Szczepionki zawierające zabite drobnoustroje

1. Szczepionki zawierające zabite drobnoustroje

2. Szczepionki przeciwko krztuścowi Czynnik etologiczny – Bordetella pertussis • Gram– pałeczka; 0,2 – 0,3 μm • bezwzględny tlenowiec • bardzo wrażliwa na wysychanie • optymalna temp. wzrostu 35 - 36°C • wzrost na podłożach wzbogaconych z dodatkiem krwi • podłoże Bordet-Gengou • wyciąg glicerynowo-ziemniaczany • odwłókniona krew barania • agar • woda

3. Szczepionki przeciwko krztuścowi Czynnik etiologiczny – Bordetella pertussis • kolonizuje nabłonek rzęskowy dróg oddechowych • rezerwuar: człowiek • droga przenoszenia: kropelkowa

4. Szczepionki przeciwko krztuścowi Czynniki wirulencji Bordetella pertussis • adhezyny • hemaglutynina włókienkowa • pertaktyna • fimbrie • toksyny • toksyna krztuścowa • cyklaza adenylanowa • toksyna dermonekrotyczna • cytotoksyna tchawicza

5. Szczepionki przeciwko krztuścowi Hemaglutynina włókienkowa • białko o strukturze filamentarnej 2 x 10 nm • obecne na powierzchni komórek B. pertussis • masa cząsteczkowa 220 kDa • N-końcowy fragment prekursora białkowego – produktu genu fhaB • sekrecja poprzez białko kanałowe fhaC w błonie zewnętrznej • zawiera motyw RGD (Arg-Gly-Asp) – wiązanie do integryny RC3 • funkcja • adhezja do nabłonka rzęskowego dróg oddechowych • adhezja do powierzchni makrofagów

6. Szczepionki przeciwko krztuścowi Pertaktyna • białko obecne na powierzchni komórek B. pertussis • masa cząsteczkowa 69 kDa • funkcja nie jest dokładnie poznana • zawiera dwa motywy RGD (Arg-Gly-Asp) biorące udział w wiązaniu białek z rodziny integryn obecnych na powierzchni komórek ssaków

7. Szczepionki przeciwko krztuścowi Fimbrie • 2 serotypy (serotyp 2 i serotyp 3) • zbudowane z 2 podjednostek • Fim 2 lub Fim 3 (22,5 lub 22 kDa) • Fim D (40 kDa) • do polimeryzacji wymagają białka opiekuńczego Fim B • sekrecja poprzez białko kanałowe Fim C • Fim D – wiązanie do integryny Vla-5 na powierzchni makrofagów → wiązanie indukuje ekspresję integryny RC-3 → silniejsze wiązanie komórek B. pertussis poprzez hemaglutyninę włókienkową

8. Szczepionki przeciwko krztuścowi Toksyna krztuścowa • wydzielana jako egzotoksyna lub związana ze ścianą komórkową B. pertussis • heksamer AB5 o MW = 105 kDa • A – podjednostka S1 • B – podjednostki S2, S3, 2xS4, S5 • oligomer B – wiązanie do receptorów komórkowych • podjednostka A – aktywność ADP-rybozylotransferazy → zaburzenie regulacji szlaków metabolicznych poprzez zaburzenie wytwarzania cAMP

9. Szczepionki przeciwko krztuścowi Schemat wiązania toksyny krztuścowej do błony komórkowej

10. Szczepionki przeciwko krztuścowi Cyklaza adenylanowa • białko dwufunkcyjne o MW = 200 kDa • domena hemolityczna umożliwia wniknięcie białka do komórki gospodarza • domena katalityczna – cyklaza adenylanowa powoduje gwałtowny wzrost stężenia cAMP w komórce • funkcja – hamowanie aktywności makrofagów

11. Szczepionki przeciwko krztuścowi Cytotoksyna tchawicza • Disacharydopeptyd o MW = 921 Da • GlcNAc-1,6-anhydro-Mur-NAc-L-Ala-γ-D-Glu-mezo-A2pm-D-Ala • funkcja • unieruchomienie aparatu rzęskowego nabłonka oddechowego • uszkadzanie nabłonka oddechowego • stymulacja wydzielania IL-1 powodującej podwyższenie temperatury ciała Toksyna dermonekrotyczna • białko o masie cząsteczkowej 102 kDa • funkcja - uszkadzanie nabłonka oddechowego

12. Szczepionki przeciwko krztuścowi Krztusiec – choroba dzieci i dorosłych do 30 – 40 r. ż. • okres wylęgania: 1 – 2 tygodnie • objawy: długotrwały nasilający się kaszel występujący napadowo, u dzieci może wystąpić sinica i napady bezdechu, gorączka, podwyższony poziom leukocytów we krwi • powikłania: zapalenie płuc, drgawki, uszkodzenie mózgu • choroba wysoce zakaźna – ryzyko zakażenia 90% Według danych Światowej Organizacji Zdrowia 20 – 40 mln osób choruje rocznie na krztusiec 200 – 400 tys. zachorowań kończy się śmiercią

13. Szczepionki przeciwko krztuścowi Szczepionki pełnokomórkowe substancja czynna – inaktywowane pałeczki Bordetella pertussis sposób inaktywacji chemiczna – formaldehyd (szczepionka DTP) termiczna (szczepionka Tritanrix) termiczna w obecności tiomersalu (szczepionka DTCoq,) termiczna w obecności formaldehydu i fenoksyetanolu (szczepionka PentactHib, Tetracoq) adiuwanty wodorotlenek glinu (szczepionki DTP, DTCoq, Tetracoq, PentactHib) fosforan glinu (szczepionka Tritanrix) środki konserwujące mertiolat (szczepionka DTP) fenoksyetanol i tiomersal (szczepionka Tritanrix)

14. Szczepionki przeciwko krztuścowi Szczepionki pełnokomórkowe • postać szczepionki – płynna • sposób przechowywania i trwałość • 2 - 8°C, 18 miesięcy • sposób podawania • domięśniowo • podskórnie (szczepionka DTP) • dawkowanie • szczepienie podstawowe – 3 dawki w 2, 3/4 i 5 m.ż. • szczepienie przypominające – 2 dawki w 16 – 18 m.ż. i 6 r.ż.

15. Szczepionki przeciwko krztuścowi Skuteczność szczepionek • indukuje powstanie odporności humoralnej • po podaniu pełnego cyklu szczepienia podstawowego przeciwciała wytwarza 80 – 90% szczepionych • ok. 85% skuteczność potwierdzona w badaniach epidemiologicznych • najwyższa skuteczność w pierwszym półroczu po zaszczepieniu, później szybko spada • skuteczne w zapobieganiu krztuścowi o ciężkim przebiegu i powikłaniom • przeciwciała utrzymują się przez kilka lat po zaszczepieniu

16. Szczepionki przeciwko krztuścowi Bezpieczeństwo szczepionek • niepożądane odczyny poszczepienne • u ok. 50% szczepionych odczyny miejscowe • u 1 – 3% szczepionych wysoka gorączka • u 0,06% szczepionych drgawki • u 60% szczepionych zwiększona senność • u 1% szczepionych długotrwały płacz • 1/1 mln dawek trwałe uszkodzenie mózgu • reakcje alergiczne • NOP spowodowane są obecnością w szczepionce toksyny krztuścowej, endotoksyny - LPS i toksyny dermonekrotycznej • przeciwwskazania do szczepień • wystąpienie NOP za wyjątkiem odczynów miejscowych

17. Szczepionki przeciwko krztuścowi Szczepionki skojarzone • szczepionki przeciwko krztuścowi, błonicy i tężcowi – DTP, DTCoq • inaktywowane pałeczki Bordetella pertussis • toksoid tężcowy • toksoid błoniczy • pełnokomórkowy składnik krztuścowy wzmacnia odpowiedź immunologiczną na toksoid błoniczy i tężcowy • szczepionki przeciwko krztuścowi, błonicy, tężcowi i poliomyelitis - Tetracoq • inaktywowane pałeczki Bordetella pertussis • toksoid tężcowy • toksoid błoniczy • inaktywowane szczepy poliowirusa

18. Szczepionki przeciwko krztuścowi Szczepionki skojarzone • szczepionki przeciwko krztuścowi, błonicy, tężcowi, poliomyelitis i Haemophilus influenzae typu b (Hib) – PentactHib • inaktywowane pałeczki Bordetella pertussis • toksoid tężcowy • toksoid błoniczy • inaktywowane szczepy poliowirusa • polisacharyd otoczkowy Haemophilus influenzae typu b

19. Szczepionki acelularne

20. Szczepionki acelularne • Szczepionki zawierające bakteryjne ekstrakty bezkomórkowe lub rozszczepione wiriony • Szczepionki zawierające produkty metabolizmu komórek bakteryjnych • Szczepionki podjednostkowe • Szcepionki zawierające wyizolowane polisacharydy otoczek bakteryjnych • Szczepionki zawierające wyizolowane antygeny białkowe • Szczepionki zawierające rekombinantowe antygeny białkowe

21. Szczepionki acelularne

22. Szczepionki przeciwko krztuścowiszczepionki acelularne I generacji • Szczepionki zawierające ekstrakty bezkomórkowe Bordetella pertussis • Szczepionka Pillemara – ekstrakt rozbitych ultradźwiękami komórek B. pertussis adsorbowany na ludzkich erytrocytach (nie uzyskała licencji) • Szczepionka firmy Eli Lilly – ekstrakt komórek B. pertussis w roztworze fosforanu sodowego (składnik szczepionki DTP w niektórych krajach w latach 1962 – 1977) • Szczepionka Millmanna i Skeggs’a – detergentowy ekstrakt ze ściany komórkowej B. pertussis adsorbowany na wodorotlenku glinu (nie przeszła badań klinicznych) • Szczepionka firmy Behring – wytrącony mocznikiem ekstrakt komórek B. pertussis adsorbowany na wodorotlenku glinu

23. Szczepionki przeciwko krztuścowiszczepionki acelularne II generacji * inaktywacja chemiczna – nadtlenek wodoru, formaldehyd, aldehyd glutarowy

24. Szczepionki przeciwko krztuścowiszczepionki skojarzone zarejestrowane w Polsce zawierające acelularną komponentę krztuścową • Infanrix* • antygeny krztuścowe – toksoid krztuścowy, hemaglutynina wółkienkowa, pertaktyna • adiuwant – wodorotlenek glinu • środek konserwujący – 2-fenoksyetanol • Tripacel** • antygeny krztuścowe – toksoid krztuścowy, hemaglutynina wółkienkowa, pertaktyna, fimbrie typu 2 i 3 • adiuwant – wodorotlenek glinu • środek konserwujący – 2-fenoksyetanol *Infanrix HepB – D, T, aP, wzwB; Infanrix IPV+Hib – D, T, aP, IPV, Hib; Infanrix penta – D, T, aP, IPV, wzwB; Infanrix hexa – D, T, aP, IPV, wzwB, Hib **Tripacel – D, T, aP

25. Szczepionki przeciwko krztuścowiszczepionki skojarzone zarejestrowane w Polsce zawierające acelularną komponentę krztuścową • Hexavac*** • antygeny krztuścowe – toksoid krztuścowy, hemaglutynina wółkienkowa • adiuwant – wodorotlenek glinu • środek konserwujący – 2-fenoksyetanol • DTaP**** • antygen krztuścowy – toksoid krztuścowy • adiuwant – wodorotlenek glinu • środek konserwujący – formaldehyd ***Hexavac - D, T, aP, IPV, wzwB, Hib ****DTaP IPV – D, T, aP, IPV

26. Szczepionki przeciwko krztuścowiszczepionki zawierające acelularną komponentę krztuścową Charakterystyka szczepionek • Postać szczepionki – płynna • Sposób podawania – domięśniowo • Sposób przechowywania – 2 - 8°C • Immunogenność – wysoka (zbliżona do immunogenności szczepionek pełnokomórkowych) • Skuteczność – 60 – 90% (zbliżona do skuteczności szczepionek pełnokomórkowych); odporność utrzymuje się dłużej • Bezpieczeństwo – niepożądane odczyny poszczepienne występują rzadziej niż po podaniu szczepionek pełnokomórkowych

27. Szczepionki przeciwko krztuścowiszczepionka acelularna III generacji Acelluvax (BIOCINE SpA, Włochy) • Skład szczepionki • toksyna krztuścowa PT-9K/129G (wytwarzana przez zmutowany szczep B. pertussis; nietoksyczna – 2 substytucje aminokwasowe w podjednostce S1 – Arg 9/Lys i Glu 129/Gly; zachowana immunogenność) • hemaglutynina włókienkowa • pertaktyna • adiuwant – wodorotlenek glinu • środek konserwujący – mertiolat Brak możliwości rewersji do toksyczności !!!

28. Szczepionki zawierające produkty metabolizmu komórek bakteryjnych

29. Szczepionka przeciwko tężcowi Czynnik etiologiczny – Clostridium tetani • laseczka, Gram + • wytwarza przetrwalniki • beztlenowiec • wytwarza silną neurotoksynę – tetanospazminę • rezerwuar – układ pokarmowy zwierząt domowych, głównie koni • przetrwalniki przez długi czas mogą przetrwać w glebie • droga zakażenia – zanieczyszczone rany

30. Szczepionka przeciwko tężcowi Tężec • ostra choroba układu nerwowego wywoływana przez tetanospazminę • Objawy • napadowe skurcze mięśni (głównie oddechowych i przebiegających wzdłuż kregosłupa) • wysoka gorączka śmiertelność – 40% zakażonych

31. Szczepionka przeciwko tężcowi Charakterystyka szczepionki • substancja czynna – inaktywowana toksyna tężcowa (toksoid, anatoksyna) • sposób inaktywacji – termiczna w obecności formaldehydu • adiuwant – wodorotlenek glinu • środek konserwujący – mertiolat • postać szczepionki – płynna • sposób podania – domięśniowo • dawkowanie – 3 dawki w odstępach 1-miesięcznych i dawki przypominające co 10 lat • może być składnikiem szczepionek skojarzonych • szczepionka przeciwko błonicy i tężcowi • szczepionka przeciwko błonicy, tężcowi i krztuścowi • szczepionka przeciwko błonicy, tężcowi, krztuścowi i poliomyelitis • szczepionka przeciwko błonicy, tężcowi, krztuścowi, poliomyelitis i wzwB • szczepionka przeciwko błonicy, tężcowi, krztuścowi, poliomyelitis, wzwB i Hib

32. Szczepionka przeciwko tężcowi Charakterystyka szczepionki • skuteczność szczepionki – 100% • bezpieczeństwo – niepożądane odczyny poszczepienne 4 / 10 mln dawek • miejscowe • ogólne – „syndrom skauta” – przemijające porażenia pojedynczych nerwów, zwykle kończyn górnych • przeciwwskazania do szczepień • ostre choroby infekcyjne • reakcje alergiczne na składniki szczepionki • postępowanie w przypadku narażenia na tężec • 1 dawka szczepionki – rany o niskim ryzyku tężca • 1 dawka szczepionki i 1 dawka immunoglobuliny przeciwtężcowej – rany o wysokim ryzyku tężca

33. Szczepionki polisacharydowe

34. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokami Czynnik etiologiczny – Neisseria meningitidis • dwoinka, Gram -, 0,2 – 0,8 μm • wytwarza polisacharydową otoczkę • wzrost na pożywkach wzbogaconych z dodatkiem krwi • optymalna temp. wzrostu - 37°C • duża liczba genotypów i serotypów • polisacharyd otoczki – 12 serotypów (A, B, C, E29, H, I, K, L, W135, X, Y, Z) • białko błony zewnętrznej (Poryna B) – 8 serotypów • białko błony zewnętrznej (Poryna A) – 14 serotypów • rezerwuar – człowiek • droga przenoszenia - kropelkowa

35. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokami Postacie kliniczne zakażeń meningokokowych • zakażenie bezobjawowe (nosicielstwo) – 5 – 15% młodzieży i dorosłych • zakażenia inwazyjne – wywoływane przez serotypy A, B, C, Y i W135 • posocznica z zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych – 60% zakażeń inwazyjnych, śmiertelność ≤ 11% • posocznica – 20% zakażeń inwazyjnych, śmiertelność 20 – 53% • zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych – 20% zakażeń inwazyjnych, śmiertelność ≤ 1,2% • zapalenie spojówek, osierdzia, stawów, płuc Najwięcej zachorowań – dzieci w 2 - 3 r. ż. i młodzież w wieku 15 – 19 lat W Europie średnia zachorowalność 1,8 / 100 000 W Afryce zachorowalność 1200 / 100 000

36. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokami Odporność przeciwko zakażeniom meningokokowym • przeciwciała klasy IgG przeciwko polisacharydowym antygenom otoczki bakteryjnej • swoiste dla każdego serotypu • brak odporności krzyżowej pomiędzy serotypami • noworodki i niemowlęta do 6 m.ż. – przeciwciała IgG przekazane biernie od matek Polisacharydy otoczkowe N. meningitidis hamują aktywność fagocytarną makrofagów

37. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokamiszczepionki polisacharydowe nieskoniugowane * Zarejestrowana w Polsce Brak szczepionki przeciwko serotypowi B N. meningitidis

38. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokamiszczepionki polisacharydowe nieskoniugowane Charakterystyka szczepionek • substancja czynna – wyizolowane i oczyszczone polisacharydy otoczki N. meningitidis (różne serotypy) • postać szczepionek – liofilizowane • sposób przechowywania – temperatura pokojowa • sposób podawania – podskórnie • skuteczność – zależna od wieku osób szczepionych • skuteczne u dzieci powyżej 2 r.ż., młodzieży i dorosłych • u dzieci do 2 r.ż. – bezpośrednia aktywacja limfocytów B, brak aktywacji limfocytów T, nie indukują rozwoju pamięci immunologicznej • skuteczność – zależna od serotypu polisacharydu otoczkowego • serotyp A – 100%, serotyp C – 76% • skuteczność – niewielki wpływ na zmniejszenie częstotliwości nosicielstwa po szczepieniu

39. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokamiszczepionki polisacharydowe nieskoniugowane Charakterystyka szczepionek • skuteczność – zapewniają odporność na 3 – 5 lat • dawkowanie – 1 dawka • serotyp A – dawki przypominające co 3 lata wzmagają odpowiedź humoralną • serotyp C – dawki przypominające pogarszają odpowiedź humoralną • bezpieczeństwo • rzadko występujące łagodne odczyny poszczepienne • dobrze tolerowane przez kobiety ciężarne • przeciwwskazania do szczepień – wysoka gorączka Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokami nie są włączone do rutynowych programów szczepień

40. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokamiszczepionki polisacharydowe skoniugowane * W trakcie rejestracji w Polsce ** W trakcie rejestracji w USA

41. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokamiszczepionki polisacharydowe skoniugowane Charakterystyka szczepionek • skuteczność • skuteczne u dzieci poniżej 2 r.ż. • silniej pobudzają wytwarzanie przeciwciał niż szczepionki polisacharydowe • indukują długotrwałą odporność • indukują rozwój pamięci immunologicznej • skuteczność – zależna od serotypu polisacharydu otoczkowego • serotypy A i C – 100%, serotyp Y – 89%, serotyp W-135 – 93% • bezpieczeństwo • rzadko występujące łagodne odczyny poszczepienne • schemat szczepienia – zależny od wieku osoby szczepionej • 2 m.ż. – 2 r.ż. – 3 dawki • powyżej 2 r.ż. – 1 dawka • brak danych na temat stosowania dawek przypominających

42. Szczepionki przeciwko zakażeniom meningokokamiszczepionka przeciwko serotypowi B N. meningitidis Serotyp B N. meningitidis – najczęstsza przyczyna zachorowań w Europie Przyczyny braku skutecznej szczepionki • słaba immunogenność polisacharydu otoczkowego N. meningitidis B • kwas sialowy (α-D-N-acetyloneuraminowy) – podobieństwo strukturalne do N-CAM (Neuronal Adhesion Molecule) obecnych na powierzchni ludzkich komórek nerwowych • odpowiedź immunologiczna – przeciwciała IgM • degradacja antygenu przez ludzką neuraminidazę Kierunki badań nad szczepionką • koniugacja z nośnikiem białkowym – wzmocnienie immunogenności • zastosowanie innego antygenu szczepionkowego (PorA, PorB lub NspA) • poszukiwanie innych białek o właściwościach antygenowych

43. Inne szczepionki polisacharydowe Szczepionki przeciwko zakażeniom wywoływanym przez Streptococcus pneumoniae • Wywoływane choroby • posocznica • zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych • zapalenie płuc • zapalenie ucha środkowego i zatok • zapalenie stawów i kości • zapalenie spojówek Największa zapadalność – dzieci poniżej 2 r.ż. i dorośli powyżej 65 r.ż. W krajach rozwijających się ponad 1,9 mln dzieci umiera rocznie z powodu chorób wywołanych przez S. pneumoniae

44. Szczepionki przeciwko zakażeniom wywoływanym przez S. pneumoniae Istnieje 90 serotypów S. pneumoniae Rodzaje szczepionek • PPV-23 • oczyszczone wielocukry otoczkowe 23 szczepów S. pneumoniae • substancja konserwująca – fenol • PCV-7 • oczyszczone wielocukry otoczkowe 7 serotypów skoniugowane z nietoksycznym mutantem toksyny błoniczej • adiuwant – fosforan glinu Kierunki badań nad nowymi szczepionkami • poszukiwanie uniwersalnych antygenów białkowych • zastosowanie antygenów białkowych S. pneumoniae jako białek nośnikowych dla anytgenów polisacharydowych