Искусственная индукция иммунитета
Искусственная индукция иммунитета — это иммунизация, достигаемая усилиями человека в профилактическом здравоохранении , в отличие от (и усиления) естественного иммунитета , вырабатываемого иммунной системой организма . Он делает людей невосприимчивыми к конкретным заболеваниям, не ожидая, пока они подхватят болезнь. Целью является снижение риска смерти и страданий. [ 1 ] то есть бремя болезни , даже если искоренить болезнь невозможно. Вакцинация является основным видом такой иммунизации, значительно снижая бремя болезней, предупреждаемых с помощью вакцин .
Иммунитет против инфекций, которые могут вызвать серьезные заболевания, полезен. Основываясь на микробной теории инфекционных заболеваний, как показали открытия Луи Пастера , современная медицина предоставила средства для индукции иммунитета против расширяющегося спектра заболеваний, чтобы предотвратить связанные с этим риски, связанные с дикими инфекциями. [ 1 ] Есть надежда, что дальнейшее понимание молекулярной основы иммунитета приведет к улучшению клинической практики в будущем. [ 2 ]
Вариоляция и оспа
[ редактировать ]Самая ранняя зарегистрированная искусственная индукция иммунитета у людей произошла путем вариоляции или прививки , которая представляет собой контролируемое заражение субъекта менее смертельной естественной формой оспы (известной как малая оспа), чтобы сделать его или ее невосприимчивым к повторному заражению более смертельная природная форма — Variola Major. Это практиковалось в древние времена в Китае и Индии и было импортировано в Европу через Турцию около 1720 года леди Монтегю и, возможно, другими. Из Англии эта техника быстро распространилась в колонии, а также была распространена африканскими рабами, прибывшими в Бостон. [ 3 ] [ 4 ]
Вариоляция имела тот недостаток, что использованный прививочный агент по-прежнему представлял собой активную форму оспы и, хотя и менее эффективен, все же мог убить инокулята или распространиться в полной форме на других людей, находящихся поблизости. Однако, поскольку риск смерти от прививки малой натуральной оспой составлял всего 1–2% по сравнению с 20%-ным риском смерти от естественной формы оспы, риск прививки в целом считался приемлемым. [ 3 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
Вакцинация
[ редактировать ]В 1796 году Эдвард Дженнер из ФРС , врач и ученый, практиковавший вариоляцию, провел эксперимент, основанный на народных знаниях о том, что заражение коровьей оспой , заболеванием с незначительными симптомами, которое никогда не приводит к летальному исходу, также дает иммунитет к оспе. [ 10 ] Идея не была новой; это было продемонстрировано несколькими годами ранее Бенджамином Джести , который не предал огласке свое открытие. [ 11 ] В 1798 году Дженнер расширил свои наблюдения, показав, что коровья оспа может передаваться от пораженного участка одного пациента к другому при четырех переносах из руки в руку и что последний из этой серии получил иммунитет, подвергнувшись воздействию оспы. Дженнер описал процедуру, бесплатно распространил свою вакцину и предоставил информацию, которая поможет тем, кто надеется создать свои собственные вакцины. В 1798 году он опубликовал свою информацию в своем знаменитом «Исследовании причин и последствий коровьей оспы» . Ему приписывают то, что он был первым, кто начал детальное исследование этого предмета и довел его до сведения медицинской профессии. [ 12 ] Несмотря на некоторую оппозицию, вакцинация взяла верх над вариацией.
Дженнер, как и все члены Королевского общества того времени, был эмпириком . [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] Теория, подтверждающая дальнейшие достижения в области вакцинации, появилась позже.
Теория микробов
[ редактировать ]Основные статьи: Пастер Луи Пастер ; Микробная теория: микробная теория болезней
Во второй половине XIX века Луи Пастер усовершенствовал эксперименты, которые опровергли популярную в то время теорию самопроизвольного зарождения и на основе которых он вывел современную теорию (инфекционных) болезней. Используя эксперименты, основанные на этой теории, утверждавшей, что определенные микроорганизмы вызывают определенные заболевания, Пастер выделил инфекционный агент из сибирской язвы . Затем он создал вакцину, изменив инфекционный агент так, чтобы сделать его безвредным, а затем ввел эту инактивированную форму инфекционного агента сельскохозяйственным животным, которые затем оказались невосприимчивы к этой болезни. [ 16 ]
Пастер также выделил сырой препарат возбудителя бешенства . Проявив смелый шаг в быстром развитии медицины, он, вероятно, спас жизнь человека, которого укусила явно бешеная собака, выполнив тот же процесс инактивации своего препарата от бешенства, а затем привив его пациенту. Пациент, который должен был умереть, выжил и, таким образом, стал первым человеком, успешно вакцинированным против бешенства. [ 17 ]
Теперь известно, что сибирская язва вызывается бактерией , а бешенство – вирусом . того Разумно было ожидать, что микроскопы времени смогут показывать бактерии, но визуализацию вирусов пришлось отложить до появления электронных микроскопов с их большей разрешающей способностью в 20 веке .
токсоиды
[ редактировать ]Некоторые заболевания, такие как столбняк , вызывают заболевание не за счет роста бактерий, а за счет выработки бактериями токсина . Столбнячный токсин настолько смертелен, что люди не могут выработать иммунитет к естественной инфекции, поскольку количество токсина и время, необходимые для убийства человека, намного меньше, чем требуется иммунной системе для распознавания токсина и выработки антител против него. [ 18 ] Однако столбнячный токсин легко денатурируется, теряя способность вызывать заболевание, но сохраняя способность индуцировать иммунитет к столбняку при введении субъектам. Денатурированный токсин называется токсоидом . [ 19 ]
Адъюванты
[ редактировать ]Использование простых молекул, таких как токсоиды, для иммунизации имеет тенденцию вызывать слабый ответ иммунной системы и, следовательно, плохую иммунную память . Однако добавление в смесь определенных веществ, например, адсорбции столбнячного анатоксина на квасцах , значительно усиливает иммунный ответ (см. Ройтта и др. ниже). Эти вещества известны как адъюванты. При приготовлении вакцин использовали несколько различных адъювантов. Адъюванты также используются и другими способами при исследовании иммунной системы. [ 20 ]
Более современный подход к «усилению» иммунного ответа на более простые иммуногенные молекулы (известные как антигены ) заключается в конъюгации антигенов. Конъюгация – это присоединение к антигену другого вещества, которое также вызывает иммунный ответ, тем самым усиливая общий ответ и вызывая более устойчивую иммунную память к антигену. Например, анатоксин может быть прикреплен к полисахариду капсулы бактерий , вызывающих большинство крупозных пневмоний . [ 21 ] [ 22 ]
Временно индуцированный иммунитет
[ редактировать ]
Временный иммунитет к конкретной инфекции можно вызвать у субъекта путем предоставления ему продуцируемых извне иммунных молекул, известных как антитела или иммуноглобулины . Впервые это было выполнено (и до сих пор иногда выполняется) путем взятия крови у субъекта, у которого уже есть иммунитет, выделения фракции крови, содержащей антитела (известной как сыворотка ), и введения этой сыворотки человеку, для которого желателен иммунитет. . Это известно как пассивный иммунитет , а сыворотку, выделенную от одного субъекта и введенную другому, иногда называют антисывороткой . Антисыворотка других млекопитающих, особенно лошадей, использовалась у людей с в целом хорошими и часто спасающими жизнь результатами, но существует некоторый риск анафилактического шока и даже смерти от этой процедуры, поскольку человеческий организм иногда распознает антитела других животных как чужеродные белки. . [ 19 ] Пассивный иммунитет носит временный характер, поскольку срок жизни перенесенных антител составляет всего около 3–6 месяцев. [ 19 ] Каждое плацентарное млекопитающее (включая человека) испытало временно индуцированный иммунитет путем переноса гомологичных антител от матери через плаценту , что дало ему пассивный иммунитет ко всему, к чему его мать стала невосприимчивой. [ 19 ] [ 23 ] [ 24 ] Это обеспечивает некоторую защиту молодняку, пока развивается его собственная иммунная система.
Синтетические ( рекомбинантные или клеточно-клонированные) человеческие иммуноглобулины теперь могут быть получены и по ряду причин (включая риск прионного загрязнения биологических материалов), вероятно, будут использоваться все чаще и чаще. Однако их производство дорогое, и по состоянию на 2013 год они не производятся в серийном производстве. [ 25 ] В будущем, возможно, станет возможным искусственно создавать антитела, соответствующие конкретным антигенам, а затем производить их в больших количествах, чтобы вызвать у людей временный иммунитет до воздействия определенного патогена , такого как бактерия, вирус или прион . В настоящее время доступна наука, позволяющая понять этот процесс, но нет технологий, позволяющих его осуществить. [ 26 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Иммунизация» . ЮНИСЕФ. Архивировано из оригинала 4 сентября 2019 года . Проверено 16 апреля 2013 г.
- ^ Палмер, Гай Х.; МакЭлвейн, Терри Ф. (1995). «Молекулярные основы разработки вакцин против анаплазмоза и бабезиоза». Ветеринарная паразитология . 57 (1–3): 233–53. дои : 10.1016/0304-4017(94)03123-E . ПМИД 7597787 .
- ^ Jump up to: а б «Вариация» . Оспа – великое и ужасное бедствие . Национальные институты здравоохранения . Архивировано из оригинала 2 мая 2019 года . Проверено 21 марта 2018 г.
- ^ Уайт, Эндрю Диксон (1898). «Богословская оппозиция прививкам, вакцинациям и использованию анестетиков» . История войны науки с теологией . Нью-Йорк: Д. Эпплтон и компания. Архивировано из оригинала 17 сентября 2008 года . Проверено 13 марта 2006 г.
- ^ Бойлстон, А.; Уильямс, А. (2008). «Оценка Забдиэла Бойлстона прививки от оспы» . Журнал Королевского медицинского общества . 101 (9): 476–7. дои : 10.1258/jrsm.2008.08k008 . ПМК 2587382 . ПМИД 18779251 .
- ^ Философские письма. Вольтер.
- ^ Фактически, уровень смертности от формы оспы Varoiola Minor, обнаруженной тогда в Европе, составлял 1–3% по сравнению с 30–50% для типа натуральной оспы, обнаруженного в других местах; однако слепота, бесплодие и тяжелые рубцы были обычным явлением. Цифры из «В поисках иммунизации», «В наше время», BBC Radio 4 (2006).
- ↑ Письмо леди Монтегю воспроизведено на сайте «Письмо леди Мэри Монтегю» . Архивировано из оригинала 2 января 2004 года . Проверено 18 апреля 2013 г. просмотрено 18 марта 2006 г.
- ^ Вулф, Р.М.; Шарп, Л.К. (2002). «Антипрививочники прошлого и настоящего» . БМЖ . 325 (7361): 430–32. дои : 10.1136/bmj.325.7361.430 . ПМЦ 1123944 . ПМИД 12193361 .
- ↑ Харрис Ф. Всемирная школа «Эдвард Дженнер и вакцинация». Полный текст. Архивировано 8 июля 2001 г. в Wayback Machine.
- ^ Пид, Патрик П. (2003). «Бенджамин Джести; новый свет на заре вакцинации». Ланцет . 362 (9401): 2104–09. дои : 10.1016/s0140-6736(03)15111-2 . ПМИД 14697816 . S2CID 4254402 .
- ^ Баксби, Деррик (1999). «Расследование Эдварда Дженнера; анализ двухсотлетия». Вакцина . 17 (4): 302–07. дои : 10.1016/s0264-410x(98)00207-2 . ПМИД 9987167 .
- ^ Герен, Н. (2007). «История вакцинации: от эмпиризма к рекомбинантным вакцинам». Журнал внутренней медицины (на французском языке). 28 (1): 3–8. doi : 10.1016/j.revmed.2006.09.024 . ПМИД 17092612 .
- ^ Вакцины - биография под редакцией Эндрю В. Артенштейна ISBN 978-1-4419-1107-0 [ нужна страница ]
- ^ Гал, О.; Вулф, К. «Эмпиризм и науки о жизни в ранней современной мысли» . Университет Сиднея. Архивировано из оригинала 2 января 2023 года . Проверено 18 апреля 2013 г.
- ^ Смит, Элис Лоррейн (1985). Принципы микробиологии . Times Mirror/Паб колледжа Мосби. ISBN 978-0-8016-4685-0 . Архивировано из оригинала 14 января 2023 года . Проверено 10 октября 2016 г.
- ^ Рене Дюбо, Луи Пастер: научный сотрудник Little, Brown and Company, 1950. [ ISBN отсутствует ] [ нужна страница ]
- ^ «Патогенные клостридии, включая ботулизм и столбняк (стр. 3)» . Интернет-учебник по бактериологии Тодара. Архивировано из оригинала 15 мая 2021 года . Проверено 21 марта 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с д Ройтт, ИМ (1977). Основная иммунология, 3-е издание . Научные публикации Блэквелла. ISBN 063200276X . [ нужна страница ]
- ^ «Обзор» . Архивировано из оригинала 13 июля 2013 года . Проверено 18 апреля 2013 г. [ нужна полная цитата ]
- ^ «Полная информация о назначении - Пневмовакс 23» (PDF) . Merck Sharp & Dohme Corp., апрель 2021 г. Архивировано 2 января 2023 г. в Wayback Machine.
- ^ Нуорти, Япония; Уитни, CG (10 декабря 2010 г.). Профилактика пневмококковой инфекции среди младенцев и детей - использование 13-валентной пневмококковой конъюгированной вакцины и 23-валентной пневмококковой полисахаридной вакцины (отчет). Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC).
- ^ Эрлих, П. (1892) Об иммунитете через наследственность и лактацию. З. Гиг. Кр. 12, 183.
- ^ Питчер-Уилмотт, RW; Хиндоча, П; Вуд, CB (1980). «Плацентарный перенос подклассов IgG при беременности человека» . Клиническая и экспериментальная иммунология . 41 (2): 303–08. ПМК 1537014 . ПМИД 7438556 .
- ^ «Инженеры малотоннажного производства гуманизированных антител. Цены по заявке» . Архивировано из оригинала 10 марта 2016 года . Проверено 16 апреля 2013 г.
- ^ Статья об иммунизации в Ganfyd, совместном онлайн-учебнике медицины. http://www.ganfyd.org/index.php?title=Artificial_induction_of_immunity
- Пьер ГБ, Лычак Дж.Б. и Вецлер Л.М. (2004). Иммунология, инфекции и иммунитет . АСМ Пресс. ISBN 1-55581-246-5
- Терапевтические антитела Интерактивный коллективный медицинский учебник Ганфид.
