Белок борец с гриппом

Обновлено: 28.03.2024

Шведские и немецкие вирусологи выяснили как работает иммунитет, почему возникает болезнь Альцгеймера и что способствует заражению ВИЧ. Оказалось, что причина – в белках.

You are currently viewing Открыта тайна иммунитета: вирусы в организме взаимодействуют с белками

Александр Попандопуло, студент медицинского института УЛГУ. Редактор А. Герасимова

Студент медицинского факультета УЛГУ. Интересы: современные медицинские технологии, открытия в области медицины, перспективы развития медицины в России и за рубежом.

  • Запись опубликована: 06.01.2020
  • Reading time: 2 минут чтения

Вирусы и белки, попавшие в организм, влияют друг на друга. Одни делают возбудителей более опасными, а другие гасят их вредное воздействие.

Вирус в оболочке – как работает иммунитет

Многие инфекционные заболевания, вызываемые вирусами, формируют у переболевших стойкий иммунитет, поэтому заболеть ими дважды невозможно. Иммунная система вырабатывает антитела, препятствующие развитию инфекции, которые сохраняются пожизненно.

Ученые из Стокгольмского университета выяснили, что секрет такой защиты кроется во взаимодействии вирусов и белков. Чтобы понять, как всё это происходит, нужно представить себе теннисный мяч, который упал в смесь молока и кукурузных хлопьев. Его поверхность тут же покрывается липкой массой. Тоже происходит и с вирусами, попавшими в организм, при их взаимодействии с белками.

Для проведения исследования был использован респираторно-синцитиальный вирус , вызывающий инфекции дыхательных путей, в основном, у детей. К этому возбудителю после первого случая заражения формируется иммунитет. У взрослых вызванные им заболевания практически не встречаются, поскольку более 90% населения переболело этой инфекцией в детском возрасте, приобретя невосприимчивость.

Респираторно-синцитиальный вирус

Респираторно-синцитиальный вирус

Чтобы понять, как работает иммунная защита, ученые поместили вирусы в плазму крови. Так называется её жидкая часть, лишенная кровяных телец. Результат показал, как работает иммунитет:

  • При помещении возбудителей в плазму, взятую у детей, которые не болели этой инфекцией, ничего происходило – вирусы продолжали плавать, оставаясь такими же опасными и активными.
  • При погружении вирусов в плазму взрослого человека, переболевшего этим заболеванием, на их оболочку прилипали антитела, как мокрые хлопья на теннисный мяч. В результате микроорганизмы теряли свою активность и способность заражать.

Взаимодействие вирусов и белков приводит к болезни Альцгеймера

При этом заболевании ухудшаются память, внимание и мышление. Больные становятся беспомощными, нуждаются в уходе и контроле. Ученые давно выяснили, что при болезни Альцгеймера в головном мозге появляется , который откладывается в виде бляшек и разрывает связь между нервными клетками. С накоплением этих белковых соединений связывают слабоумие, сопровождающее болезнь Альцгеймера.

Исследователи решили узнать, не виновато ли в этом процессе взаимодействие белков и вирусов. Оказалось, что такая связь существует. Вирусы, чаще всего – герпеса, проникающие в центральную нервную систему, склеивают между собой белки, из которых формируются длинные волокна. Из этого материала и образуется бета-амилоид, который откладывается в виде бляшек в головном мозге.

Для проведения эксперимента ученые взяли две пробирки с плазмой, в которые были помещены белки, формирующие бета-амилоид. В одну из них был помещен вирус герпеса. Оказалось, что под его влиянием процесс идет гораздо быстрее, что указывает на провоцирующую роль возбудителей в возникновении болезни. Чтобы подтвердить результат, учёные ввели вирусы герпеса в мозг мышей – в результате у животных очень быстро развилась болезнь Альцгеймера.

Белки в плазме

Белки в плазме

Эксперимент не только показывает механизм развития болезни Альцгеймера, но и проливает новый свет на опасность герпеса. Оказывается, что возбудитель может вызвать не только высыпания на губах и половых органах, но и слабоумие.

Вирус СПИДа так же, как и герпес, может атаковать нервную систему. Возникает нейроСПид, из-за которого 50% ВИЧ-инфицированных страдают ухудшением памяти, депрессией, нарушением концентрации и ослаблением внимания.

Результаты этих исследований сподвигли ученых на проведение экспериментов, в ходе которых вирусы будут помещать в различные белковые жидкости. Это позволит понять, как можно снизить заразность возбудителей, усилить работу иммунной системы и предотвратить болезни, спровоцированные возбудителями.

You are currently viewing Уровни антител после COVID-19 — качество иммунитета, расшифровка анализа

Разработчик сайтов, журналист, редактор, дизайнер, программист, копирайтер. Стаж работы — 25 лет. Область интересов: новейшие технологии в медицине, медицинский web-контент, профессиональное фото, видео, web-дизайн. Цели: максимально амбициозные.

  • Запись опубликована: 21.01.2022
  • Reading time: 6 минут чтения

С начала пандемии ученые всего мира ищут ответ на вопрос, как долго сохраняется иммунитет у выздоровевших людей. Исследования подтверждают теорию о том, что антитела после COVID-19 сохраняются до нескольких месяцев, а их количество индивидуально и зависит от многих факторов.

Кого можно считать выздоровевшим от КОВИД?

Выздоровевшим считается человек, у которого COVID-19 был диагностирован на основе клинических критериев или подтвержден в лаборатории, и у которого больше нет симптомов этого заболевания и он не заразен.

Как работает иммунитет к COVID-19 у выздоровевших людей?

Чтобы получить ответ на этот вопрос, рассмотрим механизм иммунитета к коронавирусу. Иммунитет, защищающий организм от заражения COVID-19, связан с наличием в организме антител, специфичных к вирусу SARS-CoV-2 и специализированных клеток иммунной системы. Они запрограммированы на уничтожение вируса при новом контакте.

Таблица 1. Классы антител

Специфические физиологические функции связаны с классом антител. Антитела — часть механизма приобретенного, т.е. адаптивного иммунитета.

Для эффективной борьбы с коронавирусом организму необходим именно адаптивный иммунитет, поскольку он позволяет вырабатывать таргетные антитела и Т-лимфоциты, атакующие клетки, инфицированные вирусом. Если адаптивная реакция достаточно сильна, она оставляет постоянную память об инфекции в организме, обеспечивая защиту от вируса в будущем.

Как проверить уровень иммунитета при COVID-19?

Метод мониторинга уровня иммунитета, полученного после COVID-19 или после вакцинации против SARS-COV-2 — измерение концентрации антител против SARS-CoV-2. Известно, что иммунитет пропорционален концентрации антител.

Некоторые тесты адаптированы для измерения антител, особенно важных в механизмах противовирусного гуморального иммунитета – антител, нейтрализующих IgG anti-S. Результат теста выражается в BAU/мл. Измерение концентрации антител дважды позволяет уловить скорость изменения концентрации с течением времени.

Сроки измерений антител жестко не фиксированы, но их однозначно не следует делать в первые 2 недели после вакцинации. Лучше дождаться второй бустерной дозы и сдать анализы через пару недель.

Зная уровень ранних антител – IgM и поздних – IgG можно оценить эффективность иммунной системы, т.е. справилась ли она с коронавирусом SARS CoV-2 после заражения или после вакцинации. Тестирование уровня антител к COVID-19 также позволяет оценить время, прошедшее с момента заражения или последнего контакта с вирусом.

Можно ли отличить антитела после COVID-19 от антител после вакцинации?

Выработка антител стимулирует контакт иммунной системы с частицами (антигенами) вируса. Такой контакт может происходить по-разному. Наиболее распространенные — болезни или вакцинация, стимулирующие организм вырабатывать антитела против COVID-19 — сначала в классе IgM, а затем и в антителах IgG.

Вакцина содержит только модифицированный антиген, полученный из шипа на поверхности вируса, так называемый белок S. Поэтому после вакцинации антитела к COVID образуются только против этого белка. При заболевании COVID, организм контактирует с различными антигенами вируса, а не только с белком S, например, с белком N. Следовательно после болезни образуются различные антитела. На этом основании можно отличить антитела после заболевания (направленные против нуклеокапсидного N-белка) от образовавшихся после вакцинации (направленных только против белка S). Для выявления специфических антител следует проводить только соответствующий тест.

Какой уровень антител защищает от болезни?

Каждый организм по-разному реагирует на болезнь и введение вакцины, поэтому уровень вырабатываемых антител не одинаков. Их количество может варьироваться от нескольких десятков до нескольких тысяч связывающих антител, т.е. BAU (Binding Antibody Units) на миллилитр (/мл).

Пока ученым не удалось определить уровень (титр) антител к COVID, являющихся нормой, защищающей от заболевания. Однако известно, что их уровень отражает реакцию иммунной системы на вакцинацию.

При интерпретации результата на уровне антител необходимо учитывать принимаемые препараты. Некоторые из них, например, глюкокортикостероиды, иммуносупрессивные и противоопухолевые препараты, ухудшают иммунный ответ. У принимающих их людей обычно вырабатывается меньше антител.

С другой стороны, даже очень высокий результат (порядка нескольких тысяч антител/мл) не гарантирует иммунитет от болезни, но безусловно, позволяет избежать тяжелого и опасного для жизни течения заболевания.

Со временем на основании результатов научных исследований и статистических данных, уровень антител, выше которого защита от болезни будет почти стопроцентной, будет установлен.

Виды тестов на уровни антител при COVID-19 – от чего зависит интерпретация результатов анализов

Чтобы диагностировать COVID-19, используются разные виды тестов – генетические и антигенные, требующие мазка из носоглотки и анализы крови на наличие антител.

  • Генетическое тестирование . Основано на методах молекулярной биологии, поэтому наиболее чувствительно. То есть COVID-положительные результаты обычно являются истинными (достоверными).
  • Антигенные тесты . Это популярные кассетные тесты на SARS-CoV-2. Они менее чувствительны, но просты в использовании и результат получается быстро. Результат теста на COVID может быть положительным (была инфекция), отрицательным (вирус не обнаружен) или неубедительным (тест нужно повторить). . Обнаруживают COVID-специфические антитела IgG и антитела IgM. Это могут быть качественные тесты, т.е. оценка того, существуют ли вообще данные антитела. При интерпретации результатов тестов IgG и IgM результаты интерпретируются с использованием готовых, простых для понимания инструкций. Также доступны количественные тесты. В них уровень антител к COVID определяется числовым значением, выраженным в единице BAU/ml.

Интерпретация результатов на уровне антител IgG

Тесты на IgG SARS-CoV-2 интерпретируются только с точки зрения их наличия и/или уровня в крови. Можно получить отрицательный или положительный результат. Реактивным (положительным) результатом считается >/= 30 БАУ/мл, нереактивным (отрицательным) результатом —

Отрицательный результат теста на антитела IgG свидетельствует об:

  • отсутствии контакта с вирусом;
  • отсутствии вакцинации;
  • неэффективности вакцины;
  • серологическом окно — время, необходимое инфицированному организму для выработки антител, направленных против патогена; это также ранний момент заражения, когда антитела еще не обнаруживаются;
  • недавнем контакте с возбудителем.

Антитела IgG вырабатываются через некоторое время после заражения и в среднем это период в 2-3 недели, поэтому в начале их может еще не быть.

Положительный результат теста на антитела IgG свидетельствует о том, что:

  • в анамнезе была инфекция;
  • пациент вакцинирован.

И болезнь, и вакцинация, должны были, имели место некоторое время назад.

Количество антител к COVID-19 следует интерпретировать согласно инструкции производителя теста. У каждого человека может быть разный уровень антител.

Интерпретация результатов на уровне антител IgM

Антитела IgM образуются сначала после контакта с вирусом/вакциной. Они производятся уже через несколько дней.

Положительный результат теста на уровень антител класса IgM (высокий уровень IgM), при отсутствии антител IgG (низкий уровень IgG), указывает на текущую или недавнюю инфекцию или вакцинацию. Титры IgM постепенно снижаются, поэтому они не подходят для оценки иммунного ответа на вакцинацию. Они полезны только при обнаружении недавней инфекции.

Оценка IgG и IgM

Анализ общего результата, как уровня IgG к COVID-19, так и уровня антител IgM, может быть полезен для определения был ли пациент в контакте с вирусом.

  • Высокие уровни IgM с низким / нулевым IgG, скорее всего, указывают на недавнюю первую болезнь / вакцинацию.
  • Высокий уровень IgG с низким IgM указывает на отдаленное время от первой болезни или вакцинации.

Расшифровывать результаты антител к COVID-19 следует у врача.

Отрицательный тест на антитела

Результат теста на уровень антител к COVID-19, интерпретируемый как отрицательный (нереактивный результат), возможен при достижении концентрации антител ниже уровня, указанного в тесте как реактивного, т.е. положительного. Он необязательно должен быть равен нулю.

Отрицательный результат обычно свидетельствует об отсутствии коронавирусной инфекции или отсутствии или неэффективности вакцинации. Это указывает на то, что организм никогда не вступал в контакт с вирусом или его антигенами и не вырабатывал антитела.

Другая ситуация, когда результат теста может быть нереактивным, — длительный период с момента последнего контакта с вирусом, так как ранее выработанные антитела через некоторое время начинают исчезать. Отсутствие раздражителей в виде антигенов приводит к тому, что организм перестает вырабатывать антитела и их уровень снижается.

Также организм может слабо реагировать на контакт с вирусом или вакциной и не вырабатывать антитела в ситуации иммунодефицита из-за лекарств или болезни.

Какой уровень антител после ковид 19 — норма?

Таблица 2. Результаты тестов на антитела у переболевших

Резюме интерпретации тестов на антитела против SARS-CoV-2 (серологические)

ТестыПоложительный результатОтрицательный результат
ПОСЛЕ COVID-19
P-тело p/SARS-CoV-2 IgM полуколичественно

* Период, необходимый инфицированному организму для выработки антител, направленных против возбудителя – в этот ранний период инфекции антитела еще не обнаруживаются.

** Можно провести клеточный ответ.

Устойчивость выздоровевших людей к Covid– что показывают исследования?

Первое исследование по определению вероятности повторного заражения после заражения SARS-CoV-2, без предварительного получения вакцины от covid-19, было проведено учеными из Йельской школы общественного здравоохранения и Университета Северной Каролины в Шарлотте.

Результаты дали четкий ответ, что иммунная резистентность после естественного течения covid-19 недолговечна. У людей, которые не вакцинировались, повторное заражение SARS-CoV-2 весьма вероятно вскоре после выздоровления, даже в течение 3-х месяцев. Поэтому авторы исследования рекомендуют вакцинацию, поскольку сама инфекция мало защищает от последующего заражения.

Ученые из Института Ла-Хойя, основываясь на зафиксированных до сих пор реинфектациях, сделали вывод, что если первая инфекция имеет тяжелое течение, то иммунный ответ организма будет сильнее. Благодаря этому шансы на повторное заражение значительно снижаются. В свою очередь, журнал Healthline ссылается на исследование, опубликованное в журнале Immunity, показывающее, что выздоровевшие люди, легко перенесшие болезнь, вырабатывают антитела не менее 5-7 месяцев.

На основании этих исследований можно предположить, что у значительной части выздоровевших людей в течение нескольких месяцев фактически поддерживаются высокие концентрации антител, которые постепенно снижаются с течением времени. При снижении концентрации антител повышается риск повторного заражения и тяжелого течения болезни.

Долгосрочный иммунитет у выздоровевших от COVID-19

Исследование ученых из Вашингтонского университета, опубликованное в журнале Nature, показывает, что клетки, сохраняющие память о прошлом вирусе, остаются в костном мозге, чтобы иметь возможность вырабатывать антитела в любое время. В свою очередь, второе исследование говорит о том, что В-клетки, отвечающие за иммунную память, спустя год после заражения находятся еще на стадии созревания и укрепления.

Перенесенный COVID-19 не дает 100% гарантии от повторного заражения, хотя, как показывают многочисленные исследования, может ограничить его риск на некоторое время. Чтобы обезопасить себя от повторного заражения вирусом, необходимо заботиться об иммунитете. Также нужно вакцинироваться.

Вакцина не полностью защищает от инфекции, но облегчает клиническое течение заболевания и значительно снижает риск летального исхода. Отсрочка принятия решения о вакцинации дает вирусу шанс распространяться и бесконтрольно мутировать.


Новость

Вирионы вируса гриппа штамма H1N1

Автор
Редактор

Возможность предсказывать эволюционную динамику вируса гриппа A чрезвычайно важна для здравоохранения: разработанная в соответствии с предсказаниями вакцина, применяющаяся во время сезонных вспышек заболевания, должна обеспечивать эффективную защиту от этой тяжелой инфекции, чреватой серьезными осложнениями. Аминокислотные замены в двух ключевых белках вируса гриппа A, взаимодействующих с иммунной системой, — нейраминидазе и гемагглютинине — происходят довольно часто и помогают вирусу избегать противодействия иммунной системы хозяина. Ученые из Сколковского института науки и технологий и других российских научно-исследовательских институтов показали, что для частоты таких аминокислотных замен характерна любопытная особенность: чем больше времени прошло с момента возникновения очередного варианта участка белка с антигенными свойствами, тем больше вероятность, что он будет заменен другим вариантом. Результаты этого биоинформатического анализа недавно были опубликованы в журнале PNAS.

Вирус гриппа A очень изменчив и постоянно подстраивается под иммунную систему хозяина с помощью аминокислотных замен в двух поверхностных белках, обладающих свойствами антигенов, — гемагглютинине (HA) и нейраминидазе (NA). Эти два белка уже стали классическими примерами, иллюстрирующими адаптивную эволюцию (рис. 1–3). Названия штаммов вируса гриппа также происходят от вариантов этих белков: так, название H1N1 означает, что вирусные частицы содержат гемагглютинин первого типа и нейраминидазу первого типа.

Вирион вируса гриппа А

Рисунок 1. Общий вид вириона вируса гриппа A в разрезе

Молекула нейраминидазы

Рисунок 2. Молекула нейраминидазы, заякоренная в мембране вириона

Молекула гемаглютинина

Рисунок 3. Молекула гемаглютинина в мембране вириона

В гемагглютинине и нейраминидазе постоянно происходят несинонимичные аминокислотные замены, которые подхватываются или отбраковываются отбором. Но от чего зависит скорость эволюционирования определенных аминокислотных позиций? Как сообщается в недавней статье российских ученых, вышедшей в PNAS, важным фактором является время возникновения новой аллели (варианта гена): чем больший срок прошел с момента ее возникновения, тем выше вероятность появления в ней новых мутаций [1].

Стоит, однако, отметить, что предложенный авторами статьи подход имеет ряд ограничений. В частности, для правильных оценок времени возникновения варианта белка необходимо иметь достоверное филогенетическое дерево и восстановленный предковый вариант белка, что можно получить далеко не всегда. Тем не менее можно надеяться, что разработанный подход поможет улучшить наше понимание эволюционной динамики патогенов и принимать соответствующие меры по предотвращению вспышек и эпидемий, улучшая качество предсказаний при разработке вакцин.


Это высокочувствительный индикатор повреждения тканей организма при воспалении, некрозе или травме. Концентрация С-реактивного белка быстро возрастает в сто и более раз.

Почему необходимо определение С-реактивного белка?

С-реактивный белок – это главный маркер острой фазы воспаления. Его синтез увеличивается уже через 6 часов, а концентрация в крови возрастает в 10-100 раз в течение 24-48 часов после начала воспаления. Наиболее высокие уровни СРБ наблюдаются при бактериальной инфекции. При вирусной инфекции уровень СРБ, как правило, не превышает 20 мг/л. Концентрация СРБ также повышается при некрозе тканей (в том числе при инфаркте миокарда, опухолевых некрозах). Повышение СРБ может предшествовать появлению лихорадки, боли и других признаков болезни. Некоторые специалисты определяют длительность антибактериальной терапии в зависимости от сроков снижения СРБ. Относительно повышенный уровень СРБ даже при нормальном уровне холестерина у практически здоровых лиц позволяет прогнозировать риск возникновения гипертонической болезни, инфаркта миокарда, инсульта, внезапной сердечной смерти, сахарного диабета 2-го типа и облитерирующего атеросклероза периферических сосудов. У больных ишемической болезнью сердца чрезмерное содержание СРБ является плохим признаком и свидетельствует о высоком риске повторного инфаркта, инсульта, рестеноза при ангиопластике и осложнений после аортокоронарного шунтирования. Также в настоящее время определение уровня СРБ рекомендуется с целью выявления осложнений при новой короновирусной инфекции COVID-19.

В каких случаях назначают исследование С - реактивного белка?

  • Для диагностики различных воспалительных заболеваний, обусловленных инфекцией или аутоиммунными процессами, и для оценки эффективности их лечения.
  • Для дифференциальной диагностики бактериальной и вирусной инфекции (при вирусных уровень СРБ повышен незначительно).
  • Для определения активности воспалительного, аутоиммунного процесса.
  • Для диагностики послеоперационных инфекционных осложнений.
  • Для диагностики скрытых инфекций.
  • Для оценки необходимости антибактериальной терапии и ее длительности.
  • Чтобы дать прогноз течения и возможного летального исхода при некоторых острых состояниях (например, панкреонекрозе).
  • Чтобы оценить прогрессирование опухоли и рецидива заболевания (при совместном определении с другими онкомаркерами).
  • Для дифференциальной диагностики воспалительных заболеваний кишечника: болезни Крона (высокий СРБ) и неспецифического язвенного колита (низкий СРБ).
  • Для дифференциальной диагностики ревматоидного артрита (высокий СРБ) и системной красной волчанки (низкий СРБ).
  • Для мониторинга активности хронических заболеваний.

Как правильно подготовиться к исследованию? Какой биоматериал используется для анализа? Что определяется в процессе анализа?

Что может повлиять на результат исследования?

На фоне приёма аспирина, нестероидных противовоспалительных препаратов, кортикостероидов, статинов и бета-блокаторов уровень СРБ может снижаться.

Уровень СРБ может быть повышен при употреблении алкоголя, жирной пищи накануне исследования. Любая спортивная или бытовая травма приводит к повышению СРБ. Среди факторов повышающих уровень СРБ также интенсивные физические нагрузки, беременность, пероральные контрацептивы, заместительная гормональная терапия, бессоница, наличие в организме инородных тел (протезов, имплантов),

Как оценить полученные результаты?

Увеличение содержания С-реактивного белка может отмечаться при следующих состояниях:

- 10-40 мг/л – вирусные и умеренные бактериальные инфекции; хронические инфекции (туберкулез, сифилис); инфаркт миокарда (максимум после 2 сут); саркоидоз; ревматоидный артрит; псориатический артрит, подагра; заболевания соединительной ткани, такие как системная красная волчанка, дерматомиозит; язвенный колит; внутриутробная инфекция

- 40-200 мг/л – острое воспаление и бактериальные инфекции средней степени тяжести, после травмы или хирургического вмешательства; тяжелые бактериальные инфекции, в том числе послеоперационные, инфекции (пневмония, пиелонефрит); активный ревматоидный артрит; крайне активный серонегативный спондилоартрит; системные васкулиты; активная болезнь Крона; тромбоз глубоких вен; острый панкреатит; метастазирующие некротизирующие опухоли

- 300 – 700 мг/л- тяжелые травмы, ожоги, сепсис;

ВАЖНО!

С сентября 2021 года определение уровня С - реактивного белка выполняется в собственной лаборатории нашего Центра.
Сдать анализ для определения СРБ можно в любой из клиник TERVE и Центра Современной Кардиологии.


Обзор

Автор
Редакторы


Центр наук о жизни Сколтеха

BioVitrum

Спонсором приза зрительских симпатий выступила компания BioVitrum.

Мутации и вариации

Известно три разновидности вируса гриппа, опасных для человека:

  • тип А (Alphainfluenzavirus) — наиболее подвержен мутациям и является постоянной головной болью Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ);
  • тип В (Betainfluenzavirus) — более стабилен, но все же может видоизменяться;
  • тип С (Gammainfluenzavirus) — наиболее стабилен, поэтому к нему вырабатывается длительный иммунитет. Эпидемичных вспышек не дает, чаще всего приводит к нетяжелому заболеванию у детей.

Если бы все типы вируса гриппа были похожи на тип С, больших проблем с ними не было. Однако тип А постоянно мутирует, поэтому довольно часто появляются его новые вариации (штаммы), с которыми наша иммунная система еще не знакома [2]. Из-за этой изменчивости классификация вирусов гриппа достаточно сложная: внутри каждого типа существуют подтипы (в случае с типом В — линии), в которые объединяют штаммы вируса. Причем, штаммы подтипов могут быть как родственными (то есть эволюционно недалеко ушедшими друг от друга), так и непохожими.

Кому опасен грипп?

Причем в случае с беременными женщинами риск касается не только будущей мамы, но и ее ребенка: грипп во время беременности более чем в 7 раз повышает риск госпитализации, а также может привести к преждевременным родам (около 30% случаев), мертворождению и малому весу при рождении [2], [6]. Поэтому во многих странах мира (США, Великобритания, Австралия, Италия) беременным рекомендована вакцинация против гриппа. Делают это по двум причинам:

Строение вируса гриппа

Рисунок 1. Строение вируса гриппа (типы А и В)

Когда лучше сделать прививку?

Вакцинация против гриппа — это ежегодная прививка , которая защищает от трех или четырех наиболее распространенных в данной местности штаммов вируса. Это значит, что каждый год на основании рекомендаций ВОЗ и региональной ситуации национальные комитеты по контролю над гриппом составляют рекомендации антигенного состава будущей вакцины [15], [16]. Однако чаще всего эти рекомендации совпадают с рекомендациями ВОЗ, которые публикуются отдельно для северного и южного полушарий.

Большинству людей прививают одну дозу вакцины, однако детям от шести месяцев до двух лет (и до девяти лет в случае их первой вакцинации [17]) рекомендованы две дозы с минимальным интервалом в один месяц. Исследования показывают, что в этом случае эффективность вакцинации увеличивается [18], [2].

Состав противогриппозных вакцин все время меняется: например, в сезоне 2019–2020 были заменены оба штамма вируса типа А, и в итоге в четырехкомпонентную вакцину вошли:

  • A/Brisbane/02/2018 (H1N1);
  • A/Kansas/14/2017 (H3N2);
  • B/Colorado/06/2017 (линия B/Victoria/2/87);
  • B/Phuket/3073/2013 (линия B/Yamagata/16/88).

В трехкомпонентную вакцину, соответственно, рекомендовано включить первые три штамма вируса [16]. Однако бывает и так, что каждый год в составе вакцин повторяется название одного из штаммов. Значит ли это, что постоянно прививают одно и то же? Нет, даже в этом случае штаммы могут существенно различаться, в том числе и по генам, не входящим в классификацию.

Как долго длится иммунитет после вакцинации и имеет ли он пролонгированный эффект на будущий год? К сожалению, эффективность прививок против гриппа недолговечна. Она зависит от времени, прошедшего с момента прививки и штамма вируса: в среднем, считается, что защита снижается примерно на 7% в месяц для H3N2 и штаммов линии В и на 6–11% — для H1N1 [17]. Конечно, скорость и степень снижения могут различаться, но эффективной защиты, скорее всего, хватает на год [11].

Как выбирают штаммы и почему четыре лучше трех?

В течение всего года специалисты NICs анализируют циркулирующие штаммы вирусов на основании лабораторных анализов пациентов с респираторными заболеваниями, выделяют из общей массы пробы с вирусом гриппа и выбирают подходящих кандидатов для дальнейшего изучения в одном из пяти центров ВОЗ (WHO CCs) [19]. Отбор идет по принципу типичности вируса для данного региона и новизне, которую определяют по его реакции с антителами из набора ВОЗ. Дальнейшая работа осуществляется уже в центрах ВОЗ, где штаммы культивируют, анализируют, сравнивают между собой, составляют карты антигенности, строят математические модели и в итоге на основании всех этих данных выбирают претендентов в состав вакцины [19]. Как происходит этот процесс и сколько времени занимает каждая стадия, показано на рисунке 2.

Процесс отбора штаммов для противогриппозной вакцины

Рисунок 2. Процесс отбора штаммов для противогриппозной вакцины

И наконец, дважды в год проходят Сезонные совещания ВОЗ, посвященные составам противогриппозных вакцин (Seasonal influenza vaccine composition meeting), на которых объявляют рекомендации для будущего сезона: в феврале — для северного полушария, в сентябре — для южного. Как только составы обнародованы, и производители получают вакцинные штаммы, запускается процесс производства, на который уходит около полугода (видео 1). Однако ошибки в планировании могут задержать весь цикл, что скажется на количестве произведенной вакцины или на сроках ее поставки.

Видео 1. Производство противогриппозных вакцин

Почему все-таки четырехкомпонентная вакцина лучше трехкомпонентной, если циркулирующих штаммов гораздо больше? Все дело в линии В, вирусы которой обычно циркулируют вместе, но в разных пропорциях [3], поэтому в случае с вакцинами, состоящими из трех компонентов, штамм линии В всегда является компромиссным вариантом. Экспертам ВОЗ приходится выбирать большее из двух зол, но так как невозможно точно предсказать ситуацию, которая будет наблюдаться через восемь месяцев, периодически случаются ошибки, сказывающиеся на эффективности вакцины. Например, в сезоне 2017–2018 она оказалась ниже ожидаемой, так как ВОЗ прогадала со штаммом вируса типа В, предположив, что доминировать будет линия Victoria, а оказалось — Yamagata [20]. Кроме того, уже не первый год наблюдается низкая эффективность вакцины в отношении штамма H3N2. Точная причина неизвестна, но существует несколько предположений:

  1. Адаптация штамма во время производства может приводить к некоторым изменениям (антигенному несоответствию), и иммунитет развивается уже к новому штамму, который отличается от циркулирующего.
  2. Циркулирующие штаммы подтипа H3N2 меняются быстрее, чем другие — им хватает полугода (то есть времени, прошедшего с момента объявления рекомендаций ВОЗ), чтобы измениться и стать менее похожим на вакцинный штамм.
  3. Стандартной дозы, содержащейся в вакцине, может быть недостаточно для эффективной защиты [18], [21].

Какой должна быть идеальная вакцина?

Вакцины против гриппа бывают живыми (интраназальные вакцины, применяются редко) и инактивированными. Современные инактивированные делятся на нескольких категорий:

Виды антигенов инактивированных вакцин

Рисунок 3. Виды антигенов инактивированных вакцин. а — Инактивированный вирусный вирион в цельновирионной вакцине. б — Расщепленный инактивированный вирион в сплит-вакцине. в — Частички антигена в субъединичной вакцине.

Все вышеперечисленные вакцины являются вакцинами против сезонного гриппа .

В отдельную группу выделяют препандемические и пандемические вакцины. Их производят в случае возникновения угрозы пандемии. Препандемические (зоонозные) состоят из штамма зарождающегося вируса животного происхождения, который, по мнению экспертов, обладает пандемическим потенциалом, пандемические — из штамма, вызвавшего пандемию (такие вакцины появляются на волне заболеваемости) [15].

Однако выбрать штаммы для состава — лишь полдела. Главное, чтобы вакцина была эффективной. Для этого существуют определенные критерии.

Во-вторых, существуют требования к титрам антител после вакцинации (в том числе и для вакцин с адъювантами), которые указаны в таблице 1.

Таблица 1. Критерии CHMP (европейской Комиссии по лекарственным средствам) для оценки иммуногенности противогриппозных вакцин. Источник: [24].
ПоказательЛюди от 18 до 60 летЛюди старше 60 лет
1. Кратность нарастания среднего геометрического титра антител после вакцинации (GMT increase) 2,5 раза 2 раза
2. Уровень сероконверсии * (процент привитых с нарастанием титра антител минимум в четыре раза по сравнению с исходым) 40% 30%
3. Уровень серопротекции (число лиц с защитным титром) ** 70% 60%
* — В тестах, измеряющих ингибирование гемагглютинина (HI), сероконверсия соответствует отрицательной сыворотке до вакцинации (HI < 1:10) и сыворотке крови после вакцинации HI ≥ 1:40.
** — Серопротекция соответствует проценту привитых с сывороткой HI ≥ 1:40.

Для сезонных вакцин необязательно соблюдение всех трех условий; соответствие всем требованиям необходимо только для пандемических [24]. Мало того, сейчас титр HI ≥ 1:40 уже не считается надежным фактором для определения эффективности защиты (50–70% против клинических симптомов гриппа), так как уровни защиты могут варьировать в зависимости от индивидуальных характеристик, групп населения, возрастных групп и даже от типа вакцины [25].

В-третьих, есть отдельные требования к вакцинам, содержащим адъюванты:

  1. Совместимость адъюванта с антигенными компонентами вакцины.
  2. Доказательство последовательной связи адъюванта с вакцинными антигенами во время производства и в течение срока годности.
  3. Данные о влиянии адъюванта на эффективность вакцины.
  4. Биохимическая чистота адъюванта [23].

Если все это суммировать, то идеальная вакцина должна быть безопасной (низкореактогенной ), содержать 15 мкг гемагглютинина на дозу, вызывать определенные уровни титров антител у привитых в зависимости от их возраста (при этом количество эффективно привитых должно быть не менее 70% среди взрослого населения до 60 лет). Если же вакцина содержит адъювант, он должен быть безопасным, связанным с антигенами и вызывать иммунный ответ в соответствии со строгими стандартами.

Что касается безопасности, то благодаря широкому использованию сплит- и субъединичных вакцин, прививки против гриппа демонстрируют низкую реактогенность. В основном наблюдаются местные реакции (у 10–64 привитых из 100) и повышение температуры (чаще всего у детей: 12 из 100 привитых) [26].

Вакцинация против гриппа и аллергия на куриный белок

В противопоказаниях к вакцинам против гриппа указано, что их нельзя прививать людям, у которых есть аллергические реакции на любой из компонентов, в том числе и на белок куриного яйца [27]. Однако в международной практике людей с аллергией на куриный белок совершенно спокойно прививают как против гриппа, так и против кори, краснухи и паротита, хотя вирусы для этих вакцин выращивают с использованием куриных эмбрионов. Вакцинации аллергиков дали зеленый свет после серии исследований [28–30], в которых изучали реактогенность у людей с аллергическими реакциями на куриный белок: в итоге эти вакцины признали безопасными, и теперь прививают даже людям с анафилактической реакцией на куриный белок (единственное, таких пациентов нельзя прививать в аптеках или школах, как это делают в некоторых странах — только в медицинских центрах, где есть противошоковые медикаменты).

Во время производства вакцины клеточную культуру подвергают сериям центрифугирований и ультрафильтраций, которые позволяют отделить вирусные частицы от остальных белков. Конечно, эта технология не идеальна, но даже если в препарат вдруг что-то и попадает, то лишь следовые количества овальбумина — основного белка куриного яйца: ≤ 1 мкг на 0,5 мл дозы инактивированной и 0,24 мкг на 0,2 мл дозы живой вакцины [31]. Поэтому основным противопоказанием для вакцинации против гриппа являются только тяжелые реакции на введение этих вакцин в прошлом (реакция на предыдущую дозу и аллергия на куриный белок не всегда связаны между собой: человек мог отреагировать на другой компонент, например, на неомицин) [27], [31].

Чем же прививаться?

Это вопрос, который волнует многих. В России прививают следующими вакцинами:

В какие противогриппозные вакцины добавляют адъюванты?

Муки выбора

Но, честно говоря, таких исследований единицы, поэтому выводы приходится делать по косвенным данным — официальной статистике заболеваемости гриппом в зависимости от количества привитых в нашей стране (рис. 4).

Заболеваемость гриппом и количество привитых против гриппа в России за 1996–2018 годы

Рисунок 4. Заболеваемость гриппом и количество привитых против гриппа в России за 1996–2018 годы

Автор благодарит врача-биофизика Кирилла Скрипкина за помощь в подготовке материала.

Читайте также: