Πολύ πριν την εφεύρεση των εμβολίων, ήταν γνωστό ότι οι άνθρωποι που ανάρρωναν από ορισμένες νόσους, όπως η ευλογιά, ήταν στη συνέχεια άνοσοι στη

Transcript

1 ΕΜΒΟΛΙΑΣΜΟΙ

2 Πολύ πριν την εφεύρεση των εμβολίων, ήταν γνωστό ότι οι άνθρωποι που ανάρρωναν από ορισμένες νόσους, όπως η ευλογιά, ήταν στη συνέχεια άνοσοι στη νόσο. Κινέζοι ιατροί ήταν οι πρώτοι που προσπάθησαν να εκμεταλλευτούν το φαινόμενο αυτό για πρόληψη της νόσου, βάζοντας παιδιά να εισπνεύσουν αποξηραμένες εφελκίδες ευλογιάς.

3 δαμαλισμός, έγινε συνήθης πρακτική στην Αγγλία. Δυστυχώς, όμως, σε ορισμένες περιπτώσεις προκαλούσε σοβαρά περιστατικά ευλογιάς. Τον δέκατο όγδοο αιώνα στην Αγγλία, η θνητότητα εξαιτίας του δαμαλισμού ήταν περίπου 1%. Ωστόσο, το ποσοστό αυτό ήταν σημαντική βελτίωση από την αναμενόμενη θνητότητα της ευλογιάς, που τότε ήταν 50%.

4 ΕΜΒΟΛΙΑΣΜΟΣ (VACCINATION εργάτριες που έρχονταν σε επαφή με γαλακτοκομικά προϊόντα, το δεν φοβούνταν την ευλογιά, διότι είχαν ήδη προσβληθεί από δαμαλίτιδα (cowpox). Η δαμαλίτιδα είναι ήπια νόσος που προκαλεί βλάβες στους μαστούς της αγελάδας. Τα χέρια των εργατριών μολύνονταν συχνά κατά το άρμεγμα. Ο Jenner άρχισε σειρά πειραμάτων το 1798, στα οποία ενοφθάλμιζε σκοπίμως τον ιό της δαμαλίτιδας σε ανθρώπους, με σκοπό την πρόληψη της ευλογιάς. Προς τιμήν της εργασίας του Jenner, δημιουργήθηκε ο όρος ΕΜΒΟΛΙΑΣΜΟΣ (VACCINATION, από τη λατινική λέξη vacca, που σημαίνει αγελάδα). Το εμβόλιο είναι εναιώρημα οργανισμών ή τμημάτων μικροοργανισμών που χρησιμοποιείται για να επάγει την ανοσία. Δύο αιώνες αργότερα, η ευλογιά έχει εξαλειφθεί με τον εμβολιασμό και οι επιστήμονες στοχεύουν την εξάλειψη δύο ακόμη ιογενών λοιμώξεων, της ιλαράς και της πολιομυελίτιδας.

5 ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΟΥ ΕΜΒΟΛΙΑΣΜΟΥ Γνωρίζουμε σήμερα ότι οι εμβολιασμοί του Jenner απέδωσαν, γιατί ο ιός της δαμαλίτιδας, ο οποίος δεν είναι πολύ παθογόνος, συγγενεύει στενά με τον ιό της ευλογιάς. Η ένεση, με σκαριφισμό του δέρματος (δημιουργία αμυχών), προκαλούσε πρωτογενή ανοσολογική απάντηση στους λήπτες, οδηγώντας σε παραγωγή αντισωμάτων και μακρόβιων κυττάρων μνήμης. Αργότερα, όταν αυτοί έρχονταν σε επαφή με τον ιό της ευλογιάς, τα κύτταρα μνήμης ενεργοποιούνταν, προκαλώντας ταχεία και έντονη δευτερογενή ανοσολογική απάντηση

6

7 Αυτή η απάντηση μιμείται την ανοσία που αποκτάται με την ανάρρωση από τη νόσο. Το εμβόλιο της δαμαλίτιδας των αγελάδων (cowpax) σύντομα αντικαταστάθηκε από το εμβόλιο του ιού της δαμαλίτιδας του ανθρώπου (vaccinia). Ο ιός της δαμαλίτιδας του ανθρώπου παρέχει επίσης ανοσία στην ευλογιά, αν και λίγα είναι γνωστά για την προέλευσή του. Είναι γενετικά διαφορετικός από τον ιό της δαμαλίτιδας των αγελάδων. Ενδέχεται να είναι υβρίδιο που προήλθε από τυχαία ανάμιξη του ιού της δαμαλίτιδας των αγελάδων και του ιού της ευλογιάς ή να είναι το αίτιο της νόσου της ευλογιάς των αλόγων που έχει πλέον εκλείψει. Η ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΩΝ ΕΜΒΟΛΙΩΝ, ΠΟΥ ΒΑΣΙΣΤΗΚΕ ΣΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΤΟΥ ΕΜΒΟΛΙΟΥ ΤΗΣ ΕΥΛΟΓΙΑΣ, ΕΙΝΑΙ Η ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΑΝΟΣΟΛΟΓΙΑΣ.

8 Η μετάδοση πολλών νοσημάτων μπορεί να προληφθεί με τροποποίηση της συμπεριφοράς και περιβαλλοντικές μεθόδους. Η εφαρμογή των κανόνων υγιεινής μπορεί ΝΑ ΕΜΠΟΔΙΣΕΙ την εξάπλωση της χολέρας και η χρήση προφυλακτικών μπορεί ΝΑ ΕΠΙΒΡΑΔΥΝΕΙ την εξάπλωση των σεξουαλικώς μεταδιδομένων νοσημάτων. Αν τα μέτρα πρόληψης αποτύχουν, οι βακτηριακές λοιμώξεις θεραπεύονται με αντιβιοτικά

9 ιογενείς λοιμώξεις- εμβολιασμός Για τις ιογενείς λοιμώξεις, ωστόσο, συχνά δεν υπάρχει θεραπεία. Επομένως, ο εμβολιασμός είναι συχνά η μόνη εφικτή μέθοδος αντιμετώπισης των ιογενών λοιμώξεων. Ο έλεγχος της λοίμωξης δεν απαιτεί να είναι άνοσος σε αυτή ολόκληρος ο πληθυσμός. Αν το μεγαλύτερο μέρος του πληθυσμού είναι άνοσο, το φαινόμενο καλείται ομαδική ανοσία και παρατηρούνται σποραδικά κρούσματα, γιατί δεν υπάρχουν αρκετά επίνοσα άτομα (αυτοί δηλαδή που δεν έχουν εμβολιαστεί ή δεν έχουν περάσει τη νόσο), που δεν είναι άνοσα και που θα συμβάλλουν στην εξάπλωση της επιδημίας.

10 Οι ταξιδιώτες, που ενδέχεται να εκτεθούν στη χολέρα, τον κίτρινο πυρετό ή άλλες νόσους που δεν ενδημούν στη χώρα μας, ενημερώνονται για τους εκάστοτε συνιστώμενους εμβολιασμούς από τις Υπηρεσίες Δημόσιας Υγείας της περιοχής τους. Η εμπειρία έχει δείξει ότι ΕΜΒΟΛΙΑ ΕΝΑΝΤΙ ΤΩΝ ΕΝΤΕΡΟΠΑΘΟΓΟΝΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ, ΟΠΩΣ ΤΗΣ ΧΟΛΕΡΑΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΤΥΦΟΕΙΔΟΥΣ ΠΥΡΕΤΟΥ, ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΤΟΣΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΑ Η ΜΑΚΡΑΣ ΔΙΑΡΚΕΙΑΣ ΟΣΟ ΕΚΕΙΝΑ ΕΝΑΝΤΙ ΙΟΓΕΝΩΝ ΛΟΙΜΩΞΕΩΝ, ΟΠΩΣ ΤΗΣ ΙΛΑΡΑΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΥΛΟΓΙΑΣ. Ο κύριος λόγος είναι ότι οι πολυσακχαρίτες της εξωτερικής μεμβράνης αυτών των παθογόνων βακτηρίων δεν προκαλούν την παραγωγή αντισωμάτων, όσο αποτελεσματικά όσο τα εξωτερικά πρωτεϊνικά περιβλήματα των ιών.

11 ΤΥΠΟΙ ΕΜΒΟΛΙΩΝ ΚΑΙ ΤΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥΣ Τα εμβόλια με ζώντες εξασθενημένους μικροοργανισμούς περιέχουν ζωντανά, αλλά εξασθενημένα μικρόβια. Τα εμβόλια με ζωντανούς μικροοργανισμούς μιμούνται καλύτερα τη φυσική λοίμωξη. Με αυτά επιτυγχάνεται συχνά ανοσία εφόρου ζωής, ειδικά έναντι ιών ακόμη και χωρίς αναμνηστικές δόσεις, ενώ συνήθως η αποτελεσματικότητά τους φθάνει το 95%. Αυτή η μακροχρόνια αποτελεσματικότητα οφείλεται πιθανότατα στο ότι οι εξασθενημένοι ιοί πολλαπλασιάζονται στον οργανισμό, αυξάνοντας την αρχική δόση και λειτουργώντας ως δευτερογενής (αναμνηστική) ανοσοποίηση

12 Παραδείγματα εμβολίων με ζώντες εξασθενημένους ιούς είναι το εμβόλιο Sabin της πολυομυελίτιδας και τα εμβόλια της ιλαράς, της παρωτίτιδας και της ερυθράς (MMR). Το ευρέως χρησιμοποιούμενο εμβόλιο της φυματίωσης και ορισμένα από τα προσφάτως χρησιμοποιούμενα εμβόλια του τυφοειδούς που χορηγούνται από το στόμα, περιέχουν ζωντανά εξασθενημένα βακτήρια. Τα εξασθενημένα βακτήρια προκύπτουν συνήθως ως αποτέλεσμα της συσσώρευσης μεταλλαγών εξαιτίας της μακροχρόνιας καλλιέργειας. Ένας κίνδυνος από τη χορήγηση τέτοιων εμβολίων είναι ότι τα ζωντανά μικρόβια μπορούν να μεταλλαχθούν και πάλι σε λοιμογόνο μορφή. Τα εμβόλια με εξασθενημένους μικροοργανισμούς αντενδείκνυται σε ανοσοκατεσταλμένα άτομα. Αντ'αυτών χορηγούνται εμβόλια με αδρανοποιημένα μικρόβια, εάν υπάρχουν.

13 εμβόλια με αδρανοποιημένους μικροοργανισμούς Τα εμβόλια με αδρανοποιημένους μικροοργανισμούς περιέχουν νεκρά μικρόβια που έχουν σκοτωθεί (αδρανοποιηθεί) με φορμόλη ή φαινόλη. Εμβόλια με αδρανοποιημένους ιούς που χορηγούνται στον άνθρωπο είναι το εμβόλιο λύσσας (στα ζώα χορηγείται εμβόλιο με ζωντανούς ιούς, που θεωρείται πολύ επικίνδυνο για τον άνθρωπο), της γρίπης (Εικόνα 18.1) και της πολυομυελίτιδας (Salk). Εμβόλια με αδρανοποιημένα βακτήρια είναι το εμβόλιο του πνευμονιοκόκκου και της χολέρας. Εμβόλια με νεκρούς μικροοργανισμούς, που χρησιμοποιούνταν επί μακρόν και αντικαθίστανται πλέον από άλλους νεώτερους, αποτελεσματικότερους τύπους είναι τα εμβόλια του κοκκύτη και του τυφοειδούς πυρετού.

14 Οι ανατοξίνες Οι ανατοξίνες, είναι αδρανοποιημένες τοξίνες, περιέχονται σε εμβόλια που κατευθύνονται έναντι μικροβίων που ασκούν την παθογόνο τους δράση μέσω τοξινών. Οι ανατοξίνες του τέτανου και της διφθερίτιδας συμπεριλαμβάνονται από καιρό στους υποχρεωτικούς παιδικούς εμβολιασμούς. Για πλήρη ανοσοποίηση, απαιτείται η χορήγηση μιας σειράς δόσεων, που ακολουθούνται από αναμνηστικές δόσεις κάθε δέκα χρόνια. Πολλοί ηλικιωμένοι δεν έχουν κάνει αναμνηστικές δόσεις και ενδέχεται να έχουν χαμηλά επίπεδα ανοσίας.

15 εμβόλια με γενετικώς ανασυνδυασμένες πρωτεΐνες Τα εμβόλια με γενετικώς ανασυνδυασμένες πρωτεΐνες περιέχουν μόνο τα αντιγονικά τμήματα του μικροοργανισμού που διεγείρουν καλύτερα την ανοσολογική απάντηση. Τα εμβόλια με γενετικώς ανασυνδυασμένες πρωτεΐνες, γνωστά και ως ανασυνδυασμένα εμβόλια, παράγονται με τεχνικές γενετικής τροποποίησης, δηλαδή ορισμένα μικρόβια προγραμματίζονται να παράγουν το επιθυμητό αντιγονικό κλάσμα. Για παράδειγμα, ΤΟ ΕΜΒΟΛΙΟ ΤΗΣ ΗΠΑΤΙΤΙΔΑΣ Β ΠΕΡΙΕΧΕΙ ΤΗΝ ΠΡΩΤΕΪΝΗ ΤΟΥ ΦΑΚΕΛΟΥ ΤΟΥ ΙΟΥ, ΠΟΥ ΠΑΡΑΓΕΤΑΙ ΑΠΟ ΕΝΑΝ ΓΕΝΕΤΙΚΑ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΥΚΗΤΑ.

16 Τα ανασυνδυασμένα εμβόλια είναι εγγενώς πιο ασφαλή διότι δεν γίνεται αναπαραγωγή του μικροβίου μέσα στο άτομο. περιέχουν ελάχιστους ή καθόλου εξωγενείς παράγοντες και συνεπώς έχουν λιγότερες παρενέργειες.

17 ακυτταρικά εμβόλια του κοκκύτη Παρομοίως, είναι δυνατός ο διαχωρισμός των κλασμάτων ενός βακτηριακού κυττάρου, και η διατήρηση των επιθυμητών αντιγονικών τμημάτων. Με αυτή την προσέγγιση δημιουργήθηκαν τα νεώτερα ακυτταρικά εμβόλια του κοκκύτη

18 Τα συζευγμένα εμβόλια Τα συζευγμένα εμβόλια έχουν αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια, για να αντιμετωπίσουν την πτωχή ανοσολογική απάντηση των παιδιών στα εμβόλια που περιέχουν πολυσακχαρίτες του ελύτρου. Όπως φαίνεται στην Εικόνα 17.6, οι πολυσακχαρίτες είναι θυμοανεξάρτητα αντιγόνα

19 εμβόλιο του Haemophilus influenzae τύπου b Το ανοσοποιητικό σύστημα των παιδιών δεν ανταποκρίνεται καλά σε αυτά τα αντιγόνα πριν την ηλικία των μηνών. Γι αυτό, οι πολυσακχαρίτες συνδυάζονται με πρωτεΐνες, όπως η ανατοξίνη της διφθερίτιδας. Αυτή η προσέγγιση οδήγησε στο πολύ επιτυχημένο εμβόλιο του Haemophilus influenzae τύπου b, που παρέχει σημαντική προστασία ακόμα και στην ηλικία 2 μηνών.

20 εμβόλια νουκλεϊκών οξέων, ή εμβόλια DNA Τα εμβόλια νουκλεϊκών οξέων, ή εμβόλια DNA, είναι από τα νεώτερα, πολλά υποσχόμενα εμβόλια αν και αυτή τη στιγμή δεν διατίθενται στο εμπόριο. Πειράματα σε ζώα δείχνουν ότι το καθαρό DNA, υπό μορφή πλασμιδίου, όταν χορηγηθεί ενδομυικώς, οδηγεί στην ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΠΡΩΤΕΪΝΗΣ ΠΟΥ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΑΠΟ ΑΥΤΌ. Αυτές οι πρωτεΐνες παραμένουν και εγείρουν ανοσολογική απάντηση. Το πρόβλημα με αυτόν τον τύπο εμβολίου είναι ότι το DNA παραμένει αποτελεσματικό μόνο μέχρι τη διάσπασή του. Υπάρχουν ενδείξεις ότι μπορεί πιο αποτελεσματικό να είναι RNA, που πολλαπλασιάζεται μέσα στο λήπτη.

21 Η ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΕΩΝ ΕΜΒΟΛΙΩΝ Ένα αποτελεσματικό εμβόλιο είναι η πιο επιθυμητή μέθοδος ελέγχου μιας λοίμωξης. Αποτρέπει την εμφάνιση της νόσου στο άτομο και συνήθως είναι οικονομικό. Το γεγονός αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό στις αναπτυσσόμενες χώρες. Το ιδανικό εμβόλιο θα χορηγούνταν από το στόμα και όχι παρεντερικώς. Επίσης, θα παρείχε ανοσία εφόρου ζωής με μία μόνο δόση, δεν θα απαιτούσε συντήρηση σε ψύξη και θα ήταν φθηνό. Ωστόσο, ο στόχος αυτός είναι σήμερα μακριά από την πραγματικότητα

22 Στο παρελθόν, εμβόλια παράγονταν μόνο μετά από καλλιέργεια του παθογόνου σε αρκετά μεγάλη ποσότητα. Τα πρώτα πετυχημένα εμβόλια κατά των ιών αναπτύχθηκαν μετά από καλλιέργεια των ιών σε ζώα. Για παράδειγμα, ο ιός της δαμαλίτιδας που χρησιμοποιήθηκε στον εμβολιασμό έναντι της ευλογιάς αναπτύχθηκε στο δέρμα μοσχαριών

23 αυτό τον τρόπο έγινε εφικτή η καλλιέργεια σε μεγάλη κλίμακα των περισσοτέρων ιών. Πολλοί ιοί αναπτύσσονται σχετικά εύκολα στο έμβρυο της όρνιθας. Με αυτό τον τρόπο ιοί για διάφορα εμβόλια (όπως της γρίπης) καλλιεργούνται (βλ. Εικόνα 18.1). Είναι πολύ ενδιαφέρον, ότι το πρώτο εμβόλιο κατά του ιού της ηπατίτιδας Β περιείχε ιικά αντιγόνα που εκχυλίζονταν από το αίμα χρονίως πασχόντων ασθενών, διότι δεν ήταν διαθέσιμη καμία άλλη πηγή.

24 Στα ανασυνδυασμένα εμβόλια και τα DNA εμβόλια δεν απαιτούνται κύτταρα ή ζώα για την ανάπτυξη του μικροβίου του εμβολίου. Έτσι αποφεύγεται ένα πρόβλημα με ορισμένους ιούς, που ακόμη και σήμερα δεν αναπτύσσονται σε κυτταροκαλλιέργεια, όπως ο ιός της ηπατίτιδας Β.

25 Τα φυτά είναι δυνητικές πηγές εμβολίων 1. Τα φυτά μπορούν να τροποποιηθούν γενετικά, ώστε να παράγουν σχεδόν οποιοδήποτε αντιγόνο σε μεγάλες ποσότητες, έναντι του οποίου, θεωρητικά τουλάχιστον, θα παράγονταν αντισώματα. 2. Επίσης, τα παχιά κυτταρικά τοιχώματα των φυτικών κυττάρων αποτρέπουν τη διάσπαση των κυτταρικών περιεχομένων από τα υγρά του στομάχου. 3. Επιπλέον, το έντερο αποτελεί ιδανική θέση απελευθέρωσης των αντιγόνων των εμβολίων έναντι ορισμένων λοιμώξεων. Τέτοιες είναι οι διάρροιες, όπου τα παθογόνα προσλαμβάνονται από το στόμα και η ανοσία εξαρτάται κυρίως από την άμυνα του γαστρεντερικού σωλήνα

26 μασώμενα" εμβόλια που προέρχονται από φυτά Τα διαρροϊκά νοσήματα είναι κύρια αιτία θνητότητας σε παιδιά των χωρών του αναπτυσσόμενου κόσμου, όπου το κόστος και η διανομή των εμβολίων αποτελούν πρόβλημα. Έτσι, ένα εμβόλιο που πρέπει να διατηρείται σε ψύξη, είναι άχρηστο στις αναπτυσσόμενες χώρες όπου η παροχή ηλεκτρικού ρεύματος δεν είναι σταθερή. Διάφορα "μασώμενα" εμβόλια που προέρχονται από φυτά βρίσκονται σε στάδιο κλινικών δοκιμών. Οι μπανάνες είναι μια ιδιαίτερα ελκυστική επιλογή, διότι τρώγονται ωμές, τα παιδιά τις αγαπούν ιδιαίτερα και αναπτύσσονται στις τροπικές χώρες, όπου και είναι πιθανότερο να χρειαστούν.

27 εμβόλια θεραπείας ή πρόληψης από το 1870 ως το 1910 ανακαλύφθηκαν βασικά στοιχεία της ανοσολογίας και παρασκευάσθηκαν αρκετά σημαντικά εμβόλια. Σύντομα πιθανόν να αρχίσει ακόμη μια χρυσή εποχή, στην οποία θα αναπτυχθούν νέες τεχνικές, για να αντιμετωπιστούν οι αναδυόμενες λοιμώξεις και τα προβλήματα από τη μειωμένη αποτελεσματικότητα των αντιβιοτικών. Σημειώνεται ότι δεν υπάρχουν εμβόλια για τα χλαμύδια, τους μύκητες, τα πρωτόζωα ή παρασιτικούς έλμινθες του ανθρώπου. Επιπλέον, εμβόλια για ορισμένες λοιμώξεις, όπως η χολέρα και η φυματίωση δεν παρέχουν αξιόπιστη προστασία. Σήμερα βρίσκονται σε εξέλιξη εμβόλια έναντι τουλάχιστον 75 λοιμώξεων από το AIDS και την ελονοσία, ως την ωτίτιδα. Ενδέχεται, ωστόσο να ανακαλύψουμε ότι τα εύκολα εμβόλια έχουν ήδη παρασκευαστεί. Τα λοιμώδη νοσήματα δεν είναι ο μόνος πιθανός στόχος των εμβολίων. Διεξάγονται έρευνες για εμβόλια θεραπείας ή πρόληψης από τον εθισμό στην κοκαΐνη, για τη νόσο Alzheimer, τον καρκίνο και την αντισύλληψη.

28 τα έκδοχα, Βρίσκονται σε εξέλιξη έρευνες για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των αντιγόνων, τα οποία μπορεί να μην είναι πολύ αποτελεσματικά, όταν χορηγούνται μόνα τους. Χημικές ουσίες, που προστίθενται γι'αυτό το σκοπό, τα έκδοχα, βελτιώνουν σημαντικά την αποτελεσματικότητα των αντιγόνων. Μόνο η στυπτηρία (KAl(SO 4 ) 2 x 12H 2 O) έχει εγκριθεί ως πρόσθετο για χρήση στον άνθρωπο^ ενδέχεται, όμως, στο μέλλον να βρεθούν και άλλες ουσίες.

29 συνιστώνται περίπου 20 διαφορετικές ενέσεις που χορηγούνται σε βρέφη και παιδιά συχνά ανά τρεις ή και περισσότερες σε μια ιατρική επίσκεψη. Η δημιουργία συνδυασμών πολλαπλών εμβολίων θα προσφέρει κάποια βοήθεια. Το αμερικανικό FDA ενέκρινε πρόσφατα συνδυασμό εμβολίων για πέντε παιδικές ασθένειες. Η χορήγηση με άλλους τρόπους εκτός από ένεση με βελόνα είναι επίσης επιθυμητός στόχος. Πολλά άτομα έχουν ήδη εμβολιαστεί με "εκτοξευτές" υψηλής πίεσης, που χρησιμοποιούνται σε μαζικούς εμβολιασμούς ή με ενδορρινικό ψεκασμό γρίπης. Επίσης, πειράματα βρίσκονται σε εξέλιξη, που εξετάζουν την αποτελεσματικότητα των ενδοδερμικά χορηγούμενων εμβολίων, εμβολίων που περιέχονται σε τροφές και χορηγούνται από το στόμα.

30 Η ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΤΩΝ ΕΜΒΟΛΙΩΝ Ο δαμαλισμός, η πρώτη προσπάθεια ανοσοποίησης έναντι της ευλογιάς, προκαλούσε ενίοτε τη νόσο που στόχευε να αποτρέψει. Εκείνη την εποχή, ωστόσο, ο κίνδυνος θεωρούνταν αποδεκτός, σε σχέση με την ωφέλεια. Ακόμη και σήμερα το από του στόματος χορηγούμενο εμβόλιο της πολιομυελίτιδας, σε σπάνιες περιπτώσεις προκαλεί τη νόσο. Το 1999, αποσύρθηκε από την κυκλοφορία το εμβόλιο για τη διάρροια των βρεφών από ροταϊούς, διότι αρκετοί λήπτες παρουσίασαν εγκολεασμό του εντέρου (μια μορφή απόφραξης απειλητική για τη ζωή). Ωστόσο, η αντίδραση της κοινής γνώμης σε τέτοιους κινδύνους άλλαξε. Οι περισσότεροι γονείς δεν έχουν δει ούτε ένα περιστατικό πολυομυελίτιδας ή ιλαράς και επομένως θεωρούν τον κίνδυνο αυτών των νόσων απόμακρο ή φανταστικό.

31 συσχέτιση του εμβολίου MMR με τον αυτισμό αναφορές ή φήμες επικίνδυνων παρενεργειών ωθούν συχνά τους ανθρώπους να αποφύγουν ορισμένα εμβόλια για τους εαυτούς τους ή τα παιδιά τους. Πιο συγκεκριμένα, μεγάλη δημοσιότητα πήρε η πιθανή συσχέτιση του εμβολίου MMR με τον αυτισμό. Ο αυτισμός είναι μια ελάχιστα κατανοητή αναπτυξιακή ανωμαλία, που προκαλεί την απόσυρση του παιδιού από την πραγματικότητα. Επειδή διαγιγνώσκεται στην ηλικία των 18 ως 30 μηνών, την περίοδο που ολοκληρώνεται ο εμβολιασμός των παιδιών, ορισμένοι προσπάθησαν να ανακαλύψουν μία σχέση αιτίου-αποτελέσματος

32 συσχέτιση του εμβολίου MMR με τον αυτισμό Ιατρικά, ωστόσο, οι περισσότεροι ειδικοί συμφωνούν ότι ο αυτισμός είναι μία κατάσταση με μείζον γενετικό υπόβαθρο και ξεκινά πριν από τη γέννηση. Εκτεταμένες επιστημονικές έρευνες δεν έφεραν στο φως στοιχεία που να υποστηρίζουν συσχέτιση μεταξύ των εμβολίων της παιδικής ηλικίας και του αυτισμού ή οποιασδήποτε άλλης νόσου. Ορισμένοι ειδικοί υποστηρίζουν ότι η χορήγηση του εμβολίου έναντι των ροταϊών που αποσύρθηκε στις ΗΠΑ, δικαιολογείται από την ανολογία κινδύνου προς όφελος στις αναπτυσσόμενες χώρες

33 Κανένα εμβόλιο δεν θα είναι ποτέ απόλυτα ασφαλές ή απόλυτα αποτελεσματικό, όπως ακριβώς συμβαίνει και με τα αντιβιοτικά και τα περισσότερα άλλα φάρμακα. Παρόλα αυτά, τα εμβόλια παραμένουν τα ασφαλέστερα και αποτελεσματικότερα μέσα πρόληψης των λοιμωδών νοσημάτων στα παιδιά.

34 ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΗ ΑΝΟΣΟΛΟΓΙΑ Η διάγνωση μιας νόσου είναι βασικά θέμα παρατήρησης των κλινικών σημείων και συμπτωμάτων του ασθενούς. Τα ιατρικά συγγράμματα της αρχαιότητας και του μεσαίωνα περιέχουν περιγραφές πολλών ασθενειών, που αναγνωρίζουμε ακόμη και σήμερα. Ευαισθησία μιας μεθόδου είναι η πιθανότητα θετικού αποτελέσματος σ' ένα δείγμα που είναι αληθώς θετικό. Ειδικότητα μιας μεθόδου είναι η πιθανότητα αρνητικού αποτελέσματος σε ένα δείγμα που είναι αληθώς αρνητικό.

35 ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΔΟΚΙΜΑΣΙΕΣ ΠΟΥ ΒΑΣΙΖΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΑΝΟΣΟΛΟΓΙΑ Η ανακάλυψη της υψηλής ειδικότητας του ανοσοποιητικού συστήματος σύντομα οδήγησε στη χρησιμοποίηση του για τη διάγνωση των νόσων. Μια τυχαία παρατήρηση οδήγησε στις πρώτες διαγνωστικές δοκιμασίες για λοίμωξη. Περισσότερα από 100 χρόνια πριν, ο Robert Koch προσπαθούσε να παρασκευάσει εμβόλιο έναντι της φυματίωσης. Παρατήρησε ότι όταν σε ινδικά χοιρίδια που έπασχαν από τη νόσο ενίετο εναιώρημα Mycobacterium tuberculosis, μία ή δύο μέρες αργότερα στο σημείο της ένεσης παρατηρούνταν ερυθρότητα και οίδημα. Αυτό το αποτέλεσμα πιθανόν να το αναγνωρίζετε ως θετική δερμοαντίδραση Mantoux, μια ευρέως χρησιμοποιούμενη δοκιμασία

36 η ανοσολογία προσέφερε πολλά ανεκτίμητα διαγνωστικά εργαλεία, τα περισσότερα από τα οποία βασίζονται στις αλληλεπιδράσεις των αντισωμάτων του ορού με τα αντιγόνα. Γνωστό αντίσωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ταυτοποίηση άγνωστου παθογόνου (αντιγόνου) αντιδρώντας με αυτό. Η αντίδραση αυτή μπορεί να αντιγραφεί, και ένα γνωστό παθογόνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση άγνωστου αντισώματος στο αίμα ενός ατόμου. Με τη διαδικασία αυτή μπορούμε να διαπιστώσουμε εάν το συγκεκριμένο άτομο έχει ανοσία έναντι του συγκεκριμένου παθογόνου μικροβίου.

37 .Ένα πρόβλημα που πρέπει να λυθεί στις διαγνωστικές δοκιμασίες που βασίζονται στην αντίδραση αντιγόνουαντισώματος. Ακόμα και σε πολύ μεγάλες μεγεθύνσεις πολύ πάνω από φορές, τα αντισώματα φαίνονται ως ασαφή σωματίδια. Επομένως, η παρουσία τους πρέπει να διαπιστωθεί με έμμεσο τρόπο. Στη συνέχεια, περιγράφονται διάφορες ιδιοφυείς λύσεις γι'αυτό το πρόβλημα. Άλλα προβλήματα που έπρεπε να ξεπεραστούν ήταν ότι αντισώματα έναντι συγκεκριμένου παθογόνου, που παράγονταν σε κάποιο ζώο ήταν αναμεμειγμένα με πολλά άλλα αντισώματα που παρήγε το ζώο και επίσης το ότι η ποσότητα οποιουσδήποτε συγκεκριμένου αντισώματος ήταν πολύ περιορισμένη.

38 ΜΟΝΟΚΛΩΝΙΚΑ ΑΝΤΙΣΩΜΑΤΑ Μόλις ανακαλύφθηκε ότι τα αντισώματα παράγονται από εξειδικευμένα κύτταρα (Β λεμφοκύτταρα), έγινε κατανοητό ότι αποτελούν δυνητικά πηγή ενός συγκεκριμένου τύπου αντισώματος. Αν ένα τέτοιο Β λεμφοκύτταρο, που παράγει ένα συγκεκριμένο αντίσωμα μπορούσε να απομονωθεί και να καλλιεργηθεί, θα μπορούσε να παράγει το επιθυμητό αντίσωμα σε σχεδόν απεριόριστες ποσότητες και χωρίς επιμολύνσεις από άλλα αντισώματα. Δυστυχώς, ένα Β- λεμφοκύτταρο υπό φυσιολογικές συνθήκες αναπαράγεται λίγες μόνο φορές σε κυτταροκαλλιέργεια. Αυτό το πρόβλημα λύθηκε με την ανακάλυψη μιας μεθόδου απομόνωσης και επ' αόριστον καλλιέργειας Β λεμφοκυττάρων ικανών να παράγουν ένα συγκεκριμένο αντίσωμα. Οι Neils Jerne, Georges Koehler και Cesar Milstein έκαναν αυτή την ανακάλυψη το 1975 και βραβεύτηκαν με το βραβείο Νόμπελ.

39 Ήταν γνωστό από καιρό ότι τα Β λεμφοκύτταρα που παράγουν αντισώματα, μπορούν να μεταμορφωθούν σε καρκινικά κύτταρα. Σε αυτή την περίπτωση, ο πολλαπλασιασμός τους γίνεται ανεξέλεγκτος και αποτελούν μυελώματα. Αυτά τα καρκινικά Β λεμφοκύτταρα μπορούν να απομονωθούν και να διατηρηθούν επ'αόριστον σε κυτταροκαλλιέργεια. Με αυτή την έννοια τα καρκινικά κύτταρα είναι αθάνατα. Η καινοτομία έγινε, ήταν ο συνδυασμός ενός αθάνατου, καρκινικού, Β λεμφοκυττάρου με ένα φυσιολογικό Β λεμφοκύτταρο που παράγει αντισώματα. Το προϊόν της σύντηξης των δύο κυττάρων είναι το υβρίδωμα.

40 Όταν ένα υβρίδωμα αναπτυχθεί σε καλλιέργεια, τα γενετικά πανομοιότυπα κύτταρά του, συνεχίζουν να παράγουν το συγκεκριμένο αντίσωμα του προγονικού Β λεμφοκυττάρου. Το σημαντικό σε αυτή την τεχνική είναι ότι κλώνοι των κυττάρων που εκκρίνουν αντισώματα μπορούν πλέον να διατηρηθούν επ'αόριστον σε κυτταροκαλλιέργεια και μπορούν να παράγουν τεράστιες ποσότητες πανομοιότυπων μορίων αντισωμάτων. Επειδή όλα τα αντισώματα παράγονται από έναν μόνο κλώνο του υβριδώματος, καλούνται μονοκλωνικά αντισώματα (ΜΑ)

41

42 μονοκλωνικά αντισώματα (ΜΑ) Τα μονοκλωνικά αντισώματα είναι χρήσιμα για τρεις λόγους: είναι πανομοιότυπα, πολύ ειδικά και μπορούν να παραχθούν εύκολα σε μεγάλες ποσότητες. Χάρη σε αυτές τις ιδιότητες, τα MΑ εξελίχθηκαν σε πολύ σημαντικά, διαγνωστικά εργαλεία. Για παράδειγμα, MΑ χρησιμοποιούνται σε εμπορικά κιτ για την ανίχνευση διαφόρων παθογόνων βακτηρίων, καθώς και σε τεστ κυήσεως για την ανίχνευση της ορμόνης, που εκκρίνεται στα ούρα των εγκύων

43

44 Η χρήση των μονοκλωνικών αντισωμάτων (ΜΑ) Η χρήση των MΑ αλλάζει ριζικά τη θεραπεία πολλών νοσημάτων. Το αμερικανικό FDA έχει εγκρίνει διάφορα ΜΑ για τη θεραπεία συγκεκριμένων νόσων, όπως το alemtuzumab (Campath) για μια μορφή λευχαιμίας, το influximab (Remicade) για τη νόσο του Crohn και τη ρευματοειδή αρθρίτιδα και το rituximab (Rituxan) για τα non-hodgkin λεμφώματα. Σημειώστε ότι τα χημικά ονόματα των φαρμάκων αυτών, καταλήγουν σε -mab (monoclonal antibodies= μονοκλωνικά αντισώματα). Περισσότερα από 90 ακόμη MΑ βρίσκονται σε στάδιο κλινικών δοκιμών

45 ανοσοτοξίνες ή συζευγμένα μονοκλωνικά αντισώματα Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η αντιμετώπιση του καρκίνου με ΜΑ. Θεωρητικά τουλάχιστον, είναι δυνατό να συνδυαστούν MΑ που στοχεύουν συγκεκριμένα καρκινικά κύτταρα με ραδιενεργό ισότοπο ή τοξίνη έτσι ώστε να καταστραφεί το καρκινικό κύτταρο και αφήνοντας άθικτα τα υγιή, φυσιολογικά κύτταρα. Αυτά τα MΑ ονομάζονται ανοσοτοξίνες ή συζευγμένα μονοκλωνικά αντισώματα. Ένα τέτοιο προϊόν, το trastuzumab (Herceptin) αποδείχθηκε χρήσιμο στην αντιμετώπιση ενός τύπου καρκίνου του μαστού, πoυ φέρει στα κύτταρα του τον υποδοχέα HER2.

46 Στο παρελθόν η θεραπευτική χρήση των MΑ ήταν περιορισμένη επειδή τέτοια αντισώματα παράγονταν μόνο από κύτταρα ποντικού. Το ανοσοποιητικό σύστημα των ασθενών αντιδρούσε έναντι των ξένων πρωτεϊνών του ποντικού, προκαλώντας εξανθήματα, οιδήματα και ενίοτε νεφρική ανεπάρκεια, καθώς και την καταστροφή των MΑ. Για παράδειγμα, η επιτυχία του muromonab-cd3 στην αποφυγή απόρριψης του μοσχεύματος περιορίζονταν σημαντικά από τις παρενέργειες εξαιτίας του ξένου (του ποντικού) κλάσματος του μονοκλωνικού αντισώματος. Το πρόβλημα αυτό αντιμετωπίστηκε με μια γενιά MΑ που είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσουν παρενέργειες εξαιτίας της ξένης προέλευσής τους. Στην ουσία, όσο πιο συγγενές προς τον άνθρωπο είναι το αντίσωμα, τόσο πιο αποτελεσματικό είναι. Εξετάζονται διάφορες προσεγγίσεις.

47 χιμαιρικά μονοκλωνικά αντισώματα Τα χιμαιρικά μονοκλωνικά αντισώματα είναι υβριδικά μόρια ανθρώπου-ποντικού που παράγονται από γενετικά τροποποιημένα ποντίκια. Η μεταβλητή περιοχή του αντισώματος, που περιλαμβάνει τις θέσεις σύνδεσης του αντιγόνου) προέρχεται από τον ποντικό. Το υπόλοιπο αντίσωμα, η σταθερή περιοχή, προέρχεται από τον άνθρωπο. Αυτά τα MΑ είναι κατά 66% ανθρώπινα. Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι το rituximab

48

49 ανθρώπινης προέλευσης αντισώματα Τα ανθρώπινης προέλευσης αντισώματα κατασκευάζονται έτσι, ώστε μόνο οι θέσεις σύνδεσης του αντιγόνου να προέρχονται από το ποντίκι. Η υπόλοιπη μεταβλητή περιοχή και ολόκληρη η σταθερή περιοχή είναι ανθρώπινης προέλευσης. Τέτοια MΑ είναι κατά 90% ανθρώπινα. Παραδείγματα είναι το alemtuzumab και το trastuzumab

50 παραγωγή πλήρως ανθρώπινων αντισωμάτων Ο τελικός σκοπός είναι η παραγωγή πλήρως ανθρώπινων αντισωμάτων. Μία προσέγγιση είναι η γενετική τροποποίηση των ποντικών, ώστε να περιέχουν ανθρώπινα γονίδια ανοσοσφαιρινών. Σ'αυτή την περίπτωση τα ποντίκια θα παράγουν αντισώματα που θα είναι πλήρως ανθρώπινα. Ενίοτε ενδέχεται να είναι δυνατή η παραγωγή αντισώματος πανομοιότυπου με τα αντισώματα συγκεκριμένου ασθενούς. Ενδέχεται επίσης οι θεραπείες με ΜΑ να είναι τόσο επιτυχείς, ώστε να είναι δύσκολη η παραγωγή τους σε επαρκείς ποσότητες. Ερευνώνται πιθανές λύσεις γι'αυτό το πρόβλημα. Για παράδειγμα, η χρήση των ποντικών θα μπορούσε να αποφευχθεί εντελώς, χρησιμοποιώντας βακτηριοφάγους για την εισαγωγή των επιθυμητών γονιδίων σε βακτήρια, τα οποία στη συνέχεια θα παρήγαν τα επιθυμητά MΑ σε βιομηχανική κλίμακα. Άλλη προσέγγιση στο πρόβλημα είναι η γενετική τροποποίηση ζώων που μπορούν να εκκρίνουν τα MΑ στο γάλα τους. Η γενετική μετατροπή των φυτών να παράγουν MΑ είναι ένας άλλος τρόπος για την παραγωγή ΜΑ σε ευρεία κλίμακα