Szczepionka — co to jest? Definicja, działanie i rodzaje

Edward Jenner stworzył pierwszą szczepionkę w latach siedemdziesiątych XVII wieku. W tym czasie ospa była śmiertelną chorobą. Jenner zauważył, że ludzie, którzy już wcześniej chorowali na ospę krowiankę (chorobę spokrewnioną z ospą), zazwyczaj nie chorowali na ospę. Uważał on, że przechorowanie ospy krowiej chroni ludzi przed ospą.

Aby przetestować ten pomysł, Jenner podał chłopcu ospę wietrzną. Następnie zainfekował chłopca ospą. Chłopiec nie zachorował, ponieważ wcześniej miał już krowiankę. Jenner miał rację: posiadanie ospy krowiej chroniło ludzi przed ospą.

Ponieważ po zaszczepieniu krowianki chorowało mniej osób niż po zaszczepieniu ospy, Anglia zdelegalizowała szczepienia przeciwko ospie w 1840 roku. W 1853 r. wprowadzono kolejne prawo, które mówiło, że każde dziecko musi być zaszczepione przeciwko ospie przy użyciu szczepionki Jenifera.

W XIX wieku Ludwik Pasteur stworzył szczepionkę przeciwko wściekliźnie.

W XX wieku naukowcy stworzyli szczepionki chroniące ludzi przed błonicą, odrą, świnką i różyczką. W latach 50-tych XX wieku Jonas Salk stworzył szczepionkę przeciwko polio.

Nadal jednak nie ma szczepionek przeciwko wielu ważnym chorobom, takim jak malaria i HIV.

W wielu krajach wprowadzono przepisy o obowiązkowych szczepieniach - przepisy, które wymagają, aby określone osoby poddawały się szczepieniom. Na przykład w wielu krajach dzieci muszą być zaszczepione przeciwko określonym chorobom, aby mogły uczęszczać do szkoły publicznej.

Istnieje wiele różnych rodzajów szczepionek.

Jednym z popularnych rodzajów szczepionek jest "szczepionka żywa". Ten rodzaj szczepionki zawiera niewielką ilość żywego wirusa lub bakterii. Przed podaniem szczepionki naukowcy osłabiają wirusa lub bakterię, aby nie mogły one wywołać choroby u danej osoby. Kiedy dana osoba otrzymuje żywą szczepionkę, jej układ odpornościowy uczy się rozpoznawać i zwalczać tego wirusa lub bakterię. Jeśli więc dana osoba zostanie w przyszłości narażona na kontakt z wirusem lub bakterią, jej układ odpornościowy będzie już "wiedział", jak je zwalczać. Przykładami żywych szczepionek są szczepionki przeciwko odrze, śwince i ospie wietrznej.

Innym popularnym rodzajem szczepionki jest "szczepionka inaktywowana". Szczepionki te zawierają martwe wirusy lub bakterie. Nie powodują one tak silnej reakcji układu odpornościowego, jak szczepionki żywe. Z tego powodu ludzie mogą potrzebować "zastrzyków przypominających" - dodatkowych dawek szczepionki, podawanych w określonym czasie, aby ich układ odpornościowy mógł "nauczyć się", jak zwalczać infekcję. Przykłady szczepionek inaktywowanych to szczepionki przeciwko krztuścowi (kokluszowi), wściekliźnie i wirusowemu zapaleniu wątroby typu B.

W innych szczepionkach pacjentowi wstrzykuje się tylko cząsteczkę białka z wirusa lub bakterii. Białko to wystarcza, aby układ odpornościowy pacjenta rozpoznał cały zarazek.

W przypadku szczepionek zawierających mesenger RNA, pacjentowi wstrzykuje się jedynie mesenger RNA (mRNA), który działa jak wzór lub przepis na białko. Pierwsze szczepionki mRNA powstały w latach 90-tych, ale naukowcy nie produkowali ich w dużych ilościach aż do 2010 roku. Niektóre szczepionki mRNA działają przeciwko nowotworom i mogą zmniejszać guzy.

Naukowcy mogą wyprodukować niektóre rodzaje szczepionek w laboratorium.

Szczepionki nie gwarantują całkowitej ochrony przed chorobą. Innymi słowy, dana osoba może zachorować na chorobę, przeciwko której została zaszczepiona.

Czasami dzieje się tak, ponieważ układ odpornościowy danej osoby nie zareagował na szczepionkę (nie "nauczył się", jak zwalczać chorobę po otrzymaniu szczepionki). Może się tak zdarzyć, ponieważ układ odpornościowy danej osoby jest już osłabiony (np. z powodu cukrzycy, zakażenia wirusem HIV, podeszłego wieku lub przyjmowania sterydów). Może się tak zdarzyć również dlatego, że układ odpornościowy danej osoby nie jest w stanie wytworzyć określonych komórek B, które wytwarzają przeciwciała przylegające do patogenu.

Niektóre szczepionki lepiej niż inne chronią ludzi przed chorobami. Dzieje się tak z wielu powodów:

• W przypadku niektórych chorób szczepienia działają lepiej niż w przypadku innych
• Szczepionka może być przeznaczona dla określonego szczepu choroby. Jeśli dana osoba zachoruje na inny szczep choroby, nadal może zachorować.
• Szczepionki zazwyczaj nie mają trwałych skutków, więc dana osoba może potrzebować wielu różnych szczepień w określonym harmonogramie. Jeśli dana osoba pominie zaplanowaną szczepionkę, może utracić ochronę przed chorobą.
• Niektórzy ludzie "nie reagują" na niektóre szczepionki. Oznacza to, że ich układ odpornościowy po prostu nie wytwarza przeciwciał zwalczających chorobę, nawet po prawidłowym zaszczepieniu.
• Inne czynniki, takie jak pochodzenie etniczne, wiek i genetyka, mogą mieć wpływ na reakcję danej osoby na szczepionkę. W niektórych przypadkach większe dawki stosuje się u osób starszych (50-75 lat i więcej), u których odpowiedź immunologiczna na daną szczepionkę nie jest tak silna.

Odkąd pojawiły się szczepionki, byli ludzie, którzy nie zgadzali się z ideą ich stosowania. Na całym świecie większość naukowców i lekarzy zgadza się, że korzyści ze stosowania szczepionek są znacznie większe niż ryzyko. Działania niepożądane szczepionek są rzadkie. Nieszczepienie ludzi jest o wiele większym ryzykiem, ponieważ szczepionki zapobiegają cierpieniu i śmierci z powodu chorób zakaźnych.

Istnieją kontrowersje dotyczące stosowania szczepionek, takie jak to, czy szczepionki są bezpieczne, ilość badań i czy moralnie słuszne jest zmuszanie ludzi do szczepień.

Niektóre grupy religijne nie zezwalają na stosowanie szczepionek.

Niektóre grupy polityczne twierdzą, że ludzie powinni mieć możliwość wyboru, czy chcą się zaszczepić, czy nie. Twierdzą one, że prawo nakazujące szczepienia narusza prawa jednostki. W odpowiedzi na to jedno z badań mówi: "Odmowa szczepienia nie tylko zwiększa indywidualne ryzyko zachorowania, ale także ryzyko dla całej społeczności".

Niektórzy rodzice decydują się nie przestrzegać regularnego schematu szczepień dla swoich dzieci. Jedno z badań dotyczyło rodziców dzieci w wieku od sześciu miesięcy do sześciu lat. Stwierdzono, że 13% z nich stosuje alternatywny schemat szczepień. Jednak wśród tych rodziców mniej niż 1 na 5 zgłosiła, że odmawia wszystkich szczepionek. Większość odmówiła tylko niektórych szczepionek i/lub odłożyła niektóre szczepionki do czasu, aż dziecko będzie starsze.

Rodzice, którzy odkładają szczepionki do czasu, aż ich dzieci będą starsze, często obawiają się, że układ odpornościowy dziecka jest zbyt młody i słaby, aby poradzić sobie z otrzymaniem wielu szczepionek naraz.

Jednym z wyzwań przy opracowywaniu szczepionek jest kwestia ekonomiczna. Choroby, które obecnie najbardziej potrzebują szczepionek - HIV, malaria i gruźlica - występują głównie w biednych krajach. Firmy produkujące szczepionki nie zarobiłyby zbyt wiele pieniędzy, ponieważ wielu z ludzi, którzy ich potrzebują, jest zbyt biednych, by za nie zapłacić. Próba stworzenia nowych szczepionek przeciwko tym chorobom wiązałaby się z ryzykiem finansowym i innymi zagrożeniami dla tych firm.

Na przestrzeni dziejów większość szczepionek została opracowana przez rządy, uniwersytety i organizacje non-profit. Wiele szczepionek okazało się wysoce opłacalnych i korzystnych dla zdrowia publicznego. W ostatnich dziesięcioleciach liczba szczepionek podawanych na całym świecie dramatycznie wzrosła. Ten wzrost, szczególnie w liczbie różnych szczepionek podawanych dzieciom przed rozpoczęciem nauki w szkole, może być spowodowany przepisami i wsparciem ze strony rządów.

Inną przeszkodą w tworzeniu nowych szczepionek jest to, że kiedy nowa szczepionka jest produkowana, jej twórca często składa patent na swoją szczepionkę. Patenty te mogą utrzymywać w tajemnicy proces produkcji szczepionki. To może utrudnić produkcję innych szczepionek przy użyciu tego samego procesu.

Szczepionki często zawierają inne rzeczy oprócz aktywnej szczepionki (osłabionego lub martwego wirusa lub bakterii). Na przykład, szczepionki mogą zawierać:

• Sole lub żele glinu. Są one dodawane, aby pomóc układowi odpornościowemu w szybszej i silniejszej reakcji na szczepionkę. Dzięki nim można podać mniejszą dawkę szczepionki.
• Antybiotyki są dodawane do niektórych szczepionek, aby zapobiec rozwojowi bakterii w czasie, gdy szczepionka jest wytwarzana lub przechowywana.

• Białko jajeczne jest obecne w szczepionkach przeciwko grypie i żółtej febrze, ponieważ do ich produkcji używa się kurzych jaj. Szczepionki mogą zawierać również inne białka.
• Formaldehyd jest używany do zabijania bakterii w niektórych szczepionkach. Stosuje się go również do zabijania niepożądanych wirusów i bakterii, które mogą przedostać się do szczepionki w trakcie jej wytwarzania.
• Glutaminian monosodowy (MSG) i 2-fenoksyetanol są stosowane jako stabilizatory w kilku szczepionkach, aby upewnić się, że szczepionka nie zmieni się pod wpływem ciepła, światła, kwasowości lub wilgoci.
• Thimerosal jest środkiem konserwującym zawierającym rtęć. Jest on dodawany do fiolek ze szczepionką, które zawierają więcej niż jedną dawkę, aby zapobiec rozwojowi szkodliwych bakterii w szczepionce.

Środki konserwujące w szczepionkach, takie jak tiomersal, fenoksyetanol i formaldehyd, zapobiegają poważnym skutkom ubocznym. Tiomersal jest skuteczniejszy w zwalczaniu bakterii, dłużej się przechowuje i sprawia, że szczepionka jest mocniejsza, bezpieczniejsza i bardziej stabilna (mniej podatna na zmiany pod wpływem ciepła). Jednak w Stanach Zjednoczonych, Unii Europejskiej i kilku innych krajach rozwiniętych nie jest już stosowany jako środek konserwujący w szczepionkach dla dzieci, ponieważ zawiera rtęć. Niektórzy twierdzą, że thimerosal przyczynia się do autyzmu. Jednak żadne przekonujące dowody naukowe nie potwierdzają tej tezy.

Jeśli do szczepionki nie zostanie dodany środek konserwujący, mogą się w niej rozwijać szkodliwe bakterie. Na przykład w 1928 r. bakterie Staphylococcus wyrosły w szczepionce przeciw błonicy, która nie zawierała środka konserwującego. Z 21 dzieci, które otrzymały tę szczepionkę, zmarło 12.

Zwierzęta są szczepione, aby uchronić je przed chorobami i aby nie zarażały chorobami ludzi. Zarówno zwierzęta domowe, jak i hodowlane są rutynowo szczepione.

W niektórych przypadkach szczepieniu mogą podlegać populacje dzikich zwierząt. Czasami dzikie zwierzęta są szczepione poprzez rozprowadzanie na obszarze zagrożonym chorobą karmy nasączonej szczepionką. Metoda ta była stosowana w celu zwalczania wścieklizny u szopów. Tam, gdzie występuje wścieklizna, prawo może wymagać, aby psy były szczepione przeciwko wściekliźnie.

Psy mogą być również szczepione przeciwko wielu innym chorobom, takim jak nosówka psów, parwowirus psów, zakaźne zapalenie wątroby psów, adenowirus-2, leptospiroza, bordatella, wirus parainfluenzy psów oraz borelioza.

• Obecnie szczepionki podawane są osobom w każdym wieku.
• Szczepionki skojarzone stają się coraz bardziej powszechne. W wielu częściach świata stosuje się szczepionki zawierające pięć lub więcej części.
• Opracowywane są nowe metody podawania szczepionek. Niektóre z tych nowych systemów podawania obejmują plastry na skórę, aerozole podawane przez urządzenia do inhalacji oraz spożywanie genetycznie zmodyfikowanych roślin.
• Naukowcy projektują szczepionki, które mają wzmocnić naturalne reakcje odpornościowe ludzi.
• Naukowcy próbują stworzyć szczepionki, które pomogą leczyć przewlekłe infekcje, a nie tylko zapobiegać chorobom.
• Urzędnicy publicznej służby zdrowia mogą zmienić swoje strategie podawania szczepionek w oparciu o różnice w reakcji mężczyzn, kobiet i kobiet w ciąży na szczepionki.

Naukowcy pracują również nad szczepionkami przeciwko wielu nieinfekcyjnym chorobom człowieka, takim jak nowotwory i zaburzenia autoimmunologiczne. Na przykład eksperymentalna szczepionka CYT006-AngQb jest badana pod kątem możliwości leczenia wysokiego ciśnienia krwi.

• Virologia