Производство противовирусных вакцин. Основные этапы производств

При заражении животных вирус  идентифицируют по специфическим патологическим изменениям, которые он вызывает внутри организма. Репродукция в клеточных  культурах отражается цитопатогенным действием вируса на клетки культуры.

Под инфекционной единицей понимают наименьшее тестируемое количество вируса. Титр вируса (количество инфекционных единиц, содержащееся в 1мл препарата) определяется с помощью методов предельных разведений и подсчета локальных повреждений или бляшек.[2]

Выделение, очистка  и концентрирование вирусного материала

После накопления, индикации, идентификации и титрования вирусов  проводят выделение и очистку  вирусного материала от балластных веществ, так как при накапливании вирусного материала на одну частицу  вируса приходится много частиц, никак  с ней не связанных, а относящихся  в среде.

Очистка вирусного материала  – непременная операция вакцинного производства, обеспечивающая получение  более сильнодействующих и безопасных препаратов. После выделения вируса материал проверяют на стерильность путем посева на питательные среды. Таким образом, выявляют бактериальную  загрязненность. После проведения очистки  трудно провести дифференциальную инактивацию или отделить такие агенты от целевого вируса. Поэтому, биологическая чистота должна гарантироваться тщательным контролем всех исходных материалов, используемых в производстве, и жестким соблюдением производственных правил.

Задача получения вирусного  препарата сводится к концентрированию вируса (увеличению числа вирусных частиц в 1мл суспензии) и к его  очистке, т.е. удалению клеточных компонентов. Обычно эти задачи решаются одновременно. Очистка и концентрирование, как  правило, осуществляются в три стадии:

   * Осветление клеточного лизата. Проводится с целью удаления из культуральных жидкостей остатков клеток, упрощения дальнейшей очистки и для облегчения эффективной обработки вирусов инактивирующими агентами. Осветление проводится методами седиментации, фильтрации и центрифугирования.

   * Концентрирование  и очистка вирусной суспензии

А) методами преципитации, то есть осаждения при помощи нейтральных  солей или органических растворителей.

Б) Адсорбция-элюирование  – при этом используют ряд неспецифических  сорбентов (в виде геля фосфат кальция, двуокись кремния, двуокись алюминия).

В) Ультрафильтрация – процесс с помощью которого смесь веществ различной молекулярной массы в жидкой фазе подвергается разделению при прохождении ее под давлением через мембраны, имеющие определенные размеры пор.

   * Полная очистка  концентрированной суспензии

А)Очистка центрифугированием в градиенте плотности – скорость седиментации частиц в центробежном поле зависит от размера и форм частиц.

Б) Аффинная хроматография  вирусов (или хроматография по сродству) подразумевает систему разделения при помощи лиганд с биологической специфичностью в отношении выделяемых молекул. Лиганды фиксированы на инертном носителе таким образом, что они доступны для специфического взаимодействия с молекулами. Неочищенную смесь, в которой содержаться подлежащие выделению вирусы, заливают в аффинную колонку, которая будет задерживать только эти вирусы. Все посторонние компоненты будут удаляться из колонки при промывании.

В) хроматография вирусов  по размерам, т.е. вирусы «процеживаются»  через колонки с пористой стандартной  фазой.

Критерии чистоты  вирусных препаратов

Для оценки степени чистоты  и гомогенности очищенного препарата используются следующие критерии:

   1. Наличие одного  компонента на седиментационной диаграмме при проведении опытов в аналитической ультрацентрифуге свидетельствует о довольно высокой степени очистки и в некоторых случаях о монодисперсности препарата.

   2. Наличие одного  компонента при исследовании  препаратов методом аналитического  электрофореза свидетельствует  об идентичности поверхностного  заряда частиц растворенного  вещества.

   3. Чистый вирусный  препарат при исследовании в  электронном микроскопе должен  содержать только вирусные частицы  при полном отсутствии неспецифических  агрегатов балластных веществ.

   4. Исследование вирусного  препарата методом центрифугирования  в градиенте плотности позволяет  обнаружить присутствие примесей, отличающихся по величине плавучей  плотности от вирусного нуклеопротеида.

   5. Контроль степени  чистоты препарата с помощью  иммунохимических или серологических  методов

   6. Определение концентрации  очищенных препаратов (электро-микроскопическими, иммунологическими, биологическими методами, по сухому весу, по содержанию вирусной нуклеиновой кислоты, спектрофотометрическим методом).[2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Заключение

 

На сегодняшний день арсенал  препаратов для профилактических прививок огромен. Число вакцин с каждым годом  увеличивается, а качество совершенствуется по мере развития новейших технологий и накопления знаний о природе  инфекционных заболеваний.

В настоящее время непрерывно ведется интенсивная работа по разработке вакцин против СПИДа, лихорадки Денге, туберкулеза, вакцин для борьбы с пристрастием к ПАВ (таким, как кокаин, героин, никотин), разрабатываются вакцины для предотвращения возникновения онкологических заболеваний, а также по адаптации новых технологий к улучшенным составам и способам введения.[6]

Влияние вакцинации на здоровье популяции в целом с учетом индивидуального, социального и  экономического эффектов нельзя недооценивать. Считается, что одним из величайших достижений медицины является иммунопрофилактика, поскольку она позволяет предотвратить  развитие инфекционного заболевания, облегчить его течение с минимизацией риска летального исхода, обеспечить спокойствие родителей за здоровье ребенка, а также уменьшить нагрузку на медицинский персонал и гарантировать  уверенность врача в здоровье своих пациентов. Уже исходя из вышесказанного очевиден и бесспорен эффект вакцинопрофилактики - это снижение количества госпитализаций и уменьшение затрат на дорогостоящее лечение, ограничение долговременных последствий заболеваний и снижение затрат по временной нетрудоспособности, а также предотвращение эпидемий.[7]

На данный момент вакцинология не стоит на месте, она идет по пути усовершенствования вакцин, которые становятся более безопасными, более эффективными, следовательно, программы вакцинации являются важнейшим компонентом мирового здравоохранения. Само общество должно понимать важность и необходимость вакцинопрофилактики как основного инструмента поддержания низких показателей заболеваемости. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 Список литературы

 

   1. Основы биотехнологии  лекарственных препаратов. Учебное  пособие для студентов\Е.И.Молохова, А.В.Казьянин, В.И.Решетников, А.М.Николаева, Е.А.Хволис, О.Ю.Соснина, Ю.В.Сорокина, 2012г. 209с.-225с.

   2. Биотехнология\И.В.Тихонов, Е.А.Рубан, Т.Н.Грязнева, В.А.Гаврилов; под редакцией Е.С.Воронина. 2008г. 254с.-256с.  

   3. Биотехнология лекарственных  средств. Учебное издание для  подготовки к ИГА студентов, специальность «Фармация»\Е.И.Молохова, Ю.В.Сорокина, 2011г. 16с.-21с.

   4. Журнал «Фармацевтическая  технология и упаковка» 2009г.  №2 стр.40-42.

   5. Вакцинопрофилактика (справочник для врачей под ред. В.К.Таточенко, Н.А.Озерецковского) / М., 2004.- 179с.

   6. ВОЗ «Разработка  новых вакцин» [Электронный ресурс] – Точка доступа: http://www.epidemiolog.ru/vac_prof/detail.php?ID=1580

   7. Руководство по  иммунопрофилактике для врачей\Р.Я.Мешкова [Электронный ресурс] – Точка доступа: http://www.antibiotic.ru/books/immun/imm08.shtml

   8. История вакцины. [Электронный ресурс] - http://www.antibiotic.ru/books/immun/imm86.shtml