Как делают прививки и что при этом происходит в организме
- Статьи
- Что происходит в организме при вакцинации
Что происходит в организме при вакцинации
Делать прививку или нет? Будут осложнения? Чем это закончится? Вопросов очень много. Выбор, конечно, делает для себя каждый сам. Но нужно знать, что происходит в организме при введении вакцины.
Начнем издалека: что происходит в организме когда в него поступает возбудитель заболевания (вирус или бактерия)? Дело в том, что у человека есть система защиты, включающаяся в ответ на проникновение чужого биологического материала, – это иммунная система сложная еще не до конца изученная и постоянно подкидывающая сюрпризы. Иммунная система имеет два варианта ответов: неспецифический (на любой агент) и специфический (на строго определенный). В случае с вакцинацией включается как раз специфический иммунный ответ.
Его и будем разбирать. За специфический иммунитет отвечают лимфоциты. Лимфоциты — это клетки крови. Выделяют два типа этих клеток: Т-лимфоциты и В-лимфоциты.
В-лимфоциты созревают в красном костном мозге, часть из них имеют рецепторные белки, соответствующие строго определенному чужеродному белку, но большая часть В-лимфоцитов активируясь начинают синтезировать антитела или иммуноглобулины, которые связывают определенный чужеродный белок, инактивируя белок или агента в котором этот белок располагался.
Т-лимфоциты созревают сначала в костном мозге, а затем в тимусе, специальной иммунной железе. На поверхности Т-лимфоцитов располагаются рецепторы, связывающие определенные чужеродные белки.
После того как чужеродный белок связывается с рецептором происходит активация Т-лимфоцита и он через несколько этапов активации начинает синтезировать и выделять вещества токсичные для биологического агента (вирус или клетка) несущего белок, который связал рецептор Т-лимфоцита.
Лимфоциты, созревая, перестраивают свои гены рецепторов или антител, в ходе созревания в каждом лимфоците из кусков собирается ген или рецептора или антитела (иммуноглобулина). В это сложно поверить, но в нашем организме находится огромное количество лимфоцитов, каждый из которых несет ген рецептора или иммуноглобулина (антитела) к любому из возможно встречаемых чужеродных белков, даже к тем, которых никогда организм не встретит. Это, можно сказать, система, предусматривающая все, даже то, чего не может быть. Но эти клетки присутствуют практически в единичном экземпляре, но каждая из них активируется на строго определенный белок определенного носителя.
Итак описанные выше клетки участвуют в реакциях специфического иммунитета., который мы рассмотрим прямо сейчас. Возбудитель заболевания и по совместительству носитель чужого белка поступает в организм. Этого агента поглощает специальная клетка — антиген репрезентирующая клетка, которая переваривает этот агент, но не полностью, частично расщепленный белок встраивается в цитоплазматическую мембрану клетки, в результате чужеродный белок оказывается на поверхности клетки и взаимодействует с соответствующим рецептором Т-лимфоцита, который явно есть в том наборе лимфоцитов, это приводит к активации Т-лимфоцита, и он взаимодействует с соответствующими Т-лимоцитами (с таким же рецептором) и В-лимфоцитами (с таким же геном антител).
Активация прежде всего приводит к множественным делениям этой клетки, в результате вместо одной клетки, пусть и активной, в организме появляется множество потомков этой активированной клетки, то есть ее клонов (именно поэтому это называют клональной теорией), и эти клоны, потомки множества делений одной активированной чужеродным белком клетки, начинают созревать и в результате созревания образуют Т-лимфоциты, убивающие чужеродный агент (возбудитель заболевания), несущий белок их активировавший, или В-лимфоциты, синтезирующие антитела (иммуноглобулины) к чужеродному белку их активировавшему. Эти антитела связывают белок и несущий его агент, инактивируя возбудителя.
Этот ответ направлен на инактивацию возбудителя заболевания, но он требует времени на процессы запуска иммунного ответа. А в это время возбудитель заболевания разрушает организм носителя.
В этом случае вопрос только один: кто успеет первым? Если успеет иммунная система из-за свой силы или слабости возбудителя, то организм переболеет и выздоровеет, и в последствии будет недоступен возбудителю. Люди переболевшие чумой или натуральной оспой больше не заболевают. Но иммунная система может не успеть развернуть свою активность или из-за избыточной активности возбудителя, или из-за собственной слабости — и в результате заболевший может погибнуть, как в случае бешенства или стать калекой, как в случае натуральной оспы или полиомиелита.
На примере натуральной оспы врачи поняли, что надеяться на природу глупо, болезнь косит людей тысячами, а выживают без последствий или почти без них единицы, то есть средне-статистическая иммунная система слишком слаба. Однако коровья оспа поражавшая людей, ухаживавших за коровами, не вызывала гибели или серьезных уродств, но приводила к тому, что человек в дальнейшем или не заболевал оспой вообще или переносил ее без последствий.
Это связано с тем что некоторые белки коровьей и натуральной оспы совпадают, поэтому коровья оспа — неопасная для человека, запускает иммунный ответ на натуральную оспу, обеспечивая возникновение клеток памяти, которые активируются при проникновении вируса натуральной оспы и ответ развивается значительно быстрее, обеспечивая человеку защиту от заболевания.
Именно коровья оспа стала первой вакциной, защищавшей людей от очень опасной натуральной оспы. Позже микробиологи и врачи поняли, что можно ввести убитого возбудителя заболевания, из-за того что возбудитель мертв он не может вызвать заболевание, но его белки сохранились и могут запустить иммунный ответ, который закрепится в клетках памяти и обеспечит более быструю реакцию, а значит и отсутствие заболевания при следующем контакте с возбудителем. На этом базируется вакцина против бешенства, разработанная Пастером, и многие другие.
Таким образом вакцина позволяет организму выработать устойчивость к возбудителю заболевания без, собственно, заболевания, которое может казаться смертельным или опасным. Можно сказать создается броня для атаки до нее, а не после. По-моему лучше создать броню раньше, чем лечить заболевшего ребенка с непредсказуемым результатом. Хотя это решать родителям.
А как же осложнения? Здесь все просто. Помимо специфического иммунного ответа запускается еще и неспецифический, являющийся общим воспалением, то есть повышением температуры, ознобом, болью, как при простуде, но он быстро заканчивается и больше не влияет на процесс. На самом деле, это тоже часть защитной системы, запрограммированная эволюцией. При повышенной температуре организму-носителю не очень хорошо, это факт. Но это «не очень хорошо» также распространяется и на возбудителя заболевания. Это, если хотите, тыловой заслон, выигрыш времени на мобилизацию армии, на то, чтобы успел раскачаться иммунный ответ. Ну а побочные явления — увы, закон сохранения энергии говорит, что за все нужно платить. В данном случае — жаром, ознобом и ломотой в суставах.
И, по-моему, лучше вакцинировать ребенка и потерпеть его плач из-за температуры, часто незначительной, но быть уверенным, что не будешь сидеть рядом с умирающим от туберкулеза или другой страшной болезни ребенком, которого не вакцинировали.
Но есть еще одна сторона вирусов, о которой тоже нужно знать. Некоторые вирусы постоянно мутируют, и вакцина разрабатывается сейчас на уже имеющийся вирус, но через пол-года или год организм встретится с новой, уже перемутировавшей версией, чьи белки отличаются от тех, которые были в вакцине. Следовательно, вакцина в лучшем случае окажется малоэффективна, в худшем — вообще бесполезна.
И, как назло, именно таким вирусом и является вирус гриппа, который изменяется каждый год. И поэтому «новейшая вакцина от гриппа», которую на самом деле сварили пол-года назад, сработает, только если вы столкнетесь с прошлогодней версией вируса. Новая же версия вируса вакциной не инактивируется. Именно поэтому вакцина от гриппа, к сожалению, ненадежна. И именно в этом случае вас, скорее всего ожидает ломота в суставах и температура дважды — сначала от вакцины, ну а потом, при неудачном раскладе, и от нового вируса гриппа.
Так что думайте, думайте. Думайте, когда можно пренебречь вакцинированием, а когда этого делать не стоит. И самое главное — покупайте качественные вакцины.
Фотоальбом
Комментарии
Источник
Успехи медицины за последнее столетие связаны не только с разработкой новейших лекарств,излечивающих больных, но и с вакцинацией — введением вакцин еще не заболевшим.
Именно благодаря массовой вакцинации такие болезни, как полиомиелит, коклюш, дифтерия и столбняк, перестали представлять серьезную опасность, а о некоторых страшных именах, таких как черная оспа, человечество и вовсе почти забыло. Но в последнее время набирает силу антипрививочное движение, активисты которого утверждают, что побочное действие и осложнения от прививок, особенно у детей, — большее зло, чем те проблемы, которые решаются вакцинацией. Кто же прав?
Иммунная система состоит из двух основных частей — врожденного иммунитета и приобретенного. Обе части взаимодействуют друг с другом довольно тесно. Врожденный иммунитет не нуждается в настройке, он работает на примерно постоянном уровне. Примитивным организмам типа губок, насекомым и грибам с растениями его вполне хватает. Но если вы не гриб, то желающих в вас поселиться гораздо больше. Вам нужен иммунитет приобретенный — гибкая система, способная настраиваться на эффективную борьбу с инфекцией в зависимости от ее вида. Это свойство называется специфичностью иммунитета. Приобретенный иммунитет подразделяется на клеточный (Т-лимфоциты) и гуморальный (В-лимфоциты), они тесно взаимодействуют друг с другом с помощью третьего важнейшего компонента — антиген-презентирующих клеток (АПС).
Заметка :
Шансы осложнений при заболевании корью/краснухой/паротитом у непривитых 1:300. Вероятность осложнений при вакцинации: судороги и повышение температуры — 1:3000, анафилаксия — 1:1000000, тромбоцитопения — 1:40000.
Шансы на летальный исход для непривитых при заболевании коклюшем 1:800, дифтерией 1:20, столбняком 1:5. Вероятность осложнений при вакцинации цельной вакциной дифтерия-столбняк+коклюш: анафилаксия — 1:50000, судороги и повышения температуры — 1−3:5000, потеря сознания и снижение давления — 1:350, острая энцефалопатия — менее 1:100000. (Для других типов вакцин от данных инфекций эти цифры меньше).
Риск заболеть туберкулезом в России у непривитых — 1: 1200. Шансы на осложнения в виде генерализованной инфекции при вакцинации БЦЖ — 1:200000.
Шансы анафилаксии при вакцинации от гепатита B — 1:600000. Шансы перехода гепатита в хроническую форму при заражении в течение первого года жизни 9:10, а вероятность летального исхода в дальнейшем от цирроза или рака печени при хроническом гепатите 1:4.
Шанс получить паралич при заболевании полиомиелитом — 1:100. Вероятность паралича при вакцинации живой полиомиелитной вакциной для первой дозы 1: 800000, общая 1:2500000.
Опознать и уничтожить
Первая линия обороны — врожденная (неспецифичная) иммунная система, клетки которой формируют барьеры на всех путях проникновения инфекции, она справляется с большинством проблем. При «прорыве» в бой вступает приобретенный, специфичный иммунитет. В тимусе, а также в костном мозге, где образуются Т- и В-лимфоциты, они приобретают Т-и В-клеточные рецепторы — датчики, реагирующие каждый на свою мишень. Мишенью для рецепторов будут служить антигены — кусочки вирусов или бактерий (чаще всего с поверхности). Одна клетка содержит лишь один вид рецептора, и у всех ее потомков рецептор будет не совсем идеально такой же, но очень близкий к материнскому. И хотя вирусов и бактерий насчитывается великое множество, видов рецепторов на В- и Т-лимфоцитах на порядки больше, чем известных на сегодняшний день микробных и прочих мишеней! Это достигается путем специальной хаотичной «перетасовки» генов при производстве рецепторов лимфоцитов. Таким образом, каждый из нас в крови имеет хотя бы один лимфоцит, способный опознать любой вымерший или существующий микроб и даже тот, который появится в будущем.
Впрочем, один в поле не воин. Поэтому, как только лимфоцит встречается со своим антигеном, запускается механизм усиления иммунной реакции. Лимфоцит с нужным в данный момент рецептором очень активно делится, и через 3−5 дней мы получаем десятки тысяч клеток, способных опознать проникший внутрь микроб. Теперь уничтожить его гораздо легче: созревшие В-лимфоциты становятся плазмоцитами и производят антитела, которые обезвреживают микробные токсины и облепляют микроб, делая его заметным и привлекательным для системы врожденного иммунитета. Т-лимфоциты в зависимости от их вида помогают В-лимфоцитам или уничтожают зараженные клетки.
На долгую память
У всех дочерних клеток, образовавшихся от нашедших свою мишень лимфоцитов, материнский рецептор немного изменен случайным образом, чтоб узнавание антигена было еще более точным, а связь с рецептором — прочней. Когда микроб удален, такое количество активированных лимфоцитов уже не нужно, и, получив специальные сигналы, эти клетки в большинстве своем умирают. Но их небольшое количество остается жить в течение долгого времени, иногда и на всю жизнь человека. Эти клетки называются B-клетками и Т-клетками памяти. И если тот же самый (или близкий по строению антигенов) микроб проникнет в организм еще раз, иммунный ответ на него будет в разы сильней и быстрей, потому что антигены встретятся уже с готовыми клетками памяти. А за счет вторичного изменения клеточных рецепторов они смогут опознать даже мутировавший микроб или его родственный вид, это свойство называется кросс-реактивностью. В итоге всех этих настроек болезнь, вызванная микробом, протекает гораздо легче, чем впервые возникшая, а может пройти вообще без симптомов, если возбудитель будет отловлен и обезврежен в самые первые часы. Именно этот механизм и используется при вакцинации.
Живые и мертвые
Вакцины могут представлять собой целый микроб — живой, но ослабленный. Живой микроб в вакцине видоизменен (мутациями) так, что он не может вызвать заболевание, но для иммунной системы выглядит аналогично естественному. Этот тип вакцин используют для профилактики кори, краснухи, ветрянки, ротавирусной инфекции, а также туберкулеза (БЦЖ) и полиомиелита (живая вакцина). Живые вакцины — самый эффективный способ иммунизации, но, к сожалению, и самый рисковый. Если у человека есть серьезный (например, генетический) дефект какого-то звена иммунитета и он постоянно болеет ангиной, бронхитом, кожными инфекциями и т. п., то микробы вакцины могут вызвать у него полноценное заболевание. Второй, крайне неприятный риск — микроб из ослабленного может мутировать в свою полноценную форму и вызвать опять же полноценное заболевание (такие случаи наблюдались при вакцинации живой полиомиелитной вакциной). Опасно ли это? Безусловно. Кому опасно? В основном той самой категории людей с нарушениями иммунитета, которые имели бы максимум проблем от болезни при заражении. Какова частота этого осложнения с живой полиомиелитной вакциной? От 0 до 13 случаев на 100 000 вакцинаций.
Заметка:
Вирус гриппа отличается от других инфекций крайне высокой антигенной изменчивостью. В результате мутаций почти каждый год-два эпидемию вызывает тот вирус гриппа, который не узнается иммунной системой человека, переболевшего (или привитого) в прошлом году. Раз в 30−40 лет антигенная структура меняется еще более кардинальным образом, что вызывает серьезные эпидемии (пандемии). При разработке вакцин от сезонного гриппа ученые предсказывают его следующий подтип. По данным ВОЗ, вероятность правильного предсказания, а значит и эффективности вакцин, в настоящее время составляет порядка 88%. Однако когда регистрируется вирус неизвестного ранее подтипа, недостаток информации не позволяет предсказать, насколько он будет опасен, что дает повод для апокалиптических прогнозов в СМИ и очередной подогреваемой паники.
Имеет ли смысл прививаться от сезонного гриппа всем подряд? Если вы не медицинский работник, не работаете в местах скопления людей, если у вас нет пожилых или больных родственников, а также маленьких детей, и у вас нет серьезных хронических заболеваний — скорее всего, обычная эпидемия гриппа не вызовет у вас никаких заметных проблем. Разумеется, привиться можно, если, например, вы не хотите пропускать работу (или просто болеть) — но острой необходимости в этом нет. А вот группам с ослабленным иммунитетом (дети, старики, больные) прививка как раз показана, так как именно у них развиваются серьезные осложнения (чаще всего пневмония), которые могут привести даже к летальному исходу (80% всех смертей от гриппа приходится на группу старше 65 лет). Стоит также вакцинироваться тем, кто контактирует с этой группой риска — грипп может быть не опасен для вас, но заразившись, вы можете стать опасны для ваших родственников.
Также открыт вопрос и об эффективности БЦЖ: например, в Санкт-Петербурге к 65−70 летнему возрасту на флюорограммах практически каждого можно найти очаг Гона (признак перенесенного первичного туберкулеза, чаще бессимптомного). Это означает, что прививка не гарантирует полной защиты от инфекции (к тому же эффективность БЦЖ падает со временем). Но у привитых реже встречается устойчивый к препаратам туберкулез и тяжелые формы заболевания. Общий вывод обзоров по поводу БЦЖ таков: в популяциях с высокой частотой туберкулеза (в России) прививка не особо эффективна для предотвращения заражения (риск снижается лишь в детстве), но уменьшает тяжесть течения заболевания.
Следующий вид вакцин — цельные, но каким-либо образом убитые микробы. Таковы вакцины против гепатита А, гриппа, менингококка, пневмококка, коклюша, бешенства, а также инактивированная вакцина против полиомиелита. Иммунный ответ на убитые микробы получается слабее, чем на живые, но он все равно эффективен. Заразиться от такой вакцины невозможно — там нет ничего живого. Но по сравнению с вакцинами, перечисленными ниже, цельные вакцины вызывают наибольшую частоту поствакцинальных реакций.
Расчлененка
Субъединичные вакцины представляют собой отдельные фрагменты микробов, которые также вызывают иммунный ответ. Они могут быть натуральными, полученными из микробов и очищенными (Менинго А+С, антигемофильная вакцина Акт-ХИБ, Пневмо 23, Тифим Ви для профилактики брюшного тифа) или изготовленными с помощью генной инженерии (например, вакцина от гепатита В). Некоторые виды субъединичных вакцин с трудом распознаются иммунной системой, поэтому их связывают с антигенами других микроорганизмов (антигемофильная вакцина) или добавляют адъювант- вещество, увеличивающее эффективность вакцины за счет постепенного высвобождения или стимуляции врожденного иммунного ответа. Самый распространенный адъювант- соли алюминия (квасцы).
Еще один вид вакцин — инактивированные микробные токсины. Они химически обработаны и не могут вызвать тех последствий, которые вызвали бы настоящие токсины, однако вызывают выработку антител против соответствующего токсина. Это, например, антистолбнячная и противодифтерийная вакцины.
Естественным путем
Одна из основных «страшилок», которой оперируют противники вакцинации, — «неестественный» путь попадания возбудителей болезней в организм человека. По их утверждению, возбудители болезней при инфекции проникают в организм через кожу, с дыханием и через слизистые ЖКТ и поэтому вызывают в итоге нормальный, зрелый и стойкий иммунитет. А прививки вводятся иглой под кожу или в мышцу — этот путь не предусмотрен эволюцией, на него не возникает нормального ответа, иммунная система от такого «сходит сума», истощается и ломается.
Это утверждение представляет собой смесь правды и полуправды. Да, микробы чаще не попадают непосредственно в кровь, однако большинство инфекций как раз и запускает вторичный, приобретенный иммунный ответ тогда, когда первичный иммунитет, встречающий микроб на слизистых и коже, уже обойден. Микробы не могут находиться на коже и слизистых долго — их оттуда попросту смывает. Они пытаются проникнуть глубже, в лимфу и кровь, а затем и достигнуть своей цели, которая может быть очень далека от места инфицирования. Прививка как раз и создает искусственно такую же ситуацию, как «прорыв барьеров», какую создает настоящая инфекция.
Иммунитет: полноценный или нет?
Второй антипрививочный миф гласит, что у детей, которым делают прививки, иммунитет истощается, а иммунитет к заболеванию, от которого прививали, все равно неполноценен. Этот миф порожден пробелом в знаниях: дело в том, что мы не живем в стерильной пробирке. Наш организм ежедневно сталкивается с тысячами разных антигенов, и процесс, описанный во врезке, происходит непрерывно. Мы заражаемся какой-либо инфекцией каждый день, но чаще всего это заражение останавливается на барьерах или в ближайшем лимфоузле. Лимфоциты образуются, обучаются, активируются, делятся, взрослеют, умирают. И если бы иммунная система «истощалась», это привело бы к быстрому летальному исходу. На самом деле этого не происходит. Наоборот, в современном цивилизованном мире, довольно чистом с точки зрения гигиены, есть проблема нехватки антигенов для взросления иммунной системы, в связи с чем она ошибочно переключается на безвредные вещества, вызывая начало аллергии
Полноценен ли постпрививочный иммунитет? Противники прививок утверждают, что нет. Для развеивания этого мифа достаточно поинтересоваться данными статистики о заболеваемости и смертности от инфекций до введения прививок и после. Антипрививочники, впрочем, утверждают, что заболеваемость инфекционными болезнями упала сама собой, из-за изобретения антибиотиков и более эффективного лечения. Этот аргумент выглядел бы логично, если б не тот факт, что лечение той же ветрянки или краснухи за последние 50−100 лет не изменилось, плотность населения (то есть риск заражения) выросла на порядки, при этом привитые болеют меньше, а непривитые — больше.
Еще одно утверждение противников прививок гласит, что естественные болезни, которыми болеет ребенок, помогают «отлаживать» и тренировать иммунную систему наиболее естественным способом. И это, надо отметить, чистая правда. Однако стоит уточнить, что, увы, далеко не все дети доживают до финала такой «естественной тренировки». Сторонникам «естественного иммунитета» стоит задуматься о естественном же отборе: сто лет назад в деревнях из десяти детей до взрослого возраста доживали двое-трое, остальные умирали от болезней. При «неестественной тренировке» (вакцинации) шансы выжить существенно выше.
Автор статьи — аллерголог-иммунолог, кандидат медицинских наук
Источник