Что такое анатоксин его получение и применение. Анатоксины

Для специфической профилактики инфекционных заболеваний, возбудители которых продуцируют экзотоксин, применяют анатоксины. Анатоксин - это экзотоксин, лишенный токсических свойств, но сохранивший антигенные свойства. Метод получения анатоксина предложил в 1923 г. французский ученый Рамон. В отличие от вакцин, при использовании которых у человека формируется антимикробный иммунитет, при введении анатоксинов формируется антитоксический иммунитет, так как они индуцируют синтез антитоксических антител - антитоксинов.

В настоящее время применяются: дифтерийный, столбнячный, ботулинический, стафилококковый анатоксины, холероген-анатоксин. Их получают путем выращивания глубинным способом в ферментаторах возбудителей столбняка, дифтерии, ботулизма и других микроорганизмов, в результате чего в культуральной жидкости накапливаются токсины. После отделения микробных клеток сепарированием культуральную жидкость (токсин) обезвреживают формалином в концентрации 0,3=0,4 % при 37˚C в течение 3-4 нед. Обезвреженный токсин – анатоксин, потерявший токсичность, но сохранивши антигенность, подвергают очистке и концетрированию, стандартизации и фасовке. К очищенным анатоксинам добавляют консервант и адъювант. Такие токсины называются очищенными сорбированными. Дозируют анатоксин в антигенных единицах (ЕС – единица связвания, LF – флоккуляционная единица).

Титрование анатоксинов в реакции флоккуляции (по методу Рамона) производят по стандартной флоккулирующей антитоксической сыворотке, в которой известно количество Международных антитоксических единиц (ME) в 1 мл.

Анатоксины выпускаются в виде монопрепаратов и в составе ассоциированных вакцин, предназначенных для иммунизации против нескольких заболеваний.

Препараты, предназначенные для проведения иммунизации против одной какой-либо инфекции, получили название моновакцины, против двух инфекционных заболеваний- дивакцины, против трех - тривакцины, против нескольких инфекций - поливакцины.

Достоинства анатоксинов в то, что они в принципе не могут вызвать инфекционное заболевание и могут быть использованы для вакцинации ослабленных детей, детей с хроническими заболеваниями и детей с иммунодефицитами.

Иммунные сыворотки. Классификация. Получение, очистка, применение. Антитоксические сыворотки. Получение, очистка, титрование, применение, осложнения при использовании и их предупреждение

К сывороточным иммунным препаратам относятся иммунные сыворотки и иммуноглобулины .

Эти препараты обеспечивают пассивную невосприимчивость к возбудителям инфекционных болезней. Иммунные сыворотки получают из крови гипериммунизированных (интенсивно иммунизированных) животных (лошади, ослы, кролики) соответствующей вакциной или крови иммунизированных людей (используется донорская, плацентарная, абортная кровь). Нативные иммунные сыворотки для удаления из них балластных белков и повышения концентрации антител подвергают очистке , используя различные физико-химические методы (спиртовой, ферментативный, аффинная хроматография, ультрафильтрация).

Иммунные сывороточные препараты, полученные из крови животных, называют гетерологичными , а из крови людей – гомологичными . Активность сывороточных препаратов выражают в титрах антител – антитоксинов, гемагглютининов, комплементсвязывающих, вируснейтрализующих и т.д.

Сывороточные иммунные препараты применяются для специфического лечения и экстренной профилактики. Основной механизм лечебного и профилактического действия сводится к связыванию и нейтрализации антителами бактерий, вирусов и их антигенов, в том числе токсинов в организме. В связи с этим различают противовирусные, антибактериальные, антитоксические иммунные сывороточные препараты.

Сывороточные препараты вводят внутримышечно, подкожно, иногда внутривенно. Эффект от введения препарата наступает сразу после введения и продолжается 2-3 нед. (гетерологичные антитела) до 4-5 нед. (гомологичные антитела). Для исключения возникновения анафилактической реакции и сывороточной болезни препараты вводят по методу Безредки.

Гомологичные сывороточные препараты широко применяют для профилактики и лечения вирусного гепатита, кори, для лечения ботулизма, столбняка, стафилококковых и других инфекций. Гетерологичные сывороточные препараты имеют строго ограниченное применение из-за опасности аллергических осложнений при их введении.

В последнее время получены иммунные препараты на основе моноклональных антител. Однако они еще не нашли широкого лечебного и профилактического применения, а используются пока в диагностических целях.

Антитоксические сыворотки содержат антитела против экзотоксинов. Их получают путем гипериммунизации животных (лошадей) анатоксином. Активность таких сывороток измеряется в АЕ (антитоксических единицах) или МЕ (международных единицах) - это минимальное количество сыворотки, способное нейтрализовать определенное количество (обычно 100 DLM) токсина для животных определенного вида и определенной массы.

В настоящее время в России широко используются следующие антитоксические сыворотки - противодифтерийная, противостолбнячная, противогангренозная, противоботулиническая, причем применение антитоксических сывороток при лечении соответствующих инфекций является обязательным.

Титрование антитоксических сывороток может проводиться тремя методами - Эрлиха, Ремера, Рамона. Метод Эрлиха - перед титрованием сывороток определяют условную смертельную (опытную) дозу токсина. За опытную дозу токсина (Lt) принимается то его количество, которое в смеси с 1 ME стандартной сыворотки вызывает гибель 50% взятых в опыт животных. На втором этапе титрования к различным разведениям испытуемой сыворотки добавляют опытную дозу токсина, смесь выдерживают 45 мин и вводят животным. По получаемым результатам производят расчет титра испытуемой антитоксической сыворотки.

По методу Ремера титруется противодифтерийная сыворотка.

Обязательно проводится проба на чувствительность к чужеродному белку, так как антитоксическая сыворотка гетерогенна. Если проба положительная, то проводится (в присутствии врача) предварительная десенсибилизация, затем вводят необходимую дозу сыворотки под прикрытием кортикостероидов. От сыворотки могут возникнуть различные осложнения, наиболее опасное из них - анафилактический шок. На вторую неделю заболевания может развиться сывороточная болезнь. Существует альтернатива антитоксической сыворотке - нативная гомологичная плазма (вводят по 250 мл 1-2 раза в сутки).

Антитоксические сыворотки: противодифтерийная, противостолбнячная. Широко используются следующие: противогангренозная, противоботулиническая. Применение антитоксических сывороток при лечении соответствующих инфекций обязательно.

Токсины (от греческого toxikоn - яд), вещества бактериального происхождения, способные угнетать физиологические функции, что приводит к заболеванию или гибели животных и человека. По химической природе все токсины - белки или полипептиды. В отличие от других органических и неорганических ядовитых веществ, токсины при попадании в организм вызывают образование антител.
При некоторых инфекционных заболеваниях (дифтерия, скарлатина) для определения напряженности иммунитета и восприимчивости детей используются внутрикожные пробы с применением соответствующих разведенных токсинов. Положительная реакция (местное воспаление кожи в области введения токсина) обусловливается ядовитым действием токсина на ткани кожи. Отрицательный результат реакции объясняется нейтрализацией введенного в кожу токсина соответствующим антитоксином, содержащимся в иммунном организме в достаточном для этого количестве.
Токсины получают из токсигенных штаммов микробов (дифтерийная палочка или скарлатинозный стрептококк) методом посева на жидкую питательную среду (мартеновский бульон) с последующей фильтрацией через бактериальные фильтры. Из полученных токсинов готовят диагностические токсины Шика (дифтерийный) и Дика (скарлатинный). Токсины вводят внутрикожно, в количестве 0,2 мл (Шика) и 0,1 мл (Дика), в среднюю часть внутренней поверхности предплечья.
Анатоксины - фильтраты бульонных культур токсигенных микроорганизмов, утратившие благодаря специальной обработке токсичность, но сохранившие в значительной степени антигенные и иммуногенные свойства исходных токсинов.
При введении в организм человека или животных анатоксины вызывают образование антитоксического иммунитета, это свойство и позволяет применять их для профилактики тех инфекционных заболеваний, в основе которых лежит действие экзотоксинов, выделяемых возбудителями, а также для гипериммунизации животных - продуцентов антитоксических сывороток.
Независимо от вида анатоксина его иммуногенность и антигенность определяются соответствующими свойствами исходного токсина. Поэтому в лабораториях, изготавливающих эти препараты, уделяется большое внимание созданию оптимальных условий для токсинообразования.
Для получения токсинов высокой силы необходимы штаммы, отличающиеся особенно выраженной способностью к токсинообразованию в искусственных условиях. Этими свойствами обладают далеко не все штаммы токсигенных бактерия. Для производственных целей пользуются штаммами, адаптированными к искусственным средам и стойко сохраняющими способность к токсинообразованию.
Культуры токсинообразователей сохраняются либо в высушенном состоянии, либо на средах оптимальных для данного вида бактерий. Перед употреблением для засева массовых партий штаммы пассируются на среде, используемой для получения токсина.
При прочих равных условиях сила токсинов определяется качеством питательной среды, поэтому лаборатории уделяют внимание приготовлению питательных сред. Сырье, химикалии и другие ингредиенты, входящие в состав среды, подвергаются самому тщательному контролю в биохимических лабораториях производственных институтов.
Для токсинообразования применяются жидкие питательные среды, в состав которых входят мясная вода и продукты пептического (бульон Мартена, среда Рамона) или триптического (среда Попе) переваривания мяса.
Процесс гидролиза мяса контролируется определением общего и аминного азота и коэффициента расщепления белка, который вычисляется из отношения аминного азота к общему. Используются также безмясные казеиновые, полусинтетические среды.
В питательную среду, предназначенную для токсинообразования, добавляются углеводы (глюкоза, мальтоза или смесь их). При сбраживании углеводов освобождается большое количество энергии, необходимой для процессов синтеза, происходящих в развивающейся культуре. Добавление углеводов резко повышает силу образующихся в среде токсинов.
Помимо углеводов для токсинообразования необходимы в минимальных дозах некоторые металлы. Токсинообразование дифтерийной палочки тормозится избытком железа в среде в равной мере как и отсутствием его. При наличии в среде оптимальных количеств железа токсинообразование резко усиливается.
Токсинообразование осуществляется в полную меру при определенном рН среды. Между тем в процессе роста культуры значение рН изменяется и может достигнуть таких показателей, которые будут тормозить образование токсина.
Для устранения этого в среды добавляются буферные вещества, поддерживающие нужное значение рН. Одним из таких веществ, обладающих свойствами буфера, является уксусно-кислый натр, который добавляется в бульон в количестве 0,5-0,75 %.
В зависимости от биологических особенностей микроба-токсинообразователя применяются разные условия выращивания и, в частности, регулируется аэрация среды. Дифтерийная палочка образует токсин в условиях максимальной аэрации, наоборот, столбнячная палочка и другие токсигенные анаэробы в кислороде не нуждаются. В соответствии с этим в первом случае культура выращивается в тонком слое среды с большой поверхностью соприкосновения с воздухом, во втором - среда наливается высоким слоем и в нее добавляются различные адсорбенты кислорода (вата, сухие эритроциты).
Температура выращивания и длительность его варьируют для разных микробов. Общей для процесса токсинообразования является необходимость безукоризненной регулировки температуры в термостате. Колебания температуры отрицательно сказываются на силе токсина. Поэтому термостаты, в которых происходит токсинообразование, снабжаются точными терморегуляторами.
В каждом отдельном случае длительность выращивания культуры определяется интенсивностью токсинообразования на данной серии среды. Для решения вопроса о времени прекращения культивирования производят определение силы токсина и рН среды в разные сроки выращивания.
Когда сила токсина достигает максимума, производят отделение его от микробных тел, это производится путем фильтрации через специальные бактериальные фильтры (анаэробные микроорганизмы) или обычные бумажные (дифтерийная палочка).
Перевод токсических фильтратов в анатоксин осуществляется путем длительного воздействия на них формалина при температуре 39-40 °С. Формалин соединяется свободными аминогруппами аминокислот, полипептидов и белков токсина, в связи с чем, утрачивает свои ядовитые свойства. Переход токсина в анатоксин происходит в течение 3-4 недель. Для правильного анатоксинообразования имеет значение рН токсина. Наиболее благоприятной является нейтральная или слабощелочная реакция среды.
Анатоксины характеризуются полной безвредностью для животных. Однако при неполном обезвреживании в них могут сохраняться остатки токсина, которые вызывают в чувствительном организме поздние повреждения. Поэтому при проверке безвредности анатоксинов наблюдение за животными ведут в течение длительного времени. Безвредность анатоксинов необратима. Никакие воздействия не приводят к восстановлению утраченной токсичности.
Анатоксины сохраняют почти в полной мере антигенные свойства токсинов. Это может быть проверено различными методами в пробирке (реакция флокуляции, реакция связывания анатоксина) и в опытах на животных, у которых введение анатоксина вызывает образование соответствующих антитоксинов и создание антитоксического иммунитета.
Анатоксины отличаются стойкостью; они переносят повторное замораживание и оттаивание, противостоят действию высокой температуры и стабильны при длительном хранении.
Анатоксины содержат помимо специфических белков также балластные вещества, от которых они могут быть освобождены разными методами. Они основаны на способности анатоксинов осаждаться при насыщении нейтральными солями, солями тяжелых металлов, кислотами (соляной, трихлоруксусной, метафосфорной), а также в присутствии этилового и метилового спирта при низкой температуре. Эти методы используются в настоящее время для получения очищенных концентрированных анатоксинов.
Анатоксины адсорбируются на различных нерастворимых веществах (фосфорные соли, гидроокись алюминия), это используется для приготовления сорбированных анатоксинов, которые отличаются замедленной всасываемостью в организме, в результате чего можно получить более напряженный иммунитет.
Благодаря своей безвредности, высокой антигенности и иммуногенности, анатоксины являются ценнейшими средствами профилактики и терапии ряда заболеваний.
В настоящее время получены анатоксины: дифтерийный, столбнячный, ботулинический, стафилококковый, дизентерийный, из токсинов, продуцируемых возбудителями газовой гангрены, а также из змеиного яда.

Анатоксины (anatoxinum от греч.- «an» - отрицание и toxo» - отравляю) представляют собой препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов, полностью лишенные т ксических свойств, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства. Метод получения анатоксина предложил в 1923 году крупнейший французский ученый Рамон (G. Ramon).При приготовлении анатоксинов культуры бактерий - возбудителей токсинемических инфекций, продуцирующих экзотоксины, выращивают в жидких питательных средах (реакто-

рах большой емкости) для накопления токсина. Затем фильтруют через бактериальные фильтры для удаления микробных тел. К фильтрату добавляют 0,3-0,4 % -формалина и помещают в термостат при температуре 37°-40°С н а 3-4 недели до полного исчезновения токсических свойств. Полученный анатоксин проверяют на стерильность, безвредность и иммуногенность. Такие препараты получили название нативных анатоксинов, т. к. они содержат большое количество веществ питательной среды, которые являются балластными и могут

способствовать развитию нежелательных реакций организма при введении препарата. Нативные анатоксины необходимо вводить в больших дозах из-за их невысокой удельной активности. Поэтому в настоящее время применяются преимущественно очищенные анатоксины, для чего нативные анатоксины подвергают обработке различными физическими и химическими методами (ионнообменной хромотографии, кислотному осаждению и др.), чтобы освободить от всех балластных веществ и сконцентрировать препарат в меньшем объеме. Однако уменьшение размеров частиц анатоксина сделало необходимым адсорбировать препарат на адъютантах

Таким образом, применяющиеся анатоксины являются адсорбированными высокоочищенными концентрированными препаратам:"Специфическую активность или силу анатоксина определяют в реакции флоккуляции в так называемых единицах флоккуляции- (Lf) или по реакции связывания анатоксинов, выражающуюся в единицах связывания- (ЕС). Титрование анатоксинов в реакции флоккуляции (по методу Рамона) производят по стандартной флоккулирующей антитоксической сыворотке, в которой известно количество международных антитоксических единиц (ME, см. с. 23) в 1 мл. Одна антигенная единица анатоксина обозначается Limes flocculationis (Lf - порог флоккуляции), это то количество анатоксина, которое вступает в реакцию флоккуляции с одной единицей дифтерийного антитоксина. Определив дозу анатоксина, давшую инициальную (первичную) реакцию флоккуляции с одной антитоксической единицей сыворотки, рассчитывают количество Lf препарата в 1 мл. Антигенные свойства столбнячного анатоксина (и некоторых других) обозначают в единицах связывания (ЕС). Для определения ЕС необходимы:испытуемый препарат анатоксина, стандартная антитоксическая сыворотка (с содержанием 0,1 ME в 1 мл), опытная доза токсина (вытитрованная к 0,1 ME стандартной сыворотки), белые мыши.Реакцию связывания проводят следующим образом: в ряд пробирок с одинаковым объемом стандартной сыворотки добавляют различные разведения испытуемого анатоксина.Смесь для связывания выдерживают в термостате 45 минут,затем в каждую пробирку добавляют опытную дозу токсина и вновь оставляют в термостате на 45 минут. После этого из каждой пробирки вводят смесь (сыворотки - анатоксина -токсина) 2-4 мышам и наблюдают за состоянием животных в течение 4 суток. Если весь анатоксин, добавленный к сыворотке, связался ею, то добавление токсина и последующее

заражение мышей ведет к их гибели. При недостаточной дозе анатоксина для связывания всей сыворотки, добавленный токсин нейтрализуется сывороткой, и мыши остаются живыми. Для расчета ЕС в 1 мл определяемого анатоксина берется то разведение анатоксина, при котором происходит гибель 50% белых мышей на 4-е сутки. Это количество анатоксина содержит дозу, связывающую 0,1 ME сыворотки. Анатоксины применяются для профилактики и реже для лечения токсинемических инфекций (дифтерия, газовая ган-

грена, ботулизм, столбняк) и некоторых заболеваний, вызванных стафилококками.

94. Антимикробные сыворотки (иммуноглобулины). Получение, приме­нение.

Антибактериальные сыворотки получают гипериммуннзацией лошадей соответствующими убитыми бактериями или антигенами и содержат антитела с агглютинирующими, литическими и опсонизирующими свойствами. Они не нашли широкого применения в силу их малой эффективности. Антибактериальные сыворотки относятся к нетитруемым препаратам, так как общепринятой единицы измерения их лечебной силы нe существует. Поэтому антибактериальные лечебные сыворотки дозируются в объемных единицах, непосредственно у постели больного, исходя из степени тяжести заболевания.для очистки и концентрации антибактериальных сывороток и некоторых антивирусных используют метод, основанный

на разделении белковых фракций нативных сывороток и выделении активных иммуноглобулинов этиловым спиртом при низкой температуре (метод водно-спиртового осаждения на холоду).Иммуноглобулины(гомологичные) , получаемые из крови человека, готовят двух видов - противокоревой (или нормальный) и иммуноглобулины направленного действия. Преимущество этих иммуноглобулинов перед гетерогенными в том, что они практически нереактогенны и циркулируют в организме болеее продолжительное время, в течение 30-40 дней.Извлекают иммуноглобулины из сыворотки крови человека путем фракционирования (по методу Кона) этиловым спиртом при температуре ниже нуля.Противокоревой (или нормальный) иммуноглобулин получают из донорской, плацентарной или абортной крови. Содержит антитела против вируса кори, а также против вирусов гриппа, гепатита, полиомиелита, возбудителей коклюша и не-

которых других вирусных и бактериальных инфекций. Препарат применяют для профилактики кори, инфекционного гепатита, коклюша, полиомиелита, менингококковой инфекции и др.для профилактики кори иммуноглобулины вводят всем детям старше 3 месяцев, бывших в контакте с больным и не привитым коревой вакциной. Иммуноглобулины вводят с профилактической целью всем детям до 6 лет, контактировавшим с больным коклюшем и не привитым против этой инфекции. Профилактика гепатита А иммуноглобулином проводятся

в предэпидемичсский период и в эпидемических очагах. Препарат в некоторых случаях оказывает защитное действие или чаще смягчает клиническое течение болезни. Очень важно правильное соблюдение дозировки иммуноглобулина (0,02 мл на 1 кг веса). Продолжительность профилактического действия препарата 3-6 месяцев. Иммуноглобулины направленного действия готовят из сыворотки крови людей-добровольцев, подвергшихся специальной иммунизации против определенной инфекции. Такие препараты содержат повышенные концентрации специфических антител и используются для лечебных целей. В настоящее время получают иммуноглобулины направленного действия против гриппа, бешенства, оспы, клещевого энцефалита, столбняка и стафилококковых инфекций.

95. Антитоксические сыворотки. Получение, очистка, титрование, при­менение.

Антитоксические сыворотки получают иммунизацией лошадей возрастающими дозами анатоксинов, а затем и соответствующими токсинами. Сыворотки подвергают очистке и концентрации методом «Диаферм-3»,контролю на безвредность, апирогенность, затем титруют т. е. определяют содержание антитоксинов в 1 мл препарата. Специфическая активность сывороток или количество антител измеряется с помощью специальных методов, основанных на способности сывороток in vitro и in vivo нейтрализовать соответствующие токсины и

выражается в международных антитоксических единицах (ME), принятых ВОЗ. За 1 ME принимается

то минимальное количество сыворотки, которое способно нейтрализовать определенную дозу токсина, выражающуюся в стандартных единицах, обозначаемых как смертельные, некротические или реактивные дозы в зависимости от вида токсина и способа титрования.Титрование антитоксических сывороток может проводиться тремя методами - методами Эрлиха, Рёмера, Района.Титрование сывороток по методу Района

осуществляется с помощью реакции флоккуляции по известному анатоксину или токсину, одну Lf (Limes flocculationis -порог флоккуляции) которых нейтрализует одна единица дифтерийного антитоксина. Первичная или инициальная реакция флоккуляции наступает при соответствии количества антигенных единиц анатоксина количеству антитоксинов в исследуемой сыворотке. Исходя из результатов первичной реакции флоккуляции и ведется расчет антитоксических единиц в 1 мл испытуемой сыворотки. Однако метод Рамона является

только ориентировочным. Метод Эрлиха . Перед титрованием сывороток по методу Эрлиха проводят определение условной смертельной (опытной) дозы токсина Lt (Limes tod). Lt определяется с помощью стандартной антитоксической сыворотки, к определенному количеству которой добавляют различные объемы

токсина и после выдерживания смеси при комнатной температуре (в течение 45 минут) вводят белым.мышам или морским свинкам. Затем наблюдают за животными четверо суток. За опытную дозу токсина (Lt) принимается то количество токсина, которое в смеси с 1 ME стандартной сыворотки вызывает гибель 50% взятых в опыт животных. На втором этапе титрования к различным разведениям испытуемой сыворотки добавляют опытную дозу токсина, смесь также выдерживают и вводят животным. По получаемым результатам производят расчет титра испытуемой антитоксической сыворотки. Метод Рёмера . Титрование антитоксических сывороток

по методу Рёмера проводится также в два этапа, но является более экономичным, т. к. опыт проводится на одном животном. Предварительно определяется опытная некротическая доза токсина - Ln (limes necrosis) введением внутрикожно морской свинке различного количества токсина со стандартной сывороткой. За некротическую дозу токсина принимается то его наименьшее количество, которое при внутрикожном

введении морской свинке в смеси с 1/50 ME стандартной противодифтериГ"ной сыворотки вызывает на месте введения некроз на 4-5-й день. Затем различные объемы испытуемой сыворотки в смеси с оттитрованной некротической дозой токсина вводятся внутрикожно морской свинке и по результатам проводится расчет титра сыворотки. По методу Рёмера титруется противодифтерийная сыворотка.

Препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов , полностью лишенные токсических свойств, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства.

Метод получения анатоксина предложил в 1923 году крупнейший французский ученый Рамон (G. Ramon).При приготовлении анатоксинов культуры бактерий выращивают в жидких питательных средах для накопления токсина. Затем фильтруют через бактериальные фильтры для удаления микробных тел.

К фильтрату добавляют 0,3-0,4 % -формалина и помещают в термостат при температуре 37°-40°С на 3-4 недели до полного исчезновения токсических свойств. Полученный анатоксин проверяют на стерильность, безвредность и иммуногенность.

Такие препараты получили название нативных анатоксинов, т. к. они содержат большое количество веществ питательной среды , которые являются балластными и могут способствовать развитию нежелательных реакций организма при введении препарата. Нативные анатоксины необходимо вводить в больших дозах из-за их невысокой удельной активности.

Очищенные анатоксины - нативные анатоксины подвергают обработке различными физическими и химическими методами (ионнообменной хромотографии, кислотному осаждению и др.), Однако уменьшение размеров частиц анатоксина сделало необходимым адсорбировать препарат на адъютантах.

Анатоксины применяются для профилактики и реже для лечения токсинемических инфекций (дифтерия, газовая гангрена, ботулизм, столбняк) и некоторых заболеваний, вызванных стафилококками.

1. Дифтерийный анатоксин адсорбированный - фильтрат токсигенного штамма дифтерийной палочки «Парк Вильяме 8», обезвреженный по методу Рамона.

Применяется для профилактики дифтерии в виде моноанатоксина, чаще в составе АДС или АКДС.

2. Столбнячный анатоксин сорбированный - препарат, полученный из фильтрата бульонной культуры столбнячной палочки, обезвреженный по методу Рамона при 40°С.

Применяется в составе АКДС для иммунизации против столбняка детей в возрасте от 6 месяцев до 5 лет с последующими ревакцинациями.

3. Дифтерийно-столбнячный анатоксин адсорбированный (АДС) АДС используют вместо вакцины АКДС при отсутствии необходимости иммунизации против коклюша.

Сыворотки

Для специфического лечения и экстренной специфической профилактики ряда инфекционных болезней применяют сыворотки искусственно иммунизированных животных (в основном лошадей).

1. Лечебные сыворотки

Преимущество :

Быстрота создаваемого пассивного иммунитета. Введенные иммуноглобулины способны немедленно нейтрализовать патогенные микроорганизмы и токсические продукты их жизнедеятельности.

Недостатки :

Кратковременность обусловливаемого ими пассивного иммунитета. Быстрое выведение (через 1-2 недели) иммуноглобулинов из организма связано с естественным процессом распада белков и действием образовавшихся антител к введенным белкам - иммуноглобулинам.

Может вызвать побочные реакции - анафилактический шок или сывороточную болезнь .

При введении гомологичной сыворотки (сыворотки человека) антитела циркулируют в организме в течение 4-5 недель, обусловливая более длительное состояние невосприимчивости , связанное с тем, что происходит медленный процесс разрушения введенных белков.

Частота развития сывороточной болезни зависит от количества введенного чужеродного белка. Для устранения этого осложнения сыворотки подвергают очистке от балластных белков.

Молекулярные вакцины – в них антиген находится в молекулярной форме или даже в виде фрагментов его молекул, определяющих специфичность т. е. в виде эпитопов, детерминант.

В процессе культивирования природных патогенных микробов можно получить протективный антиген, синтезируемый этими бактериями токсин затем превращается в анатоксин, сохраняющий специфическую антигенность и иммуногенность. Анатоксины являются одним из видов молекулярных вакцин. Анатоксины – препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов, полностью лишенные своих токсических свойств, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства.Получение : токсигенные бактерии выращивают на жидких средах, фильтруют с помощью бактериальных фильтров для удаления микробных тел, к фильтрату добавляют 0,4% формалина и выдерживают в термостате при 30-40t на 4 недели до полного исчезновения токсических свойств, проверяют на стерильность, токсигенность и иммуногенность. Эти препараты называются нативными анатоксинам, в настоящее время почти не используются, т. к. содержат большое количество балластных веществ, неблагоприятно влияющих на организм. Анатоксины подвергают физической и химической очистке, адсорбируют на адъювантах. Такие препараты называются адсорбированными высокоочищенными концентрированными анатоксинами.

Титрование анатоксинов в реакции фолликуляции производят по стандартной фолликулирующей антитоксической сыворотке, в которой известно количество антитоксических единиц. 1 антигенная единица анатоксина обозначается Lf, это то количество анатоксина, которое вступает в реакцию флокуляции с 1 единицей дифтерийного анатоксина.

Анатоксины применяются для профилактики и реже, для лечения токсинемических инфекций (дифтерия, газовая гангрена, ботулизм, столбняк). Так же анатоксины применяются для получения антитоксических сывороток путем гипериммунизации животных.

Примеры препаратов: АКДС, АДС, адсорбированный стафилококковый анатоксин, ботулинистический анатоксин, анатоксины из экзотоксинов возбудителей газовых инфекций.

43. Антигены. Антигены (от греч. anti - против, genos - рождение)- чужеродные органические вещества, которые при введении в организм вызывают образование специфических антител, способных вступить в реакцию с антигенами.

Антигенами могут быть вещества белковой природы, соединения белков, липидов и полисахаридов, микробы и их токсины, клетки животных и растений, чужеродные сыворотки и др.

Полноценные антигены обладают способностью вызывать образование антител в организме и вступают с ними в определенное, специфическое, взаимодействие. Результат его можно наблюдать в пробирках при соединении антигена и соответствующего ему антитела.

Неполноценные антигены не вызывают образования антител в организме, но становятся полноценными, если их вводят в состав белка или они соединяющийся с белками организма. Среди неполноценных антигенов различают гаптены и полугаптены. Гаптены - сложные органические вещества, имеющие небольшую молекулярную массу (полисахариды, липиды, нуклеиновые кислоты). Гаптены не способны вызвать образование антител, но при наличии готовых антител вступают с ними в реакцию. Взаимодействие гаптенов и антител можно увидеть в реакции преципитации . Полугаптены - простые химические вещества (йод, бром, азокраски, азопротеины), которые в отличие от гаптенов при соединении с готовыми антителами блокируют их, но не дают видимых проявлений иммунологических реакций.

В природе широко распространены так называемые комплексные антигены, которые состоят из гаптена, играющего роль специфической группы, и белка-носителя. Сыворотки и тканевые жидкости животных и человека, антигены микроорганизмов и растений представляют собой комплексные антигены.

Свойства антигенов. Антигены обладают двумя свойствами:

1) антигенностью, т. е. способностью вызывать в организме выработку антител;

2) специфичностью, которая выражается в способности антигенов взаимодействовать только с теми антителами, которые выработались в ответ на введение данного антигена. Антигенность вещества зависит от его чужеродности для организма, от величины и сложности строения молекулы, растворимости и коллоидного состояния в растворе. Все эти свойства присущи белкам или белковой части антигена.

Однако до сих пор остается невыясненным компонент молекулы, с которым связаны эти свойства. Антиген сохраняет свою чужеродность только в том случае, если его вводят парентерально: под кожу, в вену, мышцу.

В желудочно-кишечном тракте антиген расщепляется на более простые соединения - аминокислоты, жирные кислоты, сахара - и теряет чужеродность. Величина молекулы и сложность ее строения имеют большое значение. Чем крупнее молекулы, тем сильнее выражена антигеннность. Молекулы с молекулярной массой менее 5000 редко стимулируют выработку антител. Наилучшими антигенами являются молекулы с молекулярной массой от 500 000 и выше.

Химическая структура вещества в значительной степени определяет активность антигена. Даже не-значительные изменения химической структуры одинаковых белков делают их разными антигенами.

Обязательным свойством антигена является его растворимость. Только в растворенном состоянии он может всосаться и вызвать образование антител.

44. Вакцины . Для специфической профилактики и лечения инфекционных заболеваний большое значение имеют вакцины и иммунные сыворотки. Специфические иммунные сыворотки используют также как диагностические препараты при определении антигенной структуры возбудителя инфекционного заболевания.

Вакцины. Препараты, введение которых предохраняет от заболевания. Содержат убитые микробы (корпускулярные вакцины), антигены микробов, полученные химическим путем (химические вакцины), или живые ослаб¬ленные микробы (аттенуированные вакцины). Препараты, приготовленные из токсинов, называют анатоксинами. Наилучший защитный эффект получают при введении вакцин, содержащих живые ослабленные микробы.

Живые аттенуированные вакцины содержат живые микробы, вирулентность которых ослаблена при сохранении их иммуногенных свойств (от франц. attenuer - ослаблять, смягчать). Для получения аттенуированных культур микробов используют различные методы. Микробы выращивают на питательных средах, неблагоприятных для их роста и размножения (вакцина Кальметта - Герена при туберкулезе), на микроорганизмы действуют различными физическими и химическими веществами, фагами, антибиотиками, последовательно несколько раз заражают невосприимчивых или маловосприимчивых животных. Некоторые аттенуированные вакцины приготовлены из маловирулентных штаммов микробов, выделенных в разное время у больных людей или животных: штамм EV - для чумной вакцины, штамм № 19 - при бруцеллезе, штамм Мадрид К - при сыпном тифе. В настоящее время применяют вакцины из живых ослабленных микроорганизмов для профилактики туберкулеза (вакцина БЦЖ), бруцеллеза, туляремии, чумы, гриппа, оспы, полиомиелита.

Убитые вакцины получают, инактивируя микробную взвесь нагреванием, добавлением формалина, спирта, ацетона, облучая ее ультрафиолетовым светом или разрушая ультразвуком.

Корпускулярные вакцины содержат цельные микробные клетки, убитые нагреванием или с помощью химических веществ.

Химические вакцины готовят путем разрушения микробных клеток с последующим извлечением из них различных антигенных фракций. Корпускулярные и химические вакцины используют для профилактики брюшного тифа, паратифов, холеры, коклюша и других заболеваний. Однако они менее эффективны, чем вакцины, приготовленные из аттенуированных штаммов бактерий.

Для приготовления вакцин необходимо иметь большое количество микробной массы (биомасса) или вирус содержащего материала. Биомассу получают путем культивирования микробов в питательных средах, помещенных в специальные реакторы или емкости. Вирус содержащий материал получают при заражении восприимчивых животных, культуры тканей или куриных эмбрионов. Существуют различные схемы приготовления вакцин и способы их получения. Готовую вакцину тщательно контролируют. Проверяют ее стерильность, безвредность, эффективность и стандартность, согласно существующей в системе государственного контроля за качеством препаратов. В настоящее время большинство вакцин выпускается в лиофилизированном (высушенном под вакуумом) состоянии, что обеспечивает их более длительное хранение. Срок годности бактерийных и вирусных препаратов указан на этикетке. Использование препарата по истечении срока годности возможно только после повторной проверки его специфической активности, если это предусмотрено наставлением по применению препарата. Хранить препараты необходимо в холодильнике при температуре не ниже 3°С и не выше 10°С. После замораживания жидких препаратов они непригодны к употреблению. Живые вакцины должны транспортироваться и храниться при температуре не выше 4-8°С. Сухие вакцины обычно имеют вид однородной пористой таблетки или сухого порошка.

Недопустимо попадание в ампулы влаги и нарушение вакуума. Косвенные показатели повреждения ампул - трещины на стекле и изменение внешнего вида содержимого ампулы, при наличии которых ампулы должны быть изъяты и уничтожены.

В настоящее время существуют вакцины, которые содержат только один вид микробов - моновакцины, два вида - дивакцины, три вида - тривакцины. Существуют также поливакцины, состоящие из нескольких антигенов. Широкое применение для активной иммунизации получили ассоциированные препараты, пригодные для одновременной прививки против нескольких инфекций. Их готовят из антигенов различных бактерий и их токсинов. Например, дифтерийно-коклюшная вакцина содержит дифтерийный анатоксин и убитые бактерии коклюша; коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина включает также столбнячный анатоксин. Ассоциированные препараты, как и некоторые моновакцины, выпускают в сорбированном виде, например химическая сорбированная тифо-паратифозно-столбнячная вакцина. В качестве сорбента используют гель гидрата окиси алюминия, который адсорбирует на своей поверхности бактерийные антигены, анатоксины и вирусные частицы. При введении в организм сорбированного препарата образуется депо, из которого антиген медленно всасывается в организм. Это приводит к повышению его иммуногенности и снижает реактогенность препарата - наличие осложнений при его введении. Уплотнение, которое образуется на месте введения сорбированной вакцины, самостоятельно рассасывается в течение 2-3 нед.

Вакцины применяют для создания активного искусственного иммунитета среди населения с целью профилактики возникновения и распространения инфекционных заболеваний. Более длительный иммунитет возникает при использовании живых ослабленных вакцин, поэтому повторно их вводят (ревакцинация) через 4-5 лет, как, например, при натуральной оспе. Иммунитет, полученный после вакцинации убитыми вакцинами, непродолжителен - примерно полгода или год. Поэтому при кишечных инфекциях, когда используют убитые вакцины, иммунизацию проводят ежегодно весной, чтобы создать иммунитет к сезонному подъему заболеваемости. Помимо использования вакцин с профилактической целью, их применяют для лечения хронических вяло текущих инфекционных заболеваний: бруцеллеза, фурункулеза, хронической гонореи. Хороший лечебный эффект дают аутовакцины, приготовленные из возбудителей, выделенных из организма больного.

Вакцины применяют накожно, внутрикожно, подкожно, внутримышечно, внутривенно и через рот. Вакцины из живых микробов, вводят, как правило, однократно, а убитые - двукратно или даже троекратно с интервалами в 1-2 нед.

При введении вакцин могут возникать общие и местные реакции. Общая реакция: повышение температуры до 38-39°С, недомогание, головная боль. Эти симптомы проходят обычно через 1-3 дня после прививки. Местно через 1-2 дня на месте инъекции могут появиться покраснение и инфильтрация. Некоторые живые вакцины - оспенная, туляремийная, БЦЖ - при накожном и внутрикожном применении вызывают характерные кожные реакции, что свидетельствует о положительном результате прививки.

Основными противопоказаниями к применению вакцин являются острые инфекционные заболевания, активная форма туберкулеза, нарушение сердечной деятельности, функций печени, почек, эндокринные расстройства, аллергия, заболевания центральной нервной системы. Для каждого вакцинного препарата существует подробный перечень противопоказаний, изложенный в наставлении по применению, приложенном к препарату. В случае эпидемий или при угрожающих жизни показаниях (укус бешеным животным, случаи чумы) необходимо прививать и лиц с выраженными противопоказаниями, но под специальным наблюдением врача.

Анатоксины. Препараты, полученные из обезвреженных экзотоксинов микробов. Впервые метод приготовления анатоксинов был предложен французским ученым Рамоном. Этот способ применяют и в настоящее время. К фильтрату бульонной культуры микробов, содержащему экзотоксин, добавляют формалин (0,1-0,4% раствор) и выдерживают длительное время в термостате при 37°С. В результате экзотоксин теряет токсические свойства, но сохраняет иммуногенность и антигенность. Анатоксины получены из дифтерийного, столбнячного, ботулинического, стафилококкового экзотоксинов, а также из токсинов возбудителей газовой гангрены, яда некоторых змей и растений. При использовании анатоксинов в организме вырабатывается активный иммунитет (антитоксический). Широко используют для актирной иммунизации против дифтерии и столбняка дифтерийный и столбнячный анатоксины. Стафилококковый анатоксин используют и для лечения заболеваний стафилококковой этиологии. Дифтерийный и столбнячный анатоксины изготовляют в виде отдельных препаратов или комбинированных с другими вакцинами. Как правило, анатоксины выпускают сорбированными на геле гидрата окиси алюминия.

Анатоксины вводят подкожно или внутримышечно, соблюдая правила асептики. Методы введения и дозировка изложены в наставлении по применению. Анатоксины могут вызывать общие и местные реакции, которые менее выражены, чем при введении вакцин. Противопоказания к применению анатоксинов те же, что и при использовании вакцин. Сывороточные препараты. Специфические иммунные сыворотки содержат антитела (иммуноглобулины) к определенным видам микроорганизмов. Сывороточные препараты используют для лечения, так как введение в организм антител обеспечивает быстрое обеззараживание микробов и их токсинов. Иммунные сыворотки применяются также с диагностической целью для определения антигенного состава микроорганизма, выделенного от больного, что позволяет установить вид (тип) микроба. Сывороточные препараты используют и в профилактических целях для быстрого создания невосприимчивости у человека, контактировавшего с больным или с инфицированным материалом. Специфическую иммунную сыворотку вводят, например, детям, имеющим контакт с больными корью или инфекционным гепатитом (болезнь Боткина). При наличии раневых поверхностей вводят противостолбнячную и противогангренозные сыворотки. При введении сыворотки для профилактики столбняка или бешенства ее комбинируют с активной иммунизацией анатоксином или вакциной. Введение сыворотки в организм человека создает пассивный иммунитет.

Препараты для создания пассивного иммунитета. Различают сыворотки антитоксические, которые получают путем иммунизации животных анатоксинами или токсинами микробов, и антимикробные, по¬лученные при многократной иммунизации животных бактериями, эндотоксинами, фильтратами бактерий. Наиболее эффективны антитоксические сыворотки, которые быстро обезвреживают экзотоксины в организме больного. Их применяют для лечения дифтерии, скарлатины, столбняка, ботулизма, газовой гангрены и заболеваний, вызванных стафилококками. Антимикробные сыворотки менее эффективны, поэтому их используют реже. Для получения иммунных антитоксических сывороток иммунизируют здоровое животное, обычно лошадь, токсинами-анатоксинами по специально разработанной схеме. Когда через 10-12 дней в крови животного обнаруживают достаточное количество антител, производят кровопускание и получают сыворотку, которую консервируют хлорофор¬мом (0,75%) или фенолом (0,5%). Контролируют стерильность сыворотки, ее прозрачность и т. д. Для получения Необходимого лечебного эффекта сыворотку приме¬няют в больших объемах (150-250 мл). Сыворотки, как и вакцины, вводят чаще внутримышечно. Для десенсибилизации используют метод Безредки.

Сывороточные препараты, полученные при иммунизации лошади, содержат, помимо специфических антител, чужеродные для человека белки. Поэтому при повторном введении таких сывороток могут возникать аллергические реакции типа анафилактического шока или сывороточной болезни. В связи с этим разработаны различные методы очистки и концентрации лечебных антитоксических сывороток. Основным из них, применяемым, является метод «Диаферм-3», включающий ферментативный (пептический) гидролиз, позволяющий освободиться от неспецифических белков сыворотки.

Наибольший терапевтический эффект лечебные сыворотки дают при раннем своевременном введении их больному. Сыворотки против вирусов (если вирус уже проник в клетку) обычно не оказывают лечебного действия и наиболее эффективны при профилактическом введении лицам, контактировавшим с больными.

Иммуноглобулины (гамма-глобулины) представляю собой белковую фракцию сыворотки, с которой связан специфические функции антител. По эффективности гамма-глобулин, выделенный из сыворотки крови человека намного превосходит иммунные сыворотки. Для получения гамма-глобулина специально подобранных доноров иммунизируют гриппозным, коклюшным и другими антигенами. Для приготовления гамма-глобулина используют два варианта метода Кона - предложенных Н. В. Холчевым (вариант А), и Н. А. Пономаревой и А. С. Нечаевой (вариант Б). Гамма-глобулин получают также из плацентарной и абортной крови, экстрактов плаценты рожениц. Гамма-глобулины используют для профилактики кори, полиомиелита, инфекционного гепатита (болезнь Боткина), краснухи, паротита, коклюша и бешенства. Концентрированные очищенные иммунные сыворотки и гамма-глобулины можно вводить в небольших количествах (3-6 мл), они не дают аллергических реакций. Диагностические сыворотки. Широко используются для определения антигенного состава возбудителей инфекционных заболеваний. Они позволяют окончательно определить вид (тип) микроба. В настоящее время вы¬пускают агглютинирующие, преципитирующие, вирус нейтрализующие, токсин нейтрализующие диагностические сыворотки.

Агглютинирующие сыворотки используют для идентификации бактерий семейства кишечных (шигеллы, сальмонеллы, эшерихии), возбудителей дифтерии, бруцеллеза, лептоспироза и др. Они могут быть родовые, видовые, типовые, адсорбированные (монорецепторные) и неадсорбированные. Их готовят путем гипериммунизации животных, чаще кроликов, корпускулярным антигеном, который вводят внутривенно, реже внутрибрюшинно и подкожно в возрастающих количествах. Для получения больших количеств сывороток иммунизируют ослов, баранов, коз, лошадей. Существуют различные схемы иммунизации животных. После проверки титра антител животное обескровливают, сыворотку консервируют, добавляя 1-2% перекристаллизованной борной кислоты или мертиолатом (1: 1000).

Нативные сыворотки (родовые и видовые) используют для идентификации микробов в развернутой реакции агглютинации в пробирках. Адсорбированные сыворотки, содержащие антитела к 2-3 или более специфическим для данного вида антигенам (поливалентные), а также монорецепторные сыворотки, имеющие антитела только к одному антигену, используют для реакции агглютинации на стекле. Диагностические сыворотки выпускают в сухом или жидком виде. Срок годности жидких сывороток 1 год при хранении их в условиях температуры 4-10°С. Сухие сыворотки хранят до 3 лет и больше при комнатной температуре.

Преципитирующие сыворотки используют в реакции преципитации при экспертизе определения чужеродных белков, в диагностике сибирской язвы (реакция преципитации по Асколи), типирования стрептококков, вирусов оспы, полиомиелита. Их готовят гипериммунизацией кроликов вакцинными штаммами бактерий и комплексами антигенов.

Вирус- и токсиннейтрализующие сыворотки - нативные и очищенные по методу «Диаферм-3» - применяют при идентификации вирусов полиомиелита, энцефалитов, Коксаки, ECHO; для определения типа ботулинического токсина и перфрингенстоксина. Их получают, иммунизируя кроликов, лошадей, ослов внутривенно, подкожно или внутримышечно чистыми антигенами, сорбированными на гидроокиси алюминия, или анатоксинами клостридий ботулинус и перфрингенс.