疫苗改變了人類歷史的進(jìn)程。在疫苗被發(fā)明之前傳染病導(dǎo)致無數(shù)成人和兒童致殘和死亡,他們沒有免疫防御能力來對抗他們。
通過將他們暴露在能引起強(qiáng)烈免疫反應(yīng)的物質(zhì)中,接種疫苗的人在很大程度上可以避免感染或嚴(yán)重疾病。
因?yàn)橄嗽?jīng)可怕的傳染病天花,白喉,和小兒麻痹癥,疫苗被譽(yù)為現(xiàn)代衛(wèi)生史上最偉大的成就之一。
早在11世紀(jì)時(shí),我國就有通過從天花感染者身上提取結(jié)痂組織,在常溫條件下貯存一個(gè)月,在研碎并與植物混合后,用鼻子吸入所得的粉末,這就是最早的概念疫苗接種和免疫接種。
免疫系統(tǒng)如何工作的呢
人體的免疫系統(tǒng)分有幾道防線,有助于抵御疾病和抵御病毒感染. 她們大致分為兩部分_先天免疫和適應(yīng)性免疫。
先天免疫
先天免疫一般指非特異性免疫,這是人類與生俱來的免疫系統(tǒng)的一部分。這個(gè)先天免疫系統(tǒng)包含為自身提供的抵御疾病的前線防御系統(tǒng),由一旦出現(xiàn)病原體便會(huì)立即激活的細(xì)胞構(gòu)成。細(xì)胞不能識別特定的病原體;他們只是“知道”這種病原體不應(yīng)該存在并發(fā)動(dòng)攻擊。
SEM下的樹突狀細(xì)胞
防御系統(tǒng)包括組織屏障(皮膚和黏膜系統(tǒng)、血腦屏障、胎盤屏障等);固有免疫細(xì)胞(吞噬細(xì)胞、殺傷細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等);固有免疫分子(補(bǔ)體、細(xì)胞因子、酶類物質(zhì)等)。尤其是樹突狀細(xì)胞,負(fù)責(zé)將病原體呈遞給免疫系統(tǒng),以觸發(fā)下一階段的防御。
適應(yīng)性免疫
適應(yīng)性免疫也被稱為獲得性免疫或特異性免疫,適應(yīng)性免疫系統(tǒng)對前線防御者捕獲的病原體作出反應(yīng)。一旦出現(xiàn)病原體,免疫系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生疾病特異性蛋白質(zhì)(稱為抗體)攻擊病原體或招募其他細(xì)胞(包括B細(xì)胞或T細(xì)胞淋巴細(xì)胞)為身體防御。
SEM下的戰(zhàn)斗中的T淋巴細(xì)胞
抗體被“編程”以識別其表面的基于攻擊者的特定蛋白質(zhì)抗原. 這些抗原用于區(qū)分一種病原體和另一種病原體。
一旦感染得到控制,免疫系統(tǒng)就會(huì)留下記憶B細(xì)胞和T細(xì)胞,作為防范未來攻擊的哨兵。其中一些是持久的,而另一些則隨著時(shí)間的推移而衰退,并開始失去記憶。
記憶B細(xì)胞
疫苗接種的工作原理
疫苗可以訓(xùn)練機(jī)體免疫系統(tǒng)識別和對抗特定的致病微生物病原體包括病毒和細(xì)菌。然后,她們會(huì)留下記憶細(xì)胞,一旦病原體卷土重來,這些記憶細(xì)胞就會(huì)發(fā)動(dòng)防御。
通過調(diào)整人體自身的免疫防御系統(tǒng),疫苗可以對許多傳染病提供保護(hù),要么完全阻斷,要么減輕癥狀的嚴(yán)重程度。
通過自然地將身體暴露于日常的病原體中,身體可以逐漸建立一個(gè)強(qiáng)大的防御系統(tǒng),抵御多種疾病。或者,身體可以免疫地通過接種疫苗。
疫苗接種包括引入一種被人體識別為病原體的物質(zhì),先發(fā)制人地引發(fā)疾病特異性反應(yīng)。從本質(zhì)上說,盡管疫苗本身不會(huì)導(dǎo)致疾病,但疫苗“欺騙”了身體,使其認(rèn)為自己受到了攻擊。
疫苗可能涉及病原體的死亡或衰弱形式、病原體的一部分或病原體產(chǎn)生的物質(zhì)。
一種較新的技術(shù)使得新疫苗的研制成為可能,這種疫苗不涉及病原體本身的任何部分,而是向細(xì)胞傳遞基因編碼,為細(xì)胞提供如何構(gòu)建抗原以刺激免疫反應(yīng)的“指令”。
疫苗種類
雖然所有疫苗接種的目的都是相同,都是以觸發(fā)抗原特異性免疫反應(yīng)為目的,但是疫苗的工作原理卻不相同。
一般疫苗被分為兩類_預(yù)防性疫苗和治療性疫苗。預(yù)防性疫苗主要用于疾病的預(yù)防,接受者為健康個(gè)體或新生兒;治療性疫苗主要用于患病的個(gè)體,接受者為患者。
根據(jù)傳統(tǒng)和習(xí)慣又可分為減毒活疫苗、滅活疫苗、亞單位疫苗(含多肽疫苗)、類毒素疫苗、載體疫苗、核酸疫苗等。
減毒活疫苗(live‐attenuated vaccine)
減毒活疫苗使用一個(gè)完整的,已經(jīng)削弱毒性的活體病毒或細(xì)菌,以使其無害的人與健康的免疫系統(tǒng)接觸。病毒或細(xì)菌一旦進(jìn)入人體,就會(huì)引發(fā)最接近自然感染的免疫反應(yīng)。因此,減毒活疫苗往往比許多其他類型的疫苗更持久,甚至不需要加強(qiáng)免疫。
減毒活疫苗可預(yù)防以下疾病_流感、麻疹、流行性腮腺炎、輪狀病毒、風(fēng)疹(德國麻疹)、水痘(水痘)、水痘帶狀皰疹、黃熱病。
不過人們通常不建議使用減毒活疫苗,因?yàn)檫@種突出的優(yōu)勢同時(shí)也存在潛在的危險(xiǎn)性_在免疫力差的部分個(gè)體可引發(fā)感染;突變可能恢復(fù)毒力 。
滅活疫苗(inactivated vaccine)
滅活疫苗也被稱為全滅活疫苗,與減毒活疫苗相比滅活疫苗采用的是非復(fù)制性抗原(死疫苗),因此,其安全性好,但免疫原性也變?nèi)酰仨毤訌?qiáng)免疫。雖然病毒不能復(fù)制,但人體仍會(huì)認(rèn)為她是有害的,并啟動(dòng)抗原特異性反應(yīng)。
滅活疫苗用于預(yù)防以下疾病_甲肝、流感(具體來說流感疫苗)、小兒麻痹癥、狂犬病。
亞單位疫苗與多肽疫苗
DNA重組技術(shù)使得獲取大量純抗原分子成為可能,亞單位疫苗只使用一片細(xì)菌或一點(diǎn)蛋白質(zhì)來激發(fā)免疫反應(yīng)。肽疫苗通常由化學(xué)合成技術(shù)制造。其優(yōu)點(diǎn)是成分更加簡單,質(zhì)量更易控制。
因?yàn)樗齻兛梢圆皇褂谜麄€(gè)病毒或細(xì)菌,所以副作用不像活疫苗那樣常見。盡管如此,疫苗通常需要多劑量才能有效。
亞單位疫苗預(yù)防的疾病包括_乙型肝炎、b型流感嗜血桿菌(Hib)、人乳頭瘤病毒、百日咳(百日咳)、肺炎球菌病、流行性腦脊髓膜炎。
類毒素疫苗
有時(shí)候,你需要面臨的不是細(xì)菌或病毒,而是病原體在體內(nèi)產(chǎn)生的毒素。
類毒素疫苗使用一種被稱為類毒素的弱毒素,幫助身體在這些物質(zhì)造成傷害之前學(xué)會(huì)識別和抵御這些物質(zhì)。
可使用的類毒素疫苗包括_白喉、破傷風(fēng)。
載體疫苗
載體疫苗將抗原基因通過無害的微生物這種載體進(jìn)入體內(nèi)誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。她的特點(diǎn)是組合了減毒活疫苗強(qiáng)有力的免疫原性和亞單位疫苗的準(zhǔn)確度兩個(gè)優(yōu)勢,也可以同時(shí)構(gòu)建一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞因子基因,這樣可增強(qiáng)免疫反應(yīng)或者改變免疫反應(yīng)方向。
核酸疫苗
核酸疫苗也稱之為DNA疫苗或裸DNA疫苗。她與活疫苗的關(guān)鍵不同之處是編碼抗原的DNA不會(huì)在人或動(dòng)物體內(nèi)復(fù)制。核酸疫苗應(yīng)包含一個(gè)能在哺乳細(xì)胞高效表達(dá)的強(qiáng)啟動(dòng)子元件例如人巨細(xì)胞病毒的中早期啟動(dòng)子;同時(shí)也需含有一個(gè)合適的mRNA轉(zhuǎn)錄終止序列。
mRNA疫苗
較新的mRNA疫苗涉及一種稱為信使RNA(mRNA)的單鏈分子,她將基因編碼傳遞給細(xì)胞。編碼中有關(guān)于如何“構(gòu)建”一種稱為棘突蛋白的疾病特異性抗原的說明。
mRNA被包裹在一個(gè)脂肪脂質(zhì)殼中。一旦編碼被傳遞,信使核糖核酸就會(huì)被細(xì)胞破壞。
可食用疫苗
此類疫苗的載體是采用可食用的植物如馬鈴薯、香蕉、番茄的細(xì)胞,通過食用其果實(shí)或其她成分而啟動(dòng)保護(hù)性免疫反應(yīng)。植物細(xì)胞作為天然生物膠囊可將抗原有效遞送到粘膜下淋巴系統(tǒng)。
疫苗安全性
盡管有各種索賠和過敏反應(yīng)的報(bào)道,疫苗還是有效的,除少數(shù)例外,是極其安全的。在整個(gè)開發(fā)過程中,疫苗在送到當(dāng)?shù)亟臃N點(diǎn)或防疫站之前必須通過多項(xiàng)測試。
在獲得國務(wù)院藥品監(jiān)督管理部門和國務(wù)院衛(wèi)生健康主管部門的許可之前,制造商要接受嚴(yán)格的監(jiān)控臨床研究階段以確定他們的候選疫苗是否有效和安全。這通常需要數(shù)年時(shí)間,涉及大量試驗(yàn)參與者。
疫苗獲得許可后,經(jīng)國務(wù)院藥品監(jiān)督管理部門指定的批簽發(fā)機(jī)構(gòu)按照相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行審核、檢驗(yàn)。
即使在疫苗獲得批準(zhǔn)后,她仍將繼續(xù)受到安全性和有效性的監(jiān)測,使疫苗能夠根據(jù)需要調(diào)整。
群體免疫
作為一個(gè)個(gè)體,接種疫苗可能會(huì)保護(hù)你,但她的好處和最終的成功是共同的。在一個(gè)群體中,有越多的人接種了疫苗傳染病對這種疾病易感和可能傳播的人就越少。因?yàn)椋膊“l(fā)生流行的可能性不僅取決于群體中有抵抗力的個(gè)體數(shù),而且與群體中個(gè)體間接觸的頻率有關(guān)。
如果接種足夠的疫苗,整個(gè)群體就可以免受這種疾病的侵襲,即使是那些沒有受到過感染的人。
不同疾病感染的“臨界點(diǎn)”各不相同,但一般來說,我們必須為相當(dāng)大比例的人口接種疫苗,以發(fā)展群體免疫。對于新冠病毒來說,早期的研究表明大約70_或更多的人口需要接種疫苗,以發(fā)展群體免疫。
群體免疫是導(dǎo)致人類根除天花等疾病的原因,雖然天花曾導(dǎo)致數(shù)百萬人的死亡。即便如此,群體免疫并不是一個(gè)固定的條件。如果疫苗接種不堅(jiān)持下去,疾病會(huì)再次出現(xiàn)并在人群中傳播。麻疹就是一個(gè)例子,2000年外國宣布該病已被消滅,但由于兒童疫苗接種率下降,該病正在卷土重來。
而在疫情二次爆發(fā)的現(xiàn)在,只有全民繼續(xù)接種疫苗構(gòu)筑免疫屏障,才是戰(zhàn)勝疫情的關(guān)鍵。