Вакцины против сибирской язвы - Anthrax vaccines

Вакцина против скота и болезней человека сибирская язва - вызвано бактерия бацилла сибирской язвы - заняли видное место в истории медицины, начиная с новаторской работы Пастера 19 века, касающейся крупного рогатого скота (первая эффективная бактериальный вакцина и второй эффективная вакцина когда-либо) в спорном использовании в конце двадцатого века современного продукта для защиты американских войск против использования сибирская язва в биологическая война. Вакцины против сибирской язвы были разработаны Советский союз в конце 1930-х и в США и Великобритании в 1950-х. Текущая вакцина одобрена США. Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) была сформулирована в 1960-х годах.

Вакцины против сибирской язвы, применяемые в настоящее время, включают бесклеточные (США, Великобритания) и живые споры (Россия). Все применяемые в настоящее время вакцины против сибирской язвы демонстрируют значительную местную и общую реактогенность (эритема, уплотнение, болезненность, высокая температура ) и серьезные побочные реакции возникают примерно у 1% реципиентов.[1] Новые исследуемые вакцины третьего поколения включают рекомбинантные живые вакцины и рекомбинантные субъединичные вакцины.

Флаконы с вакцинами против сибирской язвы и оспы

Вакцина Пастера

В 1870-х годах французский химик Луи Пастер (1822–1895) применил свой предыдущий метод иммунизации цыплят против куриная холера к сибирская язва, что затронуло крупный рогатый скот, и тем самым вызвали широкий интерес к борьбе с другими заболеваниями с использованием того же подхода. В мае 1881 года Пастер провел знаменитый общественный эксперимент в Пуйи-ле-Форе, чтобы продемонстрировать свою концепцию вакцинации. Он подготовил две группы по 25 овец, одну козу и несколько коров. Животным одной группы дважды с интервалом 15 дней вводили вакцину против сибирской язвы, приготовленную Пастером; а контрольная группа остался невакцинированным. Через 30 дней после первой инъекции обеим группам вводили культуру живых бактерий сибирской язвы. Все животные в невакцинированной группе погибли, в то время как все животные в вакцинированной группе выжили.[2] Общественный прием был сенсационным.

Пастер публично заявил, что создал вакцину против сибирской язвы, подвергнув бациллы воздействию кислорода. Его лабораторные тетради, теперь в Bibliothèque Nationale в Париже на самом деле шоу Пастер использовал метод соперничества Жан-Жозеф-Анри Туссен (1847–1890), а Тулуза ветеринарный врач, чтобы создать вакцину против сибирской язвы.[3][4] В этом методе использовался окислитель дихромат калия. Кислородный метод Пастера в конечном итоге привел к созданию вакцины, но только после того, как он получил патент по производству вакцины против сибирской язвы.

Представление о слабой форме болезни, вызывающей иммунитет к вирулентной версии, не ново; это было известно давно оспа. Прививка оспы (вариоляция ), как известно, приводит к гораздо меньшему образованию рубцов и значительному снижению смертности по сравнению с естественным заболеванием. Английский врач Эдвард Дженнер (1749–1823) также открыл (1796) процесс вакцинация используя коровья оспа дать перекрестный иммунитет оспа и ко времени Пастера это вообще заменило использование фактического материала оспы в прививках. Разница между вакцинацией против оспы и сибирская язва или куриная холера Вакцинация заключалась в том, что ослабленная форма двух последних болезнетворных организмов была «создана искусственно», поэтому нет необходимости находить естественно слабую форму болезнетворного организма. Это открытие произвело революцию в исследованиях инфекционных болезней, и Пастер дал этим искусственно ослабленным болезням общее название "вакцина ", в честь новаторского открытия Дженнера. В 1885 году Пастер создал свою знаменитую первую вакцину от бешенство путем выращивания вируса на кроликах и последующего его ослабления путем высушивания пораженной нервной ткани.

В 1995 году, когда исполнилось 100 лет со дня смерти Пастера, Нью-Йорк Таймс опубликовал статью под названием «Обман Пастера». Внимательно прочитав лабораторные записи Пастера, историк науки Джеральд Л. Гейсон заявил, что Пастер дал неверный отчет о приготовлении вакцины против сибирской язвы, использованной в эксперименте в Пуйи-ле-Фор.[5] В том же году, Макс Перуц опубликовал решительную защиту Пастера в Нью-Йоркское обозрение книг.[6]


Вакцина Стерна

Иммунолог из Австрии и Южной Африки Макс Стерн (1905–1997) в 1935 г. разработал аттенуированную живую вакцину для животных, которая до сих пор используется, а производные его штамма составляют почти все ветеринарные вакцины против сибирской язвы, используемые сегодня в мире.[7] Начиная с 1934 г. в Ветеринарном научно-исследовательском институте Ондерстепорта, к северу от г. Претория, он приготовил аттенуированную вакцину против сибирской язвы, используя метод, разработанный Пастером. Постоянной проблемой вакцины Пастера было достижение правильного баланса между вирулентностью и иммуногенностью во время приготовления. Эта заведомо трудная процедура регулярно приводила к жертвам среди вакцинированных животных. С небольшой помощью своих коллег Стерн провел небольшие эксперименты по выделению «штамма Стерна» (34F2) сибирской язвы, который стал и остается сегодня основой большинства улучшенных вакцин против сибирской язвы домашнего скота во всем мире.[8]

Российские вакцины против сибирской язвы

Вакцины против сибирской язвы были разработаны в Советском Союзе в 1930-х годах и стали доступны для использования у людей к 1940 году.[9][10] Живая аттенуированная неинкапсулированная вакцина со спорами стала широко использоваться для людей. Его вводили либо скарификацией, либо подкожно, и его разработчики утверждали, что он достаточно хорошо переносится и в клинических полевых испытаниях показал некоторую степень защитной эффективности против кожной сибирской язвы.[11] Сообщалось, что эффективность живой российской вакцины была выше, чем у убитых британских или американских вакцин против сибирской язвы (AVP и AVA, соответственно).[12][13][14][15] в течение 1970-х и 80-х годов. Сегодня и Россия, и Китай используют живые аттенуированные штаммы для своих вакцин для человека.[16] Эти вакцины можно вводить в виде аэрозоля, скарификации или подкожной инъекции.[17][18] Грузинская / российская живая вакцина против сибирской язвы (так называемая ИППП) была основана на спорах штамма Sterne B. anthracis. Его давали по схеме из двух доз, но серьезные побочные эффекты ограничивали его использование здоровыми взрослыми.[19] Сообщается, что он был изготовлен на заводе Институт бактериофагов, микробиологии и вирусологии им. Джорджа Элиава в Тбилиси, Грузия, до 1991 года.[20]

Британские вакцины против сибирской язвы

Британский биохимик Гарри Смит (1921–2011), работая в британской программе биологического оружия на Porton Down, обнаружил три токсины сибирской язвы в 1948 году. Это открытие легло в основу нового поколения антигенных вакцин против сибирской язвы и для современных антитоксины к сибирской язве.[21] Широко используемая британская вакцина против сибирской язвы - иногда называемая осажденной вакциной против сибирской язвы (AVP), чтобы отличить ее от аналогичной вакцины AVA (см. Ниже) - стала доступной для использования человеком в 1954 году. Это была бесклеточная вакцина, в отличие от вакцины Пастера из живых клеток. вакцина, ранее использовавшаяся в ветеринарии.[22] В настоящее время он производится компанией Porton Biopharma Ltd, принадлежащей Министерству здравоохранения Великобритании.

AVP вводят при примовакцинации в трех дозах с бустерной дозой через шесть месяцев. Действующее вещество - стерильный фильтрат квасцы - осажденный антиген сибирской язвы из штамма Sterne в растворе для инъекций. Остальные ингредиенты сульфат алюминия-калия, хлорид натрия и очищенная вода. Консервант тиомерсал (0,005%). Вакцина вводится внутримышечно, и за первичным курсом из четырех однократных инъекций (3 инъекции с интервалом в 3 недели, за которыми следует 6-месячная доза) следует однократная бустерная доза, вводимая один раз в год. В течение Война в Персидском заливе (1990–1991) британские военнослужащие получали AVP одновременно с вакцина против коклюша в качестве адъюванта для улучшения общего иммунного ответа и эффективности.

Американские вакцины против сибирской язвы

Основная статья: Адсорбированная вакцина против сибирской язвы

В Соединенные Штаты провела фундаментальные исследования, направленные на создание новой вакцины против сибирской язвы в 1950-х и 60-х годах. Продукт, известный как Адсорбированная вакцина против сибирской язвы (AVA) - торговое название BioThrax- была лицензирована в 1970 году США. Национальные институты здоровья (NIH) и в 1972 г. Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) взяло на себя ответственность за лицензирование вакцин и надзор. AVA продуцируется из фильтрата культур авирулентного, неинкапсулированного мутанта B. anthracis Штамм Vollum, известный как V770-NP1-R.[23] В вакцине нет живых организмов, что приводит к появлению защитного иммунитета после 3-6 доз.[23] AVA остается единственной вакциной против сибирской язвы, лицензированной FDA в Соединенные Штаты и производится Новые биорешения, ранее известный как Корпорация БиоПорт в Lansing, Мичиган. Основными покупателями вакцины в США являются Министерство обороны и Департамент здравоохранения и социальных служб. Для США было закуплено десять миллионов доз AVA. Стратегический национальный запас для использования в случае массового биотеррорист приступ сибирской язвы.

В 1997 году администрация Клинтона инициировала Программа иммунизации вакциной против сибирской язвы (AVIP), согласно которому действующий военнослужащий США должен был быть вакцинирован вакциной. Возникли споры, поскольку вакцинация была обязательной и GAO опубликовал отчеты, в которых ставится под сомнение безопасность и эффективность AVA, иногда вызывая серьезные побочные эффекты.[24] В отчете Конгресса также ставится под сомнение безопасность и эффективность вакцины и оспаривается законность обязательных прививок.[25] Обязательная вакцинация была приостановлена ​​в 2004 году официальным судебным запретом, который поставил множество серьезных проблем в отношении вакцины и ее безопасности.[26] После изучения обширных научных данных FDA в 2005 году определило, что AVA безопасна и эффективна, поскольку она лицензирована для профилактики сибирской язвы, независимо от пути воздействия. В 2006 году министерство обороны объявило о возобновлении обязательной вакцинации против сибирской язвы для более чем 200 000 военнослужащих и подрядчиков. Несмотря на еще один иск, поданный теми же адвокатами, вакцинация необходима для большинства американских военных подразделений и гражданских подрядчиков, прикомандированных к родине. биотерроризм обороны или развернуты в Ирак, Афганистан или Южная Корея.[27]

Исследовательские вакцины против сибирской язвы

Гептамер (фрагмент) защитного антигена (фрагмента) токсина сибирской язвы, бацилла сибирской язвы.

Ряд экспериментальных вакцин против сибирской язвы проходят доклинические испытания, в частности бацилла сибирской язвы защитный антиген, известный как PA (см. Токсин сибирской язвы - в сочетании с различными адъюванты такие как гидроксид алюминия (Альгидрогель), сапонин QS-21 и монофосфориллипид A (MPL) в сквален /лецитин /Подросток 80 эмульсия (СЛТ). Одна доза каждого препарата обеспечивает значительную защиту (> 90%) от ингаляционной формы сибирской язвы у макаки резус.

  • Испытание Омера-2: началось в 1998 году и длится восемь лет, секрет Израильский проект, известный как Омер-2 проверили израильскую исследовательскую вакцину против сибирской язвы на 716 добровольцах Силы обороны Израиля. Вакцина, вводимая по схеме из семи доз, была разработана Биологическим институтом Нес Циона. Группа добровольцев, участвовавших в исследовании, жаловалась на многосимптомные заболевания, предположительно связанные с вакциной, и ходатайствовала о выплате пособий по инвалидности больнице. Минобороны, но получили отказ. В феврале 2009 г. поступило ходатайство волонтеров о раскрытии отчета о Омер-2 был подан в Высокий суд Израиля против Министерства обороны, Израильский институт биологических исследований в Нес Циона, директор Авигдор Шафферман и медицинский корпус ЦАХАЛ. Обнародование информации было запрошено для поддержки дальнейших действий по выплате компенсации по инвалидности волонтерам.[28] В 2014 году было объявлено, что израильское правительство выплатит компенсацию в размере 6 миллионов долларов 716 солдатам, участвовавшим в суде над Омер-2.[нужна цитата ]
  • В 2012, B. anthracis изолят H9401 был получен от корейского пациента, страдающего сибирской язвой желудочно-кишечного тракта. Цель Республика Корея состоит в том, чтобы использовать этот штамм как штамм вызова для развития рекомбинантный вакцина против сибирской язвы.[29]

Рекомендации

  1. ^ Сплино М. и др. (2005), «Вакцины против сибирской язвы», Энн Сауди Мед; Март – апрель 2005 г., 25 (2): 143–9.
  2. ^ Декер, Джанет (2003). Смертельные болезни и эпидемии, сибирская язва. Издательство Chelesa House. стр.27–28. ISBN  978-0-7910-7302-5.
  3. ^ Дэвид В. Кон (18 декабря 2006 г.). "Пастер". Университет Луисвилля. Получено 2007-12-02. К счастью, коллеги Пастера Чемберлен [sic ] и Ру изучили результаты врача-исследователя Жана-Жозефа-Анри Туссена, который годом ранее сообщил, что сыворотка с карболовой кислотой и нагретой сибирской язвой иммунизирует против сибирской язвы. Эти результаты было трудно воспроизвести, и их было отвергнуть, хотя, как оказалось, Туссен был на правильном пути. Это привело Пастера и его помощников к замене вакцины против сибирской язвы, приготовленной по методу, аналогичному методу Туссена, но отличающемуся от того, что объявил Пастер.
  4. ^ Адриан Луар (1938). "A l'ombre de Pasteur". Le Mouvement sanitaire. С. 18, 160.
  5. ^ См. Джеральд Гейсон, Частная наука Луи Пастера, Princeton University Press, 1995. ISBN  0-691-01552-X. Май 1995 г., NY Times [1] [2]
  6. ^ 21 декабря 1995 г. NY Review of Books. [3], буквы [4] [5]
  7. ^ Печатная плата Turnbull (1991 г.). «Вакцины против сибирской язвы: прошлое, настоящее и будущее». Вакцина. 9 (8): 533–9. Дои:10.1016 / 0264-410х (91) 90237-з. PMID  1771966.
  8. ^ Тернбулл, Питер, "Некролог: Макс Стерн"; Независимый @ independent.co.uk. (Вторник, 4 марта 1997 г.).
  9. ^ Анаисимова Т.И., Пименов Т.В., Кожухов В.В. и др .: «Разработка методики получения и поддержания штамма сибирской язвы STI-1 и тест-штамма Зенковского». Медицинский бюллетень Солсбери, Специальное приложение № 87, июнь 1996 г., стр. 122.
  10. ^ Шляков Е.Н., Рубинштейн Э. «Живая вакцина против сибирской язвы человека в бывшем СССР». Вакцина. 12 (727): 1994.
  11. ^ Шляхов (1994), Соч. соч.
  12. ^ Хэмблтон П., Тернбулл (1990). «Разработка вакцины против сибирской язвы: продолжение истории». Adv Biotechnol Processes. 13: 105–22. PMID  1692223.
  13. ^ Лесняк О.Т., Салтыков Р.А. (1970). «Сравнительная оценка вакцинных штаммов сибирской язвы.'". Ж Микробиол Эпидемиол Иммунобиол. 47: 32.
  14. ^ Шляхов (1994), Соч. cit.
  15. ^ Turnbull PCB, Quinn CP, Hewson R et al: «Защита, обеспечиваемая британскими вакцинами с микробными добавками и очищенными вакцинами PA», Медицинский бюллетень Солсбери, Специальное приложение № 68, январь 1990 г., стр. 89.
  16. ^ Насс, Мерил, «Вакцина против сибирской язвы: модель ответа на угрозу биологической войны» В архиве 2013-01-09 в Wayback Machine, Клиники инфекционных болезней Северной Америки, Том 13, номер 1 (март 1999 г.).
  17. ^ Шляхов (1994), Соч. соч.
  18. ^ Шляков Э, Рубинштейн Э, Новиков И (1997). «Поствакцинальный клеточно-опосредованный иммунитет против сибирской язвы у людей: кинетическая картина». Вакцина. 15 (6–7): 631–636. Дои:10.1016 / s0264-410x (96) 00286-1. PMID  9178463.
  19. ^ Гийемен, Жанна (1999). ANTHRAX, расследование смертельной вспышки. Медицинский журнал Новой Англии. 343. Калифорнийский университет Press. стр.34. Дои:10.1056 / NEJM200010193431615. ISBN  978-0-520-22917-4. PMID  11041763.
  20. ^ Насс, Op.cit.
  21. ^ Гийемен, Жанна (2005), Биологическое оружие: от изобретения государственных программ до современного биотерроризма, Columbia University Press, стр.98.
  22. ^ "Вакцина против сибирской язвы и сибирской язвы - эпидемиология и профилактика заболеваний, предупреждаемых с помощью вакцин В архиве 24 августа 2012 г. Wayback Machine ", Национальная программа иммунизации, Центры по контролю и профилактике заболеваний, январь 2006 г. (формат PPT)
  23. ^ а б Вкладыш в пакет BioThrax
  24. ^ "Поиск отчета о вакцине против сибирской язвы GAO" (PDF). Счетная палата правительства США. Получено 2018-04-14.
  25. ^ "Отчет Дома 106-556 - ПРОГРАММА ОТДЕЛА ЗАЩИТЫ ПРОГРАММЫ ИММУНИЗАЦИИ ОТ ПРОТИВОРАКСИМАЛЬНОЙ ВАКЦИНЫ: НЕПРЕДВИДЕННАЯ СИЛОВАЯ ЗАЩИТА". Издательство правительства США. 2000-04-03. Получено 2018-04-14.
  26. ^ "Джон Доу №1 против Дональда Х. Рамсфелда и др." (PDF). Агентство военной вакцины (МИЛВАКС). 2004-10-27. Архивировано из оригинал (PDF) 25 августа 2009 г.. Получено 2009-05-06.
  27. ^ Обязательная статья о вакцине - «Обязательные прививки сибирской язвы для возвращения», Кристофер Ли, Washington Post (17 октября 2006 г.)
  28. ^ Йоси Мелман (27 января 2009 г.). "Защита пытается заблокировать отчет о судебном разбирательстве по сибирской язве". Газета Haaretz.
  29. ^ Chun, J.-H .; Hong, K.J .; Cha, S. H .; Cho, M.-H .; Ли, К. Дж .; Jeong, D.H .; Yoo, C.-K .; Ри, Г.-э. (18 июля 2012 г.). «Полная последовательность генома Bacillus anthracis H9401, изолята корейского пациента с сибирской язвой». Журнал бактериологии. 194 (15): 4116–4117. Дои:10.1128 / JB.00159-12. ЧВК  3416559. PMID  22815438.

дальнейшее чтение