Kuidas vaktsiine töötatakse ja kuidas need toimivad?

Vaktsiinid on meie tervise kaitsel esirinnas, aga kuidas nad täpselt tekivad ja töötavad? Uurime täpsemalt vaktsiinide väljatöötamise telgitaguseid ning nende toime mehhanisme. Vaktsiinide loomine on keeruline protsess, mis nõuab aastatepikkust teadustööd ja kliiniliste katsetuste läbiviimist. See on täppisteadus, mille eesmärk on õpetada meie immuunsüsteemi tundma ja tõrjuma haigustekitajaid, pakkudes kaitset kõige ohtlikemate haiguste vastu. Saagem teadlikumaks sellest elutähtsast tööst, mis hoiab meid turvaliselt.

Vaktsiinid on hea rahvatervise tugisammas. Nägime, et sentiment muutus, kui maailm COVID-19-ga tegeles – tunti innukalt ohutute ja tõhusate vaktsiinide kasutuselevõttu, mis aitaksid pandeemia kontrolli alla saada.

Ja põhjusega – vaktsiinid päästavad igal aastal miljoneid elusid viiruste või bakterite põhjustatud surmavate haiguste eest.

“Sajand või paar tagasi tapsid haigused, nagu rõuged ja lastehalvatus, nüüd vaevalt meie südametunnistuses,” märgib kopsuarst Daniel Culver, DO.

Need on nakkushaiguste vastu võitlemisel üliolulised, kuid vaktsiinide kohta levib endiselt palju valeinformatsiooni.

Segaduste lahendamiseks selgitab dr Culver, mida peaksite teadma vaktsiinide väljatöötamise ja nende toimimise kohta.

Kuidas vaktsiinid toimivad?

Iga päev kohtate tuhandeid mikroobe. Kuigi teie immuunsüsteem suudab enamiku neist ise võidelda, aitavad vaktsiinid võidelda haigusi põhjustavate haigustekitajatega (patogeenidega), millega ta hakkama ei saa.

Niisiis, millest vaktsiinid on valmistatud?

Kiire vastus? Patogeenid. Vaktsiinid tutvustavad teie immuunsüsteemi – mis toodab teie keha kahjulike sissetungijate eest kaitsvaid antikehi – teatud patogeeniga, nii et see teaks, mida teha, kui te tulevikus selle patogeeniga nakatute.

Dr Culver ütleb, et vaktsiinid võivad teie immuunsüsteemi käivitada mitmel erineval viisil. Need sisaldavad kas:

• Patogeeni nõrgestatud (nõrgestatud) vorm.
• Patogeeni inaktiveeritud vorm.
• Patogeeni teatud osad, näiteks selle valgud.
• Patogeeni poolt toodetud nõrgestatud toksiin.

Vaktsiini koostisosad võivad sisaldada ka adjuvante, mis aitavad tugevdada teie keha immuunvastust vaktsiinile, ja stabilisaatoreid, mis hoiavad aktiivsed koostisosad pärast vaktsiini valmistamist töös.

Oluline on märkida, et vaktsiinid ei haigestu patogeeniga, mille eest need on loodud teid kaitsma. Pigem annavad need teie immuunsüsteemile harjutuse patogeeni nõrgema, inaktiveeritud või osalise versiooni eemaldamiseks.

Väga harva võivad vaktsiinid põhjustada tõsiseid füüsilisi reaktsioone, kuid tavaliselt on need kerged – näiteks valulikkus vaktsiini süstimiskohas, madal palavik või valulikkus.

“See tähendab tõesti, et immuunsüsteem on püsti ja võtab vaktsiini tähele,” selgitab dr Culver.

Mõnel juhul, nagu MMR-vaktsiini puhul, vajate tugeva immuunsuse loomiseks rohkem kui ühte vaktsiiniannust. Teiste puhul, nagu teetanusevaktsiin, kaob teie immuunsus aja jooksul ja te vajate aeg-ajalt kordusvaktsiine.

Gripivaktsiini puhul nihkuvad immuunvastuse peamised sihtmärgid aasta-aastalt veidi, olenevalt sellest, millised gripiviiruse tüved sel aastal enim ringlevad, seega vajate vaktsiini igal aastal.

Kuidas vaktsiinid teid (ja teisi) kaitsevad

Enamik vaktsiine ei takista teil nakatuda teatud patogeeniga. Pigem võimaldavad need teie kehal nakkuse peatada enne haigestumist või takistavad teil nakatumisel tõsiselt haigestuda.

Näiteks USA haiguste tõrje ja ennetamise keskuse (CDC) andmetel vähendab gripisüst teie riski haigestuda grippi 40–60%. See ei pruugi tunduda palju, kuid uuringute hinnangul vähendab gripivaktsiini saamine gripiga seotud haigusega intensiivravi osakonda sattumise tõenäosust 82% vähem kui vaktsineerimata.

See aitab nii teid kui ka teie ümber olevaid inimesi, sealhulgas inimesi teie kogukonnas, keda ei saa vaktsineerida tõsiste allergiate või immuunsüsteemi nõrgestava haigusseisundi tõttu. Patogeenid võivad kiiresti inimeselt inimesele levida. Kui kogukonnas on vaktsineeritud suur hulk inimesi, ei saa patogeen nii kergesti levida.

“Kui see arv kasvab piisavalt kõrgeks, tekib meil nn karjaimmuunsus, kus kogukonnas ei ole piisavalt inimesi, kes suudaksid seda märkimisväärselt levitada,” selgitab dr Culver.

Milliseid vaktsiine me vajame?

USA-s soovitab CDC lapsi vaktsineerida:

• B-hepatiit.
• Difteeria, teetanus ja läkaköha (läkaköha).
• Haemophilus influensus tüüp b.
• Lastehalvatus.
• Pneumokoki bakterid.
• Rotaviirus.
• Gripp.
• Tuulerõuged.
• A-hepatiit.
• Leetrid, mumps ja punetised.
• Meningokoki haigus.
• Inimese papilloomiviiruse.
• COVID 19.

Täiskasvanuna soovitab CDC teil teha rutiinseid vaktsiine:

• COVID 19.
• Gripp.
• Difteeria, teetanus ja läkaköha (läkaköha).

Täiskasvanud vanuses 50–64 peaksid saama ka vöötohatise vaktsiini.

Dr Culver ütleb, et peaksite oma tervishoiuteenuse osutajaga rääkima, milliseid vaktsiine teile soovitatakse. CDC soovitatavad laste ja täiskasvanute immuniseerimiskavad on saadaval tema veebisaidil.

Kuidas vaktsiine arendatakse?

Nagu ravimid, läbivad vaktsiinid enne avalikkusele kättesaadavaks tegemist pika uurimis-, arendus- ja heakskiitmisprotsessi.

“Tavaline vaktsineerimise väljatöötamise ajakava on kindlasti rohkem kui 10 aastat ja tõenäoliselt lähemal 15 või 20 aastale,” ütleb dr Culver.

Uurimuslikud ja prekliinilised uuringud

Vaktsiini väljatöötamine ja vaktsiinide testimine algab laboris, kus teadlased töötavad selle nimel, et mõista patogeeni ja selgitada välja, kuidas nad saaksid käivitada immuunsüsteemi selle vastu antikehi tootma. Kui nad tuvastavad aine, mis nende arvates võiks toimida (antigeen), alustavad nad selle testimisega rakukultuurides ja seejärel loomadel.

USA-s peab uue vaktsiini sponsor esitama USA Toidu- ja Ravimiametile (FDA) taotluse, enne kui nad saavad hakata seda inimestel katsetama.

Kliinilistes uuringutes

Vaktsiini arendajad peavad enne heakskiitmist läbima kolmefaasilise kliinilise uuringu, et näidata, et nende toode on ohutu ja tõhus. See sisaldab:

• Faas 1. Väike arv inimesi (tavaliselt terved inimesed) saavad vaktsiini. 1. faasi uuringu eesmärk on välja selgitada, kas vaktsiin tekitab inimestel immuunvastuse ja kas see põhjustab potentsiaalselt ohtlikke kõrvalmõjusid.
• 2. faas. Vaktsiini manustatakse rohkematele (vähemalt mitmesajale) erinevas vanuses ja terviseseisundis inimestele. 2. faasi uuringud võimaldavad teadlastel paremini hinnata vaktsiini ohutust ja tõhusust ning teada saada, milline on ideaalne annus.
• 3. faas. Vaktsiini saavad sajad või tuhanded inimesed ning selle ohutust ja efektiivsust jälgitakse pikema aja jooksul.

Regulatiivne läbivaatamine

USA-s peab FDA ka uue vaktsiini heaks kiitma, enne kui see saab avalikkusele kättesaadavaks teha.

“Reguleerivad asutused vaatavad läbi kõik laboriuuringutest ja kliinilistest uuringutest kogutud ohutus- ja tõhususandmed ning otsustavad seejärel, kas see on toode, mis on elanikkonnale tegelikult kasulik või mitte,” märgib dr Culver.

Kui vaktsiin on heaks kiidetud, tuleb see toota ja levitada, mis on keeruline ja aeganõudev protsess. Kuid tegelikult ei jõua paljud vaktsiinid nii kaugele.

“Vaktsiine on väga raske välja töötada,” lisab ta. “Mõnikord võivad need varajases faasis katsetes väga head välja näha, kuid siis ei pruugi need osutuda tõhusaks 3. faasi uuringutes.”

Kui vaktsiin kiidetakse heaks, jätkavad reguleerivad asutused ja ravimitootjad selle ohutuse ja tõhususe jälgimist, kui rohkem inimesi seda võtab.

Hiljuti välja töötatud vaktsiinid

Võib-olla oleme kõik harjunud saama gripivaktsiini või võtma oma lapsi tuulerõugete süstimiseks, kuid uuemad vaktsiinid, nagu COVID-19 ja RSV, on hiljuti välja töötatud ja FDA poolt heaks kiidetud.

Covid-19 vaktsiin

Töö COVID-19 eest kaitsvate vaktsiinide kallal toimus välkkiirelt.

„Biofarmatseutilised ettevõtted ja akadeemiline tööstus – organisatsioonide ja valitsuste suurel toetusel üle maailma – tegid koostööd, et see väga kiiresti läbi viia,” nendib dr Culver.

See ei tähenda tingimata, et olulised sammud jäeti teel vahele. FDA andis tootjatele erakorralise kasutamise loa (EAU), mis aitas protsessi kiirendada.

“Nende vaktsiinide väljatöötamise protsess viidi läbi väga rangelt, ” ütleb ta. “Paljud neist sammudest olid lihtsalt kokku varisenud, nii et need ei kattunud.”

Alates 2020. aasta detsembrist on manustatud COVID-19 vaktsiine, kusjuures USA-s on enim kasutatud Moderna ja Pfizer. Mõlemal on FDA täielik heakskiit.

RSV vaktsiin

Ehkki olete arvanud, et respiratoorse süntsütiaalviirus ehk RSV on levinud ainult imikutel ja lastel, võib RSV-sse haigestuda igaüks.

2023. aasta mais kiitis FDA heaks RSV vaktsiini, mis manustatakse ühe süstina 60-aastastele või vanematele täiskasvanutele eesmärgiga viia 2023. aasta sügisel kasutusele.

Uuringud näitavad, et vaktsiini efektiivsus alumiste hingamisteede haiguste ennetamisel on 83%, samas kui andmed näitavad, et vaktsiin on 94% efektiivne raskete haiguste ennetamisel, mis võib põhjustada täiendava hapniku või ventilaatori vajaduse.

“Vanematel täiskasvanutel tekivad mõnikord RSV rasked tüsistused. Hiljuti heakskiidetud vaktsiin vähendas märkimisväärselt RSV-st tingitud sümptomite tekkimise võimalust kopsudes või RSV-nakkuse raskete tüsistuste, nagu kopsupõletik või haiglaravi, väljakujunemist,“ ütleb dr Culver. “See on järjekordne samm edasi eakate inimeste laiemas kaitses viirushaiguste eest, mis võivad põhjustada surma.”

RSV-vaktsiin on samuti heaks kiidetud kasutamiseks rasedatel, nagu ka imikute RSV-vaktsiin.

Üldiselt on vaktsiinid meie tervise ja ohutuse tagamiseks üliolulised. Ja kui mõistate, kuidas vaktsiine töötatakse ja kuidas need toimivad, aitab see teil fakte valeinfost eraldada.

„Vaktsiinid on olnud meie praeguse pikema eluea võtmeelemendid. Me kipume unustama, et nakkushaigused põhjustavad väga suure tõenäosusega enneaegset surma enne vaktsiinide laialdast kättesaadavust,” nendib dr Culver. “Need ei ole ainult teoreetilised võimalused, vaid pigem ajaloolised faktid.”

Vaktsiinide arendamine on keeruline protsess, mis hõlmab mitmeid etappe, kaasa arvatud uurimistöö, kliinilised katsetused ja ohutuse hindamine. Vaktsiinid töötavad immuunsüsteemi õpetades ära tundma ja ründama konkreetseid patogeene, nagu viirused või bakterid, pakkudes seeläbi kaitset nakkushaiguste eest. Uuenduslikud tehnoloogiad ja põhjalikud teadusuuringud on taganud vaktsiinide efektiivsuse ja ohutuse, aidates vähendada paljude haiguste levikut ja päästes miljoneid elusid üle maailma.