Брюшнотифозная вакцина
Прежде всего следует подчеркнуть, что брюшнотифозная вакцина является первой убитой вакциной, вошедшей в арсенал средств специфической профилактики инфекционных болезней. Конструирование и широкое применение этой вакцины во время первой мировой войны во многом было следствием интенсивного распространения брюшного тифа в войсках воюющих армий, когда урон от инфекционных болезней зачастую превышал боевые потери. Любопытно, что установленное на фоне массовых прививок выраженное побочное действие вакцины, которую вначале готовили из убитой вакцины путем нагревания бульонной культуры брюшнотифозных бактерий, послужило мощным стимулом для поиска менее реактогенных, в частности очищенных от балластных веществ, химических вакцин, что несомненно способствовало интенсивному развитию учения о микробных антигенах, а следовательно и развитию иммунологии. В связи с изложенным неудивительно, что для иммунопрофилактики брюшного тифа использовалось значительное число корпускулярных и химических вакцинных препаратов, изготовленных с помощью различных методик. Так, общеизвестны корпускулярные вакцины, инактивированные нагреванием, спиртом, формалином или ацетоном, и химические вакцины, изготовленные путем извлечения комплекса антигенов брюшнотифозных бактерий трипсином, трихлоруксусной кислотой и т. д. Большой ассортимент брюшнотифозных вакцин, а также разные мнения по поводу их свойств явились причиной проведения ряда сравнительных исследований - своеобразного конкурса по выявлению наиболее эффективного препарата, организованного ВОЗ в 60-х годах.
В нашей стране на основе сопоставления всесторонне изученных свойств различных брюшнотифозных вакцин и своеобразия современных эпидемиологических условий, в которых возможно их применение, признано целесообразным при необходимости использовать для иммунизации детей корпускулярную спиртовую брюшнотифозную вакцину, обогащенную Vi-антигеном, а для прививок взрослым - адсорбированную химическую брюшнотифозную вакцину. Обе эти вакцины, равно как и иные препараты, независимо от технологии их производства готовятся из вирулентных штаммов брюшнотифозных бактерий с полноценными свойствами. Так, 1LD50 (показатель вирулентности) такого штамма для белых мышей не должна превышать 50 млн. микробов, а частота сильных и средних реакций у людей, привитых гретой вакциной, приготовленной из такого штамма, не должна быть выше 5%. Пригодные для производства штаммы сохраняют в лиофилизированном состоянии, а перед использованием их свойства тщательно проверяются.
Общим для приготовления любой брюшнотифозной вакцины является получение биомассы. В условиях современного производства выращивание отобранного штамма осуществляется путем так называемого глубинного культивирования на жидких белково-гидролизатных или синтетических средах в реакторах, снабженных мешалкой и специальным устройством - барбатером, через который подается стерильный воздух для постоянной аэрации среды. Кроме этого, для интенсификащш размножения микробов в реактор подается заданное количество раствора глюкозы. После 6-12 ч культивирования при заданном режиме (температура, аэрация, подача глюкозы регулируются автоматически) концентрация микробов достигает 40-60 млрд. в 1 мл. Эту биомассу и используют для приготовления корпускулярной спиртовой вакцины, Vi-антигена, а также химической вакцины.
Для получения спиртовой вакцины биомассу из реактора переносят в специальные мерные сосуды, где при тщательном перемешивании дважды обрабатывают 96° этиловым спиртом: вначале в соотношении 1:4, а во второй раз - 1:10. Затем взвесь убитых микробов разводят физиологическим раствором с 0,25% фенола (консервант) до концентрации, равной 5 млрд. микробов в 1 мл, разливают в ампулы и лиофилизируют. Остаточная влажность высушенной вакцины не должна превышать 3%.
Vi-антиген, которым обогащают спиртовую корпускулярную вакцину, получают из водного экстракта сухой биомассы по несколько модифицированной Д. Д. Ефимовым методике Вебстера путем троекратного его переосаждения этиловым спиртом, маневрируя концентрацией спирта, хлористого натрия и степенью кислотности среды. Осажденный и затем высушенный Vi-антиген разводят физиологическим раствором до концентрации 400 мкг/мл, разливают в ампулы и в дальнейшем используют для растворения сухой спиртовой вакцины перед ее применением.
При получении химической вакцины биомассу расщепляют непосредственно в реакторе-культиваторе после добавления 1-1,5% хлороформа в течение 4-6 ч при температуре 45°С протеолитическим ферментом панкреатином, который добавляют из расчета 2 г/л микробной взвеси, содержащей 30 млрд. бактерий в 1 мл. При более густой взвеси количество панкреатина увеличивают из расчета по 1 г на каждые дополнительные 15 млрд. бактерий. Затем, реактор охлаждают до 25°С, в переваренную массу микробов вносят 0,3% формалина, тщательно перемешивают, выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре и дважды центрифугируют со скоростью 15 000 об/мин для отделения перешедших в раствор растворенных антигенов от клеточных обломков. После этого раствор перекачивают в другой реактор, где в течение 18- 20 ч проводится осаждение антигенов 2-3 объемами 96° этилового спирта при 5-8°С. Затем осажденные антигены отжимают в суперцентрифуге, разводят физиологическим раствором (5-6 мл/г), очищают от солей и низкомолекулярных примесей с помощью диализа, вновь растворяют, фильтруют и лиофилизируют.
На последнем этапе изготовления химической брюшнотифозной вакцины высушенные антигены разводят в специальном сосуде физиологическим раствором до концентрации 0,2 мг/мл, стерилизуют добавлением 0,3% формалина, выдерживают в течение 5 суток при 40°С и сорбируют на геле гидроокиси алюминия. По завершению сорбции в вакцину добавляют мертиолат натрия в соотношении 1:10 000. (Напомним, что по существующим требованиям в 1 мл вакцины должно быть не более 2 мг гидроокиси алюминия). Готовую вакцину разливают во флаконы и контролируют.
При контроле как корпускулярной, так и химической брюшнотифозных вакцин определяют:
- стерильность препаратов;
- физические свойства (после легкого встряхивания должна образовываться гомогенная взвесь без следов осадка, грубых частиц и хлопьев);
- отсутствие свободного сорбента в химической вакцине, безвредность (белые мыши, получившие по 0,5 мл вакцины подкожно, должны оставаться живыми в течение 3 суток наблюдения);
- иммуногенность;
- переносимость для людей (иммунизация волонтеров в возрасте от 16 до 55 лет может сопровождаться повышением температуры тела не выше 38,5°С и развитием гиперемии и инфильтрата в области инъекции вакцины диаметром до 5 см не более чем в 20% случаев).
Если результаты контрольных исследований соответствуют существующим требованиям, вакцины могут применяться для массовой иммунизации.
Иммунопрофилактика брюшного тифа является вспомогательной мерой, используемой с каждым годом все реже и в меньшем объеме, так как снижение заболеваемости всей группой острых кишечных инфекционных болезней определяется комплексом социально-гигиенических факторов обеспечения условий труда и быта населения, а также уровнем его санитарной культуры. Для исключения возможности заражения людей острыми кишечными инфекционными болезнями и осуществляется предупредительный и текущий санитарный надзор за правильной эксплуатацией системы водоснабжения, функционированием канализационной сети, очисткой населенных пунктов от хозяйственных и бытовых отходов, за соблюдением технологии и определенного специальными нормативами режима работы предприятий общественного питания и торговли пищевыми продуктами. Однако, например, при возникновении аварийной обстановки в сети водопровода во время стихийных бедствий, когда вероятность заражения существенно возрастает, прививки против брюшного тифа могут быть эпидемиологически оправданы. Определение целесообразности проведения прививок и выбор контингента, подлежащего профилактической иммунизации, будет предметом специального обсуждения. Уместно только подчеркнуть, что детей в возрасте от 7 до 15 лет следует прививать спиртовой корпускулярной вакциной, обогащенной Vi-антигеном, а подростков начиная с 15 лет и взрослых - химической вакциной.
Разовая прививочная доза спиртовой вакцины, обогащенной Vi-антигеном, которую вводят подкожно, составляет 0,5 мл (перед инъекцией сухая спиртовая вакцина разводится раствором Vi-антигена).
Одна прививочная доза адсорбированной химической вакцины содержится в 1 мл препарата, который также вводят подкожно.
При условии правильной транспортировки и хранения обеих вакцин в сухом темном месте при 3-10°С спиртовая и химическая вакцины сохраняют свою активность соответственно 1 и 1,5 года.
Установлено, что иммунопрофилактика брюшного тифа может сопровождаться достаточно выраженным аффектом при условии составления эпидемиологически обоснованного плана прививок и методически полноценного проведения прививочной работы, так как известные брюшнотифозные вакцины способны обеспечить защиту от болезни примерно 80% привитых ими людей в течение 1-2 лет после иммунизации.
В нашей стране на основе сопоставления всесторонне изученных свойств различных брюшнотифозных вакцин и своеобразия современных эпидемиологических условий, в которых возможно их применение, признано целесообразным при необходимости использовать для иммунизации детей корпускулярную спиртовую брюшнотифозную вакцину, обогащенную Vi-антигеном, а для прививок взрослым - адсорбированную химическую брюшнотифозную вакцину. Обе эти вакцины, равно как и иные препараты, независимо от технологии их производства готовятся из вирулентных штаммов брюшнотифозных бактерий с полноценными свойствами. Так, 1LD50 (показатель вирулентности) такого штамма для белых мышей не должна превышать 50 млн. микробов, а частота сильных и средних реакций у людей, привитых гретой вакциной, приготовленной из такого штамма, не должна быть выше 5%. Пригодные для производства штаммы сохраняют в лиофилизированном состоянии, а перед использованием их свойства тщательно проверяются.
Общим для приготовления любой брюшнотифозной вакцины является получение биомассы. В условиях современного производства выращивание отобранного штамма осуществляется путем так называемого глубинного культивирования на жидких белково-гидролизатных или синтетических средах в реакторах, снабженных мешалкой и специальным устройством - барбатером, через который подается стерильный воздух для постоянной аэрации среды. Кроме этого, для интенсификащш размножения микробов в реактор подается заданное количество раствора глюкозы. После 6-12 ч культивирования при заданном режиме (температура, аэрация, подача глюкозы регулируются автоматически) концентрация микробов достигает 40-60 млрд. в 1 мл. Эту биомассу и используют для приготовления корпускулярной спиртовой вакцины, Vi-антигена, а также химической вакцины.
Для получения спиртовой вакцины биомассу из реактора переносят в специальные мерные сосуды, где при тщательном перемешивании дважды обрабатывают 96° этиловым спиртом: вначале в соотношении 1:4, а во второй раз - 1:10. Затем взвесь убитых микробов разводят физиологическим раствором с 0,25% фенола (консервант) до концентрации, равной 5 млрд. микробов в 1 мл, разливают в ампулы и лиофилизируют. Остаточная влажность высушенной вакцины не должна превышать 3%.
Vi-антиген, которым обогащают спиртовую корпускулярную вакцину, получают из водного экстракта сухой биомассы по несколько модифицированной Д. Д. Ефимовым методике Вебстера путем троекратного его переосаждения этиловым спиртом, маневрируя концентрацией спирта, хлористого натрия и степенью кислотности среды. Осажденный и затем высушенный Vi-антиген разводят физиологическим раствором до концентрации 400 мкг/мл, разливают в ампулы и в дальнейшем используют для растворения сухой спиртовой вакцины перед ее применением.
При получении химической вакцины биомассу расщепляют непосредственно в реакторе-культиваторе после добавления 1-1,5% хлороформа в течение 4-6 ч при температуре 45°С протеолитическим ферментом панкреатином, который добавляют из расчета 2 г/л микробной взвеси, содержащей 30 млрд. бактерий в 1 мл. При более густой взвеси количество панкреатина увеличивают из расчета по 1 г на каждые дополнительные 15 млрд. бактерий. Затем, реактор охлаждают до 25°С, в переваренную массу микробов вносят 0,3% формалина, тщательно перемешивают, выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре и дважды центрифугируют со скоростью 15 000 об/мин для отделения перешедших в раствор растворенных антигенов от клеточных обломков. После этого раствор перекачивают в другой реактор, где в течение 18- 20 ч проводится осаждение антигенов 2-3 объемами 96° этилового спирта при 5-8°С. Затем осажденные антигены отжимают в суперцентрифуге, разводят физиологическим раствором (5-6 мл/г), очищают от солей и низкомолекулярных примесей с помощью диализа, вновь растворяют, фильтруют и лиофилизируют.
На последнем этапе изготовления химической брюшнотифозной вакцины высушенные антигены разводят в специальном сосуде физиологическим раствором до концентрации 0,2 мг/мл, стерилизуют добавлением 0,3% формалина, выдерживают в течение 5 суток при 40°С и сорбируют на геле гидроокиси алюминия. По завершению сорбции в вакцину добавляют мертиолат натрия в соотношении 1:10 000. (Напомним, что по существующим требованиям в 1 мл вакцины должно быть не более 2 мг гидроокиси алюминия). Готовую вакцину разливают во флаконы и контролируют.
При контроле как корпускулярной, так и химической брюшнотифозных вакцин определяют:
- стерильность препаратов;
- физические свойства (после легкого встряхивания должна образовываться гомогенная взвесь без следов осадка, грубых частиц и хлопьев);
- отсутствие свободного сорбента в химической вакцине, безвредность (белые мыши, получившие по 0,5 мл вакцины подкожно, должны оставаться живыми в течение 3 суток наблюдения);
- иммуногенность;
- переносимость для людей (иммунизация волонтеров в возрасте от 16 до 55 лет может сопровождаться повышением температуры тела не выше 38,5°С и развитием гиперемии и инфильтрата в области инъекции вакцины диаметром до 5 см не более чем в 20% случаев).
Если результаты контрольных исследований соответствуют существующим требованиям, вакцины могут применяться для массовой иммунизации.
Иммунопрофилактика брюшного тифа является вспомогательной мерой, используемой с каждым годом все реже и в меньшем объеме, так как снижение заболеваемости всей группой острых кишечных инфекционных болезней определяется комплексом социально-гигиенических факторов обеспечения условий труда и быта населения, а также уровнем его санитарной культуры. Для исключения возможности заражения людей острыми кишечными инфекционными болезнями и осуществляется предупредительный и текущий санитарный надзор за правильной эксплуатацией системы водоснабжения, функционированием канализационной сети, очисткой населенных пунктов от хозяйственных и бытовых отходов, за соблюдением технологии и определенного специальными нормативами режима работы предприятий общественного питания и торговли пищевыми продуктами. Однако, например, при возникновении аварийной обстановки в сети водопровода во время стихийных бедствий, когда вероятность заражения существенно возрастает, прививки против брюшного тифа могут быть эпидемиологически оправданы. Определение целесообразности проведения прививок и выбор контингента, подлежащего профилактической иммунизации, будет предметом специального обсуждения. Уместно только подчеркнуть, что детей в возрасте от 7 до 15 лет следует прививать спиртовой корпускулярной вакциной, обогащенной Vi-антигеном, а подростков начиная с 15 лет и взрослых - химической вакциной.
Разовая прививочная доза спиртовой вакцины, обогащенной Vi-антигеном, которую вводят подкожно, составляет 0,5 мл (перед инъекцией сухая спиртовая вакцина разводится раствором Vi-антигена).
Одна прививочная доза адсорбированной химической вакцины содержится в 1 мл препарата, который также вводят подкожно.
При условии правильной транспортировки и хранения обеих вакцин в сухом темном месте при 3-10°С спиртовая и химическая вакцины сохраняют свою активность соответственно 1 и 1,5 года.
Установлено, что иммунопрофилактика брюшного тифа может сопровождаться достаточно выраженным аффектом при условии составления эпидемиологически обоснованного плана прививок и методически полноценного проведения прививочной работы, так как известные брюшнотифозные вакцины способны обеспечить защиту от болезни примерно 80% привитых ими людей в течение 1-2 лет после иммунизации.