Clasificarea vaccinurilor

După mecanismul de acţiune

• Vaccinuri care acţionează prin activarea mecanismelor imunităţii umorale (producerea activă de anticorpi specifici de către organismul vaccinat). Din această categorie fac parte majoritatea vaccinurilor.
• Vaccinuri care acţionează prin activarea mecanismelor imunităţii celulare: vaccinul BCG (împotriva tuberculozei).

După conţinutul biologic

Recomandări

Primul vaccin împotriva cancerului de plămâni, testat în centre de cercetare din șapte țări

• Vaccinuri care conţin microorganisme vii atenuate
• Vaccinuri care conţin microorganisme inactivate
• Vaccinuri care conţin componente microbiene purificate, proteice sau polizaharidice conjugate proteic
• Vaccinuri care conţin proteine recombinate
• Vaccinuri care conţin anatoxine

Exista doua tipuri importante de vaccinuri in functie de natura antigenului:

• viu atenuate
• si inactivate.

Caracteristicile vaccinurilor vii si inactivate sunt diferite, acestea determinand modul de utilizare al vaccinului.

Vaccinurile viu atenuate sunt produse prin modificarea in laborator a unui virus („salbatic”) sau a unei bacterii care produce boala. Microorganismul de vaccinare rezultat retine capacitatea de reproducere (crestere) si producere a imunitatii, dar de obicei nu cauzeaza boala. Majoritatea vaccinurilor viu atenuate disponibile in Statele Unite contin virusuri vii. Cu toate acestea, este disponibil un vaccin bacterial viu atenuat.

Vaccinurile inactivate pot fi compuse fie din virusuri sau bacterii intregi, fie din fractiuni ale acestora. Vaccinurile fractionale sunt pe baza de proteine sau pe baza de polizaharide. Vaccinurile pe baza de proteine includ toxoidele (toxine bacteriene inactivate) si produse subunitare sau pe baza de particule virale incomplete.
Majoritatea vaccinurilor pe baza de polizaharide sunt compuse din polizaharide cu perete celular pur provenite din bacterii. Vaccinurile polizaharidice conjugate contin polizaharide care sunt legate chimic de o proteina. Aceasta legatura face vaccinurile pe baza de polizaharide sa fie mai puternice.

Vaccinuri care contin microorganisme vii atenuate

Vaccinurile vii sunt derivate din virusuri sau bacterii „salbatice” sau cauzatoare de boala. Aceste virusuri sau bacterii salbatice sunt atenuate, sau slabite, in laborator, de obicei prin culturi repetate. De exemplu, virusul pojarului utilizat azi ca vaccin a fost izolat in 1954 de la un copil care suferea de pojar. A fost nevoie de aproape 10 ani de pasaje seriale folosind medii de cultura pe tesuturi pentru a transforma virusul salbatic intr-un virus pentru vaccin atenuat.

Pentru a produce un raspuns imun, vaccinurile viu atenuate trebuie sa se reproduca (sa creasca) in persoana vaccinata. Se administreaza o doza relativ redusa de virus sau bacterie, care se reproduce in corp si creeaza o cantitate suficienta de microorganisme pentru a stimula raspunsul imun. Orice factor care dauneaza microorganismului viu din eprubeta (ex.: caldura, lumina) sau care interfereaza cu reproducerea acestuia in corp (anticorp circulant) poate face ca vaccinul sa devina ineficient.

Desi vaccinurile viu atenuate se reproduc, de obicei acestea nu cauzeaza boala, ca in cazul formei „salbatice” a microorganismului. Atunci cand un vaccin viu atenuat cauzeaza „boala”, aceasta este de obicei mai usoara decat boala naturala; aceasta se numeste reactie adversa.

Raspunsul imun la un vaccin viu atenuat este virtual identic cu cel produs de o infectie naturala. Sistemul imunitar nu face diferenta intre o infectie cu un virus din vaccin si una cu un virus salbatic. Vaccinurile vii atenuate produc imunitate la majoritatea primitorilor la o singura doza, cu exceptia celor administrate pe cale orala. Cu toate acestea, un procentaj scazut de subiecti nu raspund la prima doza de vaccin viu injectat (cum ar fi MMR sau varicela), de aceea este necesara o a doua doza pentru a se asigura un nivel ridicat de imunitate a populatiei.

Vaccinurile vii atenuate pot cauza reactii severe sau fatale ca urmare a reproducerii necontrolate (cresterii) virusului din vaccin. Acestea apar la persoanele cu imunodeficienta (ex.: cauzata de leucemie, tratament cu anumite medicamente, sau infectie cu virusul imunodeficientei umane (HIV).

Teoretic, un virus din vaccin viu atenuat poate reveni la forma sa patogena originala (cauzatoare de boala). Se cunoaste ca acest fenomen are loc numai la vaccinul antipolio viu (oral). 

Este posibil ca imunitatea activa de la un vaccin viu atenuat sa nu se dezvolte datorita interferentei cu un anticorp circulant la virusul din vaccin. Anticorpul provenit din orice sursa (ex.: transplacentar, transfuzie) poate interfera cu reproducerea microorganismului din vaccin si poate duce la un raspuns scazut sau la lipsa raspunsului la vaccin (fenomen cunoscut si sub denumirea de vaccine failure, rezistenta/esec la vaccin).

Se pare ca virusul din vaccinul pentru pojar este cel mai sensibil la anticorpul circulant. Virusurile din vaccinurile antipolio si anti-rotavirus sunt cel mai putin afectate. Vaccinurile viu atenuate sunt fragile si pot fi afectate si distruse de caldura si lumina. Acestea trebuie manipulate si depozitate cu atentie.

Vaccinurile virale viu atenuate disponibile in prezent sunt cele pentru pojar, rubeola, variola, varicela, zoster (care contine acelasi virus ca si vaccinul pentru varicela, dar intr-o cantitate mult mai mare), febra galbena, rotavirus si gripa (intranazal). Vaccinul antipolio oral este un vaccin viral viu, dar nu mai este disponibil in Statele Unite. Vaccinurile bacteriale viu atenuate sunt cele pentru bacilul Calmette-Guérin  (BCG – nu mai este disponibil in Statele Unite) si vaccinul oral impotriva febrei tifoide.

Vaccinuri care contin microorganisme inactivate

Vaccinurile inactivate sunt produse prin cresterea bacteriei sau virusului pe medii de cultura si ulterior prin trecerea lor in inactivitate cu ajutorul caldurii si/sau al substantelor chimice (de obicei formalina). In cazul vaccinurilor fractionale, microorganismul este tratat suplimentar pentru a purifica numai acele componente care vor fi incluse in vaccin (ex.: capsula polizaharidica a virusului pneumococcus).

Vaccinurile inactivate nu sunt vii si nu se pot reproduce. In injectie se administreaza intreaga doza de antigen. Aceste vaccinuri nu pot cauza boala din infectie, chiar si la o persoana cu imunodeficienta. Antigenele inactivate sunt mai putin afectate de anticorpul circulant decat agentii vii, astfel ca acestea pot fi administrate atunci cand anticorpul este prezent in sange (ex.: in copilarie sau ca urmare a primirii de produse sanguine care contin anticorpi).

Vaccinurile inactivate necesita intotdeauna doze multiple. In general, prima doza nu produce imunitate protectoare, dar „curata” sistemul imunitar. Dupa a doua sau a treia doza se dezvolta un raspuns imun protector. Spre deosebire de vaccinurile vii, unde raspunsul imun seamana foarte bine cu infectia naturala, raspunsul imun la un vaccin inactivat este mai mult umoral.

Rezultatele privind imunitatea celulara sunt putine sau inexistente. Titrurile de anticorpi impotriva antigenelor inactivate se diminueaza in timp. Ca urmare, unele vaccinuri inactivate pot necesita doze suplimentare periodice pentru a creste sau „a stimula” titrurile de anticorpi.

Vaccinurile inactivate cu celule intregi disponibile in prezent sunt limitate la vaccinuri virale intregi (antipolio, anti-hepatita A si anti-rabie). Vaccinul gripal cu virus intreg, inactivat si vaccinurile bacteriale intregi inactivate (tuse convulsiva, febra tifoida, holera si ciuma) nu mai sunt disponibile in Statele Unite. Vaccinurile fractionale includ subunitati (hepatita B, gripa, pertussis acelular, HPV, antrax) si toxoide (difterie, tetanos). Subunitatea pentru boala Lyme nu mai este disponibila in Statele Unite.
 

Vaccinuri care contin componente microbiene purificate, proteice sau polizaharidice conjugate proteic

Vaccinurile polizaharidice reprezinta un tip unic de vaccin subunitar inactivat compus din lanturi lungi de molecule de zahar care alcatuiesc capsula de suprafata a anumitor bacterii. Sunt disponibile vaccinuri polizaharidice pure pentru trei boli: boala pneumococica, boala meningococica si Salmonella Typhi. Vaccinul polizaharidic pur pentru Haemophilus influenzae tip b (Hib) nu mai este disponibil in Statele Unite. 

Raspunsul imun la un vaccin polizaharidic pur este, in mod tipic, independent de celulele T, ceea ce inseamna ca aceste vaccinuri pot stimula celulele B fara asistenta celulelor T ajutatoare. Antigenele independente de celulele T, inclusiv vaccinurile polizaharidice nu sunt in mod consecvent imunogenice la copii mai mici de 2 ani. Copiii mici nu raspund, in mod consecvent, la antigenii polizaharidici, probabil datorita imaturitatii sistemului imunitar.

Dozele repetate din majoritatea vaccinurilor proteice inactivate fac ca titrul anticorpilor sa creasca, sau sa „urce” progresiv. Acest fenomen nu apare la antigenele polizaharidice, dozele repetate de vaccinuri polizaharidice nu cauzeaza, de obicei, un raspuns de crestere.

Anticorpul indus cu vaccinuri polizaharidice are o activitate functionala mai redusa decat cea indusa de antigeni proteici. Aceasta deoarece anticorpul predominant produs ca raspuns la majoritatea vaccinurilor polizaharidice este lgM, in timp ce putin lgC este produs.

La sfarsitul anilor ’80 s-a descoperit ca problemele de mai sus ar putea fi rezolvate printr-un proces numit conjugare, in care polizaharida este combinata chimic cu o molecula proteica. Conjugarea schimba raspunsul imun de la independent de celule T la dependent de celule T, ducand la imunogenicitate crescuta la copii si raspuns de crestere a anticorpilor la doze multiple de vaccin.

Primul vaccin cu polizaharida conjugata a fost pentru Hib. In 2000 s-a obtinut licenta pentru un vaccin conjugat pentru boala pneumococica. Vaccinul conjugat pentru boala meningococica a fost aprobat in 2005.
 

Vaccinuri care contin proteine recombinate

Antigenele din vaccinuri pot fi de asemenea produse prin intermediul tehnologiei ingineriei genetice. Aceste produse sunt cunoscute si sub numele de vaccinuri recombinante. In prezent, in Statele Unite sunt disponibile patru vaccinuri obtinute folosind tehnicile ingineriei genetice.

Vaccinurile pentru hepatita B si HPV sunt produse prin inserarea unui segment din gena virala respectiva in gena celulei de drojdie. Celula de drojdie modificata produce antigenul hepatitei B pur de suprafata sau proteina capsida HPV atunci cand creste. 

Vaccinul viu pentru tifoida (Ty21a) este produs din bacterii Salmonella Typhi care au fost modificate genetic sa nu produca boala.

Vaccinul gripal viu atenuat a fost conceput pentru a se reproduce efectiv in mucozitatea nazofaringelui, dar nu in plamani.

Vaccinuri care contin anatoxine

Anatoxinele sunt toxine microbiene atenuate prin metode fizice sau chimice, folosite la producerea de vaccinuri. Sunt lipsite de toxicitate, dar isi pastreaza proprietatile antigenice, fiind capabile sa induca imunitate fata de toxina din care au fost derivate.

Sursa: Centrul National de Supravegherea si Controlul Bolilor Transmisibile (vaccinet.ro)