Вакцина против сибирской язвы

Вакцины против бактерии Bacillus anthracis

Вакцины против сибирской язвы представляют собой вакцины для предотвращения заболевания скота и человека сибирской язвой , вызываемой бактерией Bacillus anthracis . ^[1]

Они заняли видное место в истории медицины: от новаторской работы Пастера в 19 веке со скотом (первая эффективная бактериальная вакцина и вторая эффективная вакцина в истории) до спорного использования в конце 20 века современного продукта для защиты американских войск от использование сибирской язвы в биологической войне . Вакцины против сибирской язвы для человека были разработаны в Советском Союзе в конце 1930-х годов, а также в США и Великобритании в 1950-х годах. Нынешняя вакцина, одобренная Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), была разработана в 1960-х годах.  

В настоящее время применяются бесклеточные (США, Великобритания) и живоспоровые (Россия) вакцины против сибирской язвы. Все используемые в настоящее время вакцины против сибирской язвы проявляют значительную местную и общую реактогенность ( эритема , уплотнение , болезненность , лихорадка ), а серьезные побочные реакции возникают примерно у 1% реципиентов. ^[2] Новые вакцины третьего поколения, находящиеся в стадии исследования, включают рекомбинантные живые вакцины и рекомбинантные субъединичные вакцины.

Вакцина Пастера

В 1870-х годах французский химик Луи Пастер (1822–1895) применил свой предыдущий метод иммунизации кур против куриной холеры к сибирской язве , поражавшей крупный рогатый скот , и тем самым вызвал широкий интерес к борьбе с другими болезнями с помощью такого же подхода. В мае 1881 года Пастер провел знаменитый публичный эксперимент в Пуйи-ле-Фор, чтобы продемонстрировать свою концепцию вакцинации. Он подготовил две группы по 25 овец, одну козу и несколько коров. Животным одной группы двукратно с интервалом 15 дней вводили сибиреязвенную вакцину, приготовленную Пастером; контрольную группу оставили невакцинированной. Через тридцать дней после первой инъекции обеим группам вводили культуру живых бактерий сибирской язвы. Все животные в невакцинированной группе погибли, тогда как все животные в вакцинированной группе выжили. ^[3] Общественный прием был сенсационным.

Пастер публично заявил, что создал вакцину против сибирской язвы, подвергнув бациллы воздействию кислорода. Его лабораторные записи, которые сейчас хранятся в Национальной библиотеке в Париже, фактически показывают, что Пастер использовал метод своего соперника Жана-Жозефа-Анри Туссена (1847–1890), тулузского ветеринарного хирурга , для создания вакцины против сибирской язвы. ^{[4] [5]} В этом методе использовался окислитель дихромат калия . Кислородный метод Пастера в конечном итоге позволил создать вакцину, но только после того, как он получил патент на производство вакцины против сибирской язвы.

Идея о слабой форме болезни, вызывающей иммунитет к вирулентной версии, не была новой; об оспе это было известно уже давно . Известно, что прививка оспой ( вариоляция ) приводит к гораздо меньшему образованию рубцов и значительному снижению смертности по сравнению с заболеванием, приобретенным естественным путем. Английский врач Эдвард Дженнер (1749–1823) также открыл (1796 г.) процесс вакцинации с использованием коровьей оспы для создания перекрестного иммунитета к оспе , и ко времени Пастера это в целом заменило использование настоящего материала для прививки от оспы. Разница между вакцинацией против оспы и вакцинацией против сибирской язвы или куриной холеры заключалась в том, что ослабленная форма последних двух болезнетворных организмов была «создана искусственно», поэтому не нужно было находить естественно слабую форму болезнетворного организма. Это открытие произвело революцию в исследованиях инфекционных заболеваний, и Пастер дал этим искусственно ослабленным заболеваниям общее название « вакцины » в честь новаторского открытия Дженнера. В 1885 году Пастер создал свою знаменитую первую вакцину от бешенства , вырастив вирус на кроликах, а затем ослабив его путем высушивания пораженной нервной ткани.

В 1995 году, к столетнему юбилею смерти Пастера, газета «Нью-Йорк Таймс» опубликовала статью под названием «Обман Пастера». Тщательно прочитав лабораторные записи Пастера, историк науки Джеральд Л. Гейсон заявил, что Пастер дал вводящую в заблуждение информацию о приготовлении вакцины против сибирской язвы, использованной в эксперименте в Пуйи-ле-Фор. ^{[6] [7] [8]} В том же году Макс Перуц опубликовал энергичную защиту Пастера в «Нью-Йоркском обзоре книг» . ^{[9] [10] [11]}

вакцина Стерна

Австрийско-южноафриканский иммунолог Макс Стерн (1905–1997) в 1935 году разработал аттенуированную вакцину для живых животных, которая используется до сих пор, а производные его штамма составляют почти все ветеринарные вакцины против сибирской язвы, используемые сегодня в мире. ^[12] Начиная с 1934 года в Ветеринарном научно-исследовательском институте Ондерстепорта, к северу от Претории , он готовил ослабленную вакцину против сибирской язвы, используя метод, разработанный Пастером. Постоянная проблема с вакциной Пастера заключалась в достижении правильного баланса между вирулентностью и иммуногенностью во время приготовления. Эта общеизвестно сложная процедура регулярно приводила к жертвам среди вакцинированных животных. Без особой помощи коллег Стерн провел небольшие эксперименты, в ходе которых выделил «штамм Стерна» (34F2) сибирской язвы, который стал и остается сегодня основой большинства усовершенствованных вакцин против сибирской язвы для скота во всем мире. ^[13] Поскольку вакцина Стерна представляет собой живую вакцину, вакцинация во время применения антибиотиков приводит к значительному снижению результатов, и ее следует избегать. После вакцинации существует период ожидания, когда животных нельзя убивать. Для молока такой период не определен, и нет сообщений о заражении людей продуктами от вакцинированных животных. Было несколько случаев, когда люди случайно вводили вакцину самостоятельно при попытке ввести ее животному, испытывающему трудности. В одном случае развилась лихорадка и менингит, но неясно, было ли заболевание вызвано вакциной. Вакцины против сибирской язвы домашнего скота производятся во многих странах мира, в большинстве из которых используется 34F2 с сапониновым адъювантом. ^[14]

Советские/российские вакцины против сибирской язвы

Вакцины против сибирской язвы были разработаны в Советском Союзе в 1930-х годах и доступны для использования на людях к 1940 году. ^{[15] [16]} Живая аттенуированная неинкапсулированная споровая вакцина стала широко использоваться для людей. Его вводили либо путем скарификации, либо подкожно (только в экстренных случаях) ^[14] , и его разработчики утверждали, что он достаточно хорошо переносится и демонстрирует некоторую степень защитной эффективности против кожной формы сибирской язвы в клинических полевых испытаниях. ^[16] Сообщалось, что эффективность живой российской вакцины была выше, чем у любой из убитых британских или американских вакцин против сибирской язвы (AVP и AVA соответственно) ^{[17] [18] [19] [20]} в 1970-е годы. и 80-е. Вакцина против ИППП-1, состоящая только из лиофилизированных спор, ^[14] вводится по схеме из двух доз, но серьезные побочные эффекты ограничивают ее использование здоровыми взрослыми. ^[21] Сообщается, что до 1991 года она производилась в Институте бактериофагов, микробиологии и вирусологии Джорджа Элиавы в Тбилиси, Грузия . ^[22] По состоянию на 2008 год вакцина против ИППП-1 остается доступной и является единственной человеческой вакциной против сибирской язвы «номинально». доступны за пределами национальных границ». ^[14]

Китай использует другой живой аттенуированный штамм для своих вакцин для человека, получивший обозначение «A16R». Вакцину A16R вводят в виде суспензии в 50% глицерине и дистиллированной воде. Разовая доза вводится путем скарификации, затем проводится повторная вакцинация через 6 или 12 месяцев, а затем ежегодная повторная прививка. ^[14]

Британские вакцины против сибирской язвы

Британский биохимик Гарри Смит (1921–2011), работавший в британской программе биологического оружия в Портон-Дауне , обнаружил три токсина сибирской язвы в 1948 году. Это открытие легло в основу следующего поколения антигенных вакцин против сибирской язвы и современных антитоксинов сибирской язвы. ^[23] Широко используемая британская вакцина против сибирской язвы, которую иногда называют осажденной вакциной против сибирской язвы (AVP), чтобы отличить ее от аналогичной вакцины AVA (см. ниже), стала доступна для использования человеком в 1954 году. Это была бесклеточная вакцина в отличие от живой вакцины. -клеточная вакцина типа Пастера, ранее использовавшаяся в ветеринарных целях. ^[24] В настоящее время его производит компания Porton Biopharma Ltd, принадлежащая Министерству здравоохранения Великобритании.

AVP вводят при первичной вакцинации тремя дозами с повторной дозой через шесть месяцев. Действующее вещество представляет собой стерильный фильтрат осажденного квасцами антигена сибирской язвы из штамма Штерна в растворе для инъекций. Прочие ингредиенты: сульфат алюминия-калия , хлорид натрия и очищенная вода. Консервант – тиомерсал (0,005%). Вакцину вводят внутримышечно. За первичным курсом из четырех однократных инъекций (3 инъекции с интервалом в 3 недели, затем 6-месячная доза) следует однократная ревакцинация один раз в год. Во время войны в Персидском заливе (1990–1991 гг.) британским военнослужащим вводили AVP одновременно с вакциной против коклюша в качестве вспомогательного средства для улучшения общего иммунного ответа и эффективности.

Американские вакцины от сибирской язвы

В 1950-х и 60-х годах Соединенные Штаты провели фундаментальные исследования, направленные на создание новой вакцины против сибирской язвы . Продукт, известный как адсорбированная вакцина против сибирской язвы (AVA) — торговое название BioThrax — был лицензирован в 1970 году Национальными институтами здравоохранения США (NIH), а в 1972 году Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) взяло на себя ответственность за лицензирование вакцин и надзор. AVA получают из культуральных фильтратов авирулентного неинкапсулированного мутанта штамма B. anthracis Vollum, известного как V770-NP1-R. ^[25] В вакцине не присутствуют живые организмы, что приводит к защитному иммунитету после 3–6 доз. ^[25] AVA остается единственной лицензированной FDA человеческой вакциной против сибирской язвы в Соединенных Штатах и ​​производится компанией Emergent BioSolutions , ранее известной как BioPort Corporation в Лансинге , штат Мичиган. Основными покупателями вакцины в США являются Министерство обороны и Министерство здравоохранения и социальных служб . Десять миллионов доз AVA были закуплены для Стратегического национального запаса США для использования в случае массовой биотеррористической атаки сибирской язвы.

В 1997 году администрация Клинтона инициировала Программу иммунизации вакциной против сибирской язвы (AVIP), согласно которой действующий военнослужащий США должен был быть иммунизирован этой вакциной. Разногласия возникли из-за того, что вакцинация была обязательной, а GAO опубликовало отчеты, в которых ставились под сомнение безопасность и эффективность AVA, вызывая иногда серьезные побочные эффекты. ^[26] В докладе Конгресса также были поставлены под сомнение безопасность и эффективность вакцины и поставлена ​​под сомнение законность обязательных прививок. ^[27] Обязательная вакцинация была прекращена в 2004 году официальным судебным запретом, что вызвало многочисленные существенные проблемы, касающиеся вакцины и ее безопасности. ^[28] После рассмотрения обширных научных данных FDA в 2005 году определило, что AVA безопасен и эффективен, как лицензированный для профилактики сибирской язвы, независимо от пути воздействия. В 2006 году Министерство обороны объявило о восстановлении обязательной вакцинации против сибирской язвы для более чем 200 000 военнослужащих и оборонных подрядчиков. Прививки необходимы для большинства военных подразделений США и гражданских подрядчиков, назначенных на защиту от биотерроризма на родине или дислоцированных в Ираке , Афганистане или Южной Корее . ^[29]

Исследуемые вакцины против сибирской язвы

Гептамер защитного антигена (фрагмента) токсина сибирской язвы, Bacillus anthracis .

Ряд экспериментальных вакцин против сибирской язвы проходит доклинические испытания, в частности защитный антиген Bacillus anthracis , известный как ПА (см. Токсин сибирской язвы ) , в сочетании с различными адъювантами , такими как гидроксид алюминия (Алгидрогель), сапонин QS-21 и монофосфориллипид А (см. MPL) в эмульсии сквален / лецитин / Твин 80 (SLT). Одна доза каждого препарата обеспечивала значительную защиту (>90%) от ингаляционной сибирской язвы у макак-резус .

• Испытание «Омер-2». Начиная с 1998 года и продолжавшееся восемь лет, секретный израильский проект, известный как «Омер-2», тестировал израильскую экспериментальную вакцину против сибирской язвы на 716 добровольцах Армии обороны Израиля . Вакцина, вводимая по схеме из семи доз, была разработана Биологическим институтом Нес-Циона. Группа добровольцев-исследователей пожаловалась на многосимптомные заболевания, предположительно связанные с вакциной, и обратилась в Министерство обороны за пособием по инвалидности , но получила отказ. В феврале 2009 года в Высокий суд Израиля было подано ходатайство добровольцев о раскрытии отчета об « Омере-2» против Министерства обороны, Израильского института биологических исследований в Нес-Ционе, директора Авигдора Шаффермана и Медицинского корпуса ЦАХАЛа. . Предоставление информации было запрошено для поддержки дальнейших действий по предоставлению компенсаций по инвалидности волонтерам. ^[30] В 2014 году было объявлено, что правительство Израиля выплатит компенсацию в размере 6 миллионов долларов 716 солдатам, участвовавшим в испытании «Омера-2». ^{[ нужна цитата ]}
• В 2012 году изолят B. anthracis H9401 был получен от корейского пациента с желудочно-кишечной формой сибирской язвы. Цель Республики Корея — использовать этот штамм в качестве контрольного штамма для разработки рекомбинантной вакцины против сибирской язвы. ^[31]

Рекомендации

1. Бонвиль С., Домачовске Дж. (2020). «7. Сибирская язва». В Домачовске Дж., Сурьядевара М. (ред.). Вакцины: клинический обзор и практическое руководство . Швейцария: Шпрингер. стр. 99–110. ISBN 978-3-030-58413-9.
2. Сплино М., Паточка Дж., Примула Р., Члибек Р. (2005). «Вакцины против сибирской язвы». Анналы саудовской медицины . 25 (2): 143–9. дои : 10.5144/0256-4947.2005.143. ПМК 6147967 . ПМИД  15977694. 
3. Декер Дж (2003). Смертельные болезни и эпидемии, Сибирская язва . Издательство Челеса Хаус. стр. 27–28. ISBN 978-0-7910-7302-5.
4. Кон Д.В. (18 декабря 2006 г.). «Пастер». Университет Луисвилля. Архивировано из оригинала 17 апреля 2013 г. Проверено 2 декабря 2007 г. К счастью, коллеги Пастера Чемберлен [ sic ] и Ру продолжили результаты исследования врача Жана-Жозефа-Анри Туссена, который годом ранее сообщил, что карболовая кислота/нагретая сыворотка сибирской язвы иммунизирует против сибирской язвы. Эти результаты было трудно воспроизвести, и от них пришлось отказаться, хотя, как оказалось, Туссен был на правильном пути. Это побудило Пастера и его помощников заменить вакцину против сибирской язвы, приготовленную методом, аналогичным методу Туссена, но отличным от того, что объявил Пастер.
5. Луар А (1938). «Омбре Пастера». Санитарное движение . стр. 18, 160.
6. Гейсон Дж. (1995). Частная наука Луи Пастера . Издательство Принстонского университета. ISBN 0-691-01552-Х.
7. Вулперт Л. (7 мая 1995 г.). «Опыты обмана». Нью-Йорк Таймс .
8. Альтман Л.К. (16 мая 1995 г.). «Ревизионистская история рассматривает Пастера как лжеца, укравшего идеи соперника». Нью-Йорк Таймс : C1, C3. ПМИД  11647062.
9. Перуц М.Ф. (21 декабря 1995 г.). «Пионер защитился». Обзор книг New York Times .
10. Гейсон Г.Л., Перуц М.Ф. (4 апреля 1996 г.). «Пастер и культурные войны: обмен». Обзор книг New York Times .
11. Summers WC, Perutz MF (6 февраля 1997 г.). «Частная наука Пастера». Обзор книг New York Times .
12. Turnbull PC (август 1991 г.). «Вакцины против сибирской язвы: прошлое, настоящее и будущее». Вакцина . 9 (8): 533–539. дои : 10.1016/0264-410x(91)90237-z. ПМИД  1771966.
13. Тернбулл П. (4 марта 1997 г.). «Некролог: Макс Стерн». Независимый .
14. «Приложение 5. Вакцины и лечебные сыворотки». Сибирская язва у людей и животных. 4-е издание. Всемирная организация здравоохранения. 2008.
15. Анаисимова Т.И., Пименов Т.В., Кожухов В.В. и др.: «Разработка метода получения и поддержания штамма сибирской язвы STI-1 и тест-штамма Зеньковский» В Медицинском бюллетене Солсбери , Специальное приложение № 87, июнь 1996 г., стр. 122.
16. Шляков Е.Н., Рубинштейн Е. «Человеческая живая вакцина против сибирской язвы в бывшем СССР». Вакцина . 12 (727): 1994.
17. Хэмблтон П., Тернбулл ПК (1990). «Разработка вакцины против сибирской язвы: продолжающаяся история». Достижения в области биотехнологических процессов . 13 : 105–122. ПМИД  1692223.
18. Лесняк О.Т., Салтыков Р.А. (1970). «Сравнительная оценка вакцинных штаммов сибирской язвы»". Ж Микробиол Эпидемиол Иммунобиол . 47:32 .
19. Шляхов Е, Рубинштейн Е, Новиков И (1997). «Поствакцинальный клеточный иммунитет к сибирской язве у человека: закономерности кинетики». Вакцина . 15 (6–7): 631–636. дои : 10.1016/s0264-410x(96)00286-1. ПМИД  9178463.
20. Turnbull PC, Куинн CP, Хьюсон Р., Стокбридж MC, Меллинг Дж (1990). «Защита, обеспечиваемая британскими вакцинами с микробными добавками и очищенными вакцинами PA». Медицинский бюллетень Солсбери . 68 : 89–91.
21. Гиймен Дж (1999). сибирская язва, расследование смертельной вспышки . Том. 343. Издательство Калифорнийского университета. стр. 34. doi : 10.1056/NEJM200010193431615. ISBN 978-0-520-22917-4. ПМИД  11041763. {{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )
22. Насс М (март 1999 г.). «Вакцина против сибирской язвы. Модель ответа на угрозу биологического оружия». Клиники инфекционных заболеваний Северной Америки . 13 (1): 187–208, viii. дои : 10.1016/s0891-5520(05)70050-7. PMID  10198799. Архивировано из оригинала 9 января 2013 года.
23. Гиймен Дж (2005).Биологическое оружие: от изобретения государственных программ до современного биотерроризма . Издательство Колумбийского университета . п. 98.
24. Сибирская язва и вакцина против сибирской язвы - эпидемиология и профилактика болезней, предупреждаемых с помощью вакцин. Национальная программа иммунизации, Центры по контролю и профилактике заболеваний. Январь 2006 г. Архивировано из оригинала 24 августа 2012 г.
25. «Вкладыш пакета BioThrax» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США.
26. «Поиск отчетов GAO о вакцинах против сибирской язвы» (PDF) . Счетная палата правительства США . Проверено 14 апреля 2018 г.
27. «Отчет Палаты представителей 106-556 — ПРОГРАММА ИММУНИЗАЦИИ ВАКЦИНЫ ОТ СИБИРСКОЙ ЯЗЫКИ МОДЕПАРТАМЕНТА ОБОРОНЫ: НЕДОКАЗАННАЯ СИЛОВАЯ ЗАЩИТА» . Издательство правительства США. 03 апреля 2000 г. Проверено 14 апреля 2018 г.
28. «Джон Доу №1 против Дональда Х. Рамсфельда и др.» (PDF) . Агентство военных вакцин (MILVAX). 27 октября 2004 г. Архивировано из оригинала (PDF) 25 августа 2009 г. Проверено 6 мая 2009 г.
29. Ли С. (17 октября 2006 г.). «Статья об обязательной вакцинации» — «Обязательные прививки от сибирской язвы для возврата». Вашингтон Пост .
30. Мелман Ю. (27 января 2009 г.). «Защита пытается заблокировать отчет о судебном процессе по сибирской язве». Газета «Гаарец» . Архивировано из оригинала 15 апреля 2009 года . Проверено 11 марта 2009 г.
31. Чун Дж.Х., Хонг К.Дж., Ча Ш.Х., Чо М.Х., Ли К.Дж., Чон Д.Х. и др. (август 2012 г.). «Полная последовательность генома Bacillus anthracis H9401, изолят от корейского пациента с сибирской язвой». Журнал бактериологии . 194 (15): 4116–4117. дои : 10.1128/JB.00159-12. ПМЦ 3416559 . ПМИД  22815438. 

дальнейшее чтение

• Донеган С., Беллами Р., Гэмбл С.Л. (апрель 2009 г.). Донеган С. (ред.). «Вакцины для профилактики сибирской язвы». Кокрановская база данных систематических обзоров . 2009 (2): CD006403. дои : 10.1002/14651858.CD006403.pub2. ПМК  6532564 . ПМИД  19370633.
• Рамзи М., изд. (2017). «Глава 13: Сибирская язва». Иммунизация против инфекционных заболеваний. Общественное здравоохранение Англии.
• Тернбулл ПК (август 1991 г.). «Вакцины против сибирской язвы: прошлое, настоящее и будущее». Вакцина . 9 (8): 533–539. дои : 10.1016/0264-410x(91)90237-z. ПМИД  1771966.

Внешние ссылки

• «Информационное заявление о вакцине против сибирской язвы». Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) . Январь 2020.