Vacuna

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

Una vacuna o vaccí és un preparat antigènic de microorganismes complets (vius o morts) o d'alguna de les seves proteïnes o toxines que s'utilitza per a la prevenció o reducció de malalties en animals i humans. El terme vacuna prové del llatí variola vaccinia, adaptat de vaccinus, del llatí vacca (vaca).[1] Inicialment, vacunar volia dir contagiar la malaltia; vacunació era la inoculació de la vacuna; boví era el fluid utilitzat per a aquesta operació i vacunat era aquell a qui se li feia la inoculació de la vacuna.[2]

La definició que dóna la OMS per vacuna és "Qualsevol preparació destinada a generar immunitat contra una malaltia estimulant la producció d'anticossos. Pot tractar-se, per exemple, d'un suspensió de microorganismes morts o atenuats, o de productes o derivats de microorganismes. El mètode més habitual per administrar les vacunes és la injecció, encara que algunes s'administren amb un vaporitzador nasal o oral" [3]

Aquest preparat, una vegada introduït en l'organisme, indueix una resposta immune específica contra el microorganisme patogen injectat. L'objectiu és crear, com a conseqüència d'aquesta resposta de defensa, certa memòria immunitària.[4]

Un cop s'administra la vacuna, té lloc el següent procés dins de l'organisme:

  1. Activació de les cèl·lules presentadores d'antigens per iniciar el processament antigènic.
  2. Activació de limfòcits T (immunitat cel·lular) i B (immunitat humoral) amb la formació de gran quantitat de cèl·lules de memòria.
  3. Reconeixement de múltiples epítops per part dels limfòcits T.
  4. Persistència dels antigens als teixits limfoides, on els limfòcits B de memòria segueixen produint anticossos al llarg del temps.[5]

La vacuna ideal hauria de ser:[6]

Vacuna
  • De fàcil administració.
  • De fàcil conservació.
  • Indueix una resposta llarga i duradora davant d'un gran nombre d'agents infectius.
  • No afecta els anticossos maternals.
  • No genera animals portadors.
  • Permet discriminar entra vacunats i infectats

Història[modifica | modifica el codi]

El descobriment de les vacunes va ser un avenç molt important per a la investigació biomèdica i una de les principals causes de la millora de la salut i de la qualitat de vida, especialment en l'ésser humà.

Lady Mary Wortley Montagu amb el seu fill

Les primeres mostres de la variolització les trobem a la Xina descrites en un tractat de medicina on s'explicava que fregaven cotó en una pústula madura i després l'introduïen a les fosses nassals, d'aquesta manera provocaven la immunització total o parcial front a la verola. A Turquía durant l'era de l'imperi otomà hi van haver nombroses epidèmies de verola i la tècnica de varolització es va agafar força. Les fonts turques diuen que van ser uns pobladors turcs propers a la frontera amb Pèrsia que van introduir la variolització de forma cerimonial. És aquí on juga un paper molt important Lady Mary Wortley Montagu aristòcrata i escriptora londinenca nascuda el 1689. Montagu viu la mort del seu germà per verola als 20, llavors ella començà a interessar pel tema. Al cap de dos anys ella mateixa pateix la malaltia i sobreviu. Mentre està malalta ofereixen al seu marit el càrrec ambaixador a l'imperi Otomà. Parteix amb tota la família. En comptes de quedar-se reclosa a casa va a conèixer la realitat turca. A Turquia coneix la realitat de la variolització i es fascina per la tècnica, decideix aplicar-la al seu fill i posteriorment és la “introductora” del procés a Europa. Descriu el procés a una carta enviada a una amiga seva que es titula “A la turca”.[1]

El metge britànic Edward Jenner va inventar la primera vacuna contra la verola. inspirat en la tècnica de variolització introduïda per Lady Mary. El 1796 va dur a terme el seu famós experiment d'immunització amb limfa de verola bovina, i en aquell moment es va inaugurar l'era de la vacunació. Jenner ho descobrí escoltant una pastora lletera del seu poble que deia que - no agafaria la verola perquè ja havia agafat la verola de les vaques-. La verola de les vaques era una malaltia que provocava una erupció al braguer d'aquests animals. Els pastors van observar que si s'havíen contagiat de la verola de les vaques i venia una epidèmia de verola rarament emmalaltien.[7]

L'experiment de Jenner consistí en la introducció de verola bovina procedent d'una pústula d'una camperola que treballava amb vaques a un nen de vuit anys d'edat. La descripció de tal esdeveniment la trobem en el seu assaig "Investigació sobre les causes i els efectes de la verola vacuna".[8] Gairebé dos segles després, en 1979, l'Organització Mundial de la Salut, va proclamar oficialment eradicada la verola en tot el món.

En 1874 entra en vigor a Alemanya la Llei de Vacunació, que va introduir l'obligatorietat de la vacunació contra la verola a tots els nens en el seu primer any de vida, sempre que no haguessin contret la malaltia, i als menors de dotze anys que no haguessin sofert la verola en els cinc any anteriors.[9] A Espanya la introducció de la vacuna va ser a càrrec de F. Pigillem (1770-1826). A la finals del segle XVIII va vacunar a cinc nens a Puigcerdà. F. Salvá i Campillo va destacar també en el camp de la vacunació. La labor de tots dos metges va conduir a la vacunació de 3.000 persones al maig de 1801. I. de Jauregui i J.M. Ruiz de Luzuriaga van introduir la vacunació a Aranjuez i Madrid, respectivament. El primer llibre espanyol sobre vacunacions, "Tractat Històric i Pràctic de la Vacuna", va ser escrit per J.L. Moreau i editat a Madrid el 1803. Moreau,era professor de Medicina i Catedràtic d'Higiene del Liceu Republicà. En aquest llibre es descriu la vacuna contra la verola i els resultats més importants que s'havien obtingut fins llavors.[10]

L'any 1881, Louis Pasteur, seguint els passos de Jenner, realitzà un experiment: va inocular soques atenuades del bacteri de l'àntrax a diferents grups d'animals, als quals va repetir dos cops la dosi amb soques cada vegada més virulentes. Per últim, també va fer inoculacions a un grup d'animals control que no havien estat prèviament en contacte amb aquest bacil. Com a resultat, va observar que del grup control van morir gairebé tots els animals; en canvi, els prèviament inoculats no van presentar símptomes de malaltia. Pasteur, així, va introduir els conceptes de vacuna i vacunació en homenatge a qui va ser el pioner en aquest camp.

Vacunes convencionals[modifica | modifica el codi]

Les vacunes convencionals han estat la base immunològica principal pel control i eradicació de la gran majoria de malalties infeccioses i encara són les més utilitzades.[6]

Vacunes vives atenuades[modifica | modifica el codi]

Les vacunes vives atenuades consisteixen en l'ús d'un agent infecciós viu al qual se li ha disminuït la virulència. Els virus vacunals es repliquen a l'individu receptor, provocant una resposta immunitària duradora i causant escassa o nul·la malaltia. De fet, produeixen una infecció subclínica (sense simptomatologia).[11] La majoria s'administren via subcutània o intramuscular, algunes via oral i altres per aerosol.

L'atenuació del microorganisme és el que garanteix l'eliminació de la capacitat d'induir malaltia i el factor més important; gràcies a la seva capacitat de provocar resposta provoca generalment protecció a llarg termini i amb un mínim de dosi (les dosis de reforç s'administren en les vacunes vives per evitar el risc de fallada en la primera dosi, no per reactivar la resposta immune, com ocorre amb les vacunes inactivades).[12]

Els agents vacunals d'aquestes vacunes poden tenir un origen natural o artificial (la majoria). Els principals mètodes d'atenuació són:[6]

  • Adaptacions a un hoste alternatiu.
  • Mutants termosensibles, adaptats a créixer a temperatures subòptimes.
  • Variant natural per passades. És el mètode més utilitzat. Consisteix en realitzar moltes replicacions de l'agent infecciós en línies cel·lulars (virus) o medis de cultiu (bacteris) sota condicions adverses, de manera que aquest s'hi ha d'adaptar i perd virulència.
Característiques de les vacunes vives atenuades[13]
replicació a l'hoste amb virulència atenuada
avantatges:
  • inducció de resposta cel·lular i humoral
  • menor número de dosis
  • protecció de major induucció
desavantatges:
  • possibilitat de reversió
  • pot ser provocar més reacció
  • la infecció pot ser transmissible per la persona vacunada
  • difícil de fabricar

Vacunes mortes o inactivades[modifica | modifica el codi]

Les vacunes inactivades estan formades pels microorganismes inactivats per algun mètode físic o químic.[6] D'aquesta manera són capaces de produir una reacció immunològica al organisme però no de reproduir-se en ell.

Els productes químics més utilitzats són el formaldehid i els agents quelants, tals com òxid d'etilè, propiolactona o etilenoimina; els quals produeixen unions creuades entre les cadenes dels àcids nucleics, inactivant el microorganisme però sense alterar les seves proteïnes. Pel que fa als agents físics, el més habitual és la calor.

En general estimulen principalment la immunitat humoral i preparen la memòria immunològica. En alguns casos si s'administra amb adjuvants poden estimular la immunitat mediada per limfòcits T citotòxics.

Dins de les vacunes inactivades es poden diferenciar vacunes de gèrmens o cèl·lules enteres, i vacunes de subunitats o fraccions com són les toxoides o anatoxines, els antígens purificats i els polisacàrids capsulars.

Les vacunes de subunitats o fraccions són preparacions purificades o sintetitzades de diferents components de microorganismes (pèptids, proteïnes, toxines, carbohidrats, etc). Tenen les mateixes avantatges i els mateixos inconvenients generals que les vacunes de gèrmens enters, però presenten una menor reactogenicitat a causa de la falta de components no desitjats del patogen complet. També presenta més facilitat a la hora de proporcionar-li millores gràcies a la seva simplicitat, fent modificacions estructurals, conjugacions, etc.

La immunitat generada per les vacunes inactivades acostuma a ser de menor intensitat i menys duradora, raó per la qual es requereixen més dosis.

Com que la resposta immunològica es menor, sovint s'utilitzen amb aquestes vacunes substancies anomenades adjuvants. Aquestes ajuden a augmentar la resposta immunològica. Les substancies adjuvants poden produir irritació, inflamació i lesions als teixits, per la qual cosa es tenen que injectar per via intramuscular profunda.

Comparativa entre vacunes atenuades i inactivades
Vacunes atenuades Vacunes inactivades
Immunitat estimulada Humoral i cel·lular Humoral
Multiplicació No
Efectivitat Immunitat duradora i eficaç Menor immunitat
Dosis Calen poques dosis Calen inoculacions repetides i més dosis
Cost Relativament baix Relativament baix
Adjuvants No tan necessaris Molt necessaris (reaccions locals i d'hipersensibilitat)
Virulència residual No
Malaltia Possible malaltia associada a vacuna Més segures i menys efectes secundaris
Emmagatzematge Problemàtiques Estables

Autovacunes[modifica | modifica el codi]

Article principal: Autovacuna

Són un medicament biològic capaç de produir una immunització activa-protectora, especialment humoral. Es caracteritza per estar elaborada a partir dels microorganismes existents; en lesions infeccioses del mateix pacient al que se li aplica la vacuna.

Aquest és un mètode antic, eficaç i que rarament presenta rebuig per part del organisme del pacient.

Les autovacunes es poden classificar en dos classes: les simples i les mixtes.

Les autovacunes simples estan formades exclusivament per bacteris aïllades del exsudat del pacient, i les mixtes son autovacunes simples amb un afegit de bacteris seleccionades en funció del nostre interès.

Aquesta classe de vacunes estan indicades en processos infecciosos de tipus bacterià recidivants, que respon malament a altres tractaments convencionals i que presenten tendència a fer-se crònics.

A la Unió Europea només està permès realitzar autovacunes de bacteris i sempre inactivades.[6]


ADJUVANT

Un adjuvant és una substància que s'afegeix a la vacuna per potenciar la capacitat de protecció vers una infecció, és a dir, per dirigir la resposta immunològica enfront un antigen ( components patògens que desencadenen una resposta inmune). Indueix una bona producción d'anticossos per antigens solubles però no per a antígens particulars.

Segresten i alliberen lentament els antígens de manera que l’estimulació antigènica es prolonga en el temps. Produeixen inflamació de la zona de manera atreu les cèl·lules presentadores d’antígens (Quimiotaxis). Hi ha diferents tipus d’adjuvants:[14] Saponines, Sals d’alumini (AlOH3), ISCOM ( Produeixen una bona reacció estimulant i no tenen efectes secundaris) CK, IFN( El seu ús com a adjuvants es troba en estudi amb perspectives de futur prometedore) Destaquem: Adjuvant de Freund:[15] Té una base oleaginosa. Indueix la formació d’un granuloma tou que disminueix l’alliberació d’antígens. Augmenta la presentació antigènica i atrau les cèl·lules presentadores d’antígens. Només s’utilitza en recerca i per estudiar antígens poc immunogènics. Pot ser de dos tipus: Adjuvant incomplet de Freund (FIA) : Està format per una barreja d’aigua i olis minerals on s’emulsiona l’antigen. Adjuvant complet de Freund (FCA) : Conté una suspensió de Mycobacterium tuberculosis inactivats per calor

Un adjuvant té dos parts; una que s'encarrega de protegir l'antigen enfront del catabolisme i una part que estimula el sistema immunològic. La co-administració d'adjuvants, que són components immunoestimulants, facilita una bona inducció de la resposta immunològica. La seva acció consisteix en iniciar, amplificar i guiar la resposta per aconseguir que sigui de suficient intensitat i durada. A més de potenciar la resposta immunològica, els adjuvants també permeten reduir la quantitat d'antigen o dosis administrades. Els adjuvants són essencials si es desitja establir una memòria a llarg termini del sistema immunològic.

Les vacunes humanes estan limitades per adjuvants de base alumini. Les vacunes veterinàries poden contenir un gran nombre de substàncies independents o combinades que actuen com adjuvants. L’ús d’adjuvants en les vacunes veterinàries millora la immunogeneicitat d’aquestes.[16]

Problemes de les vacunes convencionals[modifica | modifica el codi]

  • Problemes de seguretat: possible reversió a la virulència en les vacunes atenuades i els errors en la total inactivació de les vacunes inactivades. Un altre problema és la contaminació amb partícules bacterianes o víriques no detectades..
  • Problemes causats pels efectes secundaris: en l'àmbit local poden produir-se hematomes, i en àmbit sistèmic poden provocar sobretot reaccions d'hipersensibilitat.
  • Necessitat de conservar-se en fred.
  • No hi ha vacunes per a totes les malalties.
  • No es pot diferenciar entre individus vacunats i individus infectats: quan l'individu és vacunat, el sistema immunitari detecta els mateixos antígens que quan es produeix una infecció i la seva resposta és similar, donant lloc a falsos positius en els diagnòstics.[6][11]

Vacunes de nova generació[modifica | modifica el codi]

Classificació de les vacunes

Vacunes d'ADN[modifica | modifica el codi]

Les vacunes d'ADN són un tipus de vacunes de nova generació que representen un conjunt d'estratègies innovadores per aconseguir l'activació específica de la resposta immunològica cel·lular. La vacuna d'ADN es caracteritza per ser una injecció d'ADN lligat a un vector d'expressió. L'ADN prové de gens de bacteris o virus patògens. El vector d'expressió permet la introducció d'aquest ADN en una cèl·lula diana del cos de l'organisme vacunat. Posteriorment, la cèl·lula diana expressa aquest ADN. Així doncs, s'indueix una expressió endògena de l'antigen, semblant a la infecció natural. L'expressió codifica per la proteïna viral antigènica d'interès, que indueix l'activació del sistema immunitari. La construcció de plasmidis bacterians amb fragments per a una vacuna s'aconsegueixen utilitzant la tecnologia d'ADN recombinant. Un cop construït, es transformen bacteris competents amb el plasmidi vacuna, que permetrà la còpia ràpida gràcies el creixement bacterià. La petita població que adquireix el plasmidi s'identifica amb marcadors selectius que donen resistència a antibiòtics com l'ampicil·lina o la kanamicina. Posteriorment, es purificarà el plasmidi dels bacteris, separant-lo de l'ADN molt més llarg que forma el cromosoma i d'altres impureses bacterianes. Aquest ADN purificat és el que s'utilitzarà de vacuna. Les vacunes de DNA ofereixen una sèrie d'avantatges sobre les tecnologies ja existents per a la producció de vacunes. Aquestes estimulen tant la resposta immune humoral com la cel·lular i a diferència de les vacunes amb microorganismes recombinants no hi ha resposta immune cap al vector, fet que permet la utilització del vector de manera repetida. La vacunació genètica pot considerar-se segura, i com que no s'administren microorganismes vius, pot utilitzar-se en individus immunocompromesos i dones embarassades. Un altre avantatge de les vacunes d'ADN és que són molt mes estables que les vacunes atenuades, inactivades o de partícules proteiques. Això redueix el cost d'emmagatzematge i facilitat la seva difusió en països de vies de desenvolupament. Tot i així, tenen els seus inconvenients. Un dels inconvenients és que no pot induir la immunitat davant d'antígens no proteics com polisacàrids. També es pot donar-se el cas que el cos hagi reconegut la proteïna com a pròpia i no es desenvolupa la resposta immune desitjada amb la vacuna. Per últim, cal tenir en compte que segons la via d'administració es poden obtenir diferents reaccions en un mateix plasmidi. Aquestes característiques expliquen el gran interès generat per les vacunes d'ADN, amb resultats d'èxit contra un nombre creixent de malalties.[17][18]

Vacunes recombinants[modifica | modifica el codi]

Les vacunes recombinants utilitzen la tecnologia de l'ADN recombinant en alguna etapa de la seva producció. Amb aquesta tecnologia es crea un virus atenuat capaç d'induir una resposta immunitària, amb la finalitat d'obtenir immunitat contra una determinada malaltia. Es fa servir un microorganisme com a vector per tal d'expressar els gens d'un altre microorganisme (virus, bacteris...). S'injecta el plasmidi intramuscular o intradèrmic. A la dermis pot ser captat per les cèl·lules presentadores d'antígens que el portaran fins als nòduls limfàtics. Les cèl·lules musculars l'introdueixen cap el nucli (transfecció). Un cop a l'interior es produeix l'expressió dels antígens i la resposta immune contra aquests antígens estranys. La vacuna contra el virus de l'hepatitis B és un clar exemple d'aquesta tècnica: s'insereix en un plasmidi el gen S de l'antigen de superfície del virus de l'hepatitis B (HbsAg). Aquest plasmidi s'introdueix en el fong Saccharomyces cerevisiae, el qual s'encarrega d'expressar l'antigen de superfície del virus esmentat. D'aquesta manera la vacuna conté una de les proteïnes de l'embolcall del virus de l'hepatitis B.[8] Les vacunes recombinants presenten una sèrie d'avantatges:

  • Són ràpides ja que no és necessari que el virus s'adapti.
  • No hi ha pràcticament reversió de virulència.
  • Es poden distingir els animals vacunats dels animals infectats. Poden utilitzar-se en programes d'eradicació de la població. Són les vacunes DIVA.
  • Poden ser produïdes amb més facilitat i seguretat, amb una taxa de reproducció elevada i un cost raonable.

Tot i tenir més avantatges que inconvenients, cal esmentar que el problema més gran d'aquesta tècnica es la baixa taxa de transfecció (1-5%). Les vacunes vives requereixen un control important, cal garantir la seguretat del procés.[19][20][21]

Plantes productores de vacunes[modifica | modifica el codi]

Una aplicació important en la tecnologia de les plantes és el desenvolupament de vacunes. Les vacunes produïdes per plantes es realitzen mitjançant recombinació genètica. La planta pot ser recombinada tant en el seu genoma nuclear com en el genoma dels seus cloroplasts. Transformar el genoma dels cloroplasts permet produir una major quantitat de proteïnes recombinants, reduir els costos de producció i disminuir el risc de disseminació indesitjable dels gens a través del polen. L'extracció i purificació de biomedicaments a partir de teixits vegetals és un procés costós a nivell tècnic i econòmic. La generació de plantes transgèniques evita aquests processos disminuint notablement els costos de producció. Les espècies vegetals més utilitzades són la Nicotiana tabacum, la Nicotiana bethamiana y la Arabidopsis thaliana, encara que també s'ha utilitzat el tomàquet, blat de moro, plàtan, patates, arròs, blat i llavors de colza. Les plantes es seleccionen en funció de la seva capacitat d'expressar l'antigen desitjat en altes concentracions i del menor nombre d'efectes adversos que puguin produir. La producció de vacunes per plantes és una aplicació molt nova que encara s'està investigant, com és el cas de la vacuna contra el rotavirus boví: es va modificar genèticament la planta del tabac, introduint en el seu genoma part de l'ADN del virus. La posterior expressió de l'ADN viral per la planta va produir l'antigen de la coberta del rotavirus boví (VP8). Aquest es va utilitzar en la formulació de la vacuna. Es van trobar grans avantatges durant la investigació. Aquest antigen va ser capaç d'induir una forta resposta immunitària en ratolins femelles. Els ratolins lactants nascuts de femelles immunitzades van desenvolupar també anticossos contra aquest antigen. Les vacunes derivades de plantes es poden administrar per vía oral o bé mitjançant la injecció intramuscular o intravenosa. L'ingesta oral de la planta transgènica permet l'absorció intestinal y posterior estimulació del sistema immunitari de l'individu. D'altra banda, treballar amb plantes permet augmentar fàcilment l'escala de producció. A més es disminueixen els riscos de contaminació amb patògens humans o animals. Una de les limitacions més importants de les vacunes tradicionals (en quant al seu transport)és la seva dependència en la cadena del fred, que permet transportar les vacunes sota condicions estrictament controlades. Les vacunes derivades de plantes en forma de llavors es poden emmagatzemar i transportar fàcilment sense perill de degradació i sense la necessitat de mantenir la cadena del fred. Una altra aplicació innovadora que s'investiga és la producció de vacunes comestibles, fàcils i barates d'administrar. La producció de vacunes comestibles es realitzaria de la mateixa manera, mitjançant plantes transgèniques, com pot ser el cas de la planta del tomàquet. La posterior ingestió del tomàquet recombinat immunitzaria l'organisme. Si s'aplica amb control i èticament, aquest mètode innovador també podria ser útil en el control de propagació de malalties. Contràriament al que es pot pensar, aquests productes no seran "vacunes comestibles" com ara fruites o vegetals de lliure distribució i consum, sino medicaments que s'han d'administrar en dosis i esquemes fixos i regulats. En el camp de la veterinària, aquestes noves vacunes comestibles obren un gran ventall de possibilitats en la seva utilització en animals de sistemes de producció. Això seria possible instal·lant menjadors per animals habilitats amb certes vacunes comestibles, per així immunitzar-los i frenar, per exemple, malalties com la ràbia.[22][23]

Vacunes de deleció antigènica[modifica | modifica el codi]

Un ús alternatiu de la moderna tecnologia gènica és l'eliminació (deleció) de gens no essencials amb la finalitat que aquests gens no s'expressin. Les vacunes preparades amb aquests genomes incomplets no induiran una resposta immunitària contra aquests antígens eliminats i, com a conseqüència, podrà ser diferenciada de la resposta contra el virus normal (complet). Exemples:[21]

  • Soques de virus que causen la malaltia d'Aujeszky han sigut desproveïdes del gen que codifica la glicoproteïna E. Aquestes vacunes fan possible el diagnòstic diferencial entre animals vacunats i animals infectats, pel fet que els animals infectats naturalment produeixen anticossos contra la glicoproteïna E i els vacunats no ho fan. En un programa d'eradicació de la malaltia s'eliminen tots els animals positius a l'antigen glicoproteïna E.
  • El mateix mètode ha sigut utilitzat en la preparació de vacunes contra la rinotraqueitis infecciosa bovina, causada també pel virus herpes (VHB-1).
  • També en Baculovirus (vector) s'introdueix el gen de la glicoproteïna E2 del virus de la pesta porcina clàssica: el recombinant es multiplica en cèl·lules d'insectes i produeix antígens gE2 que, després de ser purificats, són emprats com antígens vacunals.

Vacunes de subunitats[modifica | modifica el codi]

Les vacunes de subunitats són preparacions purificades o sintetitzades de determinats components virals (proteïnes, pèptids, carbohidrats, toxines, etc.) dels microorganismes. Per produir-les es poden fer servir dues estratègies:

  • Cal identificar el component d'interès (antigen) i el DNA que el codifica, clonar-lo i transferir-lo a un vector (via plasmidi). Aquest vector pot ser: Baculovirus, Escherichia coli, llevats,etc. Una vegada obtenim el vector amb el plasmidi a dins, en fem un cultiu perquè el vector proliferi. Quan ja s'ha dut a terme aquesta proliferació del cultiu, el producte del gen (antigen) es purifica i s'administra com una vacuna.[24]
  • Els antigens dels virus s'extreuen directament; aquests antigens obtinguts són els que conformaran la vacuna.[25]

Tenen els mateixos avantatges i els mateixos inconvenients que les vacunes inactivades, però es caracteritzen per una menor reversió a la patogenicitat (derivada de l'absència d'altres components no desitjats del patògen complet inactivat) i per la seva simplicitat, que resulta més fàcil per a generar millores en aquest tipus de vacunes (modificacions estructurals, conjugacions, molècules recombinants...). Tot i així, identificar l'antigen d'interès pot ser un procés lent i complicat.[26] Una de les vacunes de subunitats més rellevants en el camp de la medicina veterinària és una vacuna recombinant contra la malaltia de Lyme. En aquest cas concret s'aïlla el gen que codifica per la proteïna A de superfície, que s'obté a partir d'una soca patògena de Borrelia burgdorferi (l'agent causal d'aquesta malaltia) i s'introdueix posteriorment a un E. coli. Aquesta E. coli es multiplica i la proteïna de subunitat del seu interior també. A continuació es purifica i es prepara per a ser administrada l'individu receptor.[21][27][28][29][30]

Vacunes de proteïnes sintètiques[modifica | modifica el codi]

En general, el sistema immunitari no reconeix els patògens basant-se en la seva estructura completa; sinó que ho fa a partir d'una petita seqüència peptídica anomenada epítop. Aquests epítops, com a seqüències d'aminoàcids, es poden sintetitzar. Aquest fet permet generar la resposta immunitària sense la necessitat d'utilitzar l'antigen complet; reduint els efectes secundaris que es deriven de la inoculació de la vacuna. Per altra banda, aquestes vacunes presenten certs desavantatges:

  • La identificació de l'epítop és complexa; per poder-la realitzar s'utilitzen hibridomes de limfòcits B que reconeixen l'antigen i inicien la síntesi d'anticossos monoclonals. També s'utilitzen perfils d'hidrofobicitat, que permeten situar la proteïna en una zona específica de la cèl·lula.
  • És difícil la seva producció a gran escala. Primerament és difícil que els epítops adquireixin l'estructura necessària sense interaccionar amb altres estructures; d'altra banda, al ser una seqüència tant petita, és molt susceptible a patir mutacions. Les mutacions provoquen que aquest epítop ja no es pugui trobar, perdent així el seu interès en la fabricació d'aquest tipus de vacunes.[21][27]

Vacunació i vies d'administració[modifica | modifica el codi]

La vacunació és una tècnica que s'aplica a una població sana susceptible d'emmalaltir, ja sigui humana o animal, amb l'objectiu de prevenir una possible infecció i eliminar el caràcter susceptible d'un individu a una certa malaltia. És un mètode d'immunització activa.[31] A la cadena epidemiològica la vacunació dóna lloc a una immunitat general en una certa població, si s'aconsegueix una cobertura adequada, si això no passa la vacuna només aporta un benefici individual i romanen grups susceptibles que són els responsables de mantenir la transmissió de la malaltia en la comunitat i de l'aparició de nous brots, això dependrà de la capacitat de transmissió del microorganisme. Amb alts nivells de cobertura es pot arribar a l'eradicació d'una malaltia, com és el cas de la verola.[31] Actualment la vacunació, en general, no és qüestionada, i és acceptada de forma universal, amb un alt nivell de confiança en les vacunes per part de la població i els professionals que les administren.[31] Els governs adopten calendaris vacunals, incloent les dosis de vacuna recomanades de manera sistemàtica (i en general proporcionades pels serveis públics de manera gratuita), amb l'objectiu de controlar diverses malalties.

Vies i llocs d’administració de la vacuna[modifica | modifica el codi]

En l’administració de les vacunes, a més de seguir les pautes i les dosis recomanades, cal fer-ho mitjançant la via i els llocs anatòmics adequats. Si no es compleixen aquestes recomanacions, es pot comprometre l’efectivitat de la vacuna i poden incrementar-se les reaccions adverses. La majoria de les vacunes que es fan servir habitualment s’han d’administrar per via intramuscular o per via subcutània. Hi ha vacunes que s’administren per via oral, per exemple contra la febre tifoide i el còlera. Per via intradèrmica s’administra la BCG (vacuna contra la tuberculosi) i també la vacuna contra la ràbia però és una via poc utilitzada. També hi ha vacunes d’ús intranasal, com l’antigripal atenuada, però no està disponible a Catalunya.

Via intramuscular Via subcutània Via intradèrmica
Lloc d’inoculació Massa muscular Teixit conjuntiu Dermis
Zona d’aplicació Deltoides

Cara lateral de la cuixa

Zona deltoides

Cara lateral de la cuixa

Terç superior del braç

Avantbraç

Tècnica d’administració Injecció angle 60°-90°

Aspiració suau per comprovar que no s’ha punxat un vas

Injecció amb angle de 45° Inserció de l’agulla amb un angle de 15° i amb el bisell cap amunt

La via d’administració de la vacuna influeix en la seva immunogenicitat i reactogenicitat. En general es pot afirmar que la via intradèrmica és més immunogènica, seguida per la subcutània i la intramuscular. L’avantatge de la via intramuscular és que és menys reactogènica. Les vacunes amb adjuvants tendeixen a ser més reactogèniques i per tant s’aconsella administrar-les per via intramuscular. Les vacunes virals vives es solen administrar per via subcutània. Per l’administració de vacunes per la via intramuscular s’aconsella injectar en el vast extern del quàdriceps als lactants i nens petits. Els nens amb suficient massa muscular i els adults tenen com a punt d’elecció el deltoides. Es desaconsella utilitzar el glutis perquè és una zona rica en greix i la resposta immune pot ser menor. També es desaconsella ja que es pot danyar el nervi ciàtic.[32]

Impacte en la salut pública[modifica | modifica el codi]

En els últims segles, les vacunes, junt amb els sistemes de clavegueram i la potabilització de l’aigua, ha constituït un dels majors avenços en el camp de la salut pública i una de les mesures de major impacte alhora d’evitar infeccions a milions de persones i salvar així milions de vides. A més, les vacunes no només immunitzen a l’individu administrat sinó que també impliquen una protecció contra la malaltia als membres de tot un grup, evitant la seva transmissió. Les vacunes són una de les intervencions de salut pública més revolucionaries per la seva alta eficàcia que ha permès salvar milions de vides, eradicar malalties i avançar en l’eliminació i control d’altres. La vacunació ha contribuït a augmentar l’esperança de vida en els últims segles controlant no només la malaltia sinó també el seu impacte social i humà.[33] A Catalunya els progressos de salut pública atribuïbles a la vacunació sistemàtica són considerables. Així, fa anys que es va eliminar la poliomielitis, no es coneixen casos de diftèria, el tètan ha passat a ser excepcional i la rubèola i el xarampió, que abans afectaven a gairebé tots els infants sovint amb seqüeles, són ara molt poc freqüents.[34] A més, la vacunació dels animals domèstics ha permès d'eliminar la ràbia humana.

El descobriment de les vacunes i la prevenció de les malalties[modifica | modifica el codi]

  • La primera vacuna va ser descoberta fa més de 200 anys, en l’any 1796 per Edward Jenne, aquest va inocular a un noi material extret de la pústula de la ma d’una munyidora que s’havia contagiat per verola vacuna. Es va determinar que el noi s’havia immunitzat i d’aquesta manera es van poder evitar milions de morts. Arran d’aquest descobriment en l’any 1977 es va declarar l’últim cas de verola i en el 1979 la OMS dona la verola com eradicada.
  • Pasteur va demostrar que era possible immunitzar un individu davant una malaltia utilitzant un microorganisme causant de la malaltia atenuat i en el 1885 ja es va dur a terme la primera vacunació contra la ràbia.
  • A finals del segle XIX es van utilitzar vacunes de microorganismes morts per fer front a la febre tifoide, la pesta i el còlera.
  • En l’any 1927, es va començar a utilitzar la vacuna en front a la tuberculosi.

A partir d’aquest moment el desenvolupament de les vacunes es va accelerar molt notablement:

  • En el 1974, quan la OMS va llançar el seu primer programa ampliat d’immunització (Expanded Programme on Immunization) només un 5% dels nounats van ser vacunats contra les sis principals malalties infantils; tuberculosis, poliomielitis, diftèria, tos ferina, tètanus i xarampió.
  • En el 1990, la taxa de vacunació en els països desenvolupats arriba a un 80%.

Les vacunes han eradicat totalment la verola i pràcticament han acabat amb la poliomielitis, així com han permès controlar el xarampió i el tètanus neonatal.

L' aportació de les vacunes a la supervivència i la salut de la població[modifica | modifica el codi]

Les infeccions evitables mitjançant vacunacions són el xarampió, la rubèola, la diftèria, el tètanus neonatal, la varicel•la, la pneumònia, la grip, l’ hepatitis B, la tos ferina o infeccions causades per meningococ serogrup C. El xarampió és una de les malalties més contagioses que existeixen. És causa de gran mortalitat infantil en els països en vies de desenvolupament. A Europa, entre el 1997 i 1998, la incidència de la malaltia va baixar un 59% degut a les campanyes de vacunacions. La vacuna antirrubeòlica a Espanya en nenes, es va implantar al 1979 i posteriorment es va ampliar el 1981 amb la vacunació triple vírica (xarampió, rubèola i parotiditis)pels dos sexes. En el 1994 la incidència de la rubèola s’havia reduït un 96%. El tètanus neonatal és la forma més comuna de tètanus en els països en vies de desenvolupament, on causa anualment més de 400.000 morts, ja que es transmet quan es talla el cordó umbilical amb un instrument no estèril contaminat amb espores Clostridium tetani. A Espanya es va implantar la vacuna el 1973 i des de fa anys no se’n presenten casos. La morbiditat de la varicel•la a Espanya continua sent alta i seria convenient estendre la vacunació a nens i adults. La pneumònia adquirida és una malaltia freqüent que en nens presenta mortalitat i seqüeles (degut a les meningitis pneumòniques). A Espanya s’ha comercialitzat una vacuna conjugada que és eficaç i segura. El virus de la grip constitueix una excepció en la seva capacitat per causar epidèmies recurrents o veritables pandèmies amb febres elevades i efectes en el sistema respiratori que afecten totes les franges d’edat. Les epidèmies de grip tenen lloc cada any principalment durant els mesos d’hivern i són responsables d’una morbiditat i mortalitat substancial. La vacunació contra la grip evita la malaltia en un 70-90% de les persones menors de 65 anys a més, les societats científiques i autoritats sanitàries recomanen vacunar contra la grip a persones amb risc; ja sigui perquè tenen alguna malaltia crònica, estan en contacte amb persones de risc o per superar una edat determinada, en la majoria de casos superior a 65 anys. L' hepatitis B és 100 vegades més contagiosa que el Virus de la Immunodeficiència Humana i la segona causa de càncer reconeguda després del tabac. A Espanya gràcies a la vacunació de nounats de risc, d’adolescents susceptibles i adults de risc susceptibles, els casos d’hepatitis B notificats actualment són molt pocs. La incidència de la tos ferina s’ha reduït molt significativament gràcies a les campanyes de vacunació, però la malaltia no s’ha eradicat. Les vacunacions massives contra els meningococs tipus C en zones concretes com Catalunya han estat acompanyades de reduccions molt importants en la incidència de la malaltia, amb una eficàcia de la vacuna del 100%. Amb la introducció a Espanya de la triple vacuna contra el xarampió, la parotidis i la rubèola, es van registrat tasses d’efectivitat de la vacuna de fins al 96,7%. Aquesta tendència positiva es confirma en tots els estudis existents tant a nivell internacional com espanyol. [33]</nowiki>

Desenvolupament i avaluació de les vacunes[modifica | modifica el codi]

Les primeres vacunes van ser creades sense metodologia científica i sense procediment per tal d’avaluar l’ eficàcia, la seguretat i la qualitat de la vacuna. Això va ser així fins a la segona meitat del segle XX en que es van començar a utilitzar innovacions en el desenvolupament, procediment, experimentació i ètica de les vacunes. El desenvolupament de la metodologia científica i el recolzament en aspectes ètics van ser fundamentals per l’ investigació en éssers humans i animals. Aquestes investigacions es van iniciar després de la Segona Guerra Mundial i va prendre força en el 1962, quan es van elaborar normes estrictes que exigien suficient informació d’investigació farmacològica i toxicològica en animals abans de provar un producte medicinal en éssers humans. La biologia molecular i l’enginyeria genètica van permetre desenvolupar noves vacunes. Una vacuna abans de la seva comercialització passa pels processos d’investigació bàsica, estudis preclínics, estudis clínics i estudis de post comercialització.

L’etapa d’investigació bàsica te com a objectiu conèixer l’agent causal de la malaltia, la patogènesis del microorganisme i la fisiopatologia de la malaltia infecciosa. D’aquesta manera s’identifiquen les estructures del microorganisme que generen una resposta immunitària i els principals factors de virulència. Cal identificar el procediment més correcte per l’elaboració de la vacuna; seleccionar l’adjuvant que afavoreixi la millor resposta immunològica,caracterització i quantificació dels substrats cel·lulars i els recursos materials a utilitzar en el desenvolupament de la vacuna.

En l’etapa dels estudis preclínics, tenint en compte els criteris bàsics i epidemiològics, s’elaboren les primeres proves en animals, les quals es duen a terme per tal de garantir la seguretat i la puresa del producte biològic. El procediment consisteix en administrar els preparats vacunals en diferents espècies animals com ratolins, rates, conills, embrions de pollastre etc. Per tal de verificar si els animals desenvolupen la malaltia o si es detecta la producció d’anticossos contra el patogen responsable. L’objectiu d’estudiar la nova vacuna en animals consisteix en identificar si és capaç de prevenir o disminuir la severitat de la malaltia, la dosi adequada segons el nombre d’anticossos que genera per tal d’obtenir l’efecte beneficiós amb el menor risc i identificar la dosi tòxica que produeix el 50% d’efectes adversos en els animals. Les proves amb animals s’han de dur a terme amb animals de diferents edats, gèneres i espècies per tal de poder extrapolar els resultats en la població humana.

En la fase d’estudis clínics les vacunes que seran provades amb humans han passat uns rigorosos estudis durant la fase preclínica, per tal de garantir una seguretat a nivell de salut com també una aprovació a nivell ètica per part de comitès especialitzats sota els principis d’autonomia, justícia, beneficiositat i no maleficència. L’investigació clínica es duu a terme amb voluntaris sans i que compleixen les característiques adequades. - Estudis de fase I: consisteixen en determinar els efectes en funció a la dosis utilitzada, identificar les reaccions adverses que es puguin presentar i comparar els resultats observats en animals amb els observats en humans. Tot això per tal d’establir la dosis clínica segura. - Estudis de fase II: es duen a terme per tal de determinar l’eficàcia i l’ immunogenicitat de la vacuna. S’amplia les proves de la vacuna en grups de persones superiors a 100 i fina a 2.000 individus. L’estudi que es recomana és utilitzant persones vacunades amb la vacuna real i persones amb placebo. - Estudis de fase III: S’augmenta el nombre de persones de 1.000 a 4.000 voluntaris i serveix per establir la seguretat de la vacuna.

Estudis post comercialització: Una vegada la vacuna és aprovada per l’autoritat sanitària del país, la comercialització d’aquesta implica identificar l’efectivitat de la vacuna i detectar reaccions adverses noves o tardanes en la població oberta. En aquesta fase s’avalua la seguretat, efectivitat i utilitat de la vacuna i es plantegen possibles millores en aquesta. Aquesta etapa és permanent mentre es comercialitzi la vacuna.[35]

[modifica | modifica el codi]

  1. 1,0 1,1 Dinc, G, Ulman, Y.. The introduction of variolation 'A La Turca' to the West by Lady Mary Montagu and Turkey's contribution to this. 25. Elsevier, 2007, p. 4261–4265 [Consulta: 18 gener 2014]. 
  2. «¿Qué significa la palabra vacuna?» (en castellà). [Consulta: 12/1/2015].
  3. «Vaccines». [Consulta: 12/1/2015].
  4. «Antígenos e immunógenos». [Consulta: 19 gener 2014].
  5. http://www.hospitalpenna.com.ar/archivos/bajar/inmuno_vacunas.pdf
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 Gómez-Lucía, Del Mar Blanco, Domènech. Manual de Inmunología Veterinaria. Madrid: Pearson, 2007, p. 514 - 531 [Consulta: 13 gener 2014]. 
  7. «¿Cuál fue la primera vacuna?».
  8. 8,0 8,1 «¿En qué consistió el experimerno de Janner?».
  9. «¿Dónde se implantó la Ley de Vacunación?».
  10. «¿Quién introdujo la vacuna de la viruela en España?».
  11. 11,0 11,1 Fenner, F., Batcham, P., Gibbs, E., Murphy, F., Studdert, M., White, D.. Virología Veterinaria. Zaragoza: Acribia, 1987, p. 277 - 278 [Consulta: 13 gener 2014]. 
  12. «Clasificación de las vacunas».
  13. «Clasificación de las vacunas».
  14. Error en el títol o la url.«».
  15. «Adjuvant de Freund».
  16. Error en el títol o la url.«».
  17. Dumonteil, E. «Vacunas de DNA: el presente y el futuro.». Rev Biomed, 2000, pàg. S7-S12 [Consulta: 18 gener 2014].
  18. Reyes, A., Pinto, A.. «Vacunas de DNA». Temas de actualidad em microbiología, ambiente y salud, 2002..
  19. «Vacuna recombinante». [Consulta: 18 gener 2014].
  20. «Las vacunas y su história». [Consulta: 18 gener 2014].
  21. 21,0 21,1 21,2 21,3 «Clasificación de las Vacunas», 2005. [Consulta: 18 gener 2014].
  22. «Utilizan plantas para producir vacunas». Agencia CyTA – Instituto Leloir, 17 d'octubre de 2011 [Consulta: 18 gener 2014].
  23. Molina, I. «Vacunas transgénicas». [Consulta: 18 gener 2014].
  24. «Vacunes de subunitats».
  25. «Vacunes de subunitats».
  26. «Vacunes de subunitats».
  27. 27,0 27,1 «Vacunas de subunidades». [Consulta: 19 gener 2014].
  28. «Subunidad de la proteína, Las vacunas de subunidades». [Consulta: 19 gener 2014].
  29. «Sistemas de inmunización activa. Vacunas.». [Consulta: 19 gener 2014].
  30. «Vacunes de subunitats».
  31. 31,0 31,1 31,2 «Vacunaciones». Gobierno de Aragón. [Consulta: 18 gener 2014].
  32. Generalitat de Catalunya. "Manual de Vacunacions, quaderns de salut pública 14", 2006 P.20-22
  33. 33,0 33,1 http://www.farmaindustria.es/idc/groups/public/documents/publicaciones/farma_1061.pdf
  34. «Epidemiologia de les malalties vacunables a Barcelona». Agència de Salut Pública de Barcelona. [Consulta: 23 maig 2014].
  35. CABELLO,R. Vacuna y Vacunación,Ed. Panamericana, 2013 P.329-337