Jak dokładnie działają szczepionki?

Szczepionki przypisuje się eliminowaniu przerażających niegdyś chorób zakaźnych, takich jak ospa, błonica i polio, jako jedno z największych osiągnięć w dziedzinie zdrowia publicznego we współczesnej historii.

Szczepionki trenują Twój układ odpornościowy w rozpoznawaniu i zwalczaniu określonych organizmów chorobotwórczych, znanych jako patogeny, do których należą wirusy i bakterie. Następnie pozostawiają komórki pamięci, które mogą wszcząć obronę w przypadku powrotu patogenu.

Dopasowując własną obronę immunologiczną organizmu, szczepionki zapewniają ochronę przed wieloma chorobami zakaźnymi, albo całkowicie je blokując, albo zmniejszając nasilenie ich objawów.

Jak działa system odpornościowy

Układ odpornościowy organizmu ma kilka linii obrony, które pomagają chronić przed chorobami i zwalczać infekcje. Są one ogólnie podzielone na dwie części: odporność wrodzoną i odporność nabytą.

Odporność wrodzona

To jest część układu odpornościowego, z którą się rodzisz. Wrodzony układ odpornościowy zapewnia organizmowi pierwszą linię obrony przed chorobami i składa się z komórek, które są natychmiast aktywowane po pojawieniu się patogenu. Komórki nie rozpoznają określonych patogenów; po prostu „wiedzą”, że patogen nie powinien tam być i atakują.

System obronny obejmuje białe krwinki znane jako makrofagi (makro- oznacza „duży” i – fag oznacza „zjadacz”) oraz komórki dendrytyczne (dendry- oznacza „drzewo”, co jest odpowiednie ze względu na ich rozgałęzione rozszerzenia).

W szczególności komórki dendrytyczne są odpowiedzialne za prezentację patogenu układowi odpornościowemu w celu wywołania kolejnego etapu obrony.

Odporność adaptacyjna

Nabyty układ odpornościowy, znany również jako odporność nabyta, reaguje na patogeny przechwycone przez obrońców z pierwszej linii. Po przedstawieniu patogenu układ odpornościowy wytwarza białka specyficzne dla choroby (nazywane przeciwciałami), które albo atakują patogen, albo rekrutują inne komórki (w tym limfocyty B lub T) do obrony organizmu.

Przeciwciała są „zaprogramowane”, aby rozpoznać na swojej powierzchni specyficzne białka atakującego, znane jako antygeny. Te antygeny służą do odróżnienia jednego rodzaju patogenu od drugiego.

Po opanowaniu infekcji układ odpornościowy pozostawia za sobą komórki pamięci B i komórki T, aby działać jako strażnicy przed przyszłymi atakami. Niektóre z nich są długotrwałe, podczas gdy inne z czasem słabną i zaczynają tracić pamięć.

Jak działa szczepienie

Poprzez naturalną ekspozycję organizmu na codzienne patogeny, organizm może stopniowo budować silną obronę przed wieloma chorobami. Alternatywnie, organizm może być immunizowany przeciwko chorobie poprzez szczepienie.

Szczepienie polega na wprowadzeniu substancji, którą organizm rozpoznaje jako patogen, prewencyjnie wywołując reakcję specyficzną dla choroby. Zasadniczo szczepionka „nakłania” organizm do myślenia, że ​​jest atakowany, chociaż sama szczepionka nie powoduje choroby.

Szczepionka może obejmować martwą lub osłabioną formę patogenu, część patogenu lub substancję wytworzoną przez patogen.

Istnieją również szczepionki terapeutyczne, które aktywują układ odpornościowy, aby pomóc w leczeniu niektórych chorób.

Obecnie istnieją trzy szczepionki terapeutyczne zatwierdzone przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA), które mogą być stosowane w leczeniu raka prostaty, inwazyjnego raka pęcherza moczowego i czerniaka onkolitycznego. Inne są obecnie badane pod kątem leczenia infekcji wirusowych, takich jak wirusowe zapalenie wątroby typu B, wirusowe zapalenie wątroby typu C, HIV i wirus brodawczaka ludzkiego (HPV).

Rodzaje szczepionek

Chociaż cele wszystkich szczepień są takie same – wywołanie odpowiedzi immunologicznej specyficznej dla antygenu – nie wszystkie szczepionki działają w ten sam sposób.

Istnieje pięć szerokich kategorii stosowanych obecnie szczepionek i liczne podkategorie, z których każda ma różne wyzwalacze antygenowe i systemy dostarczania (wektory).

Żywe szczepionki atenuowane

Żywe atenuowane szczepionki wykorzystują cały, żywy wirus lub bakterię, która została osłabiona (atenuowana), aby uczynić ją nieszkodliwą dla osób ze zdrowym układem odpornościowym.

Po wprowadzeniu do organizmu atenuowany wirus lub bakteria wywołuje odpowiedź immunologiczną zbliżoną do naturalnej infekcji. Z tego powodu żywe atenuowane szczepionki są zwykle trwalsze (trwalsze) niż wiele innych rodzajów szczepionek.

Żywe szczepionki atenuowane mogą zapobiegać chorobom takim jak:

• Grypa (tylko szczepionka przeciw grypie w aerozolu do nosa)

• Odra
• Świnka
• Rotawirus

• Różyczka (niemiecka odra)

• Ospa wietrzna (ospa wietrzna)

• Varicella-półpasiec (półpasiec)

• Żółta febra

Inaktywowane szczepionki

Inaktywowane szczepionki, znane również jako szczepionki całkowicie zabite, wykorzystują całe martwe wirusy. Chociaż wirus nie może się replikować, organizm nadal uzna go za szkodliwy i uruchomi odpowiedź specyficzną dla antygenu.

Szczepionki inaktywowane stosuje się w celu zapobiegania następującym chorobom:

• Wirusowe Zapalenie Wątroby typu A

• Grypa (w szczególności szczepionki przeciw grypie)

• Paraliż dziecięcy
• Wścieklizna

Szczepionki pododdziałowe

Szczepionki podjednostkowe wykorzystują tylko kawałek zarodka lub trochę białka, aby wywołać odpowiedź immunologiczną. Ponieważ nie wykorzystują całego wirusa ani bakterii, skutki uboczne nie są tak powszechne, jak w przypadku żywych szczepionek. Mając to na uwadze, aby szczepionka była skuteczna, zazwyczaj potrzebne są dawki wielokrotne.

Należą do nich również szczepionki skoniugowane, w których fragment antygenowy jest przyłączony do cząsteczki cukru zwanej polisacharydem.

Choroby, którym zapobiegają szczepionki podjednostkowe, obejmują:

• Zapalenie wątroby typu B
• Haemophilus influenzae typu b (Hib)
• Wirus brodawczaka ludzkiego (HPV)

• Krztusiec (koklusz)

• Choroba pneumokokowa
• Choroba meningokokowa

Szczepionki toksoidowe

Czasami ochrona nie jest potrzebna przed bakterią lub wirusem, ale raczej z toksyną, którą patogen wytwarza, gdy znajduje się w organizmie.

Szczepionki toksoidowe wykorzystują osłabioną wersję toksyny – zwaną toksoidem – aby pomóc organizmowi nauczyć się rozpoznawać i zwalczać te substancje, zanim wyrządzą one szkodę.

Dopuszczone do stosowania szczepionki toksoidowe obejmują te, które zapobiegają::

• Błonica

• Tężec (szczęk)

Szczepionki mRNA

Nowsze szczepionki mRNA zawierają jednoniciową cząsteczkę zwaną informacyjnym RNA (mRNA), która dostarcza komórkom kodowanie genetyczne. W obrębie kodu znajdują się instrukcje, jak „zbudować” antygen specyficzny dla choroby, zwany białkiem kolczastym.

mRNA znajduje się w otoczce tłuszczowego lipidu. Po dostarczeniu kodu mRNA jest niszczone przez komórkę.

Istnieją dwie szczepionki mRNA zatwierdzone do stosowania w 2020 roku w walce z COVID-19:

• Szczepionka Moderna COVID-19 (modyfikowana nukleozydami)

• Szczepionka Pfizer-BioNTech COVID-19 (tozinameran)

Bezpieczeństwo szczepionki

Wbrew twierdzeniom i mitom, szczepionki działają i, z nielicznymi wyjątkami, są niezwykle bezpieczne. W trakcie procesu opracowywania szczepionki muszą przejść wiele testów, zanim dotrą do lokalnej apteki lub biura dostawcy opieki zdrowotnej.

Przed uzyskaniem licencji FDA producenci przechodzą rygorystycznie monitorowane fazy badań klinicznych, aby upewnić się, czy ich kandydat na szczepionkę jest skuteczny i bezpieczny. Zwykle zajmuje to lata i obejmuje nie mniej niż 15 000 uczestników próbnych.

Po uzyskaniu licencji na szczepionkę badania są poddawane przeglądowi przez Komitet Doradczy ds. Praktyk Szczepień (ACIP) – panel ekspertów w zakresie zdrowia publicznego i medycyny koordynowany przez Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC) – w celu ustalenia, czy właściwe jest zalecenie szczepionkę i do jakich grup.

Nawet po zatwierdzeniu szczepionki, będzie ona nadal monitorowana pod kątem bezpieczeństwa i skuteczności, co pozwoli ACIP dostosować swoje zalecenia w razie potrzeby. Istnieją trzy systemy raportowania wykorzystywane do śledzenia niepożądanych reakcji poszczepiennych i przesyłania raportów do ACIP:

• System zgłaszania niepożądanych zdarzeń związanych ze szczepionką (VAERS)
• Łącze danych bezpieczeństwa szczepionek (VSD)
• Sieć oceny bezpieczeństwa szczepień klinicznych (CISA)

Odporność na stado

Szczepienie może chronić cię jako jednostkę, ale płynące z nich korzyści – i ostateczny sukces – są wspólne. Im więcej osób w społeczności jest zaszczepionych przeciwko chorobie zakaźnej, tym mniej osób jest podatnych na tę chorobę i może ją rozprzestrzeniać.

Po podaniu wystarczającej ilości szczepień cała społeczność może być chroniona przed chorobą, nawet osoby niezarażone. Nazywa się to odpornością stada.

„Punkt krytyczny” różni się w zależności od infekcji, ale ogólnie rzecz biorąc, znaczna część populacji musi zostać zaszczepiona, aby rozwinąć się odporność stada.

Odporność stada skłoniła urzędników ds. zdrowia publicznego do wyeliminowania chorób, takich jak ospa, która kiedyś zabijała miliony. Mimo to odporność stada nie jest stanem stałym. Jeśli zalecenia dotyczące szczepień nie będą przestrzegane, choroba może ponownie pojawić się i rozprzestrzenić w całej populacji.

Tak było w przypadku odry, choroby uznanej za wyeliminowaną w Stanach Zjednoczonych w 2000 r., która jednak powraca z powodu spadku liczby szczepień wśród dzieci.

Do spadków przyczyniają się nieuzasadnione twierdzenia o szkodach ze strony zwolenników antyszczepionkowości, którzy od dawna twierdzili, że szczepionki są nie tylko nieskuteczne (lub stworzone przez korporacyjnych spekulantów), ale mogą również powodować takie stany jak autyzm, pomimo tego, że nauka jest inaczej.

Większość dowodów klinicznych wykazała, że ​​korzyści ze szczepienia znacznie przewyższają potencjalne ryzyko.

Mimo to ważne jest, aby poinformować swojego lekarza, jeśli jesteś w ciąży, masz obniżoną odporność lub w przeszłości wystąpiła niepożądana reakcja na szczepionkę. W niektórych przypadkach szczepionka może być nadal podana, ale w innych może być konieczne jej zastąpienie lub jej unikanie.