Giới thiệu
Lịch sử phát triển của vaccine
Edward Jenner (1749-1823) là người đầu tiên áp dụng vaccine để phòng ngừa bệnh cho con người vào năm 1796, trước khi hiểu rõ về các tác nhân gây bệnh Louis Pasteur (1822-1895) đã có những nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực vi sinh học và miễn dịch học, góp phần định hình kiến thức hiện đại về vaccine.
Vào khoảng thế kỷ thứ 10 ở Trung Quốc, các thầy lang Đạo giáo đã sử dụng một kỹ thuật bí mật để phòng bệnh đậu mùa, một căn bệnh nguy hiểm có thể gây tử vong hoặc để lại sẹo trên mặt Họ lấy vẩy sẹo từ người bệnh, cho vào hộp kín và giữ ở nhiệt độ nhất định để giảm độc tính, sau đó nghiền nhỏ và thổi vào mũi của những người chưa từng mắc bệnh nhằm ngăn ngừa sự lây lan của virus.
Một phương pháp tương tự cũng được dùng ở Thổ Nhĩ Kỳ vào thế kỷ 18.
Vaccine đầu tiên được phát minh bởi Edward Jenner, một bác sĩ người Anh, vào năm 1796 trong bối cảnh dịch đậu mùa hoành hành ở châu Âu Dựa trên kinh nghiệm dân gian cho thấy nông dân vắt sữa bò mắc bệnh đậu bò có khả năng miễn dịch với đậu mùa sau khi khỏi bệnh, Jenner đã chiết dịch từ các vết đậu bò trên cánh tay của cô Sarah Nelmes để thực hiện thử nghiệm vaccine ngừa đậu mùa.
Tiểu luận kinh tế mới nhất mô tả về việc Edward Jenner tiêm một loại vắc-xin vào cánh tay của James Phipps, một cậu bé 8 tuổi khỏe mạnh Sau khi tiêm, Phipps xuất hiện triệu chứng của bệnh đậu bò, nhưng chỉ 48 ngày sau, cậu bé đã khỏi hẳn Jenner tiếp tục tiêm chất chứa mầm bệnh đậu mùa cho Phipps, và điều đáng ngạc nhiên là cậu không mắc bệnh này Mặc dù phương pháp của Jenner không phù hợp với tiêu chuẩn y đức hiện nay, nhưng rõ ràng đây là một bước tiến quan trọng trong việc phát triển vắc-xin, giúp cậu bé có khả năng kháng lại bệnh.
Vào thời kỳ của Jenner, các virus chưa được phát hiện và vai trò gây bệnh của vi khuẩn vẫn còn là điều bí ẩn Năm 1798, khi Jenner công bố kết quả thí nghiệm của mình, người ta chỉ hiểu rằng có các "mầm bệnh" là nguyên nhân gây ra sự truyền nhiễm.
Sau thí nghiệm thành công của Jenner, phương pháp chủng đậu được triển khai rộng rãi Tính đến năm 1801, ở Anh đã có trên 100.000 người được chủng
Hình 1.2: Virus variola tác nhân gây dđậu mùa bò (trái) và hình Jenner đang tiêm chủng cho người (phải).
Louis Pasteur nghiên cứu bệnh tả trong bối cảnh dịch bệnh tàn phá đàn gà Ông tiêm vi khuẩn tả vào gà, dẫn đến cái chết của những con bị tiêm Sau khi nghỉ mát, ông trở lại và tiêm huyền phù vi khuẩn đã bị biến tính cho gà, kết quả là chúng chỉ bị bệnh nhẹ và hồi phục Pasteur nhận ra rằng vi khuẩn đã suy yếu khi ông vắng mặt Ông tiếp tục tiêm vi khuẩn tả bình thường cho những con gà đã được tiêm huyền phù và những con chưa tiêm Kết quả cho thấy gà đã tiêm huyền phù có khả năng đề kháng, trong khi những con chưa tiêm chết hết Qua đó, Pasteur xác nhận các giả thuyết của Jenner và mở đường cho sự phát triển của khoa miễn dịch học hiện đại.
Chủng ngừa đã có tác động mạnh mẽ trong việc đẩy lùi nhiều bệnh tật, bao gồm việc triệt tiêu hoàn toàn bệnh đậu mùa trên toàn cầu, gần như xóa sổ bệnh bại liệt và giảm đáng kể tỷ lệ mắc các bệnh như sởi, bạch hầu và ho.
Tiểu luận kinh tế mới nhất về các bệnh như gà, bệnh ban đào, thủy đậu, quai bị, thương hàn và uốn ván nhấn mạnh nguyên tắc cơ bản trong việc tạo miễn dịch Nguyên tắc này bao gồm việc sử dụng vi khuẩn hoặc virus giảm độc lực, hoặc protein kháng nguyên đặc hiệu để kích thích phản ứng miễn dịch Quá trình này giúp hình thành trí nhớ miễn dịch đặc hiệu, từ đó tạo ra khả năng đề kháng cho cơ thể khi gặp lại tác nhân gây bệnh với độc tính đầy đủ.
Người ta còn hướng tới triển vọng dùng vaccine để điều trị một số bệnh còn nan y như ung thư, AIDS v.v.
Nhiều bệnh tật vẫn đang thách thức con người và chưa có biện pháp hiệu quả để ngăn ngừa, đặc biệt là các bệnh do ký sinh trùng như sốt rét, giun sán, vi khuẩn như lao, và virus như cúm, sốt xuất huyết, AIDS Một trong những lý do chính là sự biến đổi liên tục của các tác nhân gây bệnh, làm cho hệ miễn dịch trở nên kém hiệu quả hoặc bị tấn công, như trong trường hợp của HIV Mặc dù bệnh lao đã được kiểm soát nhờ các biện pháp phối hợp, sự xuất hiện của AIDS đã tạo điều kiện cho dịch lao bùng phát, đặc biệt ở các nước đang phát triển.
Lần đầu tiên trong lịch sử, con người đã chiến thắng một căn bệnh hiểm nghèo, đó là bệnh đậu mùa Vào năm 1977, Ali Maow Maalin, một người Somalia, đã được ghi nhận là bệnh nhân cuối cùng mắc bệnh này.
Hình 1.3: Vacxin bệnh đậu mùa bò (trái) và Ali Maow Maalin (phải)
Vaccine
Chất sinh miễn dịch là bất kỳ chất nào được đưa vào cơ thể động vật trong điều kiện thích hợp, gây ra phản ứng miễn dịch.
Bất kỳ chất nào kết hợp với thành phần miễn dịch như kháng thể hoặc tế bào lympho, hoặc cả hai, đều được gọi là kháng nguyên Điều này có nghĩa là các chất khi được đưa vào cơ thể có khả năng kích thích phản ứng miễn dịch.
Tiểu luận kinh tế mới nhất cho thấy rằng khi tiêm vaccine vào cơ thể, nó sẽ kích thích hệ miễn dịch sản xuất kháng thể Vaccine được coi là một chất sinh miễn dịch vì chứa kháng nguyên có khả năng kích hoạt phản ứng miễn dịch.
Hệ miễn dịch nhận diện vacxin là vật lạ nên hủy diệt chúng và "ghi nhớ" chúng.
Khi tác nhân gây bệnh xâm nhập vào cơ thể, hệ miễn dịch sẽ nhanh chóng và hiệu quả hơn trong việc tấn công nhờ vào việc huy động nhiều thành phần của nó, đặc biệt là kích hoạt các tế bào lympho ghi nhớ Đây là những ưu điểm nổi bật của đáp ứng miễn dịch đặc hiệu.
Vắc xin là chế phẩm sinh học có khả năng tạo miễn dịch đặc hiệu, giúp tăng cường sức đề kháng của cơ thể đối với các tác nhân gây bệnh Các nghiên cứu hiện nay đang khám phá khả năng sử dụng vắc xin trong điều trị một số bệnh, mở ra hướng đi mới cho liệu pháp miễn dịch.
Thuật ngữ "vắc xin" có nguồn gốc từ "vaccinia", một loại virus gây bệnh đậu bò Khi virus này được sử dụng để tiêm chủng cho con người, nó giúp ngăn ngừa bệnh đậu mùa Từ "vaccinia" bắt nguồn từ tiếng Latinh "vacca", có nghĩa là "bò".
Việc sử dụng vaccin để phòng ngừa bệnh cho con bò cái được gọi là chủng ngừa, tiêm phòng hoặc tiêm chủng Ngoài việc tiêm, vaccin còn có thể được đưa vào cơ thể qua đường miệng.
Hình 1.4: Vacxin BCG- ngừa lao (trái) và vacxin Rota ngừa bại liệt (phải).
1.2.3 Cơ chế hoạt động của vaccine.
Hệ miễn dịch nhận diện vaccin là vật lạ nên hủy diệt chúng và "ghi nhớ" chúng.
Khi tác nhân gây bệnh xâm nhập vào cơ thể, hệ miễn dịch sẽ phản ứng nhanh chóng và hiệu quả hơn nhờ vào việc huy động nhiều thành phần, đặc biệt là kích hoạt các tế bào lympho ghi nhớ Đây là những ưu điểm nổi bật của đáp ứng miễn dịch đặc hiệu.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Hình 1.5: Cơ chế bảo vệ cơ thể của miễn dịch đặc hiệu.
Vacxin gồm 2 thành phần chính:
Kháng nguyên: là thành phần chính của vacxin – là cơ chất hóa học có khả năng gây ra cho cơ thể sự trả lời miễn dịch.
Chất bổ trợ là các thành phần được thêm vào vaccine để kích thích phản ứng miễn dịch không đặc hiệu, từ đó tăng cường hiệu quả và kéo dài thời gian miễn dịch của vaccine.
Hình 1.6: Cơ chế hoạt động của vacxin.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Một vacxin lý tưởng cần đảm bảo không gây bệnh, không độc hại và không gây phản ứng phụ Sau khi sản xuất, vacxin phải được kiểm định nghiêm ngặt bởi cơ quan nhà nước về tính vô trùng, độ thuần khiết và tính không độc.
Vô trùng: Vacxin không được nhiễm các vi sinh vật khác, nhất là các vi sinh vật gây bệnh
Thuần khiết trong việc sử dụng kháng nguyên là rất quan trọng, vì chỉ nên đưa vào các kháng nguyên kích thích cơ thể tạo ra phản ứng miễn dịch đối với vi sinh vật gây bệnh, mà không được lẫn các thành phần kháng nguyên khác có thể gây ra phản ứng phụ bất lợi.
Không độc: Liều sử dụng phải thấp hơn rất nhiều so với liều gây độc
Mặc dù vacxin được thiết kế để đảm bảo an toàn, không có loại nào đạt được độ an toàn tuyệt đối Thực tế cho thấy, tất cả các vacxin đều có khả năng gây ra phản ứng phụ ở một số người Dưới đây là một số phản ứng thường gặp khi tiêm vaccine.
Sau khi tiêm chủng, phản ứng tại chỗ thường gặp bao gồm đau nhẹ, mẩn đỏ, sưng hoặc nổi cục nhỏ tại vị trí tiêm Những triệu chứng này thường tự biến mất sau vài ngày mà không cần can thiệp Tuy nhiên, nếu quy trình tiêm chủng không đảm bảo vô trùng, có thể dẫn đến viêm nhiễm và hình thành mủ tại chỗ tiêm.
Phản ứng toàn thân: Trong các phản ứng toàn thân, sốt hay gặp hơn cả, khoảng từ
Sốt sau tiêm vaccine thường chỉ kéo dài từ 10 đến 20% thời gian và thường tự khỏi sau vài ngày Co giật có thể xảy ra, nhưng tỷ lệ rất thấp, chỉ khoảng 1 phần vạn, và hầu hết các trường hợp không để lại di chứng Mặc dù một số vaccine có thể gây ra phản ứng nguy hiểm như sốc phản vệ, nhưng tình trạng này rất hiếm gặp.
Hình 1.7: Biểu hiện sốt nhẹ và xuất hiện mẫn đỏ khi tiêm vacxin.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Khi thảo luận về phản ứng của vacxin, cần nhấn mạnh rằng nguy cơ từ vacxin thấp hơn nhiều so với nguy cơ từ bệnh nhiễm trùng Cụ thể, tỷ lệ biến chứng nghiêm trọng do bệnh ho gà cao hơn hàng trăm đến hàng nghìn lần so với phản ứng nguy hiểm từ vacxin bạch hầu - ho gà - uốn ván.
Phân loại vaccine
Vắc xin có thể bao gồm virus hoặc vi khuẩn sống giảm độc lực, không gây bệnh hoặc chỉ gây bệnh nhẹ khi đưa vào cơ thể Ngoài ra, vắc xin cũng có thể là vi sinh vật đã được bất hoạt, chết hoặc chỉ là các sản phẩm tinh chế từ vi sinh vật Dựa vào thành phần kháng nguyên có trong vắc xin, người ta phân loại thành nhiều loại khác nhau.
1.3.1 Vacxin thế hệ thứ nhất
Vaccine thế hệ thứ nhất, hay còn gọi là vaccine toàn khuẩn, là loại vaccine được chiết xuất từ kháng nguyên có nguồn gốc từ thân, vỏ bọc và độc tố của các vi sinh vật gây bệnh.
Trong loại vacxin này được chia làm ba loại:
Vaccin bất hoạt là các vi sinh vật gây bệnh bị giết bằng hóa chất (thường dùng formalin) hoặc bằng nhiệt- đun nóng ở một nhiệt độ thích hợp
Thí dụ: Các vacxin chống cúm, tả, dịch hạch và viêm gan siêu vi A
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Hình 1.9: Vacxin bại liệt bất hoạt (IPV) (trái) và vacxin phòng bệnh dại
LYSSAVAC N (phải) Ưu điểm : An toàn hơn vì các vi sinh vật không còn khả năng phục hồi dạng độc.
Tính miễn dịch kém hơn, hầu hết các vacxin loại này chỉ gây đáp ứng miễn dịch không hoàn toàn và ngắn hạn, cần phải tiêm nhắc nhiều lần
Vắc xin vi khuẩn và virus sống giảm độc lực là loại vắc xin được chế tạo từ toàn bộ tế bào vi khuẩn hoặc virus, được nuôi cấy trong điều kiện đặc biệt để làm giảm khả năng gây bệnh và độc tính của chúng.
Hình 1.10: Vacxin sởi giảm độc lực MVVAC (trái) và vacxin thủy đậu giảm độc lực Varilrix (phải). Ưu điểm :
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Vaccine có khả năng kích thích đáp ứng miễn dịch mạnh mẽ nhờ vào khả năng sinh sản theo chu kỳ trong cơ thể Loại vaccine này thường mang lại đáp ứng miễn dịch lâu dài và được ưa chuộng cho người lớn khỏe mạnh.
Ví dụ: Các vaccin ngừa bệnh sốt vàng, sởi, bệnh ban đào và quai bị đều thuộc loại này
Các vaccin loại này có thể gây nguy hiểm vì chúng có thể không ổn định và có thể trở lại dạng độc gây bệnh
Tiêm chủng vaccin bại liệt có thể gây ra chứng bại liệt ở trẻ em với tỷ lệ 3 trên 1 triệu liều tại Mỹ (theo Girard, 1985) Ngoài ra, việc tiêm vaccin đậu mùa cũng có thể dẫn đến viêm não với tỷ lệ 5 trên 1 triệu liều tại Mỹ (theo Girard, 1985).
Vaccine có nguồn gốc từ độc tố anatoxin là loại vaccine được sản xuất từ những kháng nguyên tinh khiết, được phân lập từ virus hoặc vi khuẩn gây bệnh.
Hình 1.11: Vacxin uốn ván hấp phụ VAT (trái) và vacxin giải độc tố bạch hầu, uốn ván Td (phải)
Ngoài vacxin chứa toàn bộ tế bào vi sinh vật, một số thành phần tiết ra như độc tố (toxoid) cũng có khả năng kích thích miễn dịch Vacxin này chứa độc tố đã được bất hoạt, gọi là giải độc tố hay anatoxin, được chế tạo bằng cách ủ với formalin cho đến khi mất độc tính Mức độ thuần khiết của vacxin này cao hơn, dẫn đến tính mẫn cảm, sinh kháng nguyên và tính đặc hiệu cao hơn so với các loại vacxin khác.
Ví dụ như vacxin giải độc tố uốn ván hay bạch hầu
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Mục đích chính của việc phối hợp vaccin là làm giảm bớt số mũi tiêm chủng hoặc làm giảm bớt số lần tổ chức tiêm chủng
Có hai loại phối hợp vaccin:
Tiêm chủng vaccin phối hợp (trộn các vaccin với nhau, tiêm chủng cùng một lần, cùng một đường)
Tiêm chủng nhiều vaccin riêng biệt trong cùng một thời gian, có thể ở các vị trí khác nhau hoặc theo những đường khác nhau
Hình 1.12: Vaccin phối hợp phòng bệnh sởi-quai bị-rubella MMR II và Trimovax
Việc phối hợp vaccine cần đảm bảo duy trì hiệu lực tạo miễn dịch mà không gây tác hại Hiệu lực miễn dịch của từng thành phần vaccine phải ít nhất tương đương với khi tiêm riêng lẻ Trong một số trường hợp, phối hợp vaccine có thể tạo ra đáp ứng miễn dịch mạnh hơn, nhưng cũng có thể dẫn đến giảm hiệu lực nếu không hợp lý Phối hợp vaccine đúng cách sẽ không làm tăng tỷ lệ phản ứng phụ, đảm bảo độ an toàn tương tự như khi tiêm riêng lẻ vào các thời điểm khác nhau.
1.3.2 Vacxin thế hệ thứ hai
Vắc xin thế hệ thứ hai và thứ ba, được biết đến là vắc xin tái tổ hợp, sẽ hoàn toàn thay thế vắc xin cổ điển (thế hệ thứ nhất) hay còn gọi là vắc xin subunit Loại vắc xin này chỉ sử dụng các kháng nguyên (antigen) thích hợp nhất từ vi sinh vật để kích thích đáp ứng miễn dịch mạnh mẽ Nhờ công nghệ gen hiện đại, các kháng nguyên này được tổng hợp bằng cách cắt đoạn gen để tạo ra protein đặc trưng cho vi sinh vật gây bệnh, sau đó ghép gen vào bộ gen của vi khuẩn, nấm men hoặc tế bào nuôi cấy nhằm tạo ra protein đặc hiệu cho mầm bệnh, từ đó sử dụng protein này để tiêm chủng và tạo miễn dịch đặc hiệu.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Kháng nguyên được sử dụng để kích thích miễn dịch được chiết xuất từ phần lành tính của vi sinh vật gây bệnh, đảm bảo an toàn trong sản xuất Những kháng nguyên này có thể được tổng hợp bằng các tế bào vi sinh vật hoặc động vật đã được chỉnh sửa gen.
Vắc xin này được coi là an toàn do chứa ít thành phần lạ hơn, không chứa toàn bộ gen của vi sinh vật nguyên thủy và không tái sản xuất trong cơ thể người nhận Điều này dẫn đến ít tác dụng phụ và khả năng miễn dịch cao.
Việc giảm giá thành sản xuất được thực hiện bằng cách thay thế các công đoạn đắt đỏ, như môi trường nuôi cấy mô động vật hoặc phôi, bằng các môi trường nuôi cấy vi sinh vật đơn giản hơn Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn giảm thiểu đầu tư vào trang thiết bị đảm bảo an toàn cao, ví dụ như trong sản xuất vắc-xin chống bệnh lở mồm long móng Hơn nữa, chi phí bảo quản và vận chuyển cũng thấp hơn nhờ vào việc giảm yêu cầu về làm lạnh và đông khô.
Tránh được việc phải thử nghiệm tính an toàn trên qui mô lớn, vì vacxin không chứa tác nhân gây bệnh
Hạn chế : Kỹ thuật chiết tách kháng nguyên phức tạp và tốn kém.
Một ví dụ điển hình về vaccin dạng này là vaccin phòng viêm gan virus B thế hệ II, được sản xuất bằng cách lây nhiễm virus viêm gan B vào tế bào chủ Quá trình này cho phép virus sản xuất kháng nguyên, sau đó kháng nguyên được tách chiết và virus được gây bất hoạt để tạo ra vaccin.
Hình 1.13: Cấu trúc virus viêm gan B và vacxin phòng viêm gan B thế hệ 2.
1.3.3 Vacxin thế hệ thứ ba
Vắc-xin tái tổ hợp là loại vắc-xin được sản xuất bằng cách tổng hợp các kháng nguyên đặc hiệu từ ADN của vi sinh vật, kết hợp với các tá dược nhằm tăng cường khả năng miễn dịch của cơ thể.
Miễn dịch gia tăng là phương pháp nâng cao mức kháng thể bằng cách kích thích các tế bào ghi nhớ Một số hợp chất có khả năng tăng cường hiệu quả của vaccine virus hoặc vaccine toxoid thông qua việc nâng cao khả năng ức chế kháng.
Tiểu luận kinh tế mới nhất nguyên trong hệ thống bạch huyết Các chất này được gọi là các chất hỗ trợ (Adjuvant).
Các chất hỗ trợ: Đối với vacxin toxoid dùng adjuvant gồm có aluminum sunfate_
Al2(SO4)3 và aluminum hydroxid _Al(OH)3, còn đối với vacxin vius dùng dầu vô cơ và dầu phộng.
Ứng dụng của vaccine
Nguyên lý sử dụng vaccine
2.1.1 Liều lượng và đường đưa vaccin vào cơ thể
Liều lượng vaccine phụ thuộc vào loại vaccine và phương thức đưa vào cơ thể Nếu liều lượng quá thấp, cơ thể sẽ không đủ khả năng tạo ra phản ứng miễn dịch Ngược lại, liều lượng quá cao có thể gây ra tình trạng dung nạp đặc hiệu cho các lần tiêm chủng sau Có ba phương thức tiêm chủng chính.
Chủng (rạch da) là phương pháp tiêm vaccin cổ điển nhất, bắt nguồn từ thời điểm Jenner phát minh ra vaccin phòng bệnh đậu mùa Phương pháp này đã được sử dụng cho đến khi bệnh đậu mùa được tiêu diệt hoàn toàn vào năm 1979, sau đó không còn cần tiêm vaccin nữa Hiện nay, đường chủng vẫn được áp dụng cho một số ít loại vaccin.
Tiêm vaccine có thể được thực hiện qua các phương pháp như tiêm trong da, tiêm dưới da hoặc tiêm bắp, nhưng tuyệt đối không được tiêm vào đường tĩnh mạch Phương pháp tiêm trong da có thể sử dụng bơm kim tiêm hoặc bơm nén áp lực không kim để đảm bảo hiệu quả và an toàn.
Đường uống là phương pháp đơn giản nhất để đưa vaccin vào cơ thể, nhưng chỉ áp dụng cho các vaccin không bị phân hủy bởi dịch đường tiêu hóa Nhờ vào sự tiến bộ trong việc hiểu biết về vai trò của miễn dịch tại chỗ do IgA tiết, nhiều vaccin phòng bệnh đường tiêu hóa hoặc các bệnh khác mà vi sinh vật xâm nhập qua đường tiêu hóa đang được nghiên cứu và sử dụng qua đường uống Phương pháp này kích thích miễn dịch tại chỗ hiệu quả hơn nhiều so với tiêm.
Hình 2.1: Một số hình thức đưa vacxin vào cơ thể.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Ngoài 3 đường nói trên, vaccin còn được vào cơ thể theo một số đường khác như khí dung, đặt dưới lưỡi, thụt vào đại tràng, những đường này ít được sử dụng.
Vaccine rất nhạy cảm với điều kiện bảo quản, và chất lượng của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả miễn dịch Do đó, việc bảo quản vaccine từ khi sản xuất cho đến khi tiêm chủng là vô cùng quan trọng Mặc dù quy trình bảo quản có thể khác nhau, nhưng nhìn chung, tất cả vaccine cần được giữ trong môi trường khô, tối và lạnh để đảm bảo hiệu quả tối ưu.
Nhiệt độ và ánh sáng có thể làm hỏng tất cả các loại vaccine, đặc biệt là vaccine sống như vaccine sởi, bại liệt và BCG Ngược lại, đông lạnh có thể nhanh chóng làm hỏng các vaccine giải độc tố, chẳng hạn như vaccine phòng uốn ván và bạch hầu Để đảm bảo hiệu quả, vaccine cần được bảo quản trong khoảng nhiệt độ từ 2°C đến 8°C trong quá trình sử dụng tại cộng đồng.
Hình 2.2: Một số thiết bị bảo quản vacxin.
Một trong những nhiệm vụ quan trọng trong tổ chức tiêm chủng là thiết lập dây chuyền lạnh Dây chuyền lạnh không chỉ bao gồm nhà lạnh, tủ lạnh, phích đá và hộp cách nhiệt, mà còn cần chú ý đến các khâu trung gian trong vận chuyển và tiêm chủng vaccin Nếu vaccin đã bị hủy hoại, dù được bảo quản trong điều kiện tốt, vẫn không thể phục hồi hiệu lực và phải được loại bỏ.
Các hóa chất tẩy uế và sát trùng có thể phá hủy vaccine, do đó, việc khử trùng dụng cụ tiêm chủng cần được thực hiện cẩn thận Chỉ cần một lượng nhỏ hóa chất còn sót lại cũng đủ làm hỏng vaccine Vì vậy, trước khi sử dụng, các dụng cụ tiêm chủng phải được rửa sạch và sau đó khử trùng ở nhiệt độ cao bằng cách luộc hoặc hấp để đảm bảo hiệu quả của vaccine.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
2.1.3 Đối tượng tiêm chủng Đối tượng cần được tiêm chủng một loại vaccin nào đó là tất cả những người có nguy cơ nhiễm vi sinh vật gây bệnh mà chưa có miễn dịch.
Trẻ em cần được đặc biệt chú ý đến sức khỏe, đặc biệt là sau khi mất miễn dịch thụ động từ mẹ trong khoảng 6 tháng đầu đời, khi mà nguy cơ mắc bệnh tăng cao Miễn dịch thụ động chỉ bảo vệ trẻ khỏi những bệnh liên quan đến miễn dịch dịch thể, trong khi các bệnh cần miễn dịch qua trung gian tế bào có thể tấn công trẻ ngay từ những tháng đầu sau sinh Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tiêm chủng đúng thời điểm cho trẻ em, trừ những trường hợp chống chỉ định Đối với người lớn, việc tiêm chủng thường chỉ áp dụng cho các nhóm có nguy cơ cao, đặc biệt là trong bối cảnh gia tăng du lịch quốc tế, khi tiêm chủng cho người đi du lịch trở thành yêu cầu cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.
Trong những năm gần đây, đề phòng bệnh uốn ván sơ sinh, phụ nữ ở lứa tuổi sinh đẻ được tiêm phòng uốn ván.
Diện chống chỉ định tiêm chủng có hướng dẫn cụ thể cho từng loại vaccin Nhìn chung, các đối tượng sau đây không được tiêm chủng:
Những người đang bị sốt cao Những trường hợp đang bị nhiễm khuẩn nhẹ không sốt hoặc chỉ sốt nhẹ thì không cần phải hoãn tiêm chủng.
Những người có tiền sử dị ứng hoặc cơ địa dị ứng vẫn có thể tiêm chủng, tuy nhiên cần phải được theo dõi cẩn thận hơn trong quá trình tiêm.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Vaccine sống giảm độc lực không nên được tiêm cho những người có hệ miễn dịch yếu, những người đang sử dụng thuốc ức chế miễn dịch hoặc những bệnh nhân mắc bệnh ác tính.
Tất cả các loại vaccin virus sống giảm độc lực không được tiêm chủng cho phụ nữ đang mang thai.
Vaccine ứng dụng trong thực tế
2.2.1 Các loại vacxin thế hệ 1
Các loại vaccine hiện nay chủ yếu thuộc thế hệ mới, đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa nhiều căn bệnh nguy hiểm mà con người có thể mắc phải trong suốt cuộc đời.
Dưới đây là một số loại vacxin thế hệ này đang được sử dụng ở Việt Nam và nhiều nước trên thế giới:
Vacxin phòng bệnh uốn ván:
Vắc xin giải độc tố uốn ván có hai loại chính: loại chỉ chứa giải độc tố uốn ván và loại phối hợp với vắc xin phòng bạch hầu và ho gà (DPT) Giải độc tố từ vi khuẩn uốn ván được hấp phụ với phosphat nhôm để tăng cường hiệu quả bảo vệ.
Vacxin được tiêm bắp mỗi mũi 0,5ml Tạo miễn dịch cơ bản tiêm 2 mũi cách nhau 1 tháng Sau 6 đến 12 tháng tiêm nhắc lại
Phụ nữ mang thai cần tiêm đủ 2 mũi vaccine để tạo miễn dịch cơ bản Sau đó, mũi thứ 3 nên được tiêm ít nhất 6 tháng sau mũi thứ 2 hoặc khi có thai Mũi thứ 4 cần tiêm ít nhất 12 tháng sau mũi thứ 3 hoặc khi có thai lần tiếp theo.
Phụ nữ mang thai chưa tiêm vacxin uốn ván cần được tạo miễn dịch cơ bản bằng 2 mũi tiêm cách nhau 1 tháng Mũi tiêm tăng cường nên được thực hiện ít nhất 1 tháng trước khi sinh.
Vắc xin phòng bệnh tả đang được sử dụng tại Việt Nam là vắc xin bất hoạt, bao gồm các sinh typ cổ điển, sinh typ Eltor và biến chủng O139 Vắc xin này được đưa vào cơ thể qua đường uống dưới dạng huyền dịch Đối tượng sử dụng vắc xin bao gồm mọi lứa tuổi ở những vùng có dịch tả lưu hành.
Vacxin phòng bệnh thương hàn:
Có 2 loại vacxin phòng bệnh thương hàn đang được sử dụng:
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Vacxin polysaccharid của Pháp có tên là Typhim Vi Vacxin Typhim Vi dùng cho trẻ trên 2 tuổi và người lớn, tiêm dưới da hoặc tiêm bắp
Vacxin sống giảm độc lực của Hàn Quốc có tên là Zerotyph Vacxin Zerotyph dùng cho trẻ trên 3 tháng tuổi và người lớn, theo đường uống
Vaccine phòng nhiễm khuẩn H influenzae typ b là loại vaccine được chế tạo từ kháng nguyên vỏ của vi khuẩn này Một trong những sản phẩm nổi bật là vaccine Act-HiB của Pháp, là vaccine liên kết, bao gồm polysaccharid vỏ của H influenzae typ b kết hợp với giải độc tố của vi khuẩn uốn ván.
Vắc xin này được chỉ định cho trẻ em từ 5 tuổi trở xuống, tiêm dưới da hoặc bắp với liều lượng 0,5ml mỗi mũi Trẻ dưới 6 tháng tuổi cần tiêm 3 mũi cách nhau 1 tháng, trong khi trẻ từ 6 đến 12 tháng tuổi tiêm 2 mũi cách nhau 1 tháng Đối với trẻ từ 1 đến 5 tuổi, chỉ cần tiêm 1 mũi duy nhất.
Vacxin phòng bệnh viêm màng não do cầu khuẩn màng não nhóm A và nhóm
Vắc xin này được chế tạo từ polysaccharid của vi khuẩn não mô cầu nhóm A và nhóm C, được khuyến nghị sử dụng cho trẻ em từ 18 tháng tuổi trở lên Liều tiêm là 0,5ml, có thể tiêm dưới da hoặc tiêm bắp một lần duy nhất.
Có 2 loại vacxin phòng dại:
Vacxin sống giảm độc lực Vacxin hiện đang được sử dụng ở nước ta thuộc loại vacxin sống giảm độc lực, vacxin Fuenzalida và vacxin Verorab
Lưu ý: Vacxin dại chỉ tiêm cho người bị động vật nghi dại cắn dưới đây là một số vacxin thường dùng:
Với vacxin Fuenzalida, tiêm trong da 6 mũi cách ngày, mỗi mũi 0,1ml cho trẻ tới 15 tuổi, mỗi mũi 0,2ml cho người trên 15 tuổi
Với vacxin Verorab, tiêm dưới da hoặc tiêm bắp 5 mũi, mỗi mũi 0,5ml vào các ngày 0 (ngày bắt đầu tiêm), 3, 7, 14, 30; tuỳ ý tiêm nhắc lại 1 mũi 0,5ml vào ngày thứ 90
Vacxin phòng bệnh viêm gan virus B
Vacxin phòng bệnh viêm gan virus B thế hệ 1: được sản xuất từ kháng nguyên bề mặt của virus viêm gan B (HBsAg) có trong huyết tương người lành.
Vacxin phòng bệnh viêm gan virus B được tiêm cho các đối tượng có nguy cơ cao nhiễm virus viêm gan B, từ trẻ sơ sinh đến người trưởng thành
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Một số lưu ý khi tiêm:
Đối với trẻ em, tiêm dưới da hoặc tiêm bắp 3 mũi cách nhau 1 tháng, mỗi mũi 0,5ml, tiêm nhắc lại 0,5ml sau một năm
Đối với người lớn, lịch tiêm vaccine bao gồm 3 mũi, mỗi mũi 1ml: mũi thứ hai được tiêm sau mũi thứ nhất 1 tháng, và mũi thứ ba sau mũi thứ hai 5 tháng Sau 5 năm, cần tiêm nhắc lại 1 mũi 1ml.
Vacxin phòng viêm não Nhật Bản:
Vắc xin phòng viêm não Nhật Bản là loại vắc xin virus bất hoạt, được tiêm dưới da với liều lượng 0,5ml cho trẻ dưới 5 tuổi và 1ml cho trẻ từ 5 tuổi trở lên Để tạo miễn dịch cơ bản, cần tiêm 3 mũi, sau đó tiêm nhắc lại mỗi năm 1 mũi ở vùng có dịch và 4 năm 1 mũi ở vùng không có dịch.
Các loại vắc xin cơ bản nhất thuộc thế hệ 1 đã được liệt kê ở trên, và nếu bổ sung thêm, sẽ không đủ thời gian để trình bày do ứng dụng của chúng rất đa dạng và phong phú.
Cuối cùng, bảng 2.1 trình bày vài loại vacxin trong lịch tiêm chủ mở rộng ở Việt Nam.
Bảng 2.1: Lịch tiêm chủng các vacxin trong chương trình tiêm chủng mở rộng ở Việt Nam:
Vacxin Liều lượng Đường tiêm chủng Tuổi tiêm chủng
Trong da (thường ở cánh tay trái)
Sơ sinh hoặc bất kỳ thời gian nào sau đó
Sơ sinh và lúc 2, 3, 4 tháng tuổi Trẻ < 5 tuổi hàng năm uống 2 liều tăng cường cách nhau 1 tháng.
DPT (phòng bạch hầu, ho gà, uốn ván) 0,5ml
Tiêm 1 mũi tăng cường sau khi tiêm mũi thứ ba 1 năm.
Sởi 0,5ml Dưới da Lúc 9 tháng tuổi
Tiểu luận kinh tế mới nhất
(thường ở cánh tay trái) hoặc sớm nhất sau đó.
2.2.2 Các loại vacxin thế hệ 2 và 3
Loại vắc xin này đang trở thành xu hướng tương lai nhờ vào hiệu quả mà nó mang lại Hiện tại, nhiều bệnh đã được ngăn ngừa nhờ vào việc tiêm chủng với loại vắc xin này.
Engerix-B là một loại vaccine viêm gan siêu vi B, được chế tạo từ kháng nguyên bề mặt tinh khiết của virus viêm gan B thông qua công nghệ tái tổ hợp DNA Vaccine này được sản xuất bằng cách nuôi cấy tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae, giúp tạo ra kháng nguyên nhờ vào gen quy định kháng nguyên bề mặt của virus Sản phẩm cuối cùng là một hỗn dịch vô khuẩn được hấp phụ trên hydroxyd nhôm, đảm bảo tính an toàn và hiệu quả trong việc phòng ngừa viêm gan B.
Verorab là một loại vacxin được sản xuất từ tế bào Vero, nổi bật với tính an toàn và khả năng tạo ra đáp ứng miễn dịch cao sau khi tiêm đủ liều Vacxin này có thời gian bảo vệ kéo dài hơn một năm nếu tuân thủ đúng phác đồ tiêm chủng Kể từ năm 1985, nhiều quốc gia phát triển đã áp dụng vacxin này Tuy nhiên, do chi phí cao, việc sử dụng vacxin Verorab vẫn còn hạn chế, đặc biệt ở những quốc gia có nền kinh tế chưa phát triển.
Ngoài ra còn mộtt số vacxin loại này đang được thử nghiệm lâm sàn:
Vacxin SCI-B-Vac là một loại vacxin thế hệ 3, được sản xuất từ việc nuôi cấy tế bào buồng trứng của chuột đất vàng tại Trung Quốc Thử nghiệm đã được tiến hành trên gần
Sản xuất vacxin truyền thống
3.1.1 Quy trình sản xuất chung
Giai đoạn đầu tiên trong quy trình sản xuất vacxin là tạo sinh khối, trong đó vi sinh vật được nuôi cấy trong môi trường phù hợp để thu được một lượng lớn sinh khối hoặc sản phẩm như toxoid và antigen Trước khi nuôi cấy, các chủng vi sinh vật cần được kiểm tra về độ tinh khiết để đảm bảo không có sự hiện diện của vi sinh vật lạ.
Tiểu luận kinh tế mới nhất về cấy vi sinh vật được thực hiện trong các nồi nuôi cấy đặc biệt, sử dụng thiết bị kiểm soát hiệu quả quá trình tăng trưởng của vi sinh vật.
Khi sản xuất vắc xin, yêu cầu hàng đầu là đảm bảo an toàn cho người sử dụng Điều này có nghĩa là các vi khuẩn được sử dụng phải được làm bất hoạt, không còn khả năng gây bệnh nhưng vẫn giữ được tính kháng nguyên, giúp kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể.
Đối với vacxin vi khuẩn chết: có thể dùng các tác nhân diệt khuẩn như các hóa chất (formalin, alcool, aceton), tia cực tím, siêu âm…
Vaccine từ vi khuẩn sống giảm độc được sản xuất bằng cách cấy chuyền vi khuẩn nhiều lần trong môi trường nuôi cấy Một ví dụ điển hình là vaccine BCG (Bacille Calmette Guerin), được chế tạo từ vi khuẩn lao bò qua quá trình cấy chuyền kéo dài.
Sau khi làm bất hoạt, quy trình sản xuất chế phẩm tiếp tục với việc tinh khiết hóa và đông khô nhằm tạo ra sản phẩm cuối cùng Tùy thuộc vào từng loại chế phẩm, sản phẩm có thể được đóng gói dưới dạng thuốc lỏng để uống, thuốc viên hoặc thuốc tiêm.
Kiểm tra sản phẩm: Cần phải kiểm tra: Độ vô trùng: chế phẩm vacxin không được lẫn các vi sinh vật lạ
Đảm bảo đủ nồng độ.
Kiểm tra khả năng gây miễn dịch
Sơ đồ 3.1: Quy trình sản xuất vacxin truyền thống.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Do thời gian hạn chế, nhóm chỉ có thể trình bày về một loại vaccine sản xuất theo phương pháp truyền thống Quy trình sản xuất vaccine viêm gan A theo phương pháp này bao gồm các bước cụ thể nhằm đảm bảo hiệu quả và an toàn cho người sử dụng.
Chọn chủng virus viêm gan A: sử dụng chủng HAV HM-175 thu được khi phân lập phân người bị nhiễm bệnh
Hình 3.1: Cấu trúc virus viêm gan A
Cấy truyền virus qua các loài động vật khác nhau nhằm thu được chủng virus phục vụ sản xuất vacxin Quy trình cấy truyền được thực hiện theo một sơ đồ cụ thể.
Sơ đồ 3.2: Sơ đồ cấy truyền virus HAV- HM- 175 qua tế bào của các loài khác nhau.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Nhận tế bào thận khỉ Maccaca Mulatta tiên phát một lớp (PMMK) từ Trung tâm sản xuất vacxin Sabbin (POLIOVAC).
Hỗn hợp tế bào thận khỉ có nồng độ 3.10 5 tế bào/ml trong môi trường LHE (Lactalbumin Hydrolysate Eagle) được phân chia vào các chai nhựa ba lớp ủ ở
37 o C thay đổi môi trường sau khoảng 1 tuần.
Sau 1-2 ngày chọn các chai tế bào có một lớp đạt yêu cầu để gây nhiễm với virus.
Gây nhiễm tế bào với 20ml hỗn hợp chủng virus sản xuất (WSV) với tỷ lệ gây nhiễm là 0.05 PFU/tế bào.
Sau khi cho virus hấp thụ vào tế bào trong 2 giờ ở nhiệt độ 37°C, cần hút bỏ hỗn hợp dịch virus còn thừa Tiếp theo, phân chia vào mỗi chai 200ml môi trường D’MEM 2% FBS, bao gồm 500ml D’MEM (Gibco), 5mM Glutamin (Gibco) và Gentamyxin sulfat (Gibco).
5 μ g/ml, Fungizon (Gibco) 5 μ g/ml, FBS (Gibco) 10ml)
Nuôi tế bào trong 21 ngày thay môi trường mỗi tuần Nước nổi thu được trong quá trình thay môi trường được giữ lại bảo quản ở -20 o C.
Vào ngày 22, các chai nuôi cấy được bảo quản ở nhiệt độ -70 o C, ngoại trừ chứng tế bào, trong đó 10% của mỗi mẻ gây nhiễm được giữ lại để quan sát hiện tượng hủy hoại tế bào không đặc hiệu và kiểm tra các tác nhân ngoại lai gây hủy hoại tế bào.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Nước nổi tế bào trứng được trộn và ly tâm để loại bỏ xác tế bào, sau đó tiến hành kiểm tra các tác nhân ngoại lai gây hủy hoại tế bào không đặc hiệu trên các dòng tế bào khác nhau như thận khỉ tiên phát, Vero, và Hep2.
Các chai tế bào đã được làm đông tan ba lần và sau đó trộn với nước nổi thu được trong quá trình thay môi trường Quá trình ly tâm được thực hiện ở tốc độ 6000 vòng/phút trong một giờ Nước nổi sau đó được siêu lọc và cô đặc bằng màng Millipore Pellicon với giới hạn trọng lượng phân tử danh nghĩa (NMWL) là 10.000 đến thể tích cần thiết.
Thêm Triton X-100 vào cặn tế bào để đạt nồng độ 2%, sau đó giữ ở nhiệt độ 4°C trong một giờ Tiến hành siêu ly tâm trong 3 phút và lặp lại chu kỳ 0.3 Cuối cùng, loại bỏ cặn và thu hồi nước cặn cùng với dung dịch cô đặc.
Virus được siêu lọc và gây bất hoạt bằng Formalin 1/2000 ở 37 o C trong 96 giờ. Lấy mẫu kiểm tra sau khi gây bất hoạt.
Pha vacxin: vacxin được pha loãng đến hàm lượng 200 μ g/ml trong các dung dịch M199, Al(OH)3 và chất bảo quản như 2- phenoxyethanol và Tween 20.
Kiểm tra độ an toàn, các thông số hóa lí, hóa sinh của sản phẩm.
Lọc vô trùng, đóng chai, dán nhãn và đóng gói.
Sản xuất vacxin thế hệ mới – Vacxin ADN tái tổ hợp
3.2.1 Quy trình sản xuất chung
Lựa chọn các kháng nguyên đích: Lựa chọn kháng nguyên phục vụ cho quá trình sản xuất vacxin.
Phân tích và xác định gen đích Việc này được tiến hành theo sơ đồ sau:
Sơ đồ 3.3: Quy trình phân tích và xác định gen đích.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Nhân giống gen là quá trình tạo ra nhiều bản sao ADN tái tổ hợp sau khi thu được gen đích Hai phương pháp chính thường được sử dụng trong nhân giống gen là sử dụng phương pháp PCR để tạo đoạn mồi và kéo dài các kháng nguyên đích.
Sơ đồ 3.4: Các chu kì của kỉ thuật PCR.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Phương pháp nuôi cấy trên tế bào vi sinh vật thường sử dụng vi khuẩn E coli làm tế bào chủ nhờ vào tốc độ sinh sản nhanh chóng và thao tác đơn giản, giúp tạo ra dòng ADN tái tổ hợp một cách hiệu quả Quy trình thực hiện bao gồm các bước cụ thể để đảm bảo tính chính xác và hiệu suất cao trong việc sản xuất ADN tái tổ hợp.
Sơ đồ 3.5: Quy trình nuôi cấy tế bào đích trên vi khuẩn E Coli
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Biểu hiện gen trong tế bào vật chủ.
Nuôi cây và thu nhận các protein kháng nguyên.
Tinh sạch kháng nguyên là quá trình cô đặc kháng nguyên thông qua phương pháp vi lọc tủa, sau đó sử dụng các kỹ thuật tinh sạch như sắc kí trao đổi ion, lọc gel, sắc kí tương tác kị nước, và sắc kí ái lực để thu nhận các kháng nguyên tinh khiết.
Sản xuất chế phẩm: Tuy theo chế phẩm sử dụng cũng như đặc tính của kháng nguyên mà chế phẩm được sản xuất dưới dạng thuốc uống, tiêm,…
Kiểm tra sản phẩm vacxin bao gồm việc đánh giá độ an toàn, thực hiện các thử nghiệm về các thông số hóa lý của chế phẩm, và tiến hành thử nghiệm lâm sàng trên động vật cũng như con người.
Dưới đây trình bày sơ nét quy trình sản xuất vacxin viêm gan B bằng phương pháp tái tổ hợp gen:
Chọn chủng sản xuất có khả năng mã hóa sinh tổng hợp kháng nguyên bề mặt của virus viêm gan B (HBsAg).
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Hình 3.3: Hình dưới kính hiển vi và cấu trúc của virus viêm gan B.
Chủng được cấy chuyển một lần trên môi trường thạch YPD/Zeocin, bao gồm Yeast extract 0.5g, Casaminoacid 1g, Dextrose 1g, Agar 1g, và Zeocin (100 µg/ml) 50 µl, cùng với nước cất 50 ml Sau đó, chủng được nhón lờn trong môi trường YPD với thành phần Yeast extract 1g, Casaminoacid 2g, Dextrose 2g, và nước cất 100 ml Quá trình lắc ủ diễn ra ở nhiệt độ 30°C trong vòng 7-8 giờ, sau đó bổ sung glycerol với tỷ lệ 1:1 và bảo quản ở -90°C để thu được chủng sản xuất.
Từ chủng sản xuất, lấy một loop ở đầu que cấy, ria trên đĩa thạch môi trường YPD/Zeocin ủ ở 30 o C trong vòng 72 giờ.
Chọn khuẩn lạc từ đĩa thạch và cho vào 50ml môi trường YPD trong hai bình tam giác Lắc với tốc độ 200 vòng/phút ở 30°C trong 40 giờ Đo OD600nm để kiểm tra độ đậm đặc của chủng và sử dụng nhuộm soi kính trên kính hiển vi để xác định độ thuần khiết.
Ly tâm ở tốc độ 4500 vòng/phút trong 10 phút để tách cặn, sau đó hòa đều cặn trong 30 ml môi trường BMGY (gồm Yeast extract 15g, Casaminoacid 30g, Yeast nitrogen base 20.1g, đệm Potassium phosphate 1M 150 ml, Glycerol 30 ml và nước cất 1500 ml) Tiến hành cấy chuyển vào nồi lên men 2000 ml với 1500 ml môi trường BMGY, khuấy với tốc độ 300 vòng/phút ở nhiệt độ 30 độ C trong 48 giờ Đo OD600nm sau 24 giờ và tiếp tục kiểm tra sau mỗi 2 giờ trong 48 giờ để theo dõi quá trình nhân lên Độ thuần khiết được kiểm tra bằng cách nhuộm soi kính trên kính hiển vi.
Cấy chuyển từ nồi lên men 2000ml sang nồi nuôi cấy 10000ml kết hợp với 6000ml môi trường BMGY để tiếp tục quá trình nhân lên Thành phần môi trường được giữ nguyên, nhưng khối lượng và thể tích của các thành phần đều tăng gấp 4 lần Quá trình khuấy được thực hiện với tốc độ thích hợp.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
300v/p, ủ ở 30 o C trong vòng 30 giờ Kiểm tra độ thuần khiết và đo OD600nm để theo dõi quá trình nhân lên Chỉnh pH = 6.5 bằng NH4OH sau 7 giờ nuôi cấy.
Hình 3.4: Một số hệ thống lên men vi sinh vật.
Sử dụng methanol làm nguồn carbon để thực hiện biến nạp nội bào Thêm 80 ml môi trường BMMY 10x, bao gồm 32 g chiết xuất nấm men, 64 g casaminoacid, 42,88 g cơ sở nitơ nấm men (YNB) và 320 ml đệm phosphate kali 1M.
Hòa tan 10.061 g Na2B4O7 (Borax) và 12,5 g Sodium deoxycholate trong 5000 ml nước cất Mỗi 6 giờ bổ sung 80 ml methanol 50% và sau 24 giờ thêm 80 ml môi trường BMMY 10x cùng 16 ml B x500 Giữ pH ở mức 6.5-7 bằng NH4OH và duy trì DO = 30% bằng hệ thống bơm Khuấy liên tục với tốc độ 300 vòng/phút ở 30 độ C trong 72 giờ Đo OD600nm sau mỗi 6 giờ để theo dõi quá trình nhân lên và biến nạp.
Thu nhận tế bào, ly tâm 4500v/p trong vòng 10 phút ở 4 o C bỏ phần dịch nổi lấy phần cặn rửa 4 lần bằng dung dịch đệm ly giải (Na2HPO4.2H2O 27,82 g , NaH2PO4
10,446 g, EDTA 37,21 g, 15 ml Tween 20, nước cất 1000 ml) Cân phần cặn vả bảo quản ở -70 o C.
Phá vỡ tế bào nấm men nuôi cấy bằng bi thủy tinh và đệm ly giải là một quy trình quan trọng Sử dụng máy phá vỡ, tế bào được làm vỡ với tốc độ 10,000 vòng/phút ở nhiệt độ 4 độ C trong 10 phút, trong khi CO2 được sử dụng để giữ lạnh, đảm bảo hiệu quả tối ưu trong quá trình phá vỡ tế bào.
Để tách HBsAg ra khỏi màng tế bào, đầu tiên cần rửa bi thủy tinh bằng dung dịch đệm ly giải Sau đó, thực hiện rửa cặn và ly tâm nhiều lần ở tốc độ 4500 vòng/phút tại nhiệt độ 4 độ C trong 30 phút Cuối cùng, thu thập nước nổi và loại bỏ cặn, kiểm tra bằng phương pháp ELISA cho đến khi không còn HBsAg.
Cô đặc nước nổi bằng phương pháp siêu lọc Milipore Minitan với màng lọc Pellicon cassette M.W.100 000
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Tách hạt HbsAg bằng phương pháp siêu âm với chu kì 0.3vòng/s, với công suất
Hấp thụ bằng gel aerosil 380 và mẫu với tỷ lệ 40g/1000ml Ủ, lắc nhẹ 120v/p
37 o C trong 4 giờ sau đó dem ly tâm 15 phút 4500v/p ở 20 o C, bỏ phần dịch giữ lại gel, rửa gel bằng nước muối sinh lí đến khi giá trị OD280nm ≤ 0.4.
Sử dụng đệm Borax 0,01M để thực hiện phản hấp phụ HbsAg ra khỏi gel aerosil, quy trình được thực hiện 4 lần, mỗi lần ở nhiệt độ 56 độ C trong 3 giờ với tốc độ lắc nhẹ 120 vòng/phút Sau mỗi lần phản hấp phụ, tiến hành ly tâm với tốc độ 4500 vòng/phút.
Tách hạt HbsAg bằng phương pháp siêu âm với chu kì 0.3vòng/s, với công suất
HbsAg được tinh chế qua 4 lần siêu ly tâm phân vùng, bao gồm 2 lần sử dụng dung dịch KBr gradient (1,3 và 1,32 g/cm³) ở tốc độ 25.000 vòng/phút trong 24 giờ ở 20°C, 1 lần trong dung dịch CsCl (1,3 và 1,32 g/cm³) với tốc độ 25.000 vòng/phút trong 19 giờ ở 10°C, và cuối cùng là trong dung dịch gradient sucrose (10-20-30-40%) cũng với tốc độ 25.000 vòng/phút trong 19 giờ ở 10°C Các phân đoạn HbsAg được kiểm tra bằng phản ứng ELISA theo quy trình ủ 30’-30’-15’.
Bất hoạt virus bằng Formaldehyt 1/2000 ở 37 o C trong 96 giờ.
Cô đặc và thẩm tích chế phẩm bằng Amicon cassette.
Kiểm tra độ tinh khiết của kháng nguyên bằng phương pháp điện di trên gel Polyacrylamid, PCR hay hình ảnh thông qua kính hiển vi điện tử.
Định lượng HbsAg bằng phương pháp đo mật độ quang và ELISA.
Định lượng protein bằng phương pháp Lowry.
HbsAg tinh khiết được pha loãng trong dung dịch đệm (chứa NaCl và
Dung dịch CH3COONa được lọc vô trùng qua màng lọc 0.22 μm, sau đó thêm Al(OH)3 đến nồng độ 300 μg/ml và hàm lượng HbsAg đạt 20 μg/ml Cuối cùng, bổ sung Merthiolat với hàm lượng 0.005% làm chất bảo quản.
Tiểu luận kinh tế mới nhất
Hình 3.5: Vacxin viêm gan B Đóng lọ, dán nhãn và đóng gói.
Vaccine đang nghiên cứu
Các vacxin này còn được xem là vắc-xin của tương lai, có 6 hướng phát triển chính hiện nay:
Sử dụng các phụ gia mới trong vaccine có thể tạo ra đáp ứng miễn dịch mong muốn, như chất nhôm phosphate và oligonucleotide chứa CpG demethyl hóa, giúp kích thích sự phát triển của kháng thể thay vì tế bào.
Vắc xin khảm là một phương pháp tiêm chủng sử dụng sinh thể quen thuộc nhằm giảm thiểu hiện tượng "phản tác dụng" Ví dụ, vắc xin này có thể sử dụng virus vaccinia mang theo một số yếu tố từ virus viêm gan B hoặc virus dại để tăng cường hiệu quả bảo vệ.
Vắc xin polypeptidique giúp tăng cường khả năng sinh miễn dịch nhờ vào sự liên kết hiệu quả với các phân tử MHC Vắc xin này bao gồm peptide nhân tạo, trong đó một nửa giống virus và nửa còn lại gắn với MHC Đoạn peptide mô phỏng một quyết định kháng nguyên, hay còn gọi là epitope, đóng vai trò quan trọng trong việc kích thích phản ứng miễn dịch.
Anti-idiotype là kháng thể đặc hiệu đối với cấu trúc không gian của kháng thể tại vị trí gắn kháng nguyên, được gọi là idiotype Các kháng thể này có tính chất đặc hiệu tương tự như kháng nguyên mà chúng phản ứng Thay vì sử dụng kháng nguyên X làm vắc-xin, người ta có thể sử dụng idiotype anti-anti-X để tạo ra phản ứng miễn dịch.
Vắc xin ADN sử dụng ADN của tác nhân gây bệnh để được biểu hiện bởi tế bào người, mang lại lợi thế về chi phí, độ bền và khả năng sản xuất hàng loạt, rất phù hợp cho các chương trình tiêm chủng quy mô lớn Vắc xin này còn giúp định hướng đáp ứng miễn dịch, với tác nhân gây bệnh ngoại bào được trình diện qua MHC loại II, kích thích đáp ứng CD4 (miễn dịch dịch thể) Khi kháng nguyên được cơ thể người biểu hiện, nó sẽ được trình diện qua MHC loại I, kích thích đáp ứng miễn dịch tế bào qua CD8.
Phương pháp kinh tế mới nhất có thể được coi là con dao hai lưỡi, bởi vì tế bào chứa ADN lạ có nguy cơ bị hệ miễn dịch nhận diện là "không phải của cơ thể", dẫn đến sự phát sinh bệnh tự miễn.
Hình 3.6: Quy trình sản xuất một vacxin ADN.
Sử dụng vectơ tái tổ hợp cho phép các vi khuẩn thuần tính hoặc tế bào trình diện kháng nguyên, như tế bào tua, được chuyển gen nhằm biểu hiện kháng nguyên mong muốn.
Hạn chế của vacxin
Kém hiệu quả
4.1.1 Kém hiệu quả về lượng
Hệ miễn dịch của con người có khả năng tạo ra một lượng lớn kháng thể và nhận diện nhiều kháng nguyên, với các tế bào lympho B có khả năng sản xuất hơn 10^12 loại kháng thể và lympho T có thể nhận diện trên 10^15 loại kháng nguyên Tuy nhiên, những con số này không phải là vô hạn, cho thấy rằng hệ miễn dịch không thể chống lại mọi tác nhân gây bệnh.
Hiệu quả của vaccine phụ thuộc vào thời gian bảo vệ, với trí nhớ miễn dịch có thể kéo dài suốt đời, nhưng sản xuất kháng thể cần được tái kích thích Đột biến của tác nhân gây bệnh là cơ chế sinh tồn, khiến hệ miễn dịch phải liên tục đối mặt với những thay đổi, tạo ra một cuộc rượt đuổi lâu dài.
Tiểu luận kinh tế mới nhất chế này là HIV, virus sốt xuất huyết, virus cúm với nguy cơ đại dịch cúm gia cầm hiện nay
4.1.2 Kém hiệu quả về chất
Phụ gia trong vacxin đóng vai trò quan trọng trong việc giảm tác dụng không mong muốn và tăng cường hiệu quả của vacxin Mặc dù các chế phẩm vacxin thường được tinh lọc để loại bỏ tạp chất, nhưng nếu quá tinh khiết, chúng có thể làm giảm khả năng kích hoạt hệ miễn dịch Hệ miễn dịch cần nhận tín hiệu báo nguy, thường không phải là kháng nguyên trong vacxin Để khắc phục vấn đề này, các phụ gia như Freund, nhôm hydroxit, và nhôm phosphate được sử dụng, hoặc các vacxin có thể được trộn lẫn với nhau để tối ưu hóa hiệu quả.
Đối với các tác nhân gây bệnh ngoại bào, đáp ứng miễn dịch dịch thể được hỗ trợ bởi tế bào lympho Th1, trong khi đáp ứng miễn dịch tế bào, cần sự hỗ trợ của lympho Th2, lại hiệu quả cho các tác nhân gây bệnh nội bào Nếu vắc-xin kích thích đáp ứng miễn dịch không đúng loại, hiệu quả sẽ không được đảm bảo Th1 và Th2 có xu hướng ức chế lẫn nhau, với vắc-xin kinh điển thường tạo ra đáp ứng Th1 Đối với các bệnh do tác nhân nội bào như nhiễm leishmania, miễn dịch đặc hiệu sau khi lành bệnh thường hiệu quả hơn vắc-xin, vì vắc-xin có thể gây hiệu ứng ngược, làm kiềm hãm phản ứng bảo vệ.
Tai biến
Vacxin sống, giảm độc lực có thể gây bệnh cho người bị suy giảm miễn dịch
Nguy cơ hồi phục của tác nhân vi sinh là một vấn đề đáng lưu ý, đặc biệt là với vacxin ngừa bại liệt Tỷ lệ nguy cơ này là 10 -7, tức là trong số 10 triệu trẻ em uống vacxin Sabin, có 1 em có khả năng gặp phải tai nạn liên quan Tuy nhiên, tỷ lệ này được coi là chấp nhận được và không ngăn cản việc sử dụng vacxin, vì lợi ích bảo vệ sức khỏe cộng đồng vẫn là ưu tiên hàng đầu.
Nguy cơ nhiễm các tác nhân gây bệnh vào chế phẩm vacxin có thể được giảm thiểu thông qua việc áp dụng các quy trình sản xuất, bảo quản và sử dụng nghiêm ngặt.
Thử nghiệm vắc-xin phòng bệnh dại trên cừu cho thấy xác suất gây ra bệnh viêm não tự miễn (EAE) vào khoảng 1/3000-1/1000 Nguyên nhân có thể là do vắc-xin chiết xuất từ não chó mang theo các protein của tế bào thần kinh, khiến cơ thể tạo ra kháng thể chống lại cấu trúc thần kinh của chính mình khi được tiêm.
Vắc-xin ngừa ho gà có thể gây sốc và di chứng thần kinh với xác suất từ 10^-4 đến 10^-6 Mặc dù việc tinh lọc vắc-xin giúp tăng cường mức độ an toàn, nhưng điều này cũng dẫn đến sự giảm hiệu quả của vắc-xin.
Tiểu luận kinh tế mới nhất