Искусственное возбуждение иммунитета - Artificial induction of immunity - Wikipedia

Искусственное возбуждение иммунитета делает людей невосприимчивый к конкретным заболеваниям другими способами, кроме ожидания, пока они подхватят болезнь. Цель - снизить риск смерти и страданий.[1]

Иммунитет против инфекций, которые могут вызвать серьезное заболевание, обычно полезен. Основанная на теория микробов инфекционных заболеваний, о чем свидетельствует Луи Пастер Благодаря открытиям, современная медицина предоставила средства для создания иммунитета против широкого спектра заболеваний, чтобы предотвратить связанные с ними риски от диких инфекций.[1] Есть надежда, что дальнейшее понимание молекулярных основ иммунитета приведет к улучшению клинической практики в будущем.[2]

Вариация и оспа

Основные статьи: Вариация и Оспа

Самым ранним зарегистрированным искусственным стимулированием иммунитета у людей был вариоляция или же прививка, который представляет собой контролируемое инфицирование субъекта менее смертельной естественной формой натуральной оспы (известной как Variola Minor), чтобы сделать его или ее невосприимчивым к повторному заражению более смертоносной естественной формой Variola Major. Это практиковалось в древние времена в Китае и Индии и было импортировано в Европу через Турцию около 1720 г. Леди Монтегю и, возможно, другие. Из Англии техника быстро распространилась в колонии, а также была распространена африканскими рабами, прибывшими в Бостон.[3][4]

Недостаток вариации заключался в том, что используемый прививочный агент все еще был активной формой оспы и, хотя и был менее сильным, все же мог убить инокуля или распространиться в своей полной форме среди других людей поблизости. Однако, поскольку риск смерти от инокуляции малой натуральной оспой составлял от 1% до 2% по сравнению с 20% риском смерти от естественной формы оспы, риски инокуляции обычно считались приемлемыми.[3][5][6][7][8][9]

Вакцинация

Основные статьи: Вакцина против оспы и Эдвард Дженнер

В 1796 г. Эдвард Дженнер ФРС, врач и ученый, практикующий вариоляцию, провел эксперимент, основанный на народном знании, что заражение коровья оспа заболевание с незначительными симптомами, которое никогда не было смертельным, также придавало иммунитет к оспе.[10] Идея не была новой; это было продемонстрировано несколькими годами ранее Бенджамин Джести, который не предал гласности свое открытие.[11] В 1798 году Дженнер расширил свои наблюдения, показав, что коровья оспа может передаваться от поражения на одном пациенте к другому через четыре переноса из руки в руку, и что последний в этой серии был невосприимчивым, подвергая его воздействию оспы. Дженнер описал процедуру, раздал вакцина бесплатно и предоставили информацию, чтобы помочь тем, кто надеется создать свои собственные вакцины. В 1798 г. он опубликовал свои сведения в знаменитом Изучение причин и последствий ... коровьей оспы. Ему приписывают то, что он первым начал подробное исследование этого предмета и привлек к нему внимание медиков.[12] Несмотря на некоторую оппозицию, вакцинация заменила вариоляцию.

Дженнер, как и все участники Королевское общество в те дни был эмпирик.[13][14][15] Теория, поддерживающая дальнейшие успехи в вакцинации, появилась позже.

Теория зародышей

Основные статьи: Пастер Луи Пастер; Теория зародышей: Теория зародышей болезни

Во второй половине 1800-х гг. Луи Пастер усовершенствованные эксперименты, которые опровергли популярную тогда теорию самозарождение и из которого он получил современный теория (инфекционного) заболевания. Используя эксперименты, основанные на этой теории, которые утверждали, что определенные микроорганизмы вызывают определенные заболевания, Пастер изолировал инфекционный агент от сибирская язва. Затем он получил вакцину, изменив инфекционный агент, чтобы сделать его безвредным, а затем ввести эту инактивированную форму инфекционных агентов в сельскохозяйственных животных, которые оказались невосприимчивыми к болезни.[16]

Пастер также выделил неочищенный препарат инфекционного агента для бешенство. В результате смелого стремительного развития медицины он, вероятно, спас жизнь человеку, которого укусила явно бешеная собака, выполнив тот же процесс инактивации своего препарата от бешенства, а затем сделав им прививку пациенту. Пациент, который должен был умереть, выжил и, таким образом, стал первым человеком, успешно вакцинированным от бешенства. Рене Дюбо, Луи Пастер: научный работник, Little, Brown and Company, 1950.

Теперь известно, что сибирская язва вызывается бактерия, а бешенство, как известно, вызывается вирус. В микроскопы того времени можно было разумно ожидать, чтобы показать бактерии, но визуализация вирусов должна была подождать, пока не появится электронные микроскопы с их большим разрешающая способность в 20 веке.

Токсоиды

Основная статья: Анатоксин

Некоторые заболевания, такие как столбняк, вызывают заболевание не за счет роста бактерий, а за счет продукции бактерий токсин. Столбнячный токсин настолько смертоносен, что у человека не может развиться иммунитет к естественной инфекции, поскольку количество токсина и время, необходимое для убийства человека, намного меньше, чем требуется иммунной системе для распознавания токсина и его выработки. антитела против этого.[17] Однако столбнячный токсин легко денатурированный теряет способность вызывать болезнь, но оставляет способность вызывать иммунитет к столбняку при введении субъектам. Денатурированный токсин называется анатоксин.[18]

Адъюванты

Основная статья: Адъювант

Использование простых молекул, таких как токсоиды, для иммунизации, как правило, вызывает слабый ответ иммунной системы и, следовательно, плохой иммунная память. Однако добавление в смесь определенных веществ, например адсорбции столбнячного анатоксина на квасцы, значительно усиливает иммунный ответ (см. ниже Roitt и др.). Эти вещества известны как адъюванты. При приготовлении вакцины использовалось несколько различных адъювантов. Адъюванты также используются другими способами при исследовании иммунной системы.[19]

Более современный подход к «усилению» иммунного ответа на более простые иммуногенные молекулы (известный как антигены ) является сопрягать антигены. Конъюгация представляет собой прикрепление к антигену другого вещества, которое также вызывает иммунный ответ, тем самым усиливая общий ответ и вызывая более устойчивую иммунную память к антигену. Например, анатоксин может быть прикреплен к полисахарид от капсула бактерий, ответственных за большинство крупозная пневмония.[20][21]

Временно индуцированный иммунитет

Основная статья: Иммуноглобулин
Утконос: монотремы отсутствие плацентарной передачи иммунитета

Временный иммунитет к конкретной инфекции может быть вызван у субъекта путем предоставления субъекту иммунных молекул, продуцируемых извне, известных как антитела или же иммуноглобулины. Это было сначала выполнено (и до сих пор иногда выполняется) путем взятия крови у субъекта, который уже имеет иммунитет, и выделения той фракции крови, которая содержит антитела (известная как сыворотка ), и вводят эту сыворотку человеку, которому необходим иммунитет. Это известно как пассивный иммунитет, а сыворотку, которую выделяют от одного субъекта и вводят другому, иногда называют антисыворотка. Антисыворотка от других млекопитающих, особенно лошадей, использовалась для лечения людей с хорошими и часто спасающими жизнь результатами, но существует некоторый риск анафилактический шок и даже смерть от этой процедуры, потому что человеческий организм иногда распознает антитела других животных как чужеродные белки.[18]Пассивный иммунитет носит временный характер, так как передаваемые антитела имеют продолжительность жизни всего около 3–6 месяцев.[18] Каждое плацентарное млекопитающее (включая людей) испытало временно индуцированный иммунитет путем передачи гомологичный антитела от матери через плацента, давая ему пассивный иммунитет ко всему, к чему его мать стала невосприимчивой.[18][22][23] Это дает некоторую защиту молодым людям, пока развивается их собственная иммунная система.

Синтетический (рекомбинантный или клеточный клон) иммуноглобулины человека теперь могут быть получены по нескольким причинам (включая риск прион загрязнение биологических материалов), вероятно, будут использоваться все чаще и чаще. Однако они дороги в производстве и по состоянию на 2013 год не производятся массово.[24] В будущем, возможно, появится возможность искусственно конструировать антитела, соответствующие определенным антигенам, а затем производить их в больших количествах, чтобы вызвать временный иммунитет у людей до контакта с определенными антигенами. возбудитель, например, бактерия, вирус или прион. В настоящее время доступна наука для понимания этого процесса, но нет технологий для его выполнения.[25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б «Иммунизация». ЮНИСЕФ.
  2. ^ Палмер, Гай Х .; МакЭлвейн, Терри Ф. (1995). «Молекулярные основы разработки вакцины против анаплазмоза и бабезиоза». Ветеринарная паразитология. 57 (1–3): 233–53. Дои:10.1016 / 0304-4017 (94) 03123-Е. PMID  7597787.
  3. ^ а б "Вариация". Оспа - великое и ужасное бедствие. Национальные институты здоровья.
  4. ^ Белый, Эндрю Диксон (1898). «Теологическое противодействие прививкам, вакцинации и использованию анестетиков». История войны науки с теологией. Нью-Йорк: Д. Эпплтон и компания.
  5. ^ Boylston, A .; Уильямс, А. (2008). "Оценка Забдиэля Бойлстона прививки от оспы". Журнал Королевского медицинского общества. 101 (9): 476–7. Дои:10.1258 / jrsm.2008.08k008. ЧВК  2587382. PMID  18779251.
  6. ^ Lettres Philosophiques. Вольтер.
  7. ^ Фактически, уровень смертности от оспы Varoiola Minor, обнаруженной в то время в Европе, составлял 1–3% по сравнению с 30–50% для типа Variola Major, встречающегося в других местах; однако слепота, бесплодие и серьезные рубцы были обычным явлением. Цифры из "Поиска иммунизации", в наше время, BBC Radio 4 (2006).
  8. ^ Письмо леди Монтегю воспроизведено в "Письмо леди Мэри Монтегю". Архивировано из оригинал 2 января 2004 г.. Получено 2013-04-18. просмотры 18 марта 2006 г.
  9. ^ Wolfe, R.M; Шарп, LK (2002). «Противники вакцинации в прошлом и настоящем». BMJ. 325 (7361): 430–32. Дои:10.1136 / bmj.325.7361.430. ЧВК  1123944. PMID  12193361.
  10. ^ Харрис Ф. "Эдвард Дженнер и вакцинация" Всемирная школа Полный текст
  11. ^ Пид, Патрик П. (2003). «Бенджамин Джести; новый свет на заре вакцинации». Ланцет. 362 (9401): 2104–09. Дои:10.1016 / с0140-6736 (03) 15111-2. PMID  14697816.
  12. ^ Бэксби, Деррик (1999). "Запрос Эдварда Дженнера; двухсотлетний анализ". Вакцина. 17 (4): 302–07. Дои:10.1016 / s0264-410x (98) 00207-2. PMID  9987167.
  13. ^ Герэн, Н. (2007). «История вакцинации: эмпиризм о рекомбинантных вакцинах» [История вакцинации: от эмпиризма к рекомбинантным вакцинам]. La Revue de Médecine Interne (На французском). 28 (1): 3–8. Дои:10.1016 / j.revmed.2006.09.024. PMID  17092612.
  14. ^ Вакцины - биография под редакцией Эндрю В. Артенштейна ISBN  978-1-4419-1107-0[страница нужна ]
  15. ^ Gal, O .; Вулф, К. «Эмпиризм и науки о жизни в ранней современной мысли». Сиднейский университет.
  16. ^ Принципы микробиологии Элис Лоррейн Смит 1985: p636 https://books.google.com/books?id=5NRpAAAAMAAJ&dq=pasteur+anthrax ISBN  0-8016-4685-5[страница нужна ]
  17. ^ «Патогенные клостридии, включая ботулизм и столбняк (стр. 3)». Интернет-учебник по бактериологии Тодара.
  18. ^ а б c d Ройтт, И. Essential Immunology, 3-е издание. Научные публикации Блэквелла. ISBN  063200276X.[страница нужна ]
  19. ^ "Обзор". Архивировано из оригинал 13 июля 2013 г.. Получено 2013-04-18.[требуется полная цитата ]
  20. ^ http://www.merck.com/product/usa/pi_circulars/p/pneumovax_23/pneumovax_pi.pdf
  21. ^ Nuorti, J.P .; Уитни, К. (10 декабря 2010 г.). Профилактика пневмококковой инфекции среди младенцев и детей - использование пневмококковой конъюгированной вакцины 13 Valent и пневмококковой полисахаридной вакцины 23 Valent (Отчет). Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC).
  22. ^ Эрлих, П. (1892) Ueber Immunitaet durch Vererbung und Saeugung. Z. Hyg. Заразить. Kr. 12, 183.
  23. ^ Питчер-Уилмотт, RW; Hindocha, P; Вуд, CB (1980). «Плацентарный перенос подклассов IgG при беременности человека». Клиническая и экспериментальная иммунология. 41 (2): 303–08. ЧВК  1537014. PMID  7438556.
  24. ^ Инженеры мелкомасштабного производства гуманизированных антител. Цены по заявке.
  25. ^ Статья по иммунизации в Ganfyd, совместном онлайн-учебнике медицины. http://www.ganfyd.org/index.php?title=Artificial_induction_of_immunity
  • Pier GB, Lyczak JB и Wetzler LM. (2004). Иммунология, инфекции и иммунитет. ASM Press. ISBN  1-55581-246-5
  • Терапевтические антитела Ganfyd on-line совместный медицинский учебник.