Інструкція із застосування сибірки вакцини. Вакцина проти сибірки: особливості застосування, інструкція

Однак його застосування було припинено у зв'язку з важкими алергічними реакціями, що досить часто розвиваються.

Сплеск інтересу до створення засобів екстреної специфічної профілактики сибірки виник після трагічних подій 2001 р. В експериментах на лабораторних тварин показано, що інтраперитонеальні ін'єкції антисироватки до протективного антигену В. anthracis через 20 год. моделей. Разом з тим, сироватки, отримані при імунізації летальним фактором або штамом В. anthracis Sterne 34F2, менш ефективні. Отримано моноклональні антитіла до протективного антигену та летального фактору із сироватки людей, вакцинованих ліцензованою хімічною сибірковою вакциною. Встановлено, що одноразова пасивна імунізація ними лабораторних тварин, здійснена за кілька годин до перитонеального зараження збудником сибірки, попереджає розвиток летального інфекційного процесу у 100% випадків. Фактор ризику під час використання сироваток від вакцинованих людей - теоретично не виключена можливість інфікування патогенними вірусами.

Профілактичну дію не лише антитіла до протективного антигену. Пасивна імунізація за допомогою моноклональних антитіл до поліглутамінової капсули захищала 90% мишей від виникнення легеневої форми сибірки. Аналогічно антиспорові IgG мали протективну дію при перитонеальному зараженні вірулентною культурою збудника сибірки. Введення мишам моноклональних антитіл до летального фактора за 24 години до ін'єкції летального токсину ефективно оберігало тварин від загибелі. Пасивна імунізація потрібна при необхідності екстреної специфічної профілактики інфекційного захворювання. Для створення напруженого та тривалого імунітету використовують вакцини, що містять або продукують імуногенні антигени патогенного мікроорганізму.

Активна імунізація. ІСТОРІЯ СТВОРЕННЯ СИБІРОВИРОБНИХ ВАКЦІН. В історії створення препаратів, що захищають від зараження збудником сибірки, виділяють чотири принципово різняться періоди.
Період 1. Атенуація природних штамів В. anthracis за певних умов вирощування.
Період 2. Селекція клонів, що втратили здатність до синтезу капсули.
Період 3. Виділення окремих протективних антигенів атенуйованих штамів В. anthracis та створення на їх основі хімічних вакцин.
Період 4. Спрямоване конструювання безпечних та ефективних вакцинз урахуванням генетичних та молекулярно-біологічних основ іммуіогенності та вірулентності збудника сибірки.

Перші спроби розробити вакцину проти сибірки зробив Л. Пастер, який атенуював в 1881 р. вірулентний штам В. anthracis за допомогою тривалого пасування в рідкому живильному середовищі при температурі 43 °С. Ослаблені ізоляти, виділені на 12-ту та 24-ту добу культивування, згодом отримали назви 2-а та 1-а вакцини Пастера відповідно. Використовуючи той самий принцип атенуації, професор Харківського університету Л.С. Ценковський та професор Казанського ветеринарного інституту І.М. Ланге селектували подібні штами Ст anthracis, що характеризуються зниженою вірулентністю. У Росії її живі вакцини широко використовуються починаючи з 1885 р. Ефект від масової імунізації сільськогосподарських тварин на той час вражав і обнадіював. З сучасної ж точки зору вакцини, отримані емпіричним шляхом, характеризуються гетерогенністю популяційного складу і зберігають здатність продукувати капсулу, внаслідок чого мають високу реактогенність і залишкову вірулентність, що виражається в нестабільних результатах вакцинації, побічних ефектах і навіть летальних випадках.

Наступний етап у створенні сибірки вакцин - селекція клонів, що не утворюють капсулу в умовах in vivo або відтворюють їх in vitro. Вперше безкапсульний штам В. anthracis виділений Н. Стаматін в 1934 р. Ізолят В. anthracis 1190-R був відібраний в результаті тривалого вирощування вірулентного штаму на цитратній крові коня. У дослідах на кроликах та вівцях показано його високу імуногенність. З 1950 р. у Румунії цією вакциною прищеплюють усіх чутливих до сибірки сільськогосподарських тварин.
У США в 1937 р. М. Стерне отримав позбавлений капсули штам В. anthracis Sterne 34F2, культивуючи виділену в Південній Африці вірулентну культуру збудите-ля сибірки на 50% сироватковому агарі в атмосфері 30% вугілля. За збереження імуногенних властивостей штам виявився авірулентним тваринам. Жива вакцина на основі В. anthracis Sterne 34F2 рекомендована ВООЗ для ветеринарної практики і зараз використовується в багатьох країнах світу. З 1939 р. похідні сибірки, що втратили капсулу, були отримані також в Японії, Англії та Індії.

У СРСР безкапсульний штам уперше був ізольований Н.М. Гінсбургом в 1940 р. варіант, що не утворює капсулу, відібраний у популяції вірулентного штаму В. anthracis «Червона Нива» (виділений в 1934 р. від коня на Орловській біофабриці) при вирощуванні його на згорнутій кінській сироватці. На основі отриманого штаму було розроблено вакцинний препарат СТІ-1, представлений у 1941 р. до Державної комісії для апробації. У зв'язку з високою протективною здатністю та відносною нешкідливістю вакцину В. anthracis СТІ-1 вже у 1942 р. стали широко застосовувати в нашій країні для імунізації тварин. Під керівництвом М.М. Гінсбург розроблено технологію апаратного виробництва сибірки, методи контролю її якості, а також способи імунізації лабораторних тварин. Нешкідливість і слабка реактогенність вакцини В. anthracis СТІ-1 для населення вперше були показані в 1943 р. Вже наступного року її застосували для ліквідації спалахів сибірки у військах на території Ірану та Румунії. З 1951 препарат В. anthracis СТІ-1 рекомендується Міністерством охорони здоров'я для імунізації людей груп ризику.

У 1946-1949 pp. С.Г. Колесов та співавт. ізолювали безкапсульний варіант вірулентного штаму Ст. anthracis Шуя-2. Високоімуногенний штам послужив основою для створення в 1951-1952 роках. сибірки вакцини «ДНКІ». У 1953-1955 pp. вона була впроваджена у практику. Наразі вакцину «ДНКІ» знято з виробництва. З 1984-1986 років. у практику ветеринарної медицини прийнято вакцину В. anthracis-55, отриману на основі природного безкапсульного ізоляту, який був виділений з організму інфікованої збудником сибірки свині. 1984 р. у господарствах Володимирської області проводили комісійні випробування препарату на вівцях. Одноразова імунізація штамом Ст anthracis-55 забезпечувала розвиток стійкого імунітету тривалістю не менше 18 міс. Серйозних поствакцинальних ускладнень не виявлено. Ризик виникнення побічних ефектів під час використання живих вакцин продиктував необхідність пошуку безпечніших методів вакцинації. Численні роботи, проведені цьому етапі створення імунологічних препаратів, присвячені препаративному виділенню, очищенню та оцінці протективних властивостей окремих антигенів збудника сибірки. Важливе значення мало вивчення умов синтезу протективного чинника та її стабілізації.

Сибірковий антиген, що володіє захисними властивостями, вперше отримав Г. Гледстоун в 1946-1948 р.р. з супернатанту культури В. anthracis, вирощеної в рідкому сироватковому середовищі з додаванням 0,5% бікарбонату натрію. У 1954 р. запропонували технологію масштабованого виробництва протективного антигену, а також синтетичне та напівсинтетичне середовища для його оптимальної продукції. Стерильний культуральний фільтрат адсорбували за певних умов на 0,1% гелі алюмінію гідроксиду. У тому ж році досліджували реактогенність та імунологічну ефективність потенційної хімічної сибірки в випробуваннях на людях. Масштабне випробування сибірки хімічної вакцини провели в 1962 р. Загальні реакції були слабовиражені і реєструвалися тільки у 0,2% вакцинованих. Частота виникнення та тяжкість прояву місцевих реакцій наростали зі збільшенням кількості щеплень. Після 5-ї ін'єкції препарату їх виявляли у 35% вакцинованих, у тому числі у 2,8% ці реакції були суттєво виражені. Технології виділення та очищення протективного антигену В. anthracis розробляли і англійські вчені.

У СРСР дослідження сибіркового протективного антигену з метою створення специфічних профілактичних препаратівпроводили під керівництвом Н.І. Олександрова. У 1961-1963 pp. з культурального фільтрату вакцинного штаму В. anthracis СТІ-1 було виділено препарат, що має протективні властивості. Для його отримання використовували апаратне глибинне культивування в молочно-пептонному середовищі з бікарбонатом натрію та іншими мінеральними солями. В експериментах дворазова або триразова підшкірна імунізація білих мишей, морських свинок, кроликів, овець та мавп не поступалася за ефективністю одноразової підшкірної вакцинації живою вакциною В. anthracis СТІ-1. У 1963 р. отриману Н.І. Олександровим та співавт. хімічну вакцину випробовували на добровольцях. Препарат застосовували підшкірно дворазово з інтервалом 17 діб. У всіх випадках після 1-го щеплення відзначали загальні реакції.

У 1976-1982 pp. Дослідження щодо створення вітчизняної хімічної вакцини продовжила група співробітників НДІ бактеріальних вакцинних препаратів Міністерства оборони СРСР під керівництвом М.І. Дербіна. Вони розробляли живильне середовище, технологію отримання протективного антигену в лабораторних та експериментально-виробничих умовах, методи його очищення та концентрування, способи визначення активності протективного антигену in vitro та імунологічної ефективності препарату. Отриману колективом авторів експериментальну хімічну вакцину, попередньо охарактеризовану з використанням біомоделей, на заключному етапі випробовували на добровольцях. Людей імунізували підшкірно дворазово з інтервалом 21 діб. Побічних ефектів після 1-ї ін'єкції препарату не виявлено. Після повторного застосування на 1 добу у двох осіб виникла незначна болючість у місці аплікації. На підставі результатів проведених випробувань було розроблено нормативно-технічну документацію на хімічну сибіркову вакцину, процедура, що пройшлазатвердження МОЗ СРСР. Нині хімічна вакцина у Росії не випускається.

Було застосовано комбіновану схему імунізації. Ефект від використання комбінації препарату протективного антигену з живою вакциною перевищував дію кожного компонента окремо. Ускладнень після вакцинації не було відзначено. У 1970 р. Е.М. Шляхов використав той самий підхід для створення ефективного захисту від зараження збудником сибірки. Схема імунізації включала дворазове введення препарату протективного антигену з інтервалом 7 діб та одноразове - живої вакцини В. anthracis СТІ-1. Комбінована вакцинація у порівнянні з імунізацією монопрепаратами забезпечувала більш високі значення індексів імунітету та не викликала розвитку патологічних процесівв організмі експериментальних тварин. Крім того, вона дозволяла знизити дозування використовуваних компонентів. У 1998 р. в Росії була розроблена комбінована сибірка вакцина, що представляє комбінацію безклітинного препарату протективного антигену, адсорбованого на гелі алюмінію гідроксиду і спір вакцинного штаму В. anthracis СТІ-1.

ЖИВІ ВАКЦІНИ. В даний час у всьому світі для імунопрофілактики сибірки у сільськогосподарських тварин використовують живу спорову вакцину. За кордоном у більшості випадків це суперечки безкапсульного штаму В. anthracis Sterne 34F2 З сапоніном як ад'ювант або без нього. Виробляють таку вакцину в США, Великій Британії, Франції, Нідерландах, Угорщині, Греції, Туреччині, Пакистані, Китаї, Північній Кореї, Японії, Індії, Індонезії, Австралії, Колумбії, Ефіопії, Непалі, Уругваї, Кенії та Замбії. В Росії специфічну профілактикусибірки у тварин здійснюють препаратами, що містять спори безкапсульних штамів Ст anthracis-55 або Ст anthracis СТІ-1, в Румунії - Ст anthracis-1190"R і в Італії - Ст anthracis Pasteur. Ветеринарну вакцину Ст ал. £/ггас/5-55-ВНИИВВиМ виробляє Всесоюзний науково-дослідний інститут ветеринарної вірусології та мікробіології Препарат випускається в рідкій, рідкій концентрованій та ліофілізованій формах.

Жива вакцина ефективно захищає від зараження патогенним мікроорганізмом. Одноразове підшкірне введення однієї дози ветеринарної вакцини на основі штаму В. anthracis Sterne 34F2 викликає у сприйнятливих до сибірки тварин формування специфічної резистентності тривалістю не менше року. Разом з тим живу вакцинунерідко асоціюють з залишковою вірулентністю та реактогенністю. Так, штам В. anthracis Sterne 34Р2 для деяких видів тварин (кіз і лам) може виявитися вірулентним. Побічні ефекти пов'язані з дією на організм людини або тварини токсичних продуктів життєдіяльності вакцинних штамів.

Використання живої спорової вакцини для вакцинації населення, що наражається на ризик зараження збудником сибірки, регламентовано в країнах. колишнього СРСР(штам В. anthracis СТІ-1) та Китаї (штам В anthracis-A16R). У більшості інших країн імунопрофілактику сибірки у людей здійснюють хімічною вакциною, виготовленою в США або Великобританії.
У СРСР починаючи з 1953 р. виробництво живої сибірки вакцини здійснювалося в Тбіліському науково-дослідному інституті вакцин і сироваток. Для отримання спор бактеріальну культуру Ст anthracis СТІ-1 вирощували на щільному поживному середовищі. В даний час в Росії застосовують сибіркову живу суху вакцину на основі штаму В. anthracis СТІ-1, що випускається ФДМ «48-й Центральний науково-дослідний інститут Міністерства оборони Росії» (м. Кіров) та у філії ФДМ «48-й ЦНДІ Міноборони Росії» «ЦВТП БЗ» (Єкатеринбург). Технологічний процес виробництва вакцини включає глибинне культивування мікроорганізму в рідкому живильному середовищі. Даний препарат у порівнянні з вакциною Тбіліського НДІ містить менше баластових речовин та стандартизований.

Сибіркову живу вакцину виробляють у вигляді ліофілізату, з якого готують суспензію для підшкірного введення та нашкірного скарифікаційного нанесення. На вакцину отримано реєстраційне посвідчення. Тестування вибіркових серій препарату демонструє його повну відповідність до вимог нормативної документації. Вакцина не містить сторонніх мікроорганізмів і грибів, специфічно безпечна для лабораторних тварин (кроликів). Загальна концентрація спор у препараті – 4,5-10,0х109. Концентрація живих суперечок становить 57-82% (норма – не менше 40%). Індекс імунітету для морських свинок має середнє значення 1,6 х106 (норма – не менше 104). Щороку до установ системи Міністерства охорони здоров'я та соціального розвитку, а також Міністерства оборони надходить 30 000-50 000 комплектів живої сибірки вакцини.

Раніше дискутували питання про кратність вакцинації людей живою сибірковою вакциною. Зазначено, що після одноразового підшкірного застосування вакцини СТІ-1 адаптивний імунітет виявили через 1 міс лише у 50-60% вакцинованих, він зберігався до 3 міс у 28-32% щеплених, а до 5 міс – лише у 15%. Ревакцинація, що проводиться через рік, також не забезпечує високого рівня захисту. У той же час дворазова імунізація тим самим препаратом викликає розвиток більш напруженого імунітету, що виявляється через 1 місяць у 77,7-87,5% вакцинованих людей. Підвищується ефективність ревакцинації. Дослідження непрямих імунологічних тестівчерез 3, 6 та 12 місяців після дворазової імунізації живою споровою вакциною виявило відповідно 75-80, 55-60 і 43-48% осіб з високим рівнем імунітету. У зв'язку з цим запропоновано схему вакцинації, що включає первинне дворазове застосування живої вакцини та наступні щорічні ревакцинації.

ХІМІЧНІ ВАКЦІНИ. Американська хімічна сибірська виразкова вакцина AVA виготовляється «BioPort Corporation» шляхом адсорбції на алюмінію гідроксиді компонентів культурального фільтрату штаму В. anthracis-V770- NR1-R - протеазонегативного похідного штаму В. anthracis Sterne 3. 

Препарат містить 5-20 мкг/мл загального білка, частку протективного антигену припадає приблизно 35%. Наявність домішок набряклого та летального факторів у препараті американської хімічної вакцини варіює від лота до лоту. Ефективність та безпека препарату підтверджені регламентуючими документами Управління з контролю якості харчових продуктіві лікарських засобівСША. Вакцину вводять підшкірно 0,5 мл. Первинний комплекс імунізації включає три ін'єкції з повторами через 2 та 4 тижні. Бустерні вакцинації проводять через 6, 12 та 18 місяців після 1-го щеплення. Крім того, особам, які схильні до ризику інфікування сибіркою, для збереження імунітету рекомендується щорічна ревакцинація. Ефективність такого графіка вакцинації за результатами різних досліджень знаходиться в межах 92,5-95%.

Імунізовані морські свинки були надійно захищені як при внутрішньом'язовому, так і при аерозольному зараженні вірулентними штамами Ст anthracis. Випробування американської хімічної вакцини на моделі макак резусів також продемонстрували її протективну здатність при зараженні аерозолем, що містить летальні дози спор збудника сибірки.

При використанні вакцини AVA у 2,8% імунізованих людей виникають помірні місцеві реакції - набряк та інфільтрація розміром 3-12 см. Приблизно в 20% випадків виявляються менш виражені локальні прояви у вигляді гіперемії, набряку та інфільтрації розміром менше 3 см. клінічних дослідженнях, проведених у 1996-1999 pp. Медичним науково-дослідним інститутом інфекційних хвороб армії США (USAMRIID) брали участь 28 добровольців. Кожному з них підшкірно запроваджували ліцензовану хімічну вакцину за встановленим графіком вакцинації. Стан оцінювали протягом перших 30 хв і через 1-3 добу, 1 тиж і 1 міс після вакцинації. У чотирьох добровольців протягом 30 хв після підшкірної ін'єкції виявили еритему, головний більта/або підвищення температури. У більш віддалені терміни в 4% випадків спостерігали загальні реакції, що включають нездужання, біль голови, міалгію, підвищення температури, утруднення дихання, нудоту або блювання. Локальні реакції (почервоніння, інфільтрацію, болючість у місці введення, свербіж та набряк) реєстрували частіше у жінок. Усі описані явища досить швидко купіювалися без симптоматичного лікування.

Проведений у USAMRIID аналіз стану здоров'я 1583 працівників, які отримують профілактичні щепленняамериканської хімічної вакцини (з них 273 особи отримали 10 доз і більше, 46 осіб - 20 доз і більше), показав, що у жінок та людей старше 40 років місцеві та загальні реакції на вакцинацію виникають частіше. Локальні симптоми виникали у 3,6% випадків, а системні прояви – у 1% випадків застосування вакцини AVA.

Токсична дія хімічних вакцин пов'язують із вмістом у них домішок набряклого та летального факторів, а також деяких інших продуктів життєдіяльності клітин. Зареєстровано випадки розвитку некрозу у галузі ін'єкції хімічної вакцини. У зв'язку зі складністю графіка вакцинації та частим розвитком місцевих та системних реакцій проводять дослідження, в яких оцінюють протективність та безпеку вакцини при скороченні кратності та зміні способу введення. Пропонувалася триразова підшкірна вакцинація з інтервалом 2 тижні та ревакцинація через 6 міс, а потім щорічно. За іншою схемою вакцину вводили внутрішньом'язово дворазово з інтервалом 4 тижні. Порівняльне обстеження осіб, імунізованих за стандартним та альтернативним графіком, статистично достовірних відмінностей між рівнями IgG-антитіл до протективного антигену не виявило. При внутрішньом'язовому введеннівакцини рідше виникали місцеві побічні реакції.

В Англії для імунізації людей проти сибірки використовують білковий препарат, що отримується з культурального фільтрату штаму В. anthracis Sterne 34F2, вирощеного в поживному середовищі з додаванням казамінових кислот (Porton Down, Salisbury, Wiltshire). Як ад'юванта використовують алюмінію гідроксид. Вакцину вводять внутрішньом'язово чотириразово по 0,5 мл з інтервалами між першими трьома щепленнями 3 тижнів, а між 3-ю і 4-ю (бустерною) - 7,5 міс. Ревакцинацію здійснюють щороку. Хімічна вакцина забезпечує розвиток імунітету більш ранні терміни, ніж жива спорова. Максимальних значень титр специфічних антитіл досягає на 2-му тижні після імунізації, потім він поступово знижується і до 12-го тижня досягає передбустерного порога. Незважаючи на те, що титри антитіл до протективного антигену при вакцинації хімічними препаратамизначно вище, ніж при використанні живих вакцин, останні все ж таки забезпечують більш ефективний захист від зараження збудником сибірки. Це свідчить про участь у імунному процесі як протективного антигену, а й інших антигенів. Разом з тим вивчення захисної здатності атенуйованих та рекомбінантних вакцинних штамів з різною продукцією протективного антигену виявило, що вираженість їх протективної дії корелює з рівнем утворення протективного антигену та величиною титрів антитіл до нього в ІФА. Цікаві експериментальні дані про те, що антитіла до протективного антигену, індуковані введенням хімічної вакцини, пригнічують проростання спор і стимулюють поглинання їх фагоцитами. До загальних переваг хімічних вакцин слід віднести можливість стандартизації та комплексного використанняантигенів.

Основний недолік безклітинного антигенного препарату – порівняно невисока напруженість створюваного ним імунітету. Сибірчастий протективний антиген обумовлює переважно розвиток гуморального імунітету (IgG і IgM), у той час як для формування повноцінного захисту від зараження збудником сибірки необхідна і клітинна імунна відповідь. Крім того, існують штами збудника сибірки, здатні долати специфічний імунітету морських свинок, імунізованих хімічною вакциною Ліцензована в США вакцина AVA більшою мірою захищає морських свинок від зараження спорами В. anthracis Vollum 1В, ніж спорами В. anthracis Ames.

Комбіновані вакцини. Виробництво сибірської комбінованої вакцини ліцензовано у ФДМ «48-й ЦНДІ Міноборони Росії» (м. Кіров) та в ЦВТП БЗ - філії ФДМ «48-ї ЦНДІ Міноборони Росії» (м. Єкатеринбург). Вакцина, що складається з адсорбованого на гелі алюмінію гідроксиду препарату протективного антигену та спор вакцинного штаму В. anthracis СТІ-1, випускається у вигляді ліофілізату, з якого готують суспензію для підшкірного введення. Тестування вибіркових серій вакцини показало її повну відповідність до вимог нормативної документації. Вакцина всіх серій не містила сторонньої мікрофлори та була специфічно безпечна для лабораторних тварин (кролів). Концентрація живих суперечок була на середньому рівні 62,6%; антигенна активність препарату склала 50 ЕА/мл (одиниць активності в мл), повнота сорбції антигену - 25 ЕА/мл. Усі показники перебували у межах встановлених норм. В даний час оформляється реєстраційне посвідчення на сибіркову комбіновану вакцину.

Розроблена в РФ комбінована вакцина забезпечує захист від зараження збудником сибірки в 90-100% випадків, у тому числі і при поєднаному її застосуванні з антибіотиками. Напружений імунітет при регламентованому одноразовому застосуванні комбінованої вакцини формується вже до 7-10-ї доби, у той час як при дво- та триразовому застосуванні живої та хімічної вакцин - відповідно через 1-1,5 міс. У доклінічних випробуваннях комбінованого препарату суттєвих відмінностей щодо нешкідливості та реактогенності порівняно з живою вакциною виявлено не було. У ряді випадків рівень захисту експериментальних тварин перевищував ефект застосування кожного з її компонентів окремо. При первинній одноразовій підшкірній імунізації людей комбінованою вакциноюформувався напружений імунітет більш ніж у 80% щеплених, який зберігався на високому рівніпротягом 8 місяців. Приблизно у 5% вакцинованих від числа осіб з активною продукцією антитіл ці титри зберігалися протягом 1,5 року, а індекс превентивних властивостей сироваток дорівнював 0,4 і вище. Вік донора, група крові та резус-фактор на активність гуморальної відповіді не впливали. Через 8 місяців після вакцинації сухою комбінованою вакциною активне утворення антитіл до протективного антигену (1:800, за результатами ІФА) виявляли у 40%, слабку імунну відповідь (1:100) реєстрували у 15% осіб. При вакцинації живою сибірковою вакциною спостерігали зовсім іншу динаміку: титр антитіл 1:800 не був виявлений у жодного з донорів, у 20% він склав 1:400, а у 80% - 1:100 і нижче. Відзначено низьку сенсибілізацію організму людей, одноразово вакцинованих комбінованою сибірковою вакциною.