Vacinação Flashcards
O que é uma vacina?
• A palavra vacina deriva do latim Variolae vaccinae (Varíola bovina), que em 1798 Edward Jenner demonstrou ser eficaz na prevenção da Varíola em humanos.
• Atualmente o termo vacina é aplicado a todas as preparações biológicas, produzidas a partir de microrganismos vivos, que aumentam a imunidade contra a doença causada por esse microrganismo (vacina profilática), ou nalguns casos curam a doença (vacina terapêutica).
-> o objetivo de uma vacina profilática é induzir imunidade protetora de longa duração.
Desenvolvimento de uma vacina
• Investigação básica intensiva
-> Requer muito tempo e dinheiro
-> Delineação prévia dos alvos imunológicos específicos do programa de
vacinação (correlatos de proteção imune).
- Ensaios clínicos envolvendo humanos são estritamente regulamentados
- Mesmo que uma vacina eficaz seja encontrada, a presença de efeitos adversos impede a utilização da mesma
• Nas vacinas, a proteção é providenciada quer por componentes préexistentes
da resposta imunológica ou mais frequentemente, por
indução da geração de células de memória específicas para um determinado antigénio. A imunização pode ser assim dividida em passiva e ativa:
-> Passiva- via transferência de Ab
-> Ativa- induz proteção duradora, envolve formação de células de memória
Imunização passiva
Imunização passiva é temporária (semi-vida dos Abs)
• Eficaz para a recuperação de
indivíduos infetados com determinados microrganismos
• Para imunidade duradora é
necessário proceder a uma
imunização ativa
• Plasma convalescente usado para tratamento de infeção severa por SARS-Cov2
Common agents:
- Horse antivenin (black widow spider bite, snake bite)
- Horse antitoxin (Botulism, Diphteria)
- Human polyclonal Ab (CMV, varicella zoster virus)
- Pooled human Ig (Hepatitis A and B, Measles, tetanus)
- Human or horse polyclonal Ab (Rabies)
- Monoclonal anti-RSV (respiratory disease)
Objetivo da vacinação
Primary immune response: fairly weak and short lived (first encounter with antigens from a pathogen; seen in a nonpathogenic form. memory T-cells and B-cells are generated.)
Secondary immune response: strong and longer lasting (subsequent encounter with the actual pathogen; because memory cells are already present as a result of vaccination, a secondary immune response occurs on first encounter with the pathogen)
Herd Immunity (imunidade de grupo)
• Herd immunity é a proteção da comunidade que é atingida quando uma percentagem elevada da população está vacinada (imune), limitando
assim a propagação da doença infecciosa. Garante assim uma barreira protetora, especialmente para aqueles indivíduos que não podem ser
vacinados. Estes incluem grupos vulneráveis tais como bebés demasiado jovens para ser vacinados, indivíduos com alergia severa a componentes
da vacina e indivíduos imunocomprometidos.
-> O threshold de imunidade de grupo é atingido quando o número de indivíduos imunes na população é suficiente para que a doença deixe de persistir na comunidade
• O nível de cobertura de vacinação necessário para que a transmissão da doença
seja interrompida depende da facilidade com que a doença é transmitida e da eficácia da vacina em estimular a imunidade
Threshold de imunidade de grupo de algumas vacinas (ver quizlet!)
• The table shows the HIT for several diseases. Measles and pertussis are highly contagious airborne diseases and a larger share of people need to be vaccinated to stop the transmission. Because of this, these diseases have the highest HIT rates that need to be reached. For example, two doses of measles vaccination offers 99% protection, while in the absence of immunization, the lifetime risk of infection is nearly 100%.
- Rt (índice de transmissibilidade): número de casos produzidos por cada indivíduo infetado
SARS: Airborne droplet: Rt 2-5: Herd immunity threshold 50-80%
- restantes em quizlet!!
Devenvolvimento + eficácia de vacinas
Desenvolvimento de vacinas
• Imunidade protetora tem que ser atingida
-> Mecanismo de proteção contra infeção natural tem que ser tido em atenção
• Tem que produzir memória imunológica
-> Vacina que induz apenas resposta imunológica primária (mas não secundária) não é eficiente
Eficácia de vacinas
• Vacinas existentes induzem geração de Ab protetores, mas são menos eficientes em promover o desenvolvimento de imunidade celular
(dependente do tipo de vacinas)
Vacinas são mais eficientes contra microrganismos que:
- Não variem Ag de superfície
- Não possuam reservatórios animais
- Não estabeleçam infeções latentes nas células do hospedeiro
- Não interfiram com a resposta imunológica do hospedeiro
Doenças para as quais vacinas eficientes são ainda necessárias
malaria, schistosomiasis, intestinal worm infestation, tuberculosis, diarrheal disease, respiratory infections, HIV/AIDS, measles (*Current measles vaccines are effective but heat-sensitive, which makes their use difficult in tropical countries; heat stability is being improved.)
Factors required for a successful vaccine:
- effectiveness
- availability
- stability
- cheapness
- safety
Pipeline para desenvolvimento de uma vacina
Traditional vaccine development can take 15 years or more, starting with a lengthy discovery phase in which vaccines are designed and exploratory preclinical experiments are conducted.
This is usually followed by a phase in which more formal preclinical experiments and toxicology studies are performed and in which production processes
are developed.
During this process an investigational new drug (IND) application is filed and the vaccine candidate then enters phase I, II and III trials.
If, when phase III trials are completed, the predetermined end points have been met, a biologics licence application (BLA) is filed, reviewed by regulatory agencies and finally the vaccine is licensed. After that point, large-scale production begins.
Tipos de vacinas
1ª geração (whole organisms!)
—Live attenuated (measles, mumps, polio, rotavirus, rubella, tuberculosis, varicella, yellow fever) –>
+ strong immune response, often lifelong immunity with few doses;
- required refrigerated storage, may mutate to virulent form
—Inactivated or killed (cholera, influenza, hep A, plague, polio, rabies, zika) –>
+ stable, safer than live vaccines, no refrigerated storage
-weaker immune response than live vaccines, booster shots usually required
2ª geração (purified macromolecules!)
—toxoid (inactivated exotoxin) (dipheria, tetanus)
+immune system becomes primed to recognize bacterial toxins
-may require booster shots
—subunit (hep B, pertussis, streptococcal pneumonia)
+specific antigens lower the chance of adverse reactions
-difficult to develop
—conjugate (Haemophilus influanzae type b, stroptococcal pneumonia)
+primes infant immune systems to recognize certain bacteria
(-)
3ª geração (other)
—recombinant vector (Ebola, in clinical testing)
+mimics natural infection, resulting i strong immune response
-too early to tell
—DNA (HPV, Zika, both in clinical testing)
+strong humoral and cellular immune response, relatively inexpensive to manufacture
-not yet available
—RNA (SARS-Cov2, Zika and CMV in progress)
Vacinas com microrganismos vivos atenuados
• Microrganismos são atenuados de maneira a perderem a capacidade de
causar doença no hospedeiro.
-> Retêm a capacidade de crescimento no hospedeiro
• Bactérias são cultivadas por longos períodos de tempo em condições adversas; aquelas que sobrevivem não são capazes de se adaptar às
condições óptimas de crescimento no hospedeiro
• No caso dos vírus, estes podem ser cultivados em células de hospedeiros
não naturais, acumulando mutações que os podem enfraquecer.
• Exemplos de deste tipo de vacinas: vacina do sarampo, da papeira e da rubéola.
Imunização ativa – Microrganismos vivos atenuados - pro e contras
Vantagens < nº de inoculações Induz respostas celulares Não são necessários adjuvantes < risco de hipersensibilidade Mais barata
Desvantagens
Reversão para uma forma virulenta
Risco de contaminação com outros microrganismos
Elevado custo de produção e tempo de semi-vida curto.
Requer refrigeração (rede de frio: 20 a 80% do preço)
Vacinas com microrganismos mortos ou inativados
• Inativação de microrganismos pelo calor ou métodos químicos: Formaldeído (“cross-linking” de proteínas e ácidos nucleicos);
Acetona ou álcool (desnaturação);
Alquilação, óxido de etileno (cross-linking de ácidos nucleicos sem afetar as
proteínas de superfície)
- -> Incapazes de replicação no hospedeiro
- -> Epitopos têm que ser mantidos após o processo de inativação dos microrganismos
• Requer boosts frequentemente
• Riscos:
-> Microrganismo tem que ser crescido em larga escala antes da inativação, o que implica riscos para quem está diretamente envolvido no
processo de manufaturação
-> Inativação pode não ser 100% eficiente
• Exemplos: Vacina contra Bordetella pertussis, vacina contra febre tifóide, vacina da
gripe
Imunização ativa - Microrganismos inativados (mortos) - pros e contras
Vantagens Estáveis no armazenamento Mais seguras que vacinas vivas Menor risco de provocar doença por virulência residual Menor probabilidade de conter microrganismos contaminantes
Desvantagens Imunização menos potente Imunizações repetidas (aumento do custo) Uso de adjuvantes pode levar a reações indesejáveis (ex. hipersensibilidades) Pode ser variável de lote para lote
Imunização ativa -
Macromoléculas purificadas
• Macromoléculas purificadas de microrganismos
• Toxoides
-> Algumas bactérias são patogénicas devido à produção de exotoxinas;
estas são purificadas, inativadas com formaldeído dando origem ao toxoide que é utilizado na imunização
-> O SI é então capaz de neutralizar a toxina aquando da infeção natural
Vantagens
Evitam alguns dos riscos presentes em vacinas com microrganismos atenuados ou inativados
Desvantagens
Necessário selecionar antigénios importantes
Selecionar modo de administração de antigénios de modo a estimular respostas imunes protetoras
Na ausência de adjuvantes alguns antigénios podem induzir tolerância
