Как производят вакцины от вирусов

Обновлено: 28.03.2024

Каким образом получают разрешение на производство вакцины

Для получения дополнительной информации о трех фазах клинических испытаний вакцины нажмите здесь.

Как только по завершении клинических испытаний вакцина достигает стадии предварительного одобрения, она оценивается регулирующим органом на соответствие критериям качества, безопасности и эффективности. После получения одобрения от регулятора производители могут представить вакцину в ВОЗ для проведения преквалификации – процесса оценки, направленного на обеспечение качества, безопасности и эффективности, который помогает ООН и другим международным закупочным организациям определить пригодность вакцины для включения в программы иммунизации.

Во время глобальных чрезвычайных ситуаций в области здравоохранения для ускоренного получения разрешения на экстренное применение вакцины может применяться процедура включения в действующий на уровне ВОЗ Реестр средств, рекомендованных для использования в чрезвычайных ситуациях (EUL). В условиях пандемии продукцию, которая может принести жизненно важную пользу людям во всем мире, не удается достаточно быстро вывести на рынок для массового применения. EUL призван помочь в решении этой проблемы: он обеспечивает ускоренный, но при этом строгий и действующий на временной основе процесс, предназначенный для того, чтобы в кратчайшие сроки обеспечить эффективными препаратами всех нуждающихся. Процесс базируется на оценке соотношения рисков и выгод. Рекомендация ВОЗ на основе результатов преквалификации и применения процедуры EUL может быть использована учреждениями ООН, такими как ЮНИСЕФ и Оборотный фонд Панамериканской организации здравоохранения, для принятия решений о закупках для стран с низким и средним уровнем дохода. На эту рекомендацию ВОЗ также полагается Альянс GAVI при отборе вакцин, для закупки которых могут использоваться его фонды.

Как производят вакцины

Как правило, компании независимо друг от друга осуществляют клинические этапы создания вакцины. После получения соответствующих разрешений начинается наращивание производства вакцинных препаратов. Антиген (часть микроорганизма, на который реагирует наша иммунная система), ослабляют или инактивируют. Чтобы сформировать полноценную вакцину, все ингредиенты объединяют.

Весь процесс, от доклинических испытаний до производства, может занять более десяти лет. Для того чтобы как можно быстрее получить вакцину против COVID-19, ученые и разработчики трудятся параллельно на нескольких различных этапах. Этот ускоренный процесс разработки вакцин стал возможным благодаря значительному объему финансовых ассигнований и высокому уровню взятых политических обязательств. Кроме того, страны и международные организации здравоохранения сотрудничают в рамках механизма COVAX с целью вложения средств в оптимизацию процесса разработки вакцин, а также для обеспечения их последующего справедливого распределения.

Как осуществляется фасовка препаратов

После изготовления оптовых количеств вакцины ее разливают в стеклянные флаконы, а затем тщательно упаковывают для безопасного хранения и транспортировки при поддержании необходимой низкой температуры.

Упаковка вакцин должна выдерживать температурные колебания, а также риски, связанные с транспортировкой по всему миру. Поэтому флаконы чаще всего изготавливают из стекла, так как этот материал обладает необходимой прочностью и выдерживает экстремальные температуры.

В каких условиях их хранят

Когда вакцина нагревается или чрезмерно охлаждается, это приводит к снижению ее эффективности или даже к инактивации. При хранении в условиях неправильного температурного режима вакцины могут полностью терять свои свойства или становиться небезопасными для использования. Большинство вакцинных препаратов рассчитаны на хранение в холодильнике при температуре от 2 до 8 °C. Некоторые требуют охлаждения до -20 °C. Наконец, отдельные более новые вакцины должны храниться при крайне низкой температуре -70°C. Некоторые из замороженных вакцин можно безопасно хранить в течение ограниченного времени при температуре от 2 до 8 °C.

Обычные бытовые холодильники не обеспечивают стабильного поддержания точного температурного режима, поэтому для хранения этих особо ценных вакцинных препаратов требуется специализированное медицинское холодильное оснащение.

Как перевозят вакцины

Контроль качества

С момента начала практического применения вакцин национальные органы и ВОЗ постоянно отслеживают любые возможные нежелательные побочные эффекты вакцины и определяют их тяжесть, а также оценивают отзывы, поступающие от лиц, получивших прививку. Безопасность вакцины имеет первостепенное значение, поэтому проводятся регулярные оценки и постлицензионные клинические исследования, направленные на установление параметров безопасности и эффективности.

Часто проводятся исследования в целях установления предельного срока, в течение которого вакцина сохраняет свой защитный эффект.

С чего все начинается

Вакцины не разрабатываются просто так, по чьему-либо желанию. Процесс инициируется, когда инфекция приобретает угрожающий характер (эпидемии или пандемии), особенно всемирного масштаба. Огромное количество накопленных статистических данных служит толчком к поиску нового препарата.

Изучение свойств патогена происходит как в условиях лаборатории (с привлечением животных или in vitro), так и путем непосредственного наблюдения за инфицированными людьми.

В процессе принимают участие одновременно несколько групп ученых, каждая из которых имеет свои задачи и методы. Таким образом, инфекционного возбудителя исследуют с максимального числа сторон.

Здесь же формируются гипотезы, каким может быть будущий препарат, – живой, инактивированный, синтетический. Важными моментами являются, например:

как будет происходить оценка иммунного ответа;

какие антигены возбудителя нужно взять;

какая питательная среда потребуется для выращивания микроорганизма;

сколько антигена надо, чтобы стимулировать формирование иммунитета у людей разных возрастов;

сколько дозировок нужно и с какой периодичностью введения, и так далее.

НА ЗАМЕТКУ! Антиген – часть инфекционного возбудителя, к которому иммунная система вырабатывает защитные антитела. Для разных антигенов (даже одного микроба) нужны разные антитела.

То есть, на этапе разработки вакцин ученые сталкиваются с огромным количеством вопросов, выдвигают и проверяют десятки и сотни гипотез, при необходимости меняют концепцию. Понятно, что в экстренных случаях такая работа ведется непрерывно, круглосуточно, и в ней задействовано в несколько раз больше исследований, чем в штатном режиме.

Доклинический этап

Когда базовые исследования закончены, и прототип препарата готов, начинается доклинический этап. Испытания проводятся на животных, параллельно отрабатывается технология производства вакцины.

Среди важных моментов доклинических испытаний можно отметить следующие:

  • происходит оценка возможности вакцины формировать иммунитет;
  • выявляется токсичность препарата для живого организма;
  • определяется минимальная, оптимальная и максимально допустимая дозировка;
  • исследуется воздействие на плод (вероятность развития аномалий и прочее);
  • оценивается способность препарата влиять на образование и/или рост опухолей;
  • оцениваются аллергизирующие свойства и так далее.

В процессе тестирования животным вводят вакцину в различных концентрациях и в разных состояниях организма, наблюдая и фиксируя при этом малейшие изменения. Нужно отметить, что большая часть вакцин не проходит доклинические испытания, так как не приводит к цели – иммунный ответ на введение отсутствует.

НА ЗАМЕТКУ! Для проведения доклинических исследований, как правило, берут два вида животных. Чаще всего, это – мыши и приматы. Идеальный вариант – когда в тестировании принимают участие от трех и более видов. Это дает возможность подобрать оптимально подходящую дозировку и обеспечить полную безопасность препарата.

Если доклинические испытания прошли успешно, для дальнейших испытаний нужно получить разрешение в специализированных органах. Авторы подают заявку, в которой подробно описываются проведенные исследования и тесты, обосновывается необходимость применения препарата и другие моменты. В ответ получают либо отказ, либо разрешение. При положительном решении разработка вакцины переходит в клинический этап.

Клинический этап разработки

Этот этап предполагает непосредственное участие в испытаниях людей-добровольцев. Неважно, для какого возраста разрабатывается вакцина, ее действие изучают только на здоровых взрослых людях. Клинические исследования проводятся в три фазы. Процесс разделен на стадии, что позволяет контролировать тестирование препарата, постепенно увеличивая количество людей. Это значительно снижает риски: всё что будет тестироваться массово, уже прошло испытания в узких кругах. И, конечно, такой подход позволяет прекратить тестирование на любом этапе в случае обнаружения нежелательных явлений. Именно поэтому каждая фаза имеет огромную значимость и свои цели.

Первая фаза

Проводится на совсем небольшом количестве людей (десятки людей). Её цель – подтверждение первичной безопасности для людей в принципе. Происходит исследование вакцины в действии. Ученые обращают внимание на следующие моменты:

  • переносимость и побочные явления;
  • особенность иммунного ответа (скорость, выраженность и другие);
  • взаимодействие с другими препаратами;
  • безопасность диапазона доз.

В процессе тестирования может изменяться не только дозировка, но и состав препарата. Вакцину вводят не сразу всем участникам, а поочередно, чтобы избежать массовых негативных проявлений в случае, если что-то пойдет не так.

Вторая фаза

Цель этой стадии – оценка эффективности (иммуногенности) вакцины. Во второй фазе испытаний принимает участие несколько сотен добровольцев. На данном этапе происходит еще большая отработка свойств и дозировки препарата. Тщательно фиксируются и анализируются реакции организма, определяется периодичность и сроки вакцинации, особенности транспортировки и прочие моменты.

Третья фаза

Её цель – доказать безопасность и эффективность вакцины при массовом применении в динамике, а также удостовериться, что польза вакцины компенсирует те нежелательные реакции, которые неминуемо будут выявлены (хотим уточнить, что допускаются лишь легкие реакции). Именно на третьей фазе ученые делают выводы, которые невозможны при небольшой численности испытуемых: действие вакцины изучается на тысячах человек. Анализируется частота побочных эффектов (в том числе отдаленных), продолжается определение безопасности.

После того, как все фазы клинического этапа исследований успешно пройдены, данные о них поступают в специализированные структуры. Положительное решение означает, что вакцина может быть запущена в производство; препарат регистрируют, а фирме-изготовителю выдается соответствующая лицензия.

Нужно отметить, что лицензируется не только сама вакцина, но и ее производство. Если в процесс изготовления вносятся какие-либо изменения или он не может в полной мере обеспечить качество, препарат заново проходит испытания. Вакцины выпускаются сотнями тысяч дозировок, и важно, чтобы каждая из них соответствовала ранее заявленным протоколам.

Выдача лицензии и массовый выпуск вакцины не означает, что исследования закончились. Существует еще четвертая фаза клинических исследований. Она проводится уже после того, как препарат становится доступным для людей через розничную сеть медицинский организаций. Это постмаркетинговые испытания или так называемый постклинический мониторинг. Он имеет масштабный характер, позволяют получить еще более подробную информацию о безопасности и эффективности препарата. Также на четвертой фазе оцениваются комбинации с другими препаратами и уточняются вновь открывшиеся данные и гипотезы.

Может быть и такое: вакцину зарегистрировали и начали применять, но внезапно сняли с производства. Дело в том, что даже несколько тысяч человек в некоторых случаях не могут являться абсолютным показателем безопасности. Только внедрение в массы способно в полной степени проявить те или иные качества препарата. Однако такие случаи – редкость.

Примечательно, что даже после того, как все фазы испытаний пройдены, наблюдения за действием препарата продолжают вестись постоянно в течение многих лет: ученые отслеживают влияние на организм в долгосрочном отношении, анализируют данные о динамике заболевания с момента внедрения препарата.

Как же получают сами препараты?

Непосредственное производство вакцины зависит от ее вида. В общих чертах его можно описать следующим образом.

1. Живая вакцина (ослабленная)

  • Выбирают штамм возбудителя.
  • Ослабляют микроорганизм.
  • Размножают (культивируют) в питательной среде.
  • Очищают от примесей.
  • Стандартизируют (приводят к нужной концентрации, фасуют).

2. Инактивированная вакцина (убитые возбудители).

3. Рекомбинантная вакцина. Используются методы генной инженерии.

  • У патогенного возбудителя берут часть генетического материала.
  • Встраивают его в геном клеток, которые будут его производить (чаще всего, это – дрожжи).
  • Культивируют клетки в питательной среде.
  • Выделяют и очищают антиген.
  • Готовят вакцину.

НА ЗАМЕТКУ! Одни из последних разработок ученых – создание вакцин на основе растительных вирусов. Их комбинируют с антигеном возбудителя болезни человека. Подобные исследования с использованием вируса табачной мозаики уже проводятся в отношении краснухи, COVID, сибирской язвы.

Сколько времени требуется для создания препарата

Длительность разработки и производства вакцин зависит от многих факторов: штамма возбудителя, антигенных свойств, того, насколько он изучен. В среднем, этапы занимают следующее количество времени:

Суммарно на разработку одной вакцины уходит примерно 10-15 лет (без мониторинга на практике после внедрения в производство).

То же происходит, если свойства, присущие семейству возбудителя, хорошо известны. Например, ежегодные мутации вируса гриппа не являются препятствием для быстрого производства новой вакцины.

Особенности контроля

Каждый этап производства вакцин жестко контролируется. Стандарты и положения, регулирующие нормы качества препаратов, изложены в сборнике – фармакопее. Она имеет юридическую силу и находится под государственным контролем.

Люди-добровольцы, которые участвуют в испытаниях, обязательно должны дать на это свое согласие на основании утвержденного этическим комитетом протокола. Непосредственно на производстве надзору подвергается каждая серия выпущенного препарата. Контролируется не только состав вакцины, но и стерильность, концентрация, требования к фасовке, упаковке и так далее.

На фоне вышесказанного утверждения противников вакцинации выглядят, по меньшей мере, смешными. А если вы запутались в современных вакцинах, раздумываете – делать прививки или нет, наши специалисты всегда придут на помощь: проконсультируют, объяснят, посоветуют.

Эпидемии гриппа уносили жизни людей миллионами, веками ученые не могли выяснить причину и научиться побеждать эту болезнь. Казалось бы, в современном мире не должно остаться вопросов, но ежегодно происходит 3-5 миллионов случаев болезни с тяжелым течением и 390-650 тысяч смертей! А тема вакцинации продолжает обрастать мифами. Почему вакцина не защищает на 100%, зачем нужно каждый год разрабатывать новую и почему в условиях COVID-19 особенно важно привиться от гриппа? Ответы в нашем обзорном материале.

Начало XX века: испанка

Самая известная пандемия гриппа, которая на слуху у всех – испанка. Откуда началась пандемия, доподлинно неизвестно. Есть мнение, что в числе первых стран был Китай. Чуть позже – Америка и Франция, и только спустя несколько месяцев – Испания, Италия, Швейцария и далее весь мир.

Отличительной чертой болезни было быстрое развитие тяжелой пневмонии. Испанка уносила жизни молодого поколения, почти не затрагивая людей 50-60 лет. Позднее медицина объяснит эту загадку тем, что у старшего поколения уже был сформирован иммунитет за счет ранее перенесенного гриппа с похожими штаммами.

В те времена врачи были почти бессильны. Они искали различные способы лечения, но единственное, что хоть как-то помогало, было переливание крови от уже переболевших и выздоровевших.

1-я половина ХХ века: открытие причины болезни

Как ни странно, такие бедствия влекут за собой еще и важные открытия в развитии науки. В 1933 году исследования британских ученых: Патрика Лэйдло, Уилсона Смита и Кристофера Эндрюса – привели к открытию вируса. Они провели эксперименты на лабораторных хорьках (а позднее – мышах) и доказали, что виновник заболевания не бактерия, а вирус.

В разработке первой вакцины принял участие шеффилдский профессор, Чарльз Стюарт-Харрис (автор классических учебников по вирусологии).

Еще одной сложностью стало то, что вирус быстро мутирует, но тогда ученые еще об этом не знали и грипп возвращался снова и снова.

Середина ХХ века: раскрыт секрет вируса

К этому времени ученые уже выделили 3 типа вируса гриппа. Их обозначили А, В и С.

1957 год. Американский вирусолог, Морис Хиллеман с коллегами при открытии очередной разновидности вируса гриппа обнаружили, что люди, пережившие пандемию 1889-1890 годов, имели устойчивость к новому вирусу. Ученые выявили, какие именно белки отвечают за формирование иммунитета и разработали подходящую вакцину.

Оказалось, что вирус гриппа состоит из поверхностных и внутренних антигенов. Поверхностные антигены изменчивы, а внутренние – постоянны.

Поверхностные антигены – это:
гемагглютинин (в наименовании штамма обозначается Н) – обеспечивает способность вируса присоединяться к клетке;
нейраминидаза (обозначается N) – отвечает за способность вирусной частицы проникать в клетку-хозяина и за способность вирусных частиц выходить из клетки после размножения.

Комбинации разных поверхностных антигенов определяют разные штаммы одного вируса A (H1N5, H1N1 и др.). Один из последних выявленных штаммов H18N11 обнаружен в 2013 году у летучих мышей в Центральной Америке.

Внутренние антигены составляют сердцевину (геном) вируса в виде рибонуклеопротеинового комплекса (нуклеопротеин в комплексе с вирусной РНК) и определяют тип вируса (А, В или С).

Однако страны, не имеющие вакцину, продолжали страдать от возвращения вируса, вспышки зафиксированы в конце 1969, в 1970 и 1972 годах. Однако, таких разрушительных последствий уже не было, ведь к этому времени существовали антибиотики, спасавшие от вторичных инфекций; была вакцинация в ряде государств; а также у многих переболевших сформировался иммунитет.

Необычное решение

Если для защиты от большинства вакциноуправляемых инфекций (корь, дифтерия, полиомиелит и т.д.) десятки лет применяется один и тот же состав вакцины, и при этом бывает достаточно 1 курса, а иногда и одной инъекции препарата для выработки у человека иммунитета на всю жизнь, то в ситуации с постоянно мутирующим гриппом ученым нужно было искать иной способ изготовления эффективной вакцины.

Найденное решение поражает своей трудоемкостью и масштабностью. Каждый год к сезону подъема заболеваемости гриппом нужно производить вакцины с новым составом! А для уменьшения риска ошибок предложено включать в вакцину не один штамм, а набор (обычно из трех) наиболее вероятных штаммов. Потребовалась система мониторинга и прогноза циркуляции вируса гриппа во всех странах на всех континентах.

В 1952 году в структуре ВОЗ была создана Глобальная система эпиднадзора за гриппом и принятия ответных мер (Global Influenza Surveillance and Response System (GISRS). Её работа заключается в сборе информации о вирусах со всех уголков мира. Полученные данные вносят в единую базу, и специальная комиссия принимает решение о прогнозе, какие штаммы гриппа будут активно циркулировать и могут вызвать эпидемию в предстоящем сезоне. Учитывается масса факторов, включая и агрессивность вновь выявленных вирусов, и схожесть с ранее циркулирующими штаммами, и наличие иммунитета в популяции.

Именно с участием этой системы появилась возможность эффективной вакцинопрофилактики гриппа.

Как это происходит

Каждый год в феврале происходит заседание ВОЗ, на котором по данным GISRS выдаются рекомендации производителям о штаммах вируса гриппа, которые следует включать в вакцину. В конце февраля-начале марта начинается выращивание штаммов. Почти все изготовители вакцин используют для этого старую проверенную технологию: вирус гриппа размножается в куриных эмбрионах. Если рекомендованный штамм хорошо культивируется – его и берут в производство. Иногда из-за плохого роста какого-либо типа вируса срочно подбирается хорошо растущий аналог со сходной антигенной структурой.

После этого процесс изготовления вакцины включается на полную мощность. Как правило, около 4 месяцев уходит на производство трех (или четырех) штаммов, обезвреживание (разными способами для разных типов вакцин), очистку, контроль качества, смешивание компонентов и расфасовку. Процесс производства вакцины рекомендуем посмотреть в ролике наших партнеров Sanofi Pasteur:

Конец ХХ – начало XXI вв.: врасплох

В таких редких случаях, когда происходят непредвиденные мутации гриппа, вакцины создают в экстренном порядке, чтобы не дать инфекции распространиться масштабно, и применяют отдельно, или включают новый штамм в сезонную вакцину.

В целом за почти 70 лет существования GISRS, система великолепно оправдала себя и показала правильность принятой стратегии по профилактике гриппа путем адаптации производства вакцины под мутации вируса.

На графике наглядно видно снижение заболеваемости в прямой зависимости от количества получивших прививку:

Почему вакцина не защищает на 100%?

Ранее мы уже разбирали случаи, когда привитые тоже могут болеть. Повторяясь, отметим, что любые вакцины не дают гарантии 100%. В инструкции к препаратам вы увидите показатели эффективности всегда выше 80%, близкие к 95-99%.

На эффективность влияют исходные характеристики вакцины и иммунный статус конкретного человека. В случае с гриппом, мы описали дополнительные риски и сложности, связанные с ежегодным прогнозированием и обновлением штаммов.

Ученые имеют богатый опыт борьбы с этим неуловимым врагом, в мире известно более 2000 серотипов вирусов гриппа. Однако риск появления совершенно новой мутации существует всегда, и пока ученые не могут этим управлять. Также как и не могут создать такую вакцину, которая бы защитила от гриппа пожизненно и на 100%.

Стоит ли прививаться, когда вы не уверены в прогнозах Глобальной системы эпиднадзора за гриппом – решать вам. Возможно, сделать сложный выбор помогут цифры: в России среди заболевших гриппом А – непривитые составили 91,8%, а среди умерших – 100%.

Сегодня: современные вакцины

Производство вакцин от гриппа — это вообще постоянная эволюция. Первые вакцины были живые. При производстве использовались ослабленные вирусы. Применялись в виде спрея в нос. Имели очень много побочных эффектов.
Представитель: Ультравак (Россия).

Затем – стали применять инактивированные вакцины. Первые из них содержали хоть и очищенные, но цельные вирусы (цельновирионные вакцины). Их реактогенность (способность оказывать побочные эффекты) была очень высока.
Представитель: Грипповак (Россия).

Позднее стали производить вакцины с разрушенным вирусом (расщепленные или сплит-вакцины). Они имеют меньше побочных реакций и достаточно высокую иммуногенность. В состав таких вакцин входят все вирионные белки вируса (и поверхностные, и внутренние антигены), но вследствие высокой очистки в них отсутствуют вирусные липиды и белки куриного эмбриона.
Представители: Ультрикс (Россия), ФЛЮ-М (Россия), Ваксигрип (Франция), Флюарикс (Германия), Флюваксин (Китай).

Следующий класс вакцин — субъединичные. Они содержат только очищенные поверхностные антигены вируса гриппа. Удалены не только белки вириона и куриного эмбриона, но и внутренние антигены. За счет этого достигнуто значительное снижение реактогенности. Для увеличения длительности и напряженности иммунитета производители субъединичных вакцин нередко в состав добавляют адъювант – вещество, которое усиливает иммунный ответ.
Представители: Инфлювак (Нидерланды),Гриппол плюс (Россия), Совигрипп (Россия).

Помимо обновления технологии инактивации, сборки, очистки гриппозных вакцин, ведутся и иные научные работы по поиску путей повышения качества, переносимости и эффективности противогриппозных вакцин.

Одним из способов повышения эффективности стала рекомендация ВОЗ переориентировать производства с 3-валентных на 4-валентные вакцины. Квадривалентные вакцины содержат белки сразу четырех опасных штаммов.
Примеры: Ультрикс Квадри (Россия), Гриппол квадривалент (Россия).

Кому нельзя?

У всех вакцин против гриппа имеются абсолютные и временные противопоказания, которые указываются в инструкциях к препаратам.

Вакцинация не проводится:

  • Если у вас гиперчувствительность к куриному белку, и есть тяжёлая аллергическая реакция на вакцину. Ключевое здесь — тяжёлая.
  • При острой болезни, простуде, которая протекает с температурой выше 38°С.
  • Если у врача есть основания, что не будет сформирован иммунный ответ организма. Например, если пациент принимает терапию, которая подавляет иммунный ответ.
  • Живая вакцина не применяется у детей до 3 лет, беременных женщин и у людей с нарушениями иммунитета.

Помните: Вводимая вакцина не вызывает заболевание и не способствует более тяжелому течению гриппа и других ОРВИ.

Почему особенно важно привиться в условиях COVID-19?

Какую вакцину от гриппа выбрать?

Грипп – смертельно опасная болезнь, важно в принципе сделать прививку ЛЮБОЙ ДОСТУПНОЙ ВАМ вакциной. Все вакцины сезона 2020-2021 будут содержать актуальные штаммы вирусов: (A/Guangdong-Maonan/SWL1536/2019(H1N1)pdm09; A/HongKong/2671/2019 (H3N2); B/Washington/02/2019 (B/Victorialineage). Для четырехвалентных вакцин ВОЗ рекомендовал дополнительно штамм подобный B/Phuket/3073/2013 (B/Yamagatalineage), который присутствовал в аналогичной вакцине в эпидемическом сезоне 2019-2020 годов.

Какие ингредиенты входят в состав вакцины?

Вакцины содержат крошечные фрагменты болезнетворного микроорганизма или программы для создания этих крошечных фрагментов. Они также содержат другие ингредиенты, необходимые для обеспечения безопасности и эффективности вакцины. Эти последние ингредиенты включены в большинство вакцин и использовались на протяжении десятилетий в миллиардах доз вакцин.

Каждый компонент вакцины служит конкретной цели, и каждый ингредиент тестируется в процессе производства. Все ингредиенты тестируются на безопасность.

Антиген

Все вакцины содержат активный компонент (антиген), который генерирует иммунный ответ, или программу для создания активного компонента. Антиген может быть небольшой частью болезнетворного микроорганизма, такой как белок или сахар, или же это может быть весь микроорганизм в ослабленной или инактивированной форме.

Главным ингредиентом вакцины является антиген. Антиген - это мельчайшая часть болезнетворного организма или сам микроорганизм, только ослабленный и неопасный; встретившись с антигеном, ваш организм сможет научиться бороться с ним без развития болезни.

Консерванты

Консерванты предотвращают контаминацию вакцины после открытия флакона, если она используется более чем для одного человека. Некоторые вакцины не имеют консервантов, поскольку они хранятся в однодозовых флаконах, которые выкидываются после введения одной дозы. Наиболее широко используемым консервантом является 2-феноксиэтанол, который используется в течение многих лет в ряде вакцин и ряде продуктов по уходу за младенцами. Этот консервант безопасен для использования в вакцинах, поскольку он мало токсичен для людей.

Стабилизаторы

Стабилизаторы предотвращают химические реакции внутри вакцины и удерживают компоненты вакцины от прилипания к флакону.

Стабилизаторы могут быть сахарами (лактозой, сахарозой), аминокислотами (глицином), желатином и белками (рекомбинантным человеческим альбумином, полученным из дрожжей).


Поверхностно-активные вещества

Поверхностно-активные вещества сохраняют все ингредиенты вакцины в смешанном состоянии. Они предотвращают образование осадка и склеивание элементов, находящихся в жидкой форме вакцины. Они также часто используются в пищевых продуктах, таких как мороженое.

Примеси

Примеси представляют собой крошечные количества различных веществ, используемых во время изготовления или производства вакцин, которые не являются активными ингредиентами готовой вакцины. Вещества варьируются в зависимости от используемого производственного процесса и могут включать яичные белки, дрожжи или антибиотики. Остаточные следы этих веществ, которые могут присутствовать в вакцине, находятся в столь малых количествах, что их необходимо измерять в частях на миллион или в частях на миллиард.

Разбавители

Разбавитель – это жидкость, используемая для разбавления вакцины до правильной концентрации непосредственно перед ее использованием. Чаще всего в качестве разбавителя используется стерильная вода.

Адъюванты

Некоторые вакцины содержат также адъюванты. Адъювант улучшает иммунную реакцию на вакцину иногда путем более длительного удержания вакцины в месте инъекции или стимулирования местных иммунных клеток.

Адъювантом может быть незначительное количество алюминиевых солей (например, фосфат алюминия, гидроксид алюминия или сульфат калия-алюминия). Было продемонстрировано, что алюминий не вызывает каких-либо долговременных проблем со здоровьем, и люди регулярно потребляют алюминий во время еды и питья.

Как разрабатывают вакцины?

Наиболее часто используемые вакцины применяются уже на протяжении десятилетий, и каждый год миллионы людей получают их, не подвергаясь при этом опасности. Как и все лекарственные средства, каждая вакцина должна пройти широкомасштабное тщательное тестирование для оценки ее безопасности, прежде чем она может быть включена в программу вакцинации в странах.

Каждая разрабатываемая вакцина должна сначала пройти проверки и оценки, помогающие определить, какой антиген следует использовать, чтобы вызвать иммунную реакцию. Эта доклиническая фаза испытаний проводится без участия людей. Экспериментальные вакцины сначала тестируются на животных для оценки их безопасности и способности предотвращать болезнь.

Если вакцина вызывает иммунную реакцию, она затем тестируется в рамках клинических испытаний с участием людей, которые состоят из трех фаз.

Фаза 1

Вакцина вводится небольшому числу добровольцев, чтобы оценить ее безопасность, убедиться, что она генерирует иммунную реакцию, и определить правильную дозу. Как правило, во время этой фазы испытаний вакцины тестируются на молодых взрослых добровольцах.

Фаза 2

Затем вакцина вводится сотням добровольцев для дальнейшей оценки ее безопасности и способности генерировать иммунную реакцию. Участники этой фазы испытаний обладают теми же характеристиками (такими как возраст и пол), что и люди, для которых предназначается вакцина. Обычно на этом этапе проводится несколько испытаний для оценки разных возрастных групп и разных составов вакцины. На этом этапе в испытания обычно включается группа, не получавшая вакцину, в качестве группы сравнения для определения того, относятся ли изменения, произошедшие в вакцинированной группе участников, к вакцине или же они произошли случайно.

Фаза 3

Затем вакцина вводится тысячам добровольцев, и проводится сравнение с аналогичной группой людей, которые не получали вакцину, но получали продукт сравнения, с целью определить, эффективна ли вакцина против болезни, для защиты от которой она предназначается, и изучить ее безопасность среди гораздо большего числа людей. Большую часть времени испытания на этом этапе проводятся в разных странах и в разных местах внутри стран, с тем чтобы удостовериться в том, что полученные результаты в отношении эффективности вакцины применимы к разным группам населения.

Фаза 1: маломасштабные испытания безопасности. Фаза 2: расширенные испытания безопасности. Фаза 3: крупномасштабные испытания эффективности. Разрешение на массовое использование.

После получения результатов всех этих клинических испытаний необходимо предпринять ряд шагов, включая проведение обзоров эффективности и безопасности для утверждения нормативных актов и политики в области общественного здравоохранения. Должностные лица в каждой стране внимательно изучают данные исследования и принимают решение о том, следует ли санкционировать использование вакцины. Вакцина должна быть признана безопасной и эффективной для широких слоев населения, прежде чем она будет утверждена и включена в национальную программу иммунизации. Уровень безопасности и эффективности вакцин чрезвычайно высок при том понимании, что они вводятся людям, которые здоровы и, в частности, не имеют той болезни, для защиты от которой они предназначаются.

После внедрения вакцины проводится постоянный мониторинг. Существуют системы для мониторинга безопасности и эффективности всех вакцин. Это позволяет ученым отслеживать воздействие вакцин и их безопасность, даже если они используются среди большого числа людей в течение длительного времени. Эти данные используются для корректировки политики в отношении использования вакцин в целях оптимизации их воздействия и для безопасного отслеживания воздействия вакцины во время ее использования.

Как только вакцина начинает применяться, необходимо проводить постоянный мониторинг для удостоверения в том, что она остается безопасной.

Как создается вакцина от гриппа: от яйца до шприца

Красивый и с шипами: как устроен вирус гриппа

Когда мы видим названия штаммов гриппа, вроде A(H1N1) или A(H3N2), то H и N – это обозначения гемагглютинина и нейраминидазы. Именно эти два белка обусловливают такие свойства вируса гриппа, как иммуногенность и изменчивость.

1505339771.jpg

Простыми словами описать работу этих белков можно так – гемагглютинин обеспечивает прикрепление вируса к клетке, а нейраминидаза отвечает за способность вирусной частицы проникать в клетку хозяина и выходить из нее после размножения. Некоторые противовирусные препараты как раз подавляют работу нейраминидазы, чтобы вирусные частицы не могли мигрировать в новые клетки.

Гемагглютинин является основным компонентом гриппозных вакцин, так как именно он индуцирует в организме человека образование защитных антител. На сложной трехмерной структуре этого белка располагаются такие участки, которые очень важны с точки зрения профилактики гриппа, – это так называемые антигенные домены. Когда антитела образуются, они блокируются именно с этими участками и лишают вирус возможности входить в клетку. Но вирус гриппа пытается любыми путями обмануть иммунную систему человека. В структуре его поверхностных белков происходят различного рода мутации, которые приводят к изменению свойств вируса, или его дрейфу.

Нейраминидаза также меняется. Возможно изменение одного или двух антигенов одновременно. В настоящее время известны 18 подтипов гемагглютининов (Н1 – Н18) и 11 подтипов нейраминидаз (N1 – N11).

Вариантов вируса гриппа очень много, они подразделяются на типы: А, B, С. Вирусы гриппа А являются самыми опасными,так как именно они ответственны за пандемии и тяжелые эпидемии. Эти возбудители более патогенны и заразны, чем вирусы гриппа В и С. Дело в том, что вирус А содержит два типа нейраминидазы (N1, N2) и четыре типа гемагглютинина (Н0, H1, H2, НЗ), благодаря чему он более изменчив, а вирусы В не подразделяются на подтипы (только на две линии). Вирус гриппа С содержит только гемагглютинин и не содержит нейраминидазу. Вирусы гриппа С, в отличие от вирусов А и В, не вызывают эпидемий, только лишь приводят к заболеваниям в легкой и бессимптомной форме у детей и пожилых пациентов.

В эпидемическом 2019-2020 гг. в Северном полушарии, по данным ВОЗ, будут доминировать следующие штаммы: A/Brisbane/02/2018 (H1N1)pdm09; A/Kansas/14/2017 (H3N2); B/Colorado/06/2017 (линия B/Victoria-подобных); B/Phuket/3073/2013 (линия B/Yamagata-подобных). Первые три предназначены для трехвалентных вакцин от гриппа, четвертый – дополнительный штамм для включения в четырехвалентные вакцины.

О том, какие виды гриппа будут угрожать в текущем году, ВОЗ объявляет заранее, до начала эпидсезона. Для этой цели Организация имеет сеть лабораторий – 149 Национальных лабораторий по гриппу в 121 стране, которые во время эпидемий выделяют от больных штаммы, изучают антигенные и генетические свойства, определяют наиболее актуальные из них. Специалисты ВОЗ анализируют также многие другие факторы – перемещение людей, миграция птиц. На основе всей этой информации и прогнозируется перечень опасных штаммов. В этом году ВОЗ предоставила производителям вакцин актуальные штаммы в конце марта, на месяц позже обычного, – эксперты долго не могли определить, какой штамм вируса A/H3N2 нужно включать в вакцины.

Ультрикс Квадри.jpg

Во многих развитых странах сегодня переходят на четырехвалентную вакцину от гриппа, то есть содержащую два актуальных штамма А и два актуальных штамма гриппа B. Отечественная четырехвалентная вакцина прошла регистрацию в Минздраве в июле 2019 года. В этом сезоне ею будут прививать тех, кто в группе риска – работников социальной сферы, транспорта и здравоохранения. Полностью на прививки с четырьмя штаммами Россия перейдет к 2023 году. Кстати, наша страна является седьмой в мире, где по полному циклу производится четырехвалентная вакцина.

Новая защита: белок вместо целого вируса

Позже ученые поняли, что целый вирус для вакцины не нужен, можно использовать только белок, на который, собственно, и формируется иммунный ответ. То есть теперь для защиты от гриппа человек получает лишь порцию белка гемагглютинина – 15 мкг на каждый штамм гриппа.

IVAN4641.jpg

Завершающая стадия производства выполняется в стерильных асептических зонах, в которых гемагглютинин от четырех вирусов объединяется в одном реакторе. После чего следует автоматический розлив вакцины в шприцы. Готовые шприцы с вакциной попадают в зону инспектирования и этикетирования препарата. Там они проверяются на отсутствие повреждений и соответствие дозе с помощью автоматических оптических камер, а затем на них наклеивается этикетка.

Сейчас вакцинация от гриппа в самом разгаре. Традиционно пик распространения гриппа приходится на конец января – начало февраля, но начаться волна может уже в ноябре. Организму требуется 2–4 недели, чтобы выработать иммунитет после прививки. Поэтому сейчас самое время задуматься о прививке. Напоминаем, что у вакцинации есть противопоказания, поэтому не забудьте проконсультироваться с врачом.

И напоследок немного статистики:
– около 35 млн больных гриппом каждый год фиксируется в России;
– грипп ежегодно становится причиной 250-500 тыс. смертей и 3-5 млн случаев серьезных заболеваний;
– своевременная вакцинация на 60-80% предотвращает заболеваемость гриппом и осложнений после болезни у людей среднего возраста.

Читайте также: