по сравнению с соответствующими вакцинами, приготовленными стандартными методами. Однако рибосомальные вакцины, обладающие протектив- ными свойствами, удается получить не из всех патогенных микробов. Хорошие результаты получены с рибосо- мальными вакцинами из шигелл и сальмонелл, напротив, вакцина из чумного микроба оказалась неэффек-тивной.
Анатоксины — обезвреженные микробные экзо-токсины. Для обезвреживания к экзотоксину (фильтрату токсигенной культуры микроорганизма) добавляют 0,3— 0,4% формалина и выдерживают его при 37°С от 18 до 32 дней (метод Рамона). При этом токсин утрачивает токсичность в связи с блокировкой его токсофорных групп, но сохраняет в стабильном состоянии участок молекулы, ответственный за его антигенность и иммуноген- ность. Анатоксины очищают от балластных белков и ад-сорбируют на депонирующих носителях (гидроксид алюминия, фосфат алюминия и др.). В настоящее время выпускают столбнячный, дифтерийный, ботулинический и другие анатоксины, которые используют для создания активного антитоксического иммунитета.
В зависимости от количества входящих в вакцину микробных видов различают моно-, ди-, три- и т. д. и поливакцины. Ассоциированные вакцины готовят из антигенов различных бактерий и анатоксинов. Например, ассоциированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина (АКДС) содержит убитые бактерии коклюша, дифтерийный и столбнячный анатоксины, адсорбированные на гидроксиде алюминия.
Вакцины в основном применяют для профилактики инфекционных болезней и лишь иногда используют для лечения, например дизентерии, бруцеллеза.
В лечебных целях используют также аутовакцины — особый вид вакцин, который готовят из микроорганизмов, выделенных от определенного больного, и используют для лечения только данного больного. Чаще аутовакцины используют для лечения хронических заболеваний, вызванных стафилококками и другими бактериями.Консервация вакцин. Убитые вакцины консервируют добавлением 0,25% фенола или мертиолата в соотношении 1 : 10 ООО. Живые вакцины стабилизируют путем лио- филизации (высушивания из замороженного состояния в условиях вакуума).
Хранение вакцин. Вакцины хранят в запаянных ампулах или флаконах, снабженных этикетками. На этикетках должны быть указаны институт, изготовивший вакцину, название, серия вакцины, номер государственного контроля, срок годности. Срок годности устанавливают для каждого вида вакцины отдельно. Сухие вакцины (лиофилизированные) имеют больший срок годности, чем жидкие. Например, сухая антирабическая вакцина имеет срок годности 2—3 года, а жидкая — 5 мес. Срок годности анатоксина 1—3 года. Хранят вакцины в сухом, защищенном от света месте при температуре 2—10°С. Перед употреблением сухую вакцину разбавляют изотоническим раствором хлорида натрия или дистиллированной водой с соблюдением всех правил асептики. Количество жидкости, добавляемой к вакцине, должно быть указано в прилагаемом к вакцине наставлении.
Контроль вакцин
Все вакцины проходят государственный контроль. Убитые, химические вакцины и анатоксины проверяют на стерильность путем посева на питательные среды. От каждой партии вакцины отбирают не менее 10 ампул или 10 флаконов. Флаконы и ампулы вскрывают стерильно. Посев делают с соблюдением всех правил асеп-тики. Вакцину в объеме 0,5 мл засевают на МПБ, сусло и среду Китта — Тароцци. Посевы выдерживают в термостате 5—8 сут. Отсутствие роста на питательных средах свидетельствует о стерильности вакцины.
Проверку безвредности производят на мышах, кото-рым подкожно вводят 0,5 мл вакцины. Выживание животных при наблюдении в течение 3 дней свидетельствует о безвредности вакцины.
Результаты проверки вакцин заносят в следующую таблицу.Схема контроля вакцин Название Характер Внешний вид Морфология Стериль-ность Безвредность Густота по стандарту
Для проверки иммуногенности вакцины производят иммунизацию чувствительных к данному заболеванию животных, после чего их заражают смертельной дозой соответствующей живой культуры. Процент выживших животных указывает на степень иммуногенности (60— 80—100% выживаемости).
Признаки негодности вакцины: изменение нормального внешнего вида (цвета, степени мутности), наличие плесени, посторонних частиц, комочков, не разбивающихся при встряхивании, нарушение целостности ампулы или флакона, отсутствие этикетки. Сухая вакцина, не образующая при растворении равномерной взвеси, также не пригодна к употреблению.
Корпускулярная вакцина должна содержать определенное количество микробных тел в 1 мл. Густоту вакцины проверяют оптическим путем, используя стандарты, содержащие 5 и 10 единиц мутности. В стандартную пробирку вносят 1 мл испытуемой вакцины и добавляют в нее необходимое количество изотонического раствора хлорида натрия, чтобы степень мутности сравнялась с мутностью стандартной взвеси. По объему добавленного
Таблица 10
Схема постановки реакции флоккуляции
Пробирки Ингредиенты, мл і 2 3 4 5 Дифтерийный анатоксин 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 Антитоксическая 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 сыворотка, титр.., Водяная баня 40—45°С 45 мин Результат Титр анатоксина
раствора рассчитывают густоту взвеси или титр вакцины, который выражается числом микробных клеток (миллионы, миллиарды) в 1 мл.
Определение активности анатоксина. Активность анатоксина определяют по его способности реагировать со специфической антитоксической сывороткой (табл. 10). Для этой цели применяют реакцию флоккуляции: при смешивании токсина или анатоксина в определенных со-отношениях с антитоксической сывороткой (антитокси-ном) образуется помутнение, а затем выпадает рыхлый осадок (флоккулят). В зоне эквивалентности, т.
е. при строгом соответствии количества сыворотки и антигена реакция флоккуляции наступает раньше (так называемая начальная флоккуляция). Эта реакция применяется и для титрования противодифтерийной сыворотки.Контроль при производстве вирусных вакцин
В связи со спецификой производства вирусных вакцин существуют особые подходы к контролю их качества. Помимо общих для всех вакцин показателей, противови-русные препараты должны контролироваться на отсут-ствие туморогенных свойств. Для этого проверяют отсутствие в них биологически активных макромолекул и посторонних вирусов путем заражения лабораторных животных и куриных эмбрионов. Кроме того, контролируют культуры тканей, применяющиеся для накопления вирус- ного материала. В качестве таких культур используют диплоидные клетки фибробластов, выращенных из тканей легких эмбриона человека. Их культивируют в специальных банках клеток. Банк клеток состоит из ряда ампул, содержащих клетки с установленной генеалогией, ростовыми характеристиками, жизнеспособностью и ка- риологическими показателями; кроме того, должно быть известно, что у них отсутствует признак прививаемости. Помимо клеток человека, используют клетки животных и птиц (кур, кроликов, обезьян). Для этой цели животных разводят в закрытых колониях, свободных от присущих им патогенных агентов. Клетки, полученные от животных из таких колоний, не содержат вирусов-конта- минантов. Важное значение имеет контроль питательных сред, использующихся для культуры тканей. В них дол-жны отсутствовать бактерии, грибы, микоплазмы и по-сторонние вирусы. Для стерилизации этих сред рекомен-дуют использовать гамма-облучение.
Общая схема производства и испытания вирусных вакцин представлена на схеме.
ПРОИЗВОДСТВО И ИСПЫТАНИЯ ВИРУСНЫХ ВАКЦИН
Принципы применения вакцин
Вакцинацию проводят различными путями: накожно (против оспы, туляремии), внутрикожно (БЦЖ), подкожно (против кишечных инфекций), энтерально (живую поливакцину), на слизистую оболочку носа (против гриппа), аэрогенно и комбинированными методами.
В последнее время используют безыгольный внутрикож- ный метод. Живые вакцины вводят чаще однократно (против паротита, кори) или с последующей ревакцинацией (БЦЖ, против полиомиелита). Убитые вакцины вводят 2—3 раза с интервалами 7—10 дней. Химические вакцины и анатоксины вводят, как правило, однократно.Вакцины применяют главным образом для профилак-тики инфекционных болезней. Для лечебных целей вак-цины используют при хронических, вяло протекающих заболеваниях: фурункулез и другие стафилококковые ин-фекции, хроническая гонорея, бруцеллез и др. Лечебный эффект связан со стимуляцией иммунной системы и де-сенсибилизацией организма.
Аллергены
Аллергены — это препараты, которые применяют с целью диагностики соответствующего заболевания, для выявления иммунологической перестройки организма в результате вакцинации или заболевания, а также для определения чувствительности больного к определенным лекарственным средствам. Основные требования к аллергенам— высокая чувствительность и специфичность. Микробные аллергены готовят из фильтратов бульонных культур (туберкулин, бруцеллин, гистоплазмин) или из клеток микроорганизмов аналогично химическим вакцинам. Их контролируют и хранят аналогично другим бактериальным препаратам. Аллергены вводят накожно (проба Пирке) или внутрикожно (проба Манту) в объеме 0,1 мл в ладонную поверхность предплечья. При положительной реакции на месте нанесения аллергена наблюдается покраснение и припухлость.
Самостоятельная работа
1. Приготовление убитой стафилококковой вакцины.Материа- л ы. Суточная агаровая культура микроорганизма; пробирки со средами: МПА, МПБ, сусло-агар, сусло жидкое, среда Китта — Тароцци, бактериальные стандарты, водяная баня.
Постановка опыта. Проверяют чистоту культуры в маз-ке, окрашенном по Граму. Готовят 10 мл взвеси клеток в изотоническом растворе хлорида натрия с содержанием микробных клеток 1 млрд/мл, используя бактериальный стандарт.' Прогревают клетки на водяной бане при 70°С. Чтобы проверить стерильность прогретой вакцины, засевают по 0,2 мл вакцины в пробирки со средами (см. с. 117). Посевы на сусле оставляют на 7 дней при 24°С, остальные — при 37°С, после чего оценивают стерильность вакцины.
2. Ознакомление с вакцинами и анатоксинами; титрование дифтерийного анатоксина методом флоккуляции (демонстрация).