1.1. Định nghĩa
Vaccine là một chế phẩm sinh học mà trong đó chứa chính mầm bệnh cần phịng cho một bệnh truyền nhiễm nào đó (mầm bệnh này có thể là vi khuẩn, vi rus, độc tố hoặc vật liệu di truyền như AND, ARN…) đã được làm giảm độc lực hay vô độc bằng các tác nhân vật lý, hoá học, sinh học hay phương pháp sinh học phân tử (vaccine thế hệ mới – vaccine cơng nghệ gen). Lúc đó chúng khơng cịn khả năng gây bệnh cho đối tượng sử dụng. Nhưng khi đưa vào cơ thể động vật nó sẽ gây ra đáp ứng MD làm cho động vật có MD chống lại sự xâm nhiễm gây bệnh của mầm bệnh tương ứng.
Vaccine là chế phẩm sinh học được con người tạo ra và đưa vào cơ thể động vật để gây MD, tập dượt cho cơ thể thực hiện quá trình đáp ứng MD chống lại tác nhân gây bệnh.
1.2. Lịch sử phát triển
Năm 1796, bác sĩ người Anh Edward Jenner thử nghiệm thành công vaccine đậu mùa bằng cách tiêm chủng bệnh nhẹ hơn vào cơ thể một cậu bé. Đây là dạng bệnh đậu mùa thường xuất hiện ở lồi bị. Ơng đã viết thư cho Hiệp hội Y khoa Hồng gia và trình bày chi tiết quá trình thử nghiệm nhưng bị từ chối.
Các nhà khoa học tại Viện Nghiên cứu Y khoa Rockefeller ở New York (Mỹ)
tìm hiểu khả năng miễn dịch cho bệnh bại liệt vào đầu thế kỷ 20
Vào những năm 1890, nhiều nhóm nghiên cứu đã nỗ lực tìm kiếm vaccine phịng bệnh thương hàn.
Năm 1931, Max Theiler, nhà virus học tại Harvard, đã chứng minh những con chuột được tiêm huyết thanh từ khỉ hoặc người mắc bệnh sốt vàng da được bảo vệ khỏi căn bệnh này.
Nhóm nhà khoa học Anh gồm Wilson Smith, Christopher Andrewes và Patrick Laidlaw phân lập thành công virus cúm vào năm 1933.
49
2.1. Vắc-xin sống
Vaccin sống cường độc: là vaccine lấy từ chủng vsv có độc lực cao, các nhà MD dùng số lượng rất nhỏ vsv không đủ sức gây bệnh nhưng lại gây được đáp ứng MD. Hiện nay vaccine này khơng sử dụng vì độ an tồn khơng cao.
Vaccin sống nhược độc: là vaccine chế từ chủng vsv có độc lực thấp hoặc chủng có độc lực cao được làm yếu đi để chúng khơng có khả năng gây bệnh nhưng vẫn giữ được tính kháng nguyên.
Loại vacin này thường cho MD mạnh và ổn định, thời gian MD kéo dài nhưng khi dùng có loại cịn gây ra phản ứng và vô hoạt).
2.2. Vắc-xin chết
Là vaccine chế bằng mầm bệnh đã bị giết chết bằng các tác nhân lý, hoá học nhưng trên bề mặt của chúng vẫn giữ ngun các protein cịn hoạt tính sinh học của kháng nguyên nên vẫn giữ nguyên tính kích thích sinh MD.
Trong vaccine vơ hoạt, người ta thường cho thêm hố chất để giữ cho kháng nguyên được ổn định và giúp cho kháng nguyên tồn tại lâu trong cơ thể, kéo dài thời gian MD. Hoá chất này gọi là chất bổ trợ. Vaccine vơ hoạt thường rất an tồn nhưng thời gian MD ngắn và hiệu lực kém.
2.3. Vắc-xin đại phân tử tinh chế
Các vi sinh vật gây bệnh sau khi đã bị giết chết sẽ được tinh chế lấy các thành phần kháng nguyên quan trọng để điều chế vắc-xin.
2.4. Vắc-xin hiện đại
Vắc-xin tái tổ hợp là dùng một vi sinh vật sống (virus hoặc vi khuẩn) như một vector để mang các gen từ một vi sinh vật khác, vi sinh vật mới được dùng như một vắc-xin cho cả hai loại vi sinh vật.
Vắc-xin DNA: một đoan DNA tinh khiết được gắn vào một plasmid (đóng vai trị như một vector).
Vắc-xin peptid tổng hợp: tổng hợp yếu tố quyết định kháng nguyên (một peptid tổng hợp có cấu trúc giống với peptid của virus) bằng phương pháp hóa học và sử dụng làm vắc-xin.
3. Phương pháp bảo quản và sử dụng vắc-xin Sử dụng vắc – xin Sử dụng vắc – xin
50
Đường đưa vaccine: tuỳ loại vaccine mà đường đưa vaccine vào cơ thể khác nhau:
Tiêm dưới da: đây là đường đưa vaccine phổ biến nhất, áp dụng cho đa số các loại vaccine vơ hoạt và nhược độc. Trâu, bị, ngựa thường tiêm dưới da cổ. Lợn thường tiêm dưới da gốc tai. Gia cầm thường tiêm dưới da cánh hoặc đùi.
Tiêm bắp: áp dụng cho một số vaccine virus nhược độc hoặc vaccine nhũ hoá.
Cho uống, nhỏ mắt, mũi, khí dung: một số vaccine virus nhược độc có khả năng qua niêm mạc.
Đối tượng sử dụng vắc - xin
Vaccine được sử dụng để phòng bệnh cho động vật trưởng thành, khoẻ mạnh. Không nên dùng cho gia súc quá non, thận trọng với gia súc mang thai vì ở động vật mang thai trạng thái sinh lý có những thay đổi nên dùng vaccine dễ gây ra phản ứng mạnh có thể làm sẩy thai. Đặc biệt khơng nên dùng vaccine sống cho gia súc trong thai kỳ, nhất là các vaccine virus nhược độc mà virus ấy có thể xâm nhập vào bào thai. Trường hợp này sẽ gây ra hiện tượng dung nạp miễn dịch ở gia súc non sau này.
Liều dùng vaccine: cần sử dụng vaccine đúng theo liều chỉ định đã ghi trên nhãn của lọ thuốc. Nếu tiêm thấp hơn liều qui định sẽ làm giảm quá trình đáp ứng miễn dịch, nếu tiêm quá liều sẽ gây tê liệt miễn dịch hoặc gây phản ứng.
Bảo quản
Vaccine phải được bảo quản trong điều kiện qui định. Đây là điểm quan trọng đặc biệt quyết định chất lượng và hiệu lực của vaccine. Các điều kiện bảo quản chủ yếu gồm:
Để tủ lạnh hoặc phịng lạnh có nhiệt độ +400C, dùng bảo quản với các vaccine vô hoạt và vaccine vi khuẩn nhược độc.
Để tủ lạnh âm: có thể bảo quản các vaccine virus nhược độc ở dạng tươi hoặc đơng khơ đóng trong Ampoul.
Khơng để vaccine ở chổ nóng và có ánh sáng mặt trời vì như vậy vaccine sẽ mất hiệu lực.
51
Một số lưu ý khi sử dụng
Đọc kỹ hướng dẫn trước khi sử dụng.
Vaccin được dùng chủ yếu để phòng bệnh cho gia súc - gia cầm chưa mắc bệnh.
Tiêm vaccin loại nào thì phịng được bệnh đó.
Hiệu qua của vaccin phụ thuộc vào tình trạng sức khỏe của gia súc. MD = KN (vaccin) + phản ứng của cơ thể.
Vaccin cho miễn dịch từ 1-3 tuần sau khi tiêm (tùy loại vaccin). Vì vậy, trong thời gian đó gia súc có thể mắc bệnh (đổ lỗi do vaccin).
Một số vaccin có thể gây phản ứng (dị ứng) sau khi tiêm: sốt, run, co giựt, ói, thở gấp... gia súc có thể nếu khơng can thiệp. Do đó, cần phải theo dõi phản ứng của đàn gia súc sau khi tiêm vaccin từ I-2 giờ. Nếu phát hiện phải can thiệp sớm bằng các loại thuốc kháng histamin (atropin, adrenalin, phenergen.)
Không tiêm cho gia súc non do cơ quan miễn dịch chưa hồn thiện và có sự hiện diện của kháng thể thụ động từ mẹ truyền sang.
Thú tiêm vaccin lần đầu chỉ cho miễn dịch sơ cấp (đáp ứng miễn dịch chậm, thấp, không bền), khi tiêm lặp lại lần thứ 2 sẽ đáp ứng miễn dịch thứ cấp (sớm, nhanh, mạnh, bền).
Khi tiêm kết hợp cùng lúc 2 loại vaccin, khơng có nghĩa là pha chung 2 loại vaccin mà là tiêm cùng lúc ở 2 vị trí khác nhau.
Kỹ thuật bảo quản vaccin sẽ quyết định đến chất lượng và hiệu lực của vaccin, cách tốt nhất là để trong thùng đá hoặc trong tủ lạnh ở 40 C (20 – 80C). Rút thuốc (vaccin) và pha thuốc phải thực hiện đúng kỹ thuật khuyến cáo của nhà sản. Dụng cụ dùng để tiêm chích phải vơ trùng, riêng đối với vaccin dạng nhược độc (sống) phải tiệt trùng dụng cụ bằng cách đun sơi (1000C/15 phút).
4. Chương trình tiêm chủng vắc-xin
Chương trình vắc-xin gà thịt
52 TUỔI (Ngày) VACCIN VÀ THUỐC SỬ DỤNG CÔNG DỤNG CÁCH DÙNG 7 Vaccin Newcastle - Phòng bệnh dịch tả Nhỏ mắt hoặc mũi 14 Vaccin Gumboro Phòng bệnh GUMBORO
Cho uống hoặc nhỏ miệng 21 Vaccin Newcastle + IB - Phòng bệnh dịch tả - Viêm phế quản truyền nhiễm . Cho uống 24 Vaccin Gumboro Phòng bệnh GUMBORO Cho uống
Chương trình vắc-xin heo con
Bảng 6.2: Vắc-xin heo con
Chương trình vắc-xin nái hậu bị
53
Chương trình vắc-xin nái mang thai và ni con
Bảng 6.4: Vắc-xin nái mang thai và nuôi con
5. Huyết thanh
Việc sử dụng huyết thanh có chứa kháng thể đặc hiệu (Ig) chống lại một virus, một vi khuẩn hay độc tố gây bệnh của vi sinh vật đã có từ thời Pasteur. Đó là phương pháp điều trị bằng huyết thanh (serotherapy). (Huyết thanh đây phải
54
được hiểu là huyết thanh có chứa kháng thể đặc hiệu nào đó).
Nguyên lý
Khi cơ thể mắc bệnh cấp mà chưa có miễn dịch thì có thể sử dụng kháng thể có trong huyết thanh của vật khác hay của người khác mà đưa vào tạm thời thay thế để qua khỏi lúc nguy hiểm. Đó là một biện pháp thụ động nhưng đã mang lại hiệu quả đáng kể mặc dù cũng có những biến chứng nguy hiểm.
Huyết thanh khác loài
Ngày xưa khi chưa có kháng sinh, người ta dùng huyết thanh ngựa hay cừu đã được siêu mẫn cảm với vi khuẩn gây bệnh trong điều trị. Hay dùng là huyết thanh chống uốn ván, chống bạch hầu, chống hoại thư sinh hơi và chống nọc các loại rắn độc. Trị liệu bằng huyết thanh dị loài đã giúp cứu sống nhiều ca nguy kịch (bạch hầu ác tính, rắn độc cắn,..).
Nhưng do mỗi lần phải dùng quá nhiều huyết thanh dị loài (200ml/lần) cho nên hay sinh ra biến chứng là sốc phản vệ (do hình thành IgE) hay bệnh huyết thanh (do hình thành phức hợp miễn dịch). Sau để giảm lượng tiêm, người ta đã chiết tách chỉ lấy phần γ-globulin thôi. Nhưng vẫn là do huyết thanh dị loài nên khả năng sinh sốc phản vệ vẫn rất cao nhất là khi phải tiêm lần sau mà vô ý không hỏi kỹ để biết mà phòng bằng giải mẫn cảm trước. Hiện nay chỉ còn sử dụng nhiều là kháng huyết thanh chống nọc độc của rắn. Mỗi loại nọc rắn độc cần phải có một loại huyết thanh đặc hiệu riêng cho nên mỗi nước cần tạo một loạt các huyết thanh chống nọc riêng của mình.
Huyết thanh cùng loài
Hiện nay người ta hay dùng γ-globulin chiết tách từ người, như thế trách được sốc phản vệ hay bệnh huyết thanh. Có loại được chế biến từ huyết thanh chung của nhiều người được gọi là γ-globulin đa hố trị, có loại được làm từ huyết thanh của người mới khỏi bệnh, hiệu giá kháng thể cao và rất đặc hiệu với bệnh; được gọi là γ-globulin đặc hiệu. Giá thành rất cao và các nguyên liệu phải được xét nghiệm khơng có các loại virus nguy hiểm như HBV hay HIV hoặc phải xử lý bằng các chất bất hoạt virus
Dùng huyết thanh điều trị chỉ có tác dụng vài tuần là thời gian kháng thể cịn tồn tại.
γ-globulin đa hố trị được dùng trong các trạng thái suy giảm miễn dịch dịch thể bẩm sinh hay mắc phải khi γ-globulin giảm xuống dưới 4g/l (bình thường là 11g/l). Thường phải tiêm 3 tuần một lần với liều khoảng 0,2-3g/kg cân nặng và nó chỉ mang lại có IgG thơi. Trong trường hợp nhiễm khuẩn sơ sinh vi khuẩn Gram âm thì mỗi tuần phải tiêm một mũi (0,5-2g/kg).
55
γ-globulin đặc hiệu lấy từ huyết thanh những người vừa khỏi bệnh hay người khoẻ mạnh nhưng có hiệu giá kháng thể chống bệnh cao. Tuỳ theo nguồn gốc mà có thể gọi là chống uốn ván, chống bạch hầu, chống viêm gan B,.. Chúng đem lại cho một sự bảo vệ tức khắc nên được chỉ định trong những hoàn cảnh sau:
+ Cần chữa khỏi hay mang lại sự thuyên giảm cho một bệnh đang phát triển như trong viêm gan cấp, bạch hầu cấp,...
+ Phòng một bệnh đang chuyển thành dịch như cúm, viêm não,.. Nếu có thể thì dùng phối hợp cả huyết thanh lẫn tiêm chủng.
Trong trường hợp người mẹ Rh - mang thai, muốn tránh có mẫn cảm với hồng cầu Rh+ của con thì có thể tiêm kháng thể chống Rh. Biện pháp này được chỉ định khi đã theo dõi số hồng cầu của con có HbF trong máu mẹ. Cơ chế chưa rõ song có thể là tác dụng phản hồi kìm hãm sinh kháng thể bệnh lý.
6. Thực hành
Nhận biết và phân loại vắc-xin gia súc gia cầm. Phương pháp thu giữ huyết thanh.
6.1. Chuẩn bị dụng cụ và mẫu vật
Các loại vắc-xin sử dụng cho gia súc gia cầm.
6.2. Phương pháp tiến hành
Giáo viên hướng dẫn cho sinh viên cách nhận biết và phân loại.
6.3. Nội dung thực hành
Thực hiện từng bước theo sự hướng dẫn của giáo viên: Nhận biết và phân loại vắc-xin gia súc gia cầm.
Phương pháp thu giữ huyết thanh.
6.4. Tổng kết nhận xét và đánh giá
Đánh giá kết quả thực hành dựa vào việc kiểm tra lại kiến thức sinh viên ghi nhận trong buổi thực hành.
Ghi chép đầy đủ, chính xác những thơng tin cần thiết. Sinh viên tham gia đầy đủ.
Tinh thần thái độ học tập nghiêm túc. Viết bài phúc trình.
CÂU HỎI ƠN TẬP
1. Ðịnh nghĩa và lịch sử nghiên cứu phát triển vắc-xin? 2. Phân loại vắc-xin?
56
3. Phương pháp bảo quản và sử dụng vắc-xin ? 4. Chương trình tiêm chủng vắc-xin?
5. Huyết thanh
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Ngọc Bích (2012), Miễn dịch học đại cương, NXB Đại học Cần Thơ. 2. Phạm Hoàng Phiệt (2014), Miễn dịch – Sinh lý bệnh, Nhà xuất bản Y học. 3. Phạm văn Ty (2012), Miễn dịch học, Đại học quốc gia Hà Nội.
4. Bộ môn vi sinh- Khoa Y (2013), Giáo trình Vi khuẩn học- Virus học, Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh.