в каком году была разработана первая вакцина против туберкулеза и столбняка
В каком году была разработана первая вакцина против туберкулеза и столбняка
Министерство здравоохранения Республики Беларусь
Вехи истории вакцинологии
ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ – ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ, БУДУЩЕЕ.
Микроорганизмы сопровождают человека всю его жизнь. С самого рождения малыш начинает знакомиться с миром вирусов и бактерий. И, помимо, положительных и необходимых для жизни контактов, микроорганизмы могут представлять опасность для человека, вызывая различные инфекционные заболевания.
До определенного времени инфекции являлись главной причиной высокой смертности и малой продолжительности жизни человека, поражая огромное количество людей и обширные территории земного шара.
В истории человечества первая пандемия чумы в середине VI века – «Юстинианова чума» – привела к смерти около 100 миллионов человек, убив от 50 до 60% населения Европы. Вторая пандемия чумы, названная «Чёрная смерть», возникла в середине XIV века и стала причиной гибели 30% населения Азии и до 50% жителей Европы. Третья пандемия чумы началась в Китае в середине XIX века и за несколько десятков лет охватила всю Землю.
В январе 1897 года человеку впервые была введена вакцина от чумы. Именно благодаря вакцине, разработанной учеником Л.Пастера русским ученым В.Хавкиным, была остановлена последняя пандемия чумы.
Распространение натуральной оспы в Европейском регионе связано с походами крестоносцев XI-XIII веков. В XVI века вирус оспы был занесен в Англию, а вскоре вызвал эпидемию в Центральной и Южной Америке, приведшую к гибели до 90% населения. В отдельные годы следующих двух веков в странах Европы заболевало оспой 10-12 миллионов человек, смертность составляла до 25-40%.
Первую прививку от натуральной оспы сделал в конце XVIII века английский врач Э.Дженнер, положив тем самым начало будущей ликвидации этого страшного заболевания, последний случай которого был зарегистрирован в мире в октябре 1977 г. в Сомали.
В 1882 г. Р.Кох выделил бактерию, вызывающую туберкулёз – микобактерию, и создал вещество для диагностики туберкулеза – туберкулин. Всемирная организация здравоохранения (далее – ВОЗ) объявила день открытия микобактерии туберкулеза Р.Кохом 20 марта Всемирным днем борьбы с туберкулезом. О возможности предотвращать туберкулез и уменьшать риск возникновения тяжелых форм заговорили, когда в начале XX века французские ученые Альбер Кальметт и Камиль Герен создали первую человеческую вакцину на основе штамма ослабленной живой коровьей туберкулезной бациллы – вакцину БЦЖ (BCG – Bacille Calmette-Guerin).
В XIX – первой половине ХХ веков полиомиелит бушевал в Европе и США, поражая десятки тысяч людей ежегодно.
Начало масштабного использования полиомиелитной вакцины привело к резкому сокращению заболеваемости. В настоящее время местная передача дикого вируса сохраняется на территории только трех государств – Афганистана, Пакистана и Нигерии.
Во время последней эпидемии краснухи в США (60-е годы ХХ века), заболело 12,5 миллионов человек, более чем у 2 тысяч человек развился энцефалит и более 11 тысяч женщин вынуждены были прервать беременность по причине риска развития у детей синдрома врожденной краснухи (далее – СВК). Было рождено более 20 тысяч детей с СВК. При этом имели глухоту более 11 тысяч детей, были слепые от рождения более 3,5 тысяч детей, развилась умственная отсталость почти у 2 тысяч малышей. Только широкомасштабная вакцинация последнего десятилетия смогла привести к практически полной ликвидации краснухи и СВК во многих развитых и в отдельных развивающихся странах.
Две крупные вспышки эпидемического паротита были зарегистрированы в США: в 2006 г. – более 6,5 тысяч случаев среди студентов университетов Среднего запада и в 2010 г. – более 3,5 тысяч случаев среди старшеклассников нескольких школ, членов религиозной общины ортодоксальных евреев-хасидов. Риск формирования урона в виде возможного, прежде всего «мужского» бесплодия, которым осложняются средние и тяжелые формы эпидемического паротита в 20-50% случаев, нанесенный данной общине, достаточно велик.
В Республике Беларусь в довакцинальном периоде ежегодно около 1 тысячи детей заболевало полиомиелитом и значительная часть из них оставалась инвалидами, более 50 тысяч малышей заражались корью и краснухой, около 33 тысяч – эпидемическим паротитом и более 11 тысяч человек заболевало дифтерией.
В современности причиной эпидемий и пандемий остается вирус гриппа. Эпидемии гриппа многим известны, например, «Испанский грипп» в 1918–1919 гг. – унес жизни 50-100 миллионов человек; Азиатский грипп в 1957 г. – около 2 миллионов человек, Гонконгский грипп в 1968 г. – около 34 тысяч человек.
Согласно обновленным в 2017 г. данным ВОЗ респираторные заболевания, вызываемые сезонным гриппом, ежегодно приводят к смерти от 290 до 650 тысяч человек во всем мире.
Для нашей страны также продолжает оставаться актуальным грипп и острые респираторные инфекции, как самые массовые инфекционные заболевания современности. В последние пять эпидемических сезонов заболеваемости (с 2012 г.) ОРИ и гриппом заболевало около 1,8 миллионов человек. При этом число заболевших гриппом колебалось в широком диапазоне: от нескольких десятков до более 47 тысяч случаев.
Ближайшее будущее человечества, несмотря на развитие систем здравоохранения, появление новейших средств и способов диагностики, лечения и профилактики, будет сопряжено с инфекционными болезнями. Их распространению будут способствовать вооруженные конфликты, экономические кризисы, глобальные миграционные процессы, изменения климата и т.д.
От человечества в целом и каждого гражданина в отдельности зависит, сколько будет возникать случаев инфекционных заболеваний – единицы, десятки, сотни или тысячи. Увеличение количества заболеваний будет неизбежно приводить к большему риску возникновения тяжелых случаев, приводящих к инвалидности и летальному исходу, несмотря на своевременно и в полном объеме оказанную современную медицинскую помощь.
Развитие вакцинопрофилактики
24 марта 1882 года, когда Роберт Кох объявил о том, что сумел выделить бактерию, вызывающую туберкулёз, ученый достиг величайшего за всю свою жизнь триумфа.
Почему все же именно открытие возбудителя туберкулеза называют научным подвигом?
Дело в том, что возбудители болезни туберкулеза – чрезвычайно трудный объект для исследования. В первых препаратах для микроскопии, сделанных Кохом из легочной ткани молодого рабочего, умершего от скоротечной чахотки, ни одного микроба обнаружить не удалось. Не теряя надежды, ученый провел окраску препаратов по собственной методике и впервые под микроскопом увидел неуловимого возбудителя туберкулеза.
На следующем этапе необходимо было получить пресловутые микробактерии в чистой культуре. Еще несколько лет назад Кох нашел способ культивирования микробов не только на подопытных животных, но и в искусственной среде, например, на разрезе сваренного картофеля или в мясном бульоне. Он попытался таким же способом культивировать и бактерии туберкулеза, но они не развивались. Однако когда Кох впрыснул содержимое раздавленного узелка под кожу морской свинки, та погибла в течение нескольких недель, а в ее органах ученый нашел огромное количество палочек. Кох пришел к выводу, что бактерии туберкулеза могут развиваться только в живом организме.
Желая создать питательную среду, подобную живым тканям, Кох решил применить сыворотку животной крови, которую ему удалось раздобыть на бойне. И действительно, в этой среде бактерии быстро размножались. Полученными таким образом чистыми культурами бактерий Кох заразил несколько сотен подопытных животных разных видов, и все они заболели туберкулезом. Ученому было ясно, что возбудитель заболевания найден. В это время мир был возбужден открытым Пастером методом предупреждения заразных болезней с помощью прививок ослабленных культур бактерий, вызывающих данную болезнь. Поэтому Кох считал, что ему удастся тем же способом спасти человечество от туберкулеза.
«Я предпринял свои исследования в интересах людей. Ради этого я трудился. Надеюсь, что мои труды помогут врачам повести планомерную борьбу с этим страшным бичом человечества»
Он приготовил вакцину из ослабленных бактерий туберкулеза, но предупредить заболевание с помощью этой вакцины ему не удалось. Вакцина эта под названием «туберкулина» до сих пор применяется как вспомогательное средство при диагностике туберкулеза. Кроме этого, Кох открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион. В 1905 году за «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза» ученый был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине.
«Я предпринял свои исследования в интересах людей. Ради этого я трудился. Надеюсь, что мои труды помогут врачам повести планомерную борьбу с этим страшным бичом человечества»
26 декабря 1891 года Эмиль фон Беринг спас жизнь больному ребенку, сделав ему первую прививку от дифтерии.
До начала XX века дифтерия ежегодно уносила тысячи детских жизней, а медицина была бессильна облегчить их страдания и спасти от тяжелой агонии.
Немецкий бактериолог Фридрих Лёффлер в 1884 году сумел открыть бактерии, вызывающие дифтерию — палочки Corynebacterium diphtheriae. А ученик Пастера Пьер Эмиль Ру показал, как действуют палочки дифтерии и доказал, что все общие явления дифтерии — упадок сердечной деятельности, параличи и прочие смертельные последствия – вызваны не самой бактерией, а вырабатываемым ею ядовитым веществом (токсином), и что вещество это, введенное в организм, вызывает эти явления само по себе, при полном отсутствии в организме дифтерийных микробов.
Воодушевленный первой удачей, Беринг, дождавшись выздоровления подопытных свинок, сделал им прививку, содержавшую дифтерийный токсин. Животные превосходно выдержали прививку, несмотря на то, что получили огромную дозу токсина. Затем ученый выяснил, что если сыворотку крови перенесших дифтерию и выздоровевших морских свинок ввести заболевшим животным, те выздоравливают. Значит, в крови переболевших появляется какой-то антитоксин, который нейтрализует токсин дифтерийной палочки.
В конце 1891 года в клинике детских болезней в Берлине, переполненной детьми, умирающими от дифтерии, была сделана прививка с антитоксином – и ребенок выздоровел. Эффект опыта был впечатляющим, многие дети были спасены, но все же успех был лишь частичным, и сыворотка Беринга не стала надежным средством, спасавшим всех детей. И тут Берингу помог его коллега и друг Пауль Эрлих – будущий изобретатель «препарата 606» (сальварсана) и победитель сифилиса. А тогда он сумел наладить масштабное производство сыворотки, рассчитать правильные дозировки антитоксина и повысить эффективность вакцины.
Уже позже, в 1913 году, Беринг предложил введение смеси токсина и антитоксина для выработки у детей активного иммунитета. И это оказалось наиболее действенным средством защиты (пассивный иммунитет, возникающий после введения одного только антитоксина, недолговечен). Профилактическая сыворотка, которая употребляется теперь против дифтерии, была найдена доктором Гастоном Рамоном, работником Пастеровского института в Париже, много лет спустя после открытия Лефлера, Ру и Беринга.
Пытаясь найти возбудителя опасной болезни – табачной мозаики (проявляется на многих, особенно тепличных растениях в виде скручивающихся трубочкой, желтеющих и опадающих листьев, в некрозе плодов, нарастающих боковых почек), Ивановский несколько лет занимался исследованиями в Никитском ботаническом саду под Ялтой и в ботанической лаборатории АН.
Зная из работ голландского ботаника А.Д. Майера о том, что мозаичную болезнь табака можно вызвать переносом сока больных растений здоровым, ученый растирал листья больных растений, процеживал сок через полотняный фильтр и впрыскивал его в жилки здоровых листьев табака. Как правило, инфицированные растения перенимали болезнь.
Ботаник тщательно изучал под микроскопом больные листья, но не обнаружил ни бактерий, ни еще каких-либо микроорганизмов, что неудивительно, так как вирусы размером от 20 до 300 нм (1 нм = 109 м) на два порядка меньше бактерий, и их в оптический микроскоп увидеть нельзя. Считая, что в инфицировании виноваты все-таки бактерии, ботаник стал пропускать сок через специальный фарфоровый фильтр Э. Шамберлана, но, вопреки ожиданиям, инфекционные свойства отфильтрованного сока сохранялись, то есть, фильтр не улавливал бактерии.
Попытка вырастить возбудителя мозаики на обычных питательных средах, как это делается с теми же бактериями, не увенчалась успехом. Обнаружив в клетках инфицированных растений кристаллические включения (кристаллы «И»), ученый пришел к выводу, что возбудителем мозаичной болезни является твердое инфекционное начало – либо фильтрующиеся бактерии, не способные расти на искусственных субстратах, либо неведомые и невидимые микроорганизмы, выделяющие токсины.
О своих наблюдениях Ивановский доложил в 1892 г. на заседании Императорской АН. Исследования Ивановского подхватили ученые во всем мире. Использовав метод фильтрации русского ученого, немецкие врачи Ф. Лефлер и П. Фрош в 1897 г. обнаружили возбудителя ящура крупного рогатого скота. Затем последовал бум открытий вирусов – желтой лихорадки, чумы, бешенства, натуральной оспы, полиомиелита и т. д. В 1917 году были открыты бактериофаги – вирусы, разрушающие бактерии. Естественно, каждое открытие не было задачей «чистой» науки, за ним тут же следовало приготовление противоядия – вакцины, лечение и профилактика заболевания.
1921 год ознаменовался изобретением живой бактериальной вакцины против туберкулеза (БЦЖ).
Туберкулез перестал считаться смертельно опасным заболеванием, когда микробиолог Альбер Кальметт и ветеринар Камиль Герен разработали во Франции в 1908-1921 годах первую вакцину для человека на основе штамма ослабленной живой коровьей туберкулезной бациллы.
В 1908 году они работали в Институте Пастера в Лилле. Их деятельность охватывала получение культур туберкулёзной палочки и исследования различных питательных сред. При этом ученые выяснили, что на питательной среде на основе глицерина, жёлчи и картофеля вырастают туберкулёзные палочки наименьшей вирулентности (от лат. virulentus— ядовитый, сумма свойств микроба, определяющая его болезнетворное действие).
Вакцина БЦЖ выдержала испытание временем, ее эффективность проверена и доказана практикой. В наши дни вакцина БЦЖ является основным препаратом для специфической профилактики туберкулеза, признанным и используемым во всем мире. Попытки приготовления противотуберкулезной вакцины из других ослабленных штаммов или отдельных фракций микробных клеток пока не дали значимых практических результатов.
В 1923 году французский иммунолог Г. Рамон получил столбнячный анатоксин, который стал применяться для профилактики заболевания. Научное изучение столбняка началось во второй половине XIX века. Возбудитель столбняка был открыт почти одновременно русским хирургом Н. Д. Монастырским (в 1883 году) и немецким ученым А. Николайером (в 1884 году). Чистую культуру микроорганизма выделил в 1887 г. японский микробиолог С. Китазато, он же в 1890 г. получил столбнячный токсин и (совместно с немецким бактериологом Э. Берингом) создал противостолбнячную сыворотку.
Когда Солка спросили, кому принадлежит патент на средство, он ответил: «Патента нет. Разве вы могли бы запатентовать солнце?»
В исследовании приняло участие около 1 млн детей в возрасте 6-9 лет, из которых 440 тыс. получили вакцину Солка. По свидетельству очевидцев, родители с воодушевлением делали пожертвования на исследование и охотно записывали своих детей в ряды его участников. Сейчас это трудно представить, но в то время полиомиелит был самой грозной детской инфекцией, и родители со страхом ожидали прихода лета, когда регистрировался сезонный пик инфекции.
Результаты пятилетнего, с 1956 по 1961 год, массового применения вакцины превзошли все ожидания: среди детей в возрастных группах, особенно подверженных инфекции, заболеваемость снизилась на 96%.
В 1954 г. в США было зарегистрировано более 38 тыс. случаев полиомиелита, а спустя 10-летие применения вакцины Солка, в 1965 г., количество случаев полиомиелита в этой стране составило всего 61.
В 1991 году Всемирная организация здравоохранения объявила, что в Западном полушарии полиомиелит побежден. В странах Азии и Африки, благодаря массовым вакцинациям, заболеваемость также резко снизилась. Позже вакцина Солка была заменена на более совершенную, разработанную Альбертом Сэйбином. Однако вклад Джонаса Солка в борьбу с полиомиелитом это ничуть не приуменьшило: в этой области он по сей день считается первопроходцем.
Когда Солка спросили, кому принадлежит патент на средство, он ответил: «Патента нет. Разве вы могли бы запатентовать солнце?»
В 1981-82 гг. стала доступной первая вакцина против гепатита В. Тогда в Китае приступили к использованию вакцины, приготовленной из плазмы крови, полученной от доноров из числа больных, которые имели продолжительную инфекцию вирусного гепатита В. В том же году она стала доступна и в США. Пик её применения пришёлся на 1982-88 гг. Вакцинацию проводили в виде курса из трёх прививок с временным интервалом. При постмаркетинговом наблюдении после введения такой вакцины отметили возникновение нескольких случаев побочных заболеваний центральной и периферической нервной системы. В исследовании привитых вакциной лиц, проведённом через 15 лет, подтверждена высокая иммуногенность вакцины, приготовленной из плазмы крови.
С 1987 г. на смену плазменной вакцине пришло следующее поколение вакцины против вируса гепатита В, в которой использована технология генной модификации рекомбинантной ДНК в клетках дрожжевого микроорганизма. Её иногда называют генно-инженерной вакциной. Синтезированный таким способом HBsAg выделяли из разрушаемых дрожжевых клеток. Ни один способ очистки не позволял избавляться от следов дрожжевых белков. Новая технология отличалась высокой производительностью, позволила удешевить производство и уменьшить риск, происходящий из плазменной вакцины.
В 1983 году Харальд цур Хаузен ему обнаружил ДНК папилломавируса в биопсии рака шейки матки, и это событие можно считать открытием онкогенного вируса ВПЧ-16.
Еще в 1976 году была выдвинута гипотеза о взаимосвязи вирусов папилломы человека (ВПЧ) с раком шейки матки. Некоторые разновидности ВПЧ безвредны, некоторые вызывают образование бородавок на коже, некоторые поражают половые органы (передаваясь половым путем). В середине семидесятых Харальд цур Хаузен обнаружил, что женщины, страдающие раком шейки матки, неизменно заражены ВПЧ.
В то время многие специалисты полагали, что рак шейки матки вызывается вирусом простого герпеса, но цур Хаузен нашел в раковых клетках не вирусы герпеса, а вирусы папилломы и предположил, что развитие рака происходит в результате заражения именно вирусом папилломы. Впоследствии ему и его коллегам удалось подтвердить эту гипотезу и установить, что большинство случаев рака шейки матки вызваны одним из двух типов этих вирусов: ВПЧ-16 и ВПЧ-18. Эти типы вируса обнаруживаются примерно в 70% случаях рака шейки матки. Зараженные такими вирусами клетки с довольно большой вероятностью рано или поздно становятся раковыми, и из них развивается злокачественная опухоль.
Исследования Харальда цур Хаузена в области ВПЧ-инфекции легли в основу понимания механизмов канцерогенеза, индуцированного вирусом папилломы. Впоследствии были разработаны вакцины, которые позволяют предотвратить инфекцию вирусами ВПЧ-16 и ВПЧ-18. Это лечение позволяет сократить объем хирургического вмешательства и в целом снизить угрозу, представляемую раком шейки матки.
В 2008 году Нобелевский комитет присудил Нобелевскую премию в области физиологии и медицины Харальду цур Хаузену за открытие того, что вирус папилломы может вызывать рак шейки матки.
Хроники вакцинации. Док. фильм Ричарда Сондерса
Вакцины: путь от изобретения до применения
Производство вакцин – многоступенчатый, длительный процесс, который требует участия тысяч человек и серьезных материальных вложений. Его стандарт был разработан в середине XX века. На сегодняшний день в мире зарегистрировано около 100 вакцин, и ученые накопили достаточно опыта, чтобы быстро отреагировать и разработать новый препарат в случае критической ситуации.
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.
В разработке принимают участие ученые разных направлений – вирусологи, биологи, иммунологи, бактериологи и другие. И на первом этапе им необходимо не только выявить возбудителя и «опознать» его, но и тщательно изучить особенности жизнедеятельности, генетического материала, антигенов. Более того, перед исследователями стоит задача понять, как организм отвечает на проникновение микроба, какие иммунные механизмы задействованы.
Изучение свойств патогена происходит как в условиях лаборатории (с привлечением животных или in vitro), так и путем непосредственного наблюдения за инфицированными людьми.
in vitro – это технология выполнения опытов «в пробирке», т.е. вне живого организма.
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.
НА ЗАМЕТКУ! Возникает вопрос: почему бы тогда не создать одну вакцину, например, от гриппа, и делать прививку каждый год, не вспоминая об этом заболевании? Дело в том, что вирус гриппа постоянно мутирует, свойства антигенов изменяются, и ученым приходится ежегодно создавать новые препараты. Но это не значит, что новую вакцину делают «наугад». ВОЗ располагает сетью специализированных центров, в которых происходит сбор данных о вспышках гриппа по всему миру. Ученые непрерывно анализируют штаммы, выявляют новые разновидности, проводят антигенные исследования. То есть, состав будущего препарата обоснован конкретными фактами. Более подробно о вакцине от гриппа можно почитать в нашей статье: « Вековая война с гриппом: про вакцины от начала до наших дней». К слову, другая ситуация с ВИЧ. Мутации этого вируса происходят в несколько раз чаще, чем гриппа. «Уловить» изменения на данный момент исследователи не могут, поэтому вакцины от него нет.
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:
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.
ЭТО ИНТЕРЕСНО! Своеобразные «прививки» от оспы делали в Китае в 15 веке. У больного человека брали струпья, растирали в порошок и давали вдыхать здоровому. Среди других вариантов «вакцинации» – надетое на здорового человека белье инфицированного или вкладывание в ноздри ватного тампона, пропитанного гнойным содержимым язв. Какими бы варварскими не казались нам эти методы сейчас, в то время они реально помогали!
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:
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.
Дальнейшая «жизнь» вакцины
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.
НА ЗАМЕТКУ! Стоит коснуться и такого вопроса, как материальные затраты. Разработка вакцины требует огромных вложений. Это и заработная плата сотрудникам, и содержание лабораторий и центров, содержание животных, реагенты и многое-многое другое. Кроме того, значительная доля от продаж уже зарегистрированного препарата уходит на постклинический мониторинг – сбор, фиксацию и анализ данных.
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)
2. Инактивированная вакцина (убитые возбудители).
3. Рекомбинантная вакцина. Используются методы генной инженерии.
Кроме этого, существуют и другие способы производства вакцин, инновационные и дорогостоящие, например, полное воссоздание вируса искусственным путем. Иммунитет реагирует на него, как на «живого», но вероятность заражения нулевая, так как в такой частице отсутствует геном.
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).
В ряде ситуаций допускается экстренный выпуск препаратов. Однако это не означает, что они «не проверены». В любом случае вакцина проходит установленные протоколом этапы, но в очень сокращенном варианте. В качестве примера можно взять COVID-19 или вирус Эбола.
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.