ما هي اللقاحات وما هي؟

للوقاية المحددة من الأمراض المعدية، يتم استخدام اللقاحات التي تسمح بتكوين مناعة نشطة قبل الاتصال الطبيعي مع العامل الممرض.

تُسمى اللقاحات المُخصصة للوقاية من عدوى واحدة باللقاحات الأحادية، واللقاحات الثنائية ضد اثنين، واللقاحات الثلاثية ضد ثلاثة، واللقاحات المتعددة ضد عدة أنواع. اللقاحات المرتبطة هي تلك التي تحتوي على مزيج من مستضدات الكائنات الدقيقة المختلفة والسموم المُنْشِطة. أما اللقاحات متعددة التكافؤ فهي تلك التي تحتوي على عدة أنواع مصلية من مسببات الأمراض لعدوى واحدة (داء البريميات، داء العصيات القولونية، داء السالمونيلا، داء الزائفة الزنجارية لدى المنك، داء ماريك، إلخ).

يتم استخدام أنواع مختلفة من اللقاحات للوقاية من الأمراض المعدية.

اللقاحات الحية

هي مُعلّقات لسلالات لقاحات من الكائنات الدقيقة (بكتيريا، فيروسات، ريكتسيا) مُنمّاة على بيئات غذائية مُختلفة. عادةً، تُستخدم في التطعيم سلالات من الكائنات الدقيقة مُضعّفة الضراوة أو خالية من خصائص الضراوة، مع احتفاظها الكامل بخصائصها المناعية. تُنتَج هذه اللقاحات على أساس مُسبّبات أمراض غير مُمرِضة، مُضعّفة (مُضعّفة) في ظروف اصطناعية أو طبيعية. تُحصَل على سلالات مُضعّفة من الفيروسات والبكتيريا عن طريق تعطيل الجين المسؤول عن تكوين عامل الضراوة، أو عن طريق طفرات في الجينات تُخفّض هذه الضراوة بشكل غير مُحدّد.

في السنوات الأخيرة، استُخدمت تقنية الحمض النووي المُعاد تركيبه لإنتاج سلالات مُضعفة من بعض الفيروسات. يمكن لفيروسات الحمض النووي الكبيرة، مثل فيروس الجدري، أن تكون بمثابة نواقل لاستنساخ الجينات الغريبة. تحتفظ هذه الفيروسات بقدرتها على العدوى، وتبدأ الخلايا التي تُصيبها بإفراز البروتينات المُشفرة بواسطة الجينات المُحوّلة.

بسبب فقدان الخصائص المُمْرِضة المُثَبَّت وراثيًا وفقدان القدرة على التسبب في مرضٍ مُعْدٍ، تحتفظ سلالات اللقاح بالقدرة على التكاثر في موقع الحقن، ثم في العقد الليمفاوية الإقليمية والأعضاء الداخلية. تستمر عدوى اللقاح لعدة أسابيع، ولا تُصاحبها صورة سريرية واضحة للمرض، وتُؤدي إلى تكوين مناعة ضد سلالات الكائنات الدقيقة المُمْرِضة.

تُستخرج اللقاحات الحية المُضعفة من الكائنات الدقيقة المُضعفة. كما يُجرى إضعاف الكائنات الدقيقة عن طريق زراعة مزارع في ظروف غير مواتية. تُنتج العديد من اللقاحات في صورة جافة لزيادة مدة صلاحيتها.

تتميز اللقاحات الحية بمزايا كبيرة مقارنةً باللقاحات المميتة، إذ تحافظ تمامًا على مجموعة مستضدات العامل الممرض، وتوفر مناعة أطول. ومع ذلك، ونظرًا لأن العنصر النشط في اللقاحات الحية هو الكائنات الحية الدقيقة، فمن الضروري الالتزام الصارم بالمتطلبات التي تضمن الحفاظ على حيوية الكائنات الدقيقة والنشاط النوعي للقاحات.

لا تحتوي اللقاحات الحية على مواد حافظة، وعند العمل بها يجب الالتزام الصارم بقواعد التعقيم والتطهير.

تتمتع اللقاحات الحية بفترة صلاحية طويلة (سنة واحدة أو أكثر) ويتم تخزينها في درجة حرارة تتراوح بين 2 إلى 10 درجات مئوية.

لا يمكن استخدام المضادات الحيوية والسلفوناميدات وأدوية النتروفوران والغلوبولينات المناعية للعلاج قبل 5-6 أيام من إعطاء اللقاحات الحية و15-20 يومًا بعد التطعيم، لأنها تقلل من شدة ومدة المناعة.

تخلق اللقاحات مناعة نشطة في غضون 7-21 يومًا، والتي تستمر في المتوسط لمدة تصل إلى 12 شهرًا.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]

اللقاحات المقتولة (المعطلة)

لتعطيل الكائنات الدقيقة، يُستخدم التسخين، والفورمالين، والأسيتون، والفينول، والأشعة فوق البنفسجية، والموجات فوق الصوتية، والكحول. هذه اللقاحات ليست خطرة، وهي أقل فعالية من اللقاحات الحية، ولكن عند إعطائها بشكل متكرر، تُكوّن مناعة مستقرة نسبيًا.

في إنتاج اللقاحات المعطلة، من الضروري التحكم بشكل صارم في عملية التعطيل وفي نفس الوقت الحفاظ على مجموعة المستضدات في الثقافات المقتولة.

لا تحتوي اللقاحات المقتولة على كائنات دقيقة حية. وتعود كفاءتها العالية إلى حفظ مجموعة من المستضدات في مزارع الكائنات الدقيقة المعطلة، مما يُوفر استجابة مناعية.

لتحقيق كفاءة عالية للقاحات المعطلة، يُعد اختيار سلالات الإنتاج أمرًا بالغ الأهمية. لإنتاج اللقاحات متعددة التكافؤ، يُفضّل استخدام سلالات من الكائنات الدقيقة ذات طيف واسع من المستضدات، مع مراعاة التقارب المناعي لمختلف المجموعات المصلية ومتغيرات الكائنات الدقيقة.

إن طيف مسببات الأمراض المستخدمة في تحضير اللقاحات المعطلة متنوع للغاية، ولكن الأكثر استخدامًا هو اللقاح البكتيري (لقاح ضد داء النخر) والفيروسي (لقاح الثقافة الجافة المعطل المضاد لداء الكلب من سلالة Shchyolkovo-51).

يجب تخزين اللقاحات المعطلة عند درجة حرارة تتراوح بين 2-8 درجات مئوية.

[ 6 ]، [ 7 ]، [ 8 ]، [ 9 ]

اللقاحات الكيميائية

تتكون من مُركّبات مستضدات من خلايا ميكروبية مُدمجة مع مواد مساعدة. تُستخدم المواد المساعدة لتكبير جسيمات المستضد وزيادة النشاط المناعي للقاحات. تشمل المواد المساعدة هيدروكسيد الألومنيوم، والشبة، والزيوت العضوية أو المعدنية.

يصبح المستضد المستحلب أو الممتز أكثر تركيزًا. عند إدخاله إلى الجسم، يترسب ويدخل الأعضاء والأنسجة من موقع الحقن بجرعات صغيرة. يُطيل الامتصاص البطيء للمستضد التأثير المناعي للقاح، ويُقلل بشكل كبير من خصائصه السامة والحساسية.

تشمل اللقاحات الكيميائية لقاحات مترسبة ضد الحمرة الخنازيرية وداء العقديات الخنازيرية (المجموعتان المصليتان C وR).

[ 10 ]، [ 11 ]، [ 12 ]، [ 13 ]، [ 14 ]

اللقاحات المرتبطة

تتكون هذه اللقاحات من خليط من مزارع الكائنات الدقيقة المسببة لأمراض معدية مختلفة، والتي لا تؤثر على خصائص المناعة لدى بعضها البعض. بعد إدخال هذه اللقاحات، تتشكل مناعة في الجسم ضد عدة أمراض في آن واحد.

[ 15 ]، [ 16 ]، [ 17 ]، [ 18 ]، [ 19 ]، [ 20 ]، [ 21 ]، [ 22 ]

السموم الانتقائية

هذه مستحضرات تحتوي على سموم خالية من الخصائص السامة، لكنها تحتفظ بخصائصها المضادة. تُستخدم لتحفيز ردود فعل مناعية تهدف إلى تحييد السموم.

تُنتَج الأناتوكسينات من سموم خارجية لأنواع مختلفة من الكائنات الدقيقة. ولتحقيق ذلك، تُحَيَّد السموم بالفورمالين وتُحفظ في منظم حرارة عند درجة حرارة تتراوح بين 38 و40 درجة مئوية لعدة أيام. الأناتوكسينات هي في الأساس نظائر للقاحات المعطلة. تُنقى من مواد الصابورة، وتُمتَز وتُركَّز في هيدروكسيد الألومنيوم. تُضاف مواد ماصة إلى الأناتوكسين لتعزيز خصائصه المساعدة.

تخلق الأناتوكسينات مناعة مضادة للسموم تستمر لفترة طويلة.

[ 23 ]، [ 24 ]، [ 25 ]، [ 26 ]، [ 27 ]، [ 28 ]، [ 29 ]، [ 30 ]

اللقاحات المعاد تركيبها

باستخدام أساليب الهندسة الوراثية، يُمكن إنشاء هياكل وراثية اصطناعية على شكل جزيئات دنا مُعاد تركيبها (هجينة). يُدخل جزيء دنا مُعاد تركيبه، مُحمّلًا بمعلومات وراثية جديدة، إلى الخلية المُستقبلة باستخدام ناقلات المعلومات الوراثية ( فيروسات ، بلازميدات)، والتي تُسمى النواقل.

تتضمن عملية إنتاج اللقاحات المعاد تركيبها عدة مراحل:

• استنساخ الجينات التي تضمن تخليق المستضدات الضرورية؛
• إدخال الجينات المستنسخة إلى ناقل (فيروسات، بلازميدات)؛
• إدخال النواقل إلى الخلايا المنتجة (الفيروسات والبكتيريا والفطريات)؛
• زراعة الخلايا في المختبر؛
• عزل المستضد وتنقيته أو استخدام الخلايا المنتجة كلقاحات.

يجب اختبار المنتج النهائي بالمقارنة مع دواء مرجعي طبيعي أو مع إحدى سلاسل الأدوية المعدلة وراثيًا الأولى التي اجتازت التجارب السريرية وما قبل السريرية.

أفاد بي. جي. أورليانكين (1998) بظهور اتجاه جديد في تطوير اللقاحات المُعدّلة وراثيًا، يعتمد على إدخال الحمض النووي البلازميدي (ناقل) مع جين مُدمج لبروتين وقائي مباشرةً إلى الجسم. في هذه الحالة، لا يتكاثر الحمض النووي البلازميدي، ولا يتكامل مع الكروموسومات، ولا يُسبب تفاعلًا لتكوين الأجسام المضادة. يُحفّز الحمض النووي البلازميدي المُدمج مع جينوم مُدمج لبروتين وقائي استجابة مناعية خلوية وخلطية كاملة.

يمكن تصنيع لقاحات الحمض النووي (DNA) المختلفة بناءً على ناقل بلازميدي واحد، مع تغيير الجين المُشفِّر للبروتين الواقي فقط. تتميز لقاحات الحمض النووي بسلامة اللقاحات المعطلة وفعالية اللقاحات الحية. حاليًا، تم تصنيع أكثر من 20 لقاحًا مُعاد التركيب ضد أمراض بشرية مختلفة: لقاح ضد داء الكلب، وداء أويسكي، والتهاب القصبة الهوائية المعدي، والإسهال الفيروسي، والعدوى التنفسية المخلوية، والإنفلونزا أ، والتهاب الكبد ب، وج، والتهاب السحايا اللمفاوي، وسرطان الدم التائي البشري، وعدوى فيروس الهربس البشري، وغيرها.

تتمتع لقاحات الحمض النووي بالعديد من المزايا مقارنة باللقاحات الأخرى.

1. عند تطوير مثل هذه اللقاحات، من الممكن الحصول بسرعة على بلازميد معاد التركيب يحمل جينًا يشفر بروتين العامل الممرض الضروري، على النقيض من العملية الطويلة والمكلفة للحصول على سلالات مخففة من العامل الممرض أو الحيوانات المعدلة وراثيًا.
2. الكفاءة التكنولوجية وانخفاض تكلفة زراعة البلازميدات المتحصل عليها في خلايا الإشريكية القولونية وتنقيتها الإضافية.
3. إن البروتين المعبر عنه في خلايا الكائن الحي الملقح له تكوين قريب قدر الإمكان من التكوين الأصلي وله نشاط مستضدي مرتفع، وهو ما لا يتحقق دائمًا عند استخدام لقاحات الوحدة الفرعية.
4. تتم إزالة البلازميد الناقل في جسم الشخص المطعم خلال فترة قصيرة من الزمن.
5. مع التطعيم بالحمض النووي ضد العدوى الخطيرة بشكل خاص، فإن احتمال الإصابة بالمرض نتيجة التحصين يكون معدوما تماما.
6. من الممكن أن تستمر المناعة لفترة طويلة.

كل ما سبق يسمح لنا بأن نطلق على لقاحات الحمض النووي لقب لقاحات القرن الحادي والعشرين.

ومع ذلك، ظلت فكرة السيطرة الكاملة على العدوى من خلال اللقاحات قائمة حتى أواخر الثمانينيات، عندما اهتزت بسبب جائحة الإيدز.

كما أن تحصين الحمض النووي ليس حلاً شاملاً. فمنذ النصف الثاني من القرن العشرين، ازدادت أهمية مسببات الأمراض التي لا يمكن السيطرة عليها بالوقاية المناعية. ويصاحب استمرار وجود هذه الكائنات الدقيقة ظاهرة تعزيز العدوى بالاعتماد على الأجسام المضادة أو دمج الفيروس المسبب للمرض في جينوم الكائن الحي الكبير. ويمكن أن تعتمد الوقاية النوعية على تثبيط اختراق مسببات الأمراض للخلايا الحساسة عن طريق حجب مستقبلات التعرف على سطحها (التداخل الفيروسي، والمركبات القابلة للذوبان في الماء التي ترتبط بالمستقبلات)، أو عن طريق تثبيط تكاثرها داخل الخلايا (تثبيط جينات مسببات الأمراض باستخدام قليل النوكليوتيدات ومضادات الاتجاه، وتدمير الخلايا المصابة بواسطة سم خلوي محدد، إلخ).

يمكن حل مشكلة تكامل الفيروسات الأولية باستنساخ الحيوانات المعدلة وراثيًا، على سبيل المثال، بالحصول على سلالات لا تحتوي على الفيروس الأولي. لذلك، ينبغي تطوير لقاحات الحمض النووي لمسببات الأمراض التي لا يصاحب استمرارها تعزيز العدوى بالاعتماد على الأجسام المضادة أو الحفاظ على الفيروس الأولي في جينوم المضيف.

[ 31 ]، [ 32 ]، [ 33 ]، [ 34 ]

الوقاية المصلية والعلاج المصلي

تشكل الأمصال مناعة سلبية في الجسم تستمر لمدة 2-3 أسابيع، وتستخدم لعلاج المرضى أو الوقاية من الأمراض في منطقة مهددة.

تحتوي الأمصال المناعية على أجسام مضادة، لذا تُستخدم غالبًا لأغراض علاجية عند ظهور المرض لتحقيق أقصى تأثير علاجي. قد تحتوي الأمصال على أجسام مضادة للكائنات الدقيقة والسموم، لذا تُصنف إلى مضادات للميكروبات ومضادات للسموم.

يتم الحصول على الأمصال في المصانع الحيوية والمجمعات الحيوية عن طريق تحصين مرحلتين لمنتجي الأمصال المناعية. يُجرى التحصين المفرط بجرعات متزايدة من المستضدات (اللقاحات) وفقًا لمخطط محدد. في المرحلة الأولى، يُعطى اللقاح (مرة أو مرتين)، ثم يُزرع، وفقًا للمخطط، بجرعات متزايدة، مزرعة ضارية من سلالة الكائنات الدقيقة المنتجة على مدى فترة طويلة.

وهكذا، اعتمادًا على نوع المستضد المناعي، يتم التمييز بين الأمصال المضادة للبكتيريا والمضادة للفيروسات والمضادة للسموم.

من المعروف أن الأجسام المضادة تُحيّد الكائنات الدقيقة والسموم والفيروسات بشكل رئيسي قبل اختراقها للخلايا المستهدفة. لذلك، في الأمراض التي يكون فيها العامل الممرض متمركزًا داخل الخلايا (مثل السل، وداء البروسيلات، والكلاميديا، وغيرها)، لم يُتَح بعدُ تطوير أساليب فعالة للعلاج المصلي.

تُستخدم الأدوية العلاجية والوقائية في المصل بشكل أساسي للوقاية من الأمراض الطارئة أو القضاء على أشكال معينة من نقص المناعة.

يتم الحصول على الأمصال المضادة للسموم عن طريق تحصين الحيوانات الكبيرة بجرعات متزايدة من مضادات السموم، ثم السموم. تُنقى الأمصال الناتجة وتُركز، وتُخلّص من بروتينات الصابورة، وتُوحّد وفقًا لنشاطها.

يتم إنتاج الأدوية المضادة للبكتيريا والفيروسات عن طريق فرط تحصين الخيول باستخدام اللقاحات أو المستضدات المقتولة المقابلة.

من عيوب عمل المستحضرات المصلية هو قصر مدة المناعة السلبية المتكونة.

تعمل الأمصال غير المتجانسة على خلق المناعة لمدة 1-2 أسبوع، والجلوبيولينات المتجانسة لمدة 3-4 أسابيع.

[ 35 ]، [ 36 ]

طرق وترتيب إعطاء اللقاحات

هناك طرق حقنية ومعوية لإدخال اللقاحات والأمصال إلى الجسم.

في الطريقة الوريدية يتم إعطاء الدواء تحت الجلد وداخل الجلد والعضل مما يسمح بتجاوز الجهاز الهضمي.

أحد أنواع الإعطاء الوريدي للمستحضرات البيولوجية هو الإعطاء عن طريق الهباء الجوي (التنفسي)، حيث يتم إعطاء اللقاحات أو الأمصال مباشرة في الجهاز التنفسي عن طريق الاستنشاق.

تتضمن الطريقة المعوية إعطاء المستحضرات الحيوية عن طريق الفم مع الطعام أو الماء. وهذا يزيد من استهلاك اللقاحات بسبب تدميرها بواسطة آليات الجهاز الهضمي والحاجز المعدي المعوي.

بعد إدخال اللقاحات الحية تتكون المناعة في 7-10 أيام وتستمر لمدة عام أو أكثر، ومع إدخال اللقاحات المعطلة ينتهي تكوين المناعة في اليوم 10-14 وتستمر شدتها لمدة 6 أشهر.

[ 37 ]، [ 38 ]، [ 39 ]، [ 40 ]