3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.5.2. Thành phần của vắc xin
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
* Kháng nguyên
Vắc xin về bản chất đó là kháng nguyên. Trước đây, kháng nguyên được quan niệm là một chất, khi vào cơ thể động vật nó sẽ kích thích cơ thể sản sinh ra kháng thể đặc hiệu với kháng nguyên đó. Quan niệm trên chỉ đề cập đến các thành phần trong huyết thanh, có khả năng phản ứng với các kháng nguyên đặc hiệu. Nhưng trong thực tế người ta thấy ở nhiều loài động vật, với sự kích thích của kháng nguyên cơ thể lại đáp ứng bằng cách tạo ra một lớp tế bào mẫn cảm, tế bào này cũng có khả năng phản ứng với kháng nguyên đặc hiệu. Vì vậy, theo Đỗ Trung Phấn (1979) [22], kháng nguyên được hiểu là chất khi đưa vào cơ thể sẽ kích thích cơ thể sản sinh kháng thể và tế bào mẫn cảm đặc hiệu chống lại sự xâm nhập và gây bệnh của mầm bệnh.
Khả năng kích thích sinh miễn dịch của kháng nguyên được gọi là tính kháng nguyên. Những nghiên cứu về cấu trúc kháng nguyên cho thấy, tính kháng nguyên của một kháng nguyên trong vắc xin mạnh hay yếu phụ thuộc vào tổng số nhóm quyết định kháng nguyên, trọng lượng phân tử, thành phần hoá học, cấu trúc lập thể và khả năng tích điện của các phân tử kháng nguyên. Một kháng nguyên tạo miễn dịch phòng vệ tốt cho cơ thể, ngoài tính kháng nguyên mạnh cần có tính đặc hiệu cao. Tính đặc hiệu của kháng nguyên phụ thuộc vào cấu trúc và tính chất của các nhóm quyết định kháng nguyên. Nó quyết định tính đặc hiệu của kháng thể và sự kết hợp đặc hiệu kháng nguyên – kháng thể. Tính đặc hiệu của kháng nguyên không chỉ đặc trưng cho loài mà còn đặc trưng cho type. Trong các phản ứng huyết thanh học, hiện tượng kết tủa hoặc ngưng kết xảy ra đối với kháng nguyên có nhiều nhóm quyết định kháng nguyên, có khả năng kết hợp với nhiều kháng thể tương ứng. Tính đặc hiệu của kháng nguyên là rất nghiêm ngặt, tuy nhiên trong thực tế, hai kháng nguyên có thể có phản ứng chéo với nhau, như vậy giữa hai kháng nguyên này phải có một hoặc nhiều nhóm quyết định giống nhau hoặc gần giống nhau.
Kháng nguyên dùng chế vắc xin là kháng nguyên vi sinh vật. Dựa theo thành phần kháng nguyên người ta phân thành các loại khác nhau. Đối
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
với kháng nguyên vi khuẩn, gồm 4 loại kháng nguyên: Kháng nguyên vỏ (K), kháng nguyên thân (O), kháng nguyên lông (H) và kháng nguyên ngoại tế bào (độc tố, enzyme). Trên phương diện hoá học thì kháng nguyên được gọi theo bản chất hoá học như kháng nguyên protein, lipid… nhưng chỉ thấy 2 loại kháng nguyên protein và lipopolysaccharide thường có tính kháng nguyên mạnh hơn, nó có khả năng kích thích miễn dịch cao khi dùng dưới dạng hoà tan và cả khi nằm trong một cấu trúc phức hợp.
Việc lựa chọn kháng nguyên chế vắc xin được căn cứ vào khả năng kích thích cơ thể sinh miễn dịch bảo hộ. Tuy theo đặc tính cấu trúc kháng nguyên của vi sinh vật, cũng như các thiết bị kỹ thuật mà ta có thể sử dụng các hợp chất hoá học cấu tạo vi sinh vật (protein, polysaccharide…) hay các thành phần cấu tạo vi sinh vật (lông, giáp mô, thành tế bào…) hoặc các chất tiết của vi sinh vật (ngoại độc tố, enzyme…) cũng như có thể sử dụng vi sinh vật tự nhiên hay vi sinh vật đã được làm giảm độc lực hoặc vi sinh vật đã được làm vô hoạt để chế vắc xin.
* Các chất bổ trợ vắc xin
Trong quá trình chế tạo, sử dụng vắc xin thấy rằng: Nếu vắc xin chỉ chứa kháng nguyên, khi dùng tiêm phòng tạo hiệu lực bảo hộ thấp, không kéo dài, phản ứng xảy ra với tỷ lệ cao. Nhưng khi cho thêm những chất không phải kháng nguyên sẽ làm cho hiệu lực và thời gian bảo hộ của vắc xin tăng lên. Các chất đưa vào vắc xin gọi là chất bổ trợ của vắc xin. Vậy, chất bổ trợ của vắc xin là những chất có hoạt tính kích thích sinh miễn dịch không đặc hiệu dùng bổ sung vào vắc xin để nâng cao hiệu lực và độ dài miễn dịch. Theo Bahnemann (1990) [36] chất bổ trợ vắc xin có 3 tác dụng:
- Hấp thu và lưu giữ kháng nguyên trong cơ thể lâu hơn, không bài thải nhanh kháng nguyên.
- Tạo kích thích đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu của cơ thể.
- Giảm kích thích phản ứng của độc tố (nếu có) trong vắc xin đối với cơ thể.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hiện nay có nhiều chất bổ trợ được ứng dụng trong nhân y và trong thú y. Có thể chia các chất bổ trợ thành những nhóm sau:
- Những chất vô cơ gồm:
+ Nhôm hydroxyd [Al(OH)2]
+ Nhôm photphat [AlPO4]
+ Nhôm kali sulfat [AlK(SO4)2.12H2O]
- Dầu động, thực vật:
Dầu động thực vật được điều chế từ các tổ chức động, thực vật có tỷ lệ dầu cao bằng cách ép hoặc nấu chảy rồi lọc. Thành phần chủ yếu của dầu là triglyxerit, tức là trieste của glyxerol và acid béo. Các acid béo trong dầu thường gặp là acid có số carbon chẵn, có nối đôi (acid oleic, acid linolenic) hoặc không có nối đôi (acid panmitic, acid stearic...).
Một số loại dầu được dùng phổ biến trong chế tạo thuốc cũng như trong chế tạo vắc xin là: Dầu hạnh nhân, dầu lạc, dầu dừa, dầu oliu, dầu hướng dương…
- Dầu khoáng
Các sản phẩm được dùng (vaselin, parafin…) có nguồn gốc khoáng vật được điều chế theo phương pháp thích hợp từ những phần nhất định của một loại dầu thô nào đó. Tất cả các sản phẩm dầu trên đều hoà tan trong dung môi hữu cơ nhưng không hoà tan trong nước và ancol.
- Những chất hữu cơ khác
Có nhiều loại chất hữu cơ được sử dụng làm chất bổ trợ vắc xin như protamin, gelatin, cazein, lexitin, saponin, tanin, thạch, pectin, tinh bột, than hoạt tính, thành tế bào vi khuẩn…
Từ các chất nêu trên cho thấy chất bổ trợ vắc xin có nguồn gốc rất đa dạng, có thể là hợp chất tự nhiên, cũng có thể được tổng hợp nhân tạo hoặc được điều chế đặc biệt.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn