生物制药学-第六章----疫苗

第六章疫苗年龄接种疫苗名称出生时乙肝疫苗、卡介疫苗1足月乙肝疫苗2足月脊灰疫苗3足月脊灰疫苗、百白破疫苗4足月脊灰疫苗、百白破疫苗5足月百白破疫苗6足月乙肝疫苗6-18足月流脑疫苗8足月麻疹疫苗、乙脑疫苗1.5-2周岁百白破疫苗、麻腮风疫苗、乙脑疫苗3周岁流脑疫苗4周岁脊灰疫苗6周岁白破疫苗、乙脑疫苗、流脑疫苗2011年10月26日，《疫苗供应体系建设规划》2015年，初步建成满足我国经济社会发展需要的疫苗供应体系，实现常态必保，应急能力大幅提升2020年，疫苗供应体系进一步健全完善，具备与发达国家同步应对突发和重大疫情的实力中央财政对重点项目安排投资规模约94亿元市场空间大幅“扩容”Ⅰ类疫苗Ⅱ类疫苗中国疫苗销售占药品比例不到1%，全球2.7%Ⅰ类和Ⅱ类疫苗市场分别保持15%和20%左右的增速，至2014年分别达100亿元和230亿元的市场规模第一节疫苗概论一、疫苗的概念通过接种诱导机体产生针对特定致病原的特异性抗体或细胞免疫，从而使机体获得保护或消灭该致病原能力的生物制品统称为疫苗疫苗包括蛋白质、多糖、核酸、活载体、感染因子等以前疫苗－－预防现在－－预防、治疗抗肿瘤疫苗美国华盛顿州的西北生物治疗公司（OTCBB:NWBO）于2007年7月9日对外宣布说，已收到瑞士公共健康研究所的使用授权，其DCVax–Brain可以在瑞士用于治疗脑癌2008年俄罗斯批准的由美国Antigenics公司生产的治疗肾癌的疫苗Oncophage2008年6月，癌症治疗疫苗EGF疫苗在古巴获准上市该疫苗由古巴分子免疫学中心（CIM）研发，可用于治疗非小细胞肺癌临床研究证实，该药联合标准化疗方案，可将肺癌患者的生存期延长4～5个月甚至更久，并能改善患者的身体素质，增强抵抗力二、疫苗学的起源人类的免疫知识最早起源于天花天花病毒引起的急性传染病天花病毒繁殖速度快、传染性强、死亡率高潜伏期7～17天(平均约12天)经验：人不会得两次天花最早的记载为中国的公元前590年，当时将患者的脓包干燥或干的结痂制成粉，以管子吹入健康人的鼻子或附于棉花上塞入鼻孔在宋真宗时期（998～1023年），已经有了关于人痘法预防天花的记载明朝隆庆年间（1567～1572）趋于完善，据明朝医学书籍记载，人痘法有痘衣法、痘浆法、旱痘法和水痘法等多种清《种痘心法》中水苗法的描述1721年，人痘法传入英国英国的医生E.Jenner注意到感染过牛痘的人不会再感染天花1796年Jenner从一挤奶女工感染的痘疱中，取出疱浆，接种于8岁的儿童JamesPhilips的臂上，然后让其感染天花脓疱液，结果该男孩并未感染上天花1798年，医学界正式承认“免疫接种确实是一种有效的免疫方法”世界卫生组织（WHO）于1979年10月26日正式宣布全世界消灭天花最后一例天花病人于1976年在索马里被治愈，其后未再发现1870年，法国科学家L.Pasteur发现，将鸡霍乱弧菌连续培养几代，可以将细菌的毒力降到很低给鸡接种这种减毒细菌后，可使鸡获得对霍乱的免疫力，从而发明了第一个细菌减毒活疫苗——鸡霍乱疫苗Pasteur将此归纳为对动物接种什么细菌就可以使其不受该病毒感染的免疫接种原理，从而奠定了疫苗的理论基础疫苗之父三、疫苗的分类按照所用的材料一般分为细菌性疫苗、病毒性疫苗和类毒素三类从疫苗的研制技术可将疫苗分为传统疫苗和新型疫苗两大类传统疫苗包括灭活疫苗、减毒活疫苗和用天然微生物的某些成分制成的亚单位疫苗新型疫苗主要指基因工程技术研制的疫苗，包括基因工程亚单位疫苗、基因工程疫苗、核酸疫苗、多价或联合疫苗等四、疫苗的基本成分1.抗原抗原是最主要的有效活性成分，它决定了疫苗的特异免疫原性，它应该具有异物性、特异性、一定的理化性质等特定可以做为抗原的生物活性物质有：灭活的细菌或病毒、活病毒或细菌通过实验室多次传代得到的减毒株、病毒或细菌提纯物、有效蛋白成分、类毒素、细菌多糖、合成肽、疫苗用核酸等2.佐剂佐剂能增强抗原的免疫性应答，理想的佐剂除了应有确切的增加免疫应答作用外，应该是无毒、安全的，并且在非冷藏条件保持稳定。目前常用的佐剂是铝佐剂3.防腐剂防腐剂主要是防止外来微生物的污染，一般液体疫苗为避免在保存期间微量的细菌繁殖，菌加入适量的防腐剂。大多数的灭活疫苗都使用防腐剂，如硫柳汞、2－苯氧乙醇、氯仿等4.稳定剂为保证作为抗原的病毒或其他微生物生存并保持免疫原性，疫苗中常加入适宜的稳定剂或保护剂，如冻干疫苗中常用的乳糖、明胶、山梨醇等5.灭活剂灭活细菌或病毒抗原除了可用物理方法如加热、紫外照射等之外，还可以用化学方法灭活，常用的化学灭火剂有丙酮、酚、甲醛等，这些物质对人体又有一定的毒害作用，因此在灭活抗原后必须及时从疫苗中除去，并经严格的检定以保证疫苗的安全性6.其他成分疫苗在制备时还需使用缓冲液、盐类等非活性成分，缓冲液的种类、盐类的含量都可以影响疫苗的效力、纯度和安全性，因此有严格的质量标准五、疫苗的基本性质和特征1.免疫原性疫苗接种进入人体后引起抗体产生免疫应答的强度和持续时间影响免疫原性的强弱包括机体的因素和疫苗的因素，从疫苗的角度看，是由疫苗的抗原决定的2.安全性大多数疫苗用于儿童和健康的人群，因此其安全性要求极高。疫苗的安全性包括：接种后的局部和全身反应；接种引起的免疫应答的安全程度；人群接种后引起的疫苗株散播情况等3.稳定性疫苗必须保持稳定，以保证经过一定时间的疫苗储存和冷却运输过程后，疫苗仍能保持其有效的生物活性第二节经典疫苗和新型疫苗一、经典疫苗1.灭活疫苗灭活疫苗中含有的病毒颗粒或菌体及寄生虫经过灭活剂处理后，其感染性已被灭活剂所灭活，而其抗原仍然保留灭活的疫苗一般只能刺激机体产生抗体IgM和IgG，表现一定程度的保护力目前广泛使用的灭活疫苗有乙型脑炎疫苗、流感疫苗、狂犬疫苗灭活疫苗优点制造工艺简单免疫原性的稳定性高易于制备多价疫苗灭活疫苗缺点强毒株常被选择作为制造疫苗的病毒株，在制造过程中需要严格的灭活操作灭活疫苗所提供的免疫力较短暂，为完成全程免疫，需要进行多次接种有些灭活疫苗，接种免疫后，受接种者在接触自然抗原时，会引起严重的过敏反应灭活疫苗不能诱导产生局部免疫抗体IgA，野生型病毒仍然能够侵入某些器官或组织2.纯化组份疫苗（亚单位疫苗）纯化组份疫苗优点可以减少或降低机体的反应纯化组份疫苗缺点分子量小，抗原性弱，需要加入佐剂，以增强免疫效果3.减毒活疫苗制备减毒活疫苗的首要工作就是选择合适的减毒疫苗菌、毒株减毒活疫苗优点可使机体产生亚临床感染；可以以自然途径，如口服或喷鼻免疫产生广谱的免疫应答，即可以产生IgA卡介苗卡尔梅特(Calmette)和介朗(Guérin)研制有毒力的牛型结核分枝杆菌在甘油胆汁马铃薯培养基上长期培养传代13年,第230代二、新型疫苗1.重组疫苗和多肽疫苗重组疫苗重组亚单位疫苗基因缺失疫苗载体疫苗重组亚单位疫苗抗原或抗原表位的基因重组到表达载体上，表达并纯化生产难以培养病原体的抗原，如乙、丙肝炎病毒，人免疫缺陷病毒等酵母菌生产乙型肝炎表面抗原HBsAg疫苗重组多肽和天然的抗原在空间结构上如果不一致，就会改变免疫原性，而且需要免疫佐剂基因缺失疫苗消除和修饰病原微生物上已知的导致致病性基因来制备疫苗有减毒活疫苗的特点，可以模拟天然感染途径，可操作性强潜在的问题，如病毒在繁殖过程中出现自身修复，发生“毒力回复”，即毒力返祖现象，大量的病毒也会对环境造成污染载体疫苗利用非致病微生物作载体，将病原体的抗原基因重组到这些载体中被修饰的非致病微生物作为一个携带者或载体来表达该外来基因，从而诱导免疫反应这一技术正被应用于HIV疫苗的研制多肽疫苗化学方法人工合成抗原或者抗原表位，其性质和重组抗原多肽相同2.核酸疫苗核酸疫苗又称基因免疫，或核酸免疫目前研究最多的是DNA疫苗一般泛指的核酸疫苗就是DNA疫苗由于DNA疫苗不需要任何化学载体，故又称为裸DNA疫苗核酸疫苗是利用真核表达载体，直接在机体内表达抗原，以到达免疫的目的核酸疫苗的优点进入宿主细胞后，直接表达抗原，一般不需加佐剂可根据需要设计、选择抗原基因，靶向性明确可构建多价疫苗核酸疫苗的优点以重组质粒形式存在，其理化性质稳定，制备、纯化、运输、储存等费用低生物体内表达抗原，具有天然构象和免疫原性不存在毒力回升，安全性较高3.多价或联合疫苗联合疫苗是指能够预防多种疾病的联合制品，或能够预防统一病原体的不同株，或不同血清型引起的同一疾病的多价疫苗免疫学上认为，两种以上的抗原混合后在一定的条件下，有时可以相互起到加强作用，即产生所谓的“佐剂”作用，但是有时候会产生免疫抑制现象第三节理想疫苗现在的疫苗没有一种是绝对安全的理想疫苗包括两方面的标准第一方面标准疫苗必须安全最好能产生“杀灭”免疫力第二方面标准费用，最好每剂低于50美分最好是口服接种较好的耐热性是多价或联合疫苗长期免疫力