Как быстро развивается иммунитет при введении вакцины
За основу взяли уже почти готовые разработки для прививок от собрата Sars-Cov-2, ближневосточного респираторного синдрома
Фото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН
Один из разработчиков российской вакцины от COVID-19, заместитель директора по научной работе в НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи, ученый-микробиолог Денис Логунов рассказал в интервью изданию Meduza о том, как шла работа над отечественной вакциной против COVID-19 и почему препарат удалось разработать в самые короткие сроки.
Решение о начале разработки вакцины от новой коронавирусной инфекции ученые Института имени Гамалеи приняли еще в феврале этого года, когда после конференции ВОЗ стало очевидно, что человечество столкнулось с серьезной проблемой.
За основу было решено взять наработки, которые велись в институте уже три года, и были связаны с вакциной против Вируса ближневосточного респираторного синдрома (MERS). Новый коронавирус SARS-CoV-2 – это ближайший собрат MERS из группы бета-коронавирусов, поэтому у ученых не было сомнений, что за основу вакцины от COVID-19 надо брать уже готовые наработки. Всего на создание кандидатной модели вакцины ушло две недели. Выбор пал на векторные вакцины и потому, что они более эффективны.
— Мы провели массу экспериментов с разными носителями и сравнивали с векторными, и уже на старте было понятно, что это небо и земля, — рассказал Денис Логунов.
Вектор для вакцины взят инактивированный, неопасный, не способный встроиться в геном человека. Взят он от аденовируса, с которым человечество хорошо и давно знакомо. Потом у вектора были удалены еще два участка генома, чтобы сделать вакцину еще более безопасной, избежать возможных побочных эффектов. При таких изменениях вирус не может размножаться в клетках организма, но может попасть внутрь клетки и принести туда то, что ученые встроят в его геном. В случае с антикоронавирусной вакциной – это ген, кодирующий S-белок (белок-«шип»).
— Аденовирус может его эффективно доставить, а через две-три недели следов вектора в организме не останется. Временная история: доставил — наработал чужеродный белок в клетках человека — получили результат, — объясняет принцип работы вакцины Денис Логунов.
Если бы использовался вектор, способный размножаться, то потенциально иммунитет мог бы быть в ответ на такую вакцину более длительным, но и побочных эффектов было бы больше. Это было бы все равно, что «выпустить Джина из бутылки», говорит разработчик препарата. При том варианте, который был выбран – инактивированный вектор – побочные эффекты стандартны – температура, боль в месте укола. Также была выбрана стандартная и хорошо зарекомендовавшая себя на вакцинах от MERS и вируса Эбола система введения в два этапа, при которой сначала вводится один вектор вакцины, а затем – другой. Это позволяет получить хороший иммунный ответ у разных людей в популяции, бустировав, усилив иммунный ответ при помощи второй инъекции на основе другого вектора. Другой вектор для второй инъекции нужен, чтобы иммунная система «пропустила» его в клетки, ведь первый вектор она уже распознает
— Мы эту историю хорошо проверяли — и на мышах, и на приматах. У нас было клиническое исследование двухфакторного введения одного и того же вектора у людей. Мы знаем, что повторное введение одного и того же вектора — это не очень хорошая история. После первой инъекции наблюдался ответ у всех добровольцев, но при повторном введении значительное усиление было достигнуто только у тех, кому вводили второй компонент на основе другого вектора, а введение того же самого вектора дало крайне слабое усиление. То есть если кто-то будет вводить один и тот же вектор, он рискует создать слабый иммунитет, который может критически снизиться в течение трех-шести месяцев, — считает ученый Денис Логунов.
Также разработчик вакцины рассказал, что снижение антител в крови со временем не означает, что иммунитет к SARS-CoV-2 пропадает. Примерно через два месяца после подъема уровня антител к инфекции происходит его естественное падение.
— Есть вакцины, которые формируют эффективный иммунитет, но потом он падает, патоген меняется, попадает в организм еще раз, и человек заболевает повторно — но легче переносит болезнь, не умирает. Такая ситуация, например, с гриппом. А бывает, как с желтой лихорадкой — иммунитет поднимается, потом падает до довольно низких значений, но его защитная эффективность сохраняется до 20 лет. И вот если сейчас найдется человек, который скажет, что снижение антител к COVID-19 означает, что иммунитет не будет работать, это будет смелым, но бездоказательным и абсурдным утверждением, — говорит микробиолог.
Сейчас российская вакцина прошла испытания на 76-ти здоровых добровольцах, которые находятся в контакте с врачами. Данные их состояния собираются поэтапно, через 42 дня после введения вакцины, потом через три месяца, дальше — через полгода.
Затем необходимо провести расширенное испытание вакцины на добровольцах из групп риска. Тесты будут длиться полгода. Однако на этом этапе вакцина уже может применяться в госпитальных условиях при наличии временного регистрационного удостоверения от Минздрава.
— И только тогда, когда это произойдет, когда будет доказана эффективность и безопасность, мы получим постоянное регистрационное удостоверение, если экспертный орган решит, что этого достаточно. А сейчас — это только регистрация на «ограниченных условиях», которая позволит выйти, например, на вакцинацию групп риска. И все, — пояснил разработчик российской вакцины от COVID-19 Денис Логунов.
После того, как вакцина будет испытана на добровольцах из групп риска, потребуется еще испытание на 1 000 человек, чтобы закрыть третью фазу клинических исследований.
— Оснований считать, что вакцина не сработает, нет. Единственное опасение в связи с этим, — если вы спросите моего личного мнения, — заключается в длительности иммунитета. Продлится ли он год, два, или три — мы не знаем, — признается Денис Логунов.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Минздрав отзывает разрешение на применение нескольких лекарств от коронавируса
Эксперт рассказал, какие средства сейчас считаются эффективными против COVID-19 (подробнее)
Вакцинирование – это процесс, целью которого является формирование защитных сил к определенным вирусным и инфекционным патологиям. Иммунизировать начинают с самого рождения. Некоторые родители негативно относятся к прививкам, считая, что они причиняют вред неокрепшему детскому организму.
Но педиатры утверждают, что без профилактики, малыш подвержен опасным заболеваниям. Важно понимать, какой иммунитет вырабатывается при введении вакцины, как долго он сохраняется.
Роль вакцинации в иммунологии
Вакцинирование подразумевает введение определенной дозы антигенного материала в организм, с целью выработки защитных сил к конкретному вирусному, инфекционному заболеванию. Прививки играют большую роль в иммунологии.
Пока что вакцины являются единственным эффективным способом защиты от заражения и развития осложнений некоторых патологий. С самого рождения детей планово прививают против дифтерии, коклюша, паротита, столбняка, гриппа, кори, краснухи, полиомиелита, гепатита, туберкулеза.
По желанию проводят вакцинацию от бешенства, ветрянки, клещевого энцефалита, чумы, сибирской язвы. Существуют поливалентные препараты.
Например, АКДС защищает одновременно от столбнячной, дифтерийной и коклюшной болезней. В любом случае иммунопрофилактика эффективна и приемлема для предупреждения эпидемий опасных заболеваний.
В иммунологии известны такие типы вакцин:
- живые – содержат аттенуированные вирусы и бактерии. К такой группе относят прививки против туберкулеза (БЦЖ), краснухи, кори (ЖКВ), паротита (ЖПВ), от полиомиелита (ОПВ);
- инактивированные – в их составе присутствуют убитые патогены, их фрагменты либо анатоксины. В качестве примера можно привести такие препараты: АКДС, АДС-М, АДС, АС, Инфанрикс.
Сегодня благодаря разработкам в сфере иммунологии и микробиологии, начали создавать биосинтетические прививки. Их получают методами генной инженерии.
Какой иммунитет вырабатывается при введении вакцины?
Итогом вакцинирования является выработка защитных сил. У привитого человека формируется приобретенный иммунитет к определенным инфекциям и вирусам. Суть профилактики в том, что в организм вводится антигенный материал.
Иммунные клетки сразу начинают реагировать на инородные вещества, продуцируя антитела, которые борются с вирусами и бактериями.
Когда эти вещества достигают нужной концентрации, человек становится защищенным от последующего заражения. Создание искусственного иммунитета происходит по-разному. Одни прививки достаточно вводить единожды, другие требуют периодического повторения.
В зависимости от необходимости ревакцинации, приобретенный иммунитет может быть первичным (сформированным после одноразовой инъекции) и вторичным (полученным в результате повторного введения антигенного материала).
Через сколько дней после прививки возникает иммунный ответ?
Иммунный ответ начинает формироваться сразу после введения вакцины. Но выявить наличие антител в сыворотке можно лишь спустя латентный период, который после первой прививки длится около 7-10 дней.
Требуемая для надежной защиты концентрация антител, достигается спустя 3-4 недели после иммунизации. Поэтому в течение месяца ребенок еще подвержен заражению опасными патологиями.
Медики отмечают, что антитела, которые относятся к разным классам иммуноглобулинов, образуются в неодинаковые сроки. Например, IgM формируются рано и проявляют низкое сходство к живому либо убитому патогену, анатоксину.
Что касается поздних антител IgG, то они обеспечивают более надежную защиту. Есть такая категория людей, у которых специфический иммунитет от прививки не вырабатывается даже после многократного введения антигенного материала.
Подобная особенность организма называется вакцинальной недостаточностью. Причину такого состояния медики видят в отсутствии у молекул HLA класса II участков, ответственных за распознавание антигенов. Вторичный иммунный ответ обычно проявляется быстрее – на 4-5 сутки после вакцинопрофилактики.
Это объясняется наличием в крови человека определенного количества антител, которые моментально реагируют на проникновение в организм антигена. После повторной прививки резко повышается концентрация IgG.
Сроки возникновения иммунного ответа зависят от таких факторов:
- качество вакцины;
- техника введения препарата;
- вид прививки;
- индивидуальные особенности организма;
- соблюдение правил поствакцинального поведения.
Доктора отмечают, что не всегда низкая концентрация антител свидетельствует о подверженности к патологии.
Есть ряд инфекций, для которых малого присутствия защитных тел, достаточно для противостояния заражению. Например, для предупреждения столбнячной болезни IgG в сыворотке должен быть на уровне 0,01 МЕ/мл.
На какое время сохраняется иммунный ответ, возникающий путем иммунизации?
Многие пациенты интересуются, на какое время сохраняется иммунный ответ, возникший в результате вакцинации. Все зависит от типа и качества прививки, введенной дозы, особенностей организма, наличия протективных антигенов, возраста человека.
Например, антитела после профилактики гриппа наблюдаются в крови в течение 6-12 месяцев. Объясняется такой малый срок защиты тем, что вирус ежегодно мутирует.
Вакцина против коревой болезни для детей действует около 5-5,5 лет, а для взрослых, прошедших полный курс прививок, – примерно 20 лет.
Вакцинирование против свинки, краснухи и кори детям обеспечивает защиту на 5-6 лет, а взрослым – на 10 и более лет. У некоторых мужчин и женщин иммунный ответ сохраняется в течение всей жизни.
После прохождения курса иммунопрофилактики гепатита В, человек становится защищенным на 20-25 лет. После укола АКДС первичный иммунный ответ наблюдается в течение 1,5-2 месяцев.
После трехкратного введения препарата защита сохраняется в течение 8 месяцев. Далее для поддержки крепости детям вводят АКДС в 6 и 14 лет. У взрослых иммунный ответ отмечается на протяжении 10 лет.
Методы оценки поствакцинального иммунитета у человека
Для определения крепости приобретенного вследствие вакцинирования иммунитета, проводят специальные тесты. Существует немало методик оценки. Выбор зависит от типа используемой прививки и особенностей организма.
Сегодня выполняется анализ приобретенных защитных сил после профилактики свинки, туберкулеза, коклюша, столбняка, кори, гриппа, бруцеллеза, туляремии, полиомиелита и т.п.
Для выявления напряженности защитных сил применяют следующие способы:
- проведение серологического типа исследования сыворотки привитого (например, анализ РПГА). Порцию крови объемом 0,75-1,5 мл берут из пальца выборочно у сельских и городских жителей. Материал изучается на наличие титров антител. Используют специальное оборудование, химические вещества. Если антитела присутствуют в достаточном количестве, это говорит о хорошей защищенности;
- выполнение кожной иммунологической пробы. Например, для выявления туберкулезной палочки и антител к этому возбудителю, проводят анализ Манту. Исследование предполагает подкожное введение дозы туберкулина и оценку спустя несколько дней местной реакции. К иммунологическим пробам также относится анализ Шика, который выявляет наличие титра антител к дифтерии. Выполняется тест по аналогии с Манту.
Используемые методики абсолютно безвредные, доступные и подходят для массового обследования.
Правда ли, что вакцины обладают свойством убивать иммунную защиту ребенка?
Противники вакцинирования утверждают, что прививки способны убивать иммунитет ребенка. Но исследования ученых опровергли такое предположение.
Прививка действительно приводит к временному ослабеванию защитных сил. Это объясняется тем, что антигенный материал провоцирует определенные изменения в организме.
В ходе такого процесса, иммунная система занята борьбой с искусственно введенным патогеном. В период выработки антител ребенок становится уязвимым к некоторым заболеваниям.
Но после того как иммунный ответ сформируется, состояние нормализуется, организм становится крепче. Последние исследования американских ученых показали, что прививка не разрушает защитный барьер малыша. Были изучены медицинские сведения 944 детей возрастом от 2 до 4 лет.
Одних малышей повергли воздействию 193-435 антигенов, другие не получали плановые вакцины. В итоге оказалось, что никакой разницы в подверженности инфекционным и неинфекционным заболеваниям, у непривитых и иммунизированных нет. Единственное, вакцинированные стали защищенными от тех болезней, от которых они прошли профилактику.
Видео по теме
Врач-педиатр, врач высшей категории о сути вакцинации:
Таким образом, прививки способствуют выработке специфического первичного или вторичного иммунитета. Защитные силы сохраняются в течение долгого времени и позволяют предупредить развитие опасных инфекционных и вирусных патологий.
О том, какие мифы о вакцинации правдивы и какие прививки нужно делать взрослым, «АиФ-Воронеж» рассказала врач-инфекционист и организатор научно-популярного «Медицинского лектория для всех» Дарья Астапченко.
Все прививки делают в детстве
— Какие существуют мифы о прививках?
Дарья Астапченко: Миф первый — прививки перегружают естественный иммунитет. Некоторые люди считают, что прививки могут ослабить иммунитет. На самом деле это не так. Тут важно понимать принцип работы вакцины. Он основан на свойстве иммунной системы вырабатывать специальный белок – антитело – в ответ на инфекцию. В ответ на введение вакцины с ослабленными, убитыми или генно-модифицированными инфекционными агентами иммунная система организма самостоятельно вырабатывает антитела, которые помогут при встречи с реальным возбудителем.
Научно доказано, что одновременное введение несколько вакцин не оказывает перегрузки на иммунитета ребёнка. Ежедневно дети подвергаются воздействию нескольких сотен инородных веществ, на каждое из них иммунная система даёт свою реакцию. Современные комбинированные вакцины содержат в разы меньше антигенов, чем одна цельноклеточная вакцина АКДС.
Простой приём пищи вводит новые антигены в организм, а многочисленные бактерии уже живут на коже, в полостях рта, носа и кишечника. Ребёнок подвергается воздействию значительно большего числа антигенов в результате простуды или ангины, чем при введении вакцины.
Миф второй — я не болею, значит мне не нужна прививка. Если человек не делает прививку, то он может не заболеть за счет коллектива, который его окружает. Людей, которым нельзя делать прививки по медицинским показаниям, защищает коллективный иммунитет. Не лишайте их этого.
Еще один миф — можно всё равно заболеть, даже если сделал прививку. Риск сделать прививку и заболеть вирусом существует. Но если человек похватил болезнь после прививки, это не значит, что из-за неё.
Наконец, четвертый миф — все прививки были сделаны в детстве. Лучше на всякий случай перепроверить – многие вирусы во взрослом возрасте переносятся труднее.
От дифтерии до гриппа
— Какие плановые прививки необходимы взрослым людям?
— Национальный календарь прививок наглядно показывает, какими прививками государство бесплатно обеспечивает взрослых людей.
Против дифтерии и столбняка рекомендуется повторять прививку один раз в десять лет. Столбняк – опасная инфекция, количество летальных случаев от нее доходит до 60%. Ее развитию может способствовать плохо обработанная рана, давно сделанная прививка и нахождение в тропической стране с недоступной медицинской помощью. Смертельный исход очень вероятен, и без своевременного лечения его частота достигает 70–90%. Лечение столбняка в палате интенсивной терапии заключается в нейтрализации столбнячного токсина, борьбой с судорогами, искусственная вентиляция лёгких при нарушении дыхания.
Последняя вспышка дифтерии в России произошла в 1990-е годы, поскольку процент неиммунных лиц сохранился, то риск заболеть есть. Если до 35 лет не были сделаны две прививки от кори, то нужно их сделать. Если человек находится в группе повышенного риска, срок вакцинации продлевается до 55 лет.
Прививку от гриппа лучше делать каждый год, так как вирус постоянно мутирует и видоизменяется. Вакцинироваться лучше в октябре, тогда антитела успеют выработаться к периоду распространения вируса. Грипп опасен своими осложнениями – пневмонией, дыхательной недостаточностью, длительной астенией.
С 1998 года трёхкратная вакцинация от гепатита B также введена в Национальный календарь прививок. Хроническая форма этого заболевания постепенно приводит к циррозу печени. Сейчас гепатитом B болеют не только социально неблагополучные лица, но и обычные люди, которые могут заразиться через контакт с кровью больного человека, плохо простерилизованные инструменты и так далее. Гепатит B – это социально значимая болезнь, поэтому до 55 лет прививку от него бесплатно обеспечивает государство.
Прививка против краснухи актуальна для беременных женщин. Это инфекционное заболевание может стать причиной выкидышей, преждевременных родов или патологий плода. Две дозы обеспечивают защиту до ста процентов. От краснухи девушки до 25 лет смогут вакцинироваться бесплатно. Если вы не знаете, была ли у вас прививка, то можно сдать анализ на напряжённость иммунитета, и это выяснить.
Кстати, чёрная оспа была полностью ликвидирована благодаря вакцинации.
— Кому нужна ежегодная прививка от гриппа?
— Беременным женщинам, детям от шести месяцев до пяти лет, пожилым людям старше 65 лет, работникам здравоохранения, образования транспортной сферы, коммунальных служб, студентам, военнослужащим. Все желающие могут прийти и бесплатно сделать прививку от гриппа.
— А какие необходимы прививки по эпидемиологическим показаниям?
— От гепатита А должны иметь прививки определенные группы лиц: медики, воспитатели в детских садах, повара, работники водоканала, путешественники и представители других профессий, с которыми связан больший риск заболеть и распространять инфекцию. Гепатит А – болезнь грязных рук. Она неприятна тем, что у человека может развиться желтуха и воспаление печени. Примечательно, что в США рекомендуют делать прививку от гепатита А при въезде в Россию.
Пневмококковая инфекция – прививку от неё делают бесплатно людям старше 65 лет. Она может проявляться в виде менингита, отита, сепсиса.
От менингококковой инфекции нужно делать прививку людям, находящимся в очагах инфекции, в эндемичных регионах (где превышен порог заболеваемости), призывникам. Подхватив вирус, взрослый человек может не заболеть менингитом, но заразит при этом своих детей. На одного заболевшего приходится до ста носителей.
В Воронежской области клещи не переносят вирус клещевого энцефалита. Но если вы поедете на Алтай, в Карелию или Сибирь, то вакцинация будет необходима.
— Какие существуют противопоказания к вакцинации?
— К временным противопоказаниям относят беременность (живые вакцины), обострения и рецидивы хронических заболеваний, ОРВИ. Среди абсолютных противопоказаний: сильная аллергия на предыдущее введение вакцины, тяжёлые иммунодефициты.