Безопасность и иммуногенность тривалентной инактивированной гриппозной вакцины с новым адъювантом


Проблемы обеспечения гриппозными вакцинами



Pdf просмотр
страница2/6
Дата28.09.2017
Размер3.69 Mb.
1   2   3   4   5   6
1.1.2. Проблемы обеспечения гриппозными вакцинами
Ключевым этапом при производстве сезонных гриппозных вакцин является определение штаммов вирусов типов Аи В, которые с наибольшей вероятностью будут циркулировать в следующем эпидемиологическом сезоне.
ВОЗ организовала всемирную систему надзора для мониторинга и тщательной характеристики циркулирующих вирусов гриппа.
Ранее классические вакцинные штаммы вируса гриппа получали методом реассортации, теперь он замещается на более быстрый и эффективный метод обратной генетики,
который был разработан в последнее десятилетие (Steel et al., 2010; Wang et al.,
2010; Wei et al., Кроме того, во всемирную систему надзора ВОЗ были введены новые методы мониторинг в режиме реального времени и системы математического моделирования. Это позволяет не только более адекватно идентифицировать,
визуализировать и сравнивать вновь появляющиеся дрейфовые варианты сезонного гриппа, но также оценивать антигенные различия между существующими и вновь появляющимися вирусами гриппа. Данные в режиме реального времени вносят огромный вклад в
определение наиболее подходящих вакцинных штаммов (Russell et al., 2008; Russell et al., 2008; Smith et al., В 2009 г. впервые в истории человечества безопасные и эффективные вакцины против пандемического вируса гриппа стали доступными в период пандемии, хотя для многих стран их поставка была уже слишком запоздалой.
Так как несмотря на доступные технологии и внедренный план пандемической подготовки, до момента выпуска первых доз вакцин против пандемического вируса А прошло более чем 6 месяцев, а процесс масштабирования производства потребовал еще большего времени (Garten et al., Существует три ключевых момента, которые могут задерживать поставку вакцин против пандемического гриппа на фармацевтический рынок:

19
- время от момента идентифицирования пандемического вируса до создания вакцинного штамма- время, потраченное на доказательство эффективности и безопасности пандемических вакцин- производственные мощности.
Увеличение масштабов вакцинации является стратегически важным аспектом контроля пандемии. Новые технологии производства гриппозных вакцин включают использование перевиваемых клеточных линий, таких как, VERO и PERC-6. Кроме того, недавно стали разрабатываться подходы получения гемагглютинина (HA) вируса гриппа с использованием клеток растений или бакуловирусных систем. Все эти подходы повышают доступность производственного субстрата (Palache et al., 1997; Wang et al., 2010; Wei et Несмотря на это, в настоящее время практически все инактивированные и живые вакцины производятся с использованием развивающихся куриных эмбрионов. Эта технология была разработана более 60 лет назад и до сих пор полностью не замещена на технологию с использованием клеточных культур et al., Также необходимо переходить от исследований in vivo к исследованиям in vitro. В настоящее время абсолютное большинство доклинических исследований новых гриппозных вакцин проводят на животных моделях
(мышах, хорьках, макаках, что лимитирует время поставки на рынок новых актуальных вакцинных препаратов (Bodewes et al., Всемирная производственная мощность для пандемических вакцин в значительной степени зависит от продукции сезонной противогриппозной вакцины, которая на данный момент составляет приблизительно 900 миллионов доз тривалентных гриппозных вакцин в год. Если использовать все эти мощности, то можно произвести около 2,7 миллиардов доз моновалентной вакцины (Wood, 2002).
Однако доказано, что однократное введение инактивированной вакцины,
содержащей 15 мкг вирусного Г потенциально пандемического штамма, не приводит к созданию достаточного протективного иммунитета. Так, в клинических исследованиях гриппозных вакцин против H5N1 было продемонстрировано, что для получения достаточных титров необходима как минимум двукратная иммунизация (Wood, Следует также отметить, что включение адъюванта в состав вакцины позволяет сократить количество антигена и
кратность вакцинаций,
необходимых для создания достаточного протективного иммунитета. Данный эффект уже принес свои значительные плоды при последней пандемии (Degano et al., 1999; Kreijtz et al., Таким образом, несмотря на то, что текущие производственные мощности достаточны для удовлетворения среднего ежегодного спроса на вакцины для профилактики гриппа, объем производства остается важнейшей проблемой при пандемиях (Kreijtz et al., Еще одним важным моментом является настороженное отношение населения к вакцинации против гриппа. Несмотря на рекомендации ВОЗ,
Европейской Комиссии и органов здравоохранения большинства стран о необходимости ежегодно проводить иммунизацию против гриппа хотя бы лиц групп повышенного риска, гриппозные вакцины остаются одними из наименее применяемых (Degano et al., Возможные серьезные последствия этой парадоксальной ситуации можно проиллюстрировать на примере эпидемии 1989-1990 гг. Тогда, несмотря на то,
что вызвавший эпидемию вирус гриппа (Шанхай (H3N2)), был практически полностью идентичен вакцинному штамму, он унес жизни 26 человек в Великобритании, 55 000 в США ив Нидерландах. Логично высказать предположение, что проведение массовой вакцинации против сезонного гриппа в соответствии с рекомендациями органов здравоохранения
большинства стран позволило бы избежать смертельного исхода во многих этих случаях (Degano et al., В России охват населения прививками против гриппа до сих пор недостаточен, что не позволяет говорить о массовой вакцинации населения и формировании резистентной прослойки. Современная концепция вакцинопрофилактики гриппа ориентирована, прежде всего, на иммунизацию лиц высокого риска (WHO , 2005). Однако, в сезон 2009–2010 гг. в целом по стране против сезонного гриппа было привито около 34 млн. человек, что составляет 24 % от общей численности населения (Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, Поскольку в эпидемическом сезоне 2009–2010 гг. доминирующим стал вирус Калифорния (H1N1), вакцинация против которого стала возможной уже в разгар пандемии, и который вошел в состав трехвалентных сезонных вакцин, специалисты особенно подчеркивали необходимость проведения массовой вакцинации против сезонного гриппа. Поданным отечественных исследователей, среди заболевших пандемическим гриппом вакцинацию от сезонного и/или пандемического гриппа отрицали все пациенты
(Кузьмина и др, 2010
)
. В другой работе из 153 заболевших 98 % больных небыли привиты от гриппа (Убоженко и др, Несмотря на все сложности и проблемы, связанные со своевременным реагированием и поставкой на фармацевтический рынок необходимого количества актуального вакцинного препарата, можно отметить ряд тенденций к улучшению сложившейся ситуации. Постепенно технология продукции вакцин на основе куриных эмбрионов замещается на технологии с использованием клеточных культур. С помощью метода обратной генетики можно ускорить процесс получения исходного вакцинного вируса. Недавно было показано, что новые адъюванты в составе вакцины повышают степень и длительность защиты, а также позволяют снизить дозу антигена и кратность вакцинации. Другие исследования показали, что гриппозные вакцины на основе
различных вирусных векторных систем также способствуют созданию широкой защиты. Ожидается, что эти подходы могут привести к созданию универсальных гриппозных вакцин, приводящих к широкой кросс- реактивности и более длительной защите (De Jong et al., Задачи и стратегии путей совершенствования гриппозных вакцин разрабатывались экспертными комитетами в течение нескольких лети кратко они сводятся к следующему) включение в состав вакцин адъювантных систем для повышения эффективности вакцинации для контингентов со слабой иммунной системой, в первую очередь детей младшего возраста и пожилых) разработка новых субстратов для выращивания вируса) реализация антиген–сберегающей стратегии, при которой адекватный иммунный ответ обеспечивается меньшей дозой антигена) повышение безопасности гриппозных вакцин, что даст возможность увеличить охват ежегодной вакцинацией населения для создания иммунной прослойки. Данные задачи частично реализованы в недавно разработанных лицензированных вакцинах (Wood, Резюмируя данную главу, к сожалению, нужно признать, что грипп остается самым массовым инфекционным заболеванием с высокой смертностью, наносящим огромный экономический ущерб. Единственным научно обоснованным методом борьбы с гриппом является специфическая вакцинопрофилактика. Проведение вакцинации против гриппа, в первую очередь, необходимо среди групп с высоким риском заболевания гриппом,
развития осложнений и летального исхода. Основными направлениями в разработке гриппозных вакцин являются:
1)
разработка новых и усовершенствование уже существующих технологий производства вакцин) уменьшение реактогенности и увеличение профиля безопасности вакцин для расширения круга вакцинируемых;

23 3) снижение содержания вирусного антигена в вакцинирующей дозе) повышение иммуногенности.
Многие из этих задач можно решать введением в состав вакцины новых безопасных и эффективных иммуноадъювантов.
1.2.
Адъюванты в составе гриппозных вакцин
Ранее главным направлением совершенствования гриппозных вакцин было повышение их безопасности. Именно поэтому, от цельновирионных вакцин был совершен переход к сплит-вакцинам, а от сплит-вакцин к субъединичным. Однако, высокая очистка антигенов привела к проблеме снижения иммуногенности гриппозных вакцин. В связи с этим начался активный поиск иммуноадъювантов (Покровский и Киселев, 2010).
Адъювант – вещество способное неспецифически усиливать иммунный ответ на антиген, введенный совместно с ним. Слово адъювант произошло от латинского adjuvare и означает помогать или усиливать (Audibert & Lise, Первые представления об адъювантах зародились еще в 1920 гг. в работах и Glenny (Glenny, 1921; Glenny & Allen, 1922; Ramon, 1924
)
Адъюванты широко используются в ветеринарии для улучшения эффективности вакцин создания кросс-реактивности, повышения уровня защиты и пролонгирования протективности. При этому животных введение адъюванта не вызывает резкого повышения частоты или степени выраженности нежелательных явлений (Cox & Coulter, К сожалению, несмотря на огромные успехи применения адъювантов в ветеринарии, в большинстве случаев из-за высокой токсичности они не могут быть использованы у людей (Batista-Duharte et al., 2013; Stewart-Tull, Поэтому, до внедрения на рынок фармацевтических препаратов вакцин с адъювантами, ранее неиспользуемыми у людей, выгода от применения такого

24
адъюванта обязательно должна быть соотнесена с возможным риском развития нежелательных явлений.
Пандемия 2009 г. и угроза пандемии со стороны высокопатогенного штамма вируса гриппа птиц привели к возвращению интереса к разработке универсальной вакцины, которая бы могла обеспечивать хорошую кросс- реактивность с различными подтипами вируса гриппа. Такой кросс- протективный иммунитет может быть опосредован главным образом CD8+
цитотоксическими Т-лимфоцитами (ЦТЛ), которые узнают консервативные внутренние компоненты вируса, и кросс-реактивными антителами (Kreijtz et al.,
2008; Plotkin & Dushoff, 2003; Ruben & Cox, 2011; Settembre et al., 2011; Weaver et al., 2011; Yasugi et al., 2013), что приведет к элиминации вируса на ранней стадии и снизит случаи заражения (Sui et al., 2011). К сожалению,
существующие инактивированные вакцины не вызывают эффективной индукции ЦТЛ. Добавление адъювантов может способствовать повышению иммуногенности и эффективности вакцин (Fraser et al., 2007).
1.2.1. Производные алюминия
Первыми разрешенными адъювантами, входящими в состав вакцин для людей, были гидроксид и фосфат алюминия (в х гг.). Однако, согласно проведенным исследованиям, их применение в составе гриппозных вакцин не дает существенных преимуществ по показателям эффективности (Davenport et al., 1968; Potter, 1982; Skea & Barber, Для субъединичных гриппозных вакцин гидроксид алюминия является слабым адъювантом. Механизм его действия в организме остается недостаточно исследованным.
Депо антигена при подкожном введении гидроксида алюминия, как думали ранее, не создается (Лусс и Костинов, При сочетанном введении антигена с гидроксидом алюминия преимущественно происходит стимуляция Тх2 (Атауллаханов и Хаитов, 2011). Более того, под
влиянием гидроксида алюминия индуцируется интенсивная продукция ИЛ-4,
который угнетает развитие Тх1, но способствует дифференцировке Тх2
(Cunningham et al., 2004). Хотя гидроксид алюминия активирует макрофаги и дендритные клетки, но стимуляции клеточного ответ не происходит, так как отсутствует продукция дендритными клетками ИЛ и других цитокинов,
которые способствуют активации Тх1 (MacDonald et al., 2001; Trinchieri, Кроме отсутствия активации клеточно-опосредованного иммунитета к недостаткам гидроксида алюминия можно отнести, то, что он стимулирует синтез IgE и активатора медиаторов воспаления ИЛ. При фагоцитозе частиц гидроксида алюминия, происходит дестабилизация мембран. Другими словами он оказывает деструктивное действие на клетки ткани в области инъекции
(Атауллаханов и Хаитов, 2011). С этими свойствами гидроксида алюминия связаны основные побочные эффекты его использования в вакцинах местные воспалительные реакции, гнойные хирургические осложнения у детей (около % детей, привитых вакцинами, содержащими гидроксид алюминия),
аллергия, обострение и развитие атопических заболеваний, поствакцинальная гранулема. Специалисты особо подчеркивают, что при вакцинации сорбированными на гидроксиде алюминия вакцинами важную роль играют корректное проведение инъекций (положение иглы, глубина инъекции,
взбалтывание осадка, а также характеристики гидроксида алюминия, которые сильно варьируют от партии к партии (Лусс и Костинов, 2009; Petrovsky &
Aguilar, 2004).
1.2.2. Водно-масляные эмульсии
Считается, что использование водно-масляных эмульсий в качестве адъювантов способствует не только повышению иммуногенности вакцины
(особенно при иммунизации пожилых лиц, но и, возможно, усиливает защиту от дрейфовых вариантов вируса гриппа. Кроме того, такие адъюванты
способны модулировать авидность, стимулировать клеточно-опосредованный иммунитет, позволяют снижать дозу антигена в вакцине. Основная трудность заключается в том, что по мере нарастания модулирующих свойств адъюванта,
повышается и его токсичность, атак как основным требованием ко всем адъювантам является их полная безвредность для человека, многие адъюванты,
показавшие положительный эффектна животных, не разрешается использовать у людей.
Несмотря на эти трудности, на сегодняшний день уже зарегистрировано несколько гриппозных вакцин, содержащих в качестве адъюванта такие водно-масляные эмульсии, как MF59 и ASO3 (Chang et al.,
2009; Morel et al., 2011; Wegmann et al., 2012).
1.2.2.1. MF59
MF59 – водно-масляная эмульсия, которая с 1997 г. используется для повышения иммуногенности сезонных, препандемических и пандемических инактивированных вакцин, сохраняя при этом их безопасность и хорошую переносимость. MF59 представляет собой микрокапельную водно-масляную эмульсию, состоящую из стабилизированных капель сквалена (2,6,10,15,19,23- гексаметилтетракоза-2,6,10,14,18,22-гексаен) и двух сурфактантов (твин 80 и спан 85) (рис. 1). Одна доза адъюванта содержит сквалина – 9,75 мг твина 80 –
1,175 мг спана 85 - 1,175 мг цитрата натрия – 0,66 мг и лимонной кислоты –
0,04 мг (Rappuoli & Giudice, 2012).
Рисунок 1 - Структура адъюванта MF59 (Tsai, 2013
).
Средний размер частиц составляет 160 нм, что лишь в 1,5 раза больше вириона вируса гриппа (O'Hagan et al., 2011). Важно, что эмульсия обладает адъювантным эффектом только в сочетании с антигеном, те. ее раздельное введение с антигеном не приведет к адъювантному действию. Как известно,
воспалительный ответ,
возникающий вместе введения, вызывается нейтрофилами, моноцитами и макрофагами, которые секретируют хемокины,
привлекающие все новые иммунореактивные клетки (Calabro et al., 2011;
Seubert et al., 2008). Иммуностимулирующая окружающая среда активирует дендритные клетки, повышает их способность к захвату антигена и миграции в локальные лимфатические узлы, где встреча с Т-хелперами индуцирует сильный и быстрый клеточный ответ (Galli et al., 2009). При введении местные реакции кратковременны, так как адъювант удаляется из места введения в течение 6 часов (Ellebedy et al., Вовремя последней пандемии в 2009 г. было показано, что трехвалентная субъединичная вакцина с MF59 способствовала активации предсуществующего клеточного иммунитета, стимулируя мононуклеарные клетки периферической крови не только к гомологичным антигенам, но и к гетерологичному новому, а также индуцировала развитие гуморального иммунного ответа за счет выработки антител к высококонсервативным участкам HA (Iorio et Данные некоторых работ показывают, что кросс-реактивность клеточного ответа против нового вируса уже существовала до его циркуляции и была вызвана иммунизацией сезонной вакциной, однако данный феномен был характерен только для взрослых. Кросс-реактивностью клеточного ответа можно, по крайней мере частично, объяснить низкую патогенность нового пандемического вируса (Hancock et al., 2009).
Афлунов

препандемическая моновалентная гриппозная вакцина с адъювантом MF59. В доклинических исследованиях на кроликах была показана хорошая переносимость, отсутствие эмбриотоксичности и тератогенности. В клинических исследованиях на детях, взрослых и пожилых
также была показана безопасность и хорошая переносимость вакцины. Вакцина была высоко иммуногенна как против гомологичного, таки против гетерологичного вирусного штамма (Gasparini et al., Однократное введение A(H1N1) вакцины с адъювантом MF59 приводило к достаточному уровню серопротекции у здоровых взрослых (в дозах 3,75 мкг и мкг HA) и у здоровых пожилых (в дозе 7,5 мкг HA) людей. Введение второй дозы приводило в обоих случаях к ускорению достижения протективного уровня специфических антител (Hatz et al., 2012). Все это позволило зарегистрировать вакцину в январе 2011 г. (Gasparini et al., Известно, что иммунный ответу пожилых после вакцинации гриппозными вакцинами менее выражен по сравнению со здоровыми взрослыми (Sagawa et al., 2011). Снижение эффективности вакцинации у пожилых объясняется несколькими факторами, такими как снижение количества клеток Лангерганса, ограниченная способность дендритных клеток к презентации антигена, недостаточная экспрессия Toll-like рецепторов и снижение экспрессии МНС классов I и II. Кроме того, продукция Т-клеток в тимусе с годами снижается. Среди подходов, направленных на повышение эффективности вакцин, наиболее доказанным является добавление адъювантов
(Parodi et al., Еще в 1997 г. было показано, что сезонная тривалентная вакцина с адъювантом MF59 способна обеспечить более длительный специфический гуморальный иммунитету пожилых, а соответственно и более продолжительную защиту от гриппа (Martin, В ряде исследований было показано, что данный адъювант способен также стимулировать образование антител более широкого спектра реактивности, что особенно важно, когда циркулирующие штаммы вируса не совпадают с вакцинными. Кроме того, повышается их аффинность (Khurana et al., 2010; Khurana et al., 2011).
Во многих исследованиях была показана хорошая переносимость гриппозной вакцины с адъювантом MF59 даже детьми в возрасте от 6 до мес. Установлено, что адъювантные вакцины более эффективны, особенно в тех группах, где, как правило, наблюдают низкий иммунный ответ (Andrews et al., 2011; Scheifele et al., 2011; Vesikari et al., 2009; Vesikari et al., Водном неконтролируемом исследовании было показано, что материнские антитела, сформированные после иммунизации адъювантной вакциной, передаются новорожденными в 81 % случаев протективный уровень специфических антител (> 1:40) сохранялся в течение 5 месяцев. Эти данные очень интересны, так как в настоящее время не существует зарегистрированных вакцин для детей младше 6 месяцев (Zuccotti et al., При сравнении использования адъювантной вакцины с безадъювантной у беременных не было обнаружено никаких различий в исходе беременности et al., Хотя вакцина с адъювантом MF59 повышает частоту местных реакций.
Наиболее распространенными нежелательными реакциями на введение противогриппозной вакцины сбыли припухлость вместе инъекции и миалгия. Они были слабой степени и исчезали в течение нескольких дней et al., Недавно было показано, что развитие атопического дерматита может являться реакцией на введение инактивированной вакцины с MF59 (Hwang et al., 2012), так как адъювант приводит к повышению уровня IgE и влияет на процессы формирования иммунитета и воспаление (Mark et al., 1995; Nagel et al., 1979; Schultze et al., 2008).
1.2.2.2. ASO3
Другая водно-масляная эмульсия, была одобрена для использования в препандемической H5N1 и пандемической H1N1 2009
вакцинах. В состав ASO3 входят сквален и токоферола также твин 80. Водной дозе адъюванта содержится сквалена –
10,69 мг;
α-токоферола –
11,86 мг и твина 80 – 4,86 мг.
В целом механизм ее действия такой же, как и у MF59
(Dorrington & Bowdish, 2013; Rappuoli & Giudice, 2012).
Препандрикс – препандемическая вакцина против H5N1 – сплит-вакцина содержащая 10 % ASO3. Введение адъюванта позволило снизить количество антигена в вакцине при сохранении иммунного ответа, удовлетворяющего всем требованиям к данному типу вакцин (Baras et al., 2008; Carter & Plosker, Ключевую роль при стабилизации пандемии имеет наличие гриппозных вакцин с кросс-иммуногенностью, что позволяет независимо от существующих различий между вакцинными циркулирующим штаммами обеспечить быстрое развитие иммунитета к инфекции. Адъювант ASO3 усиливает эффективность пандемической вакцины и позволяет быстро сформировать кросс-клайд- реактивный иммунитет (через 7-14 дней) уже после однократного введения,
который сохраняется на протяжении 14 месяцев, тогда как безадъювантная вакцина не вызывает иммунного ответа против гетерологичных штаммов & Plosker, Проведенное в 2012 г. исследование на 81 серонегативном добровольце,
инфицированном ВИЧ, показало недостаточную эффективность сплит-вакцины с адъювантом ASO3 для данной группы (Kelly et al., 2012). Тот же результат был получен и при вакцинировании данной группы вакциной содержащей, несмотря на выработку специфических антител, их титр был значително ниже, чему здоровых добровольцев (Kajaste-Rudnitski et al., С другой стороны, было показано, что введение детям даже одной дозы пандемической вакцины с адъювантом ASO3, индуцирует достаточный уровень антител к A/California/7/2009, который сохраняется на протяжении года после однократной вакцинации (Scheifele et al., Исследование этой же вакцины в Англии также показало ее высокую иммуногенность. Однако вакцина была реактогенна, особенно для детей,
увеличивая риск повышения температуры. Кроме того, было показано повышение риска конвульсий у детей младше 10 лет впервые дни после введения второй дозы моновалентной сплит-вакцины
H1N1 (2009) с адъювантом ASO3 (95% ДИ: 0.86-14.07) (Stowe et al., Покраснение и другие местные реакции у детей младше 5 лет также чаще наблюдались после введения вакцины с адъювантом ASO3, чем после безадъювантной вакцины (Glica et al., 2011).
В
Финляндии и Швеции наблюдали повышение риска развития нарколепсии у детей после иммунизации вакциной, содержащей ASO3
(Montastruc et al., 2011; Zarocostas, 2011). Было зарегистрировано около случаев среди 20 млн. привитых детей (Miller et al., 2013). Повышение риска развития нарколепсии позднее было подтверждено ив Англии, где популяционный риск составил 1 случайна доз – 1 случайна доз et al., 2011).
1.2.3. Полиоксидоний
В России был разработан синтетический иммуномодулятор

Полиоксидоний
®
, который включили в качестве адъюванта в состав субъединичной гриппозной вакцины (Гриппол
®
). Полиоксидоний – первый препарат нового класса синтетических полиэлектролитов, который представляет собой оксидированное производное полиэтиленпиперозина с высокой молекулярной массой (Крамарь и др, 2011). В основе механизма иммуностимулирующего действия полиоксидония
— его активирующее влияние на фагоцитоз и антителообразование (Дьяконова и др, 2004). Помимо иммуномодулирующего эффекта полиоксидоний обладает детоксицирующими,
антиоксидантными и мембранопротекторными свойствами, обусловленными его полимерной природой и рядом особенностей его химической структуры
(Лебедев и др, 2010; Пинегин и Варфоломеева, 2010; Хаитов и Пинегин, 2000).
Включение полиоксидония в состав вакцины Гриппол позволило снизить количество антигена (по 5 мкг гемагглютинина серотипов АН и Ни мкг серотипа В) (Лусс и Костинов, 2009). Однако имеются публикации,
указывающие на недостаточную иммуногенность данной вакцины, главным образом, для лиц пожилого возраста (Бурцева и др, 2000; Ельшина и др, 1998).
1.2.4. Новые адъюванты
В настоящее время разрабатывают и испытывают несколько десятков новых адъювантов.
Так например, было показано, что добавление хитозана в качестве адъюванта к субъединичной пандемической вакцине, содержащей штамм вируса А (H1N1), увеличивает иммуногенность вакцины враз и значительно усиливает протективность. По своей химической структуре хитозан относится к полисахаридам, мономером хитина является ацетил- b-D-глюкопиранозамин (рис. 2) (Gendon et al., 2012).
Рисунок 2 - Структурная формула хитозана (Gendon et al., Не так давно на хорьках было проведено исследование адъювантного потенциала CpG-олигодеоксинуклеотида. Он эффективно повышал продукцию антител и ИФН I типа, а также активность ЦТЛ. Кроме того, CpG- олигодеоксинуклеотид активировал В-клетки, что приводило к секреции ИЛ-6
и IgM (Fang et al., Использование вакцины, содержащей водно-масляную эмульсию в комбинации с синтетическим агонистом Toll-like рецепторов (Toll-like receptor,

33
TLR) - монофосфорил липид А (MPL) (рис. 3), показало усиление гуморального и клеточного иммунитета на животных моделях (мыши линий C57BL/6 и, хорьки) к вирусу гриппа A/H5N1 (штаммы А/Vietnam/1203/2004
(клайд 1) и A/Indonesia/05/2005 (клайд 2.3)) по сравнению с безадъювантной вакциной (Clegg et al., 2012).
Рисунок 3 - Химическая структура MPL
(
http://www.allergytherapeutics.com/uploads/12147mpldec08151208.pdf
).
Водно-масляные эмульсии часто используются при создании пандемических гриппозных вакцин, однако они имеют тот недостаток, что не вызывают мукозального иммунного ответа. Это стало причиной разработки новой водно-масляной эмульсии SP01, которую можно использовать как в инъекционных вакцинах, таки в интраназальных. SP01 состоит из сквалена,
полимер простого эфира и касторового масла. В отличие от других водно- масляных эмульсий SP01 приводит к формированию мукозального иммунного ответа. Было показано, что SP01 способен усиливать выработку мукозальных и сывороточных антитела также сдвигать иммунный ответ в сторону Тх1 при интраназальном введении мышам, демонстрируя при этом повышение уровня и ИНФ-γ в спленоцитах. Также было отмечено позитивное повышение активности дендритных клеток (Yu et al., 2012).
Ваксфектин новый запатентованный катионный липидный адъювантный комплекс, его добавление к вакцинным препаратам приводит к значительному
повышению специфического иммунного ответа. Адъювант представляет собой смесь катионного липида (GAP-DMORIE) и нейтрального фосфолипида
(DPyPE). При добавлении водного растворителя происходит их самосборка в липосомы (Smith et al., 2013).
Ваксфектин при добавлении к сезонной гриппозной вакцине усиливает как гуморальный, таки клеточный иммунный ответ, в зависимости от соотношения адъюванта к антигену. Введение противогриппозной вакцины с
Ваксфектином приводило к местному повышению ИФН-γ, ИЛ, Схсl9, MCP-1,
ФНО-α и CD247. Контролируя эти биомаркеры, можно подобрать оптимальное содержание адъюванта и антигена, чтобы направить иммунный ответ в сторону гуморального или клеточного, в зависимости от цели (Sullivan et al., В 2011 г. было проведено исследование виросомальной вакцины с 50 мкг адъюванта Matrix на 60 здоровых добровольцах. Matrix представляет собой 40 нм наночастицы, в состав которых входят очищенная и охарактеризованная фракция сапонинов, холестерол и фосфолипид (Reimer et al., 2012). Вакцина была безопасной и хорошо переносилась добровольцами,
однако включение в ее состав адъюванта приводило к повышению риска развития болезненности вместе введения. Вакцина с Matrix приводила к развитию иммунного ответа, отвечающего всем требованиям ЕМЕА, даже при содержании всего 1,5 мкг HA (Cox et al., Коммерческие сезонные противогриппозные вакцины индуцируют продукцию антител преимущественно к HA (Nichol, 2008). Некоторые консервативные вирусные белки, такие как белки нуклеокапсида и белок М1,
присутствуют в вакцине, ноне иммуногенны. Для улучшения иммуногенных свойств в качестве адъюванта можно использовать наночастицы на основе вируса растений (например, вирус мозайки папайи, papMV), что повышает уровень и репертуар гуморального ответа к нуклеопротеину и к высококонсервативным регионам HA (Savard et al., 2011).
Наночастицы также инициируют клеточно-опосредованный иммунный ответ к белкам нуклеопротеина и белку Ми обеспечивают долгосрочную защиту животных против гетерологических подтипов вируса гриппа (Carragher et al., 2008; Ito et al., 1991). Таким образом, сезонная гриппозная вакцина с наночастицами может индуцировать универсальную защиту против гриппа, что является преимуществом в условиях пандемии (Denis et al., 2007;
Denis et al., Кроме того РapMV-наночастицы усиливают Тх1 иммунный ответ к консервативным структурным белкам нуклеопротеина вируса гриппа, а также индуцируют высокий уровень ИФН-γ. Иммунный ответ на гриппозную вакцину с РapMV-наночастицами сохранялся на протяжении 10 месяцев после иммунизации (Savard et al., Очищенный рекомбинантный нуклеопротеин вируса гриппа штамма (H1N1), продуцируемый в Escherichia coli, использовали в комбинации с адъювантом ISCOMATRIX (IMX), что приводило к индукции значительного гуморального и клеточного иммунного ответа у человека и животных,
2005).
IMX содержит сапонины
(иммуностимулирующий компонент, холестерин и фосфолипиды. IMX является системой доставки антигена,
усиливает кросс-презентацию и индуцирует активацию клеток и антиген-презентирующих клеток,
пролонгирует презентацию антигена в дренируемых лимфатических узлах, а также индуцирует синтез ряда цитокинов и химокинов (Windon et al., Иммунизация рекомбинантным нуклеопротеином в сочетании с приводила к значительному повышению продукции ИФН-γ. Добавление рекомбинантного белка вируса гриппа, например Мили М, может значительно улучшить эффективность IMX вакцин, без повышения стоимости & Drane, 2005).
Суммируя литературные данные по настоящему разделу, можно заключить следующее адъювант – субстанция, используемая в комбинации со специфическим антигеном, обеспечивающая формирование более выраженного иммунного ответа, чем сам антиген. Адъюванты могут работать в нескольких направлениях. Они повышают иммуногенность слабых антигенов, увеличивают скорость развития и длительность иммунного ответа, модулируют авидность,
специфичность, распределение подклассов антител, стимулируют клеточно- опосредованный иммунитет, вызывают индукцию мукозального иммунитета,
усиливают иммунный ответу иммунологически незрелых или пожилых лиц,
позволяют снизить дозу антигена в вакцине. Однако, при разработке адъювантов необходимо решать следующие серьезные задачи адъювант не должен вызывать поликлональную стимуляцию, приводящую к перегрузке иммунной системы;
усиливать реактогенность местные и общие воспалительные реакции сформированием болезненных абсцессов, язвенных поражений тератогенность и индукцию аутоиммунных процессов и др. В
настоящее время спектр адъювантов одновременно удовлетворяющий всем требованиям по реактогенности, безопасности, переносимости и
эффективности чрезвычайно узок. Поэтому разработка безопасных адъювантов,
усиливающих иммуногенность вакцины и пролонгирующих ее действие,
остается важной стратегией в развитии вакцинопрофилактики.
1.3.
История изучения сополимера 2-метил-5-винилпиридина и N-
винилпирролидона (Совидон)
Еще в 1974-1978 гг. В.А. Кабанов, Р.В. Петров, Р.М. Хаитов и др. в экспериментах на животных обнаружили иммуностимулирующие свойства ряда линейных синтетических полиэлектролитов. Были исследованы поли-4- винилпиридин, поли-2-метил-5-винилпиридин, поли-4-винил-N-этилпиридиний бромид, полиакриловая кислота, сополимеры акриловой кислоты с

37
винилпирролидоном и их производные. Было установлено, что указанные полиэлектролиты стимулируют различные процессы в рамках иммунной системы миграцию и взаимодействие Т- и В-лимфоцитов, продукцию антител в ответ на чужеродные антигены, функционирование клеток и макрофагов
(Хаитов, Даже in vitro под влиянием полиэлектролитов усиливается синтез антител в ответ на чужеродный антиген, фагоциты активнее захватывают и переваривают микробные частицы, вырабатывают окислительные радикалы, с помощью которых они эффективно убивают микроорганизмы лимфоциты переходят в начальную стадию клеточного цикла - фазу G1 (Хаитов, 2005). Под влиянием полиэлектролитов происходит стимуляция продукции антител к Т- зависимым антигенам даже в организме, дефицитном по содержанию Т-клеток
(Хаитов, Препарат Совидон – сополимер N-винилпирролидона и метил- винилпиридина был синтезирован методом радикальной полимеризации,
который аналогичен методу, применяемому для синтеза поливинилпирролидона – синтетического полимера, широко используемого в медицине. Сополимер 2-метил-5-винилпиридин и N-винилпирролидона - это водорастворимый полимер, с средневязкостной молекулярной массой
М
η
=30000÷55000 дальтон, нетоксичный, обладающий иммуностимулирующим действием (рис. 4) (Кедик и др, 2011; Кедик и др, 2012).
Рисунок
4
-
Структурная формула сополимера 2-метил-5-винилпиридина и N- винилпирролидона (Совидон), где n – число звеньев n = 39 ± 3 (Кедик и др, В опытах на грызунах, собаках, обезьянах, овцах и свиньях были изучены фармакологическая активность, безвредность и противолучевая эффективность
сополимера 2-метил-5-винилпиридина и N-винилпирролидона (Совидон).
Данные, полученные входе системной оценки генетической активности препарата Совидон, свидетельствовали об отсутствии у него мутагенных и канцерогенных свойств (Калистратов и др, 1993). Было также показано, что
Совидон в дозах до 100 мг/кг не оказывает эмбриотоксического действия и не нарушает репродуктивную функцию крыс и кроликов. Кроме того, Совидон не оказывает влияния на функцию центральной нервной системы, имеет слабое сосудорасширяющее действие и несколько ослабляет сосудосуживающий эффект α-адреномиметиков (Калистратов и др, 1993). Препарат выводится главным образом через почки. Было показано, что данный препарат обладает широким спектром биологической активности

противоопухолевым,
антибактериальным, противовирусным действием, а также тормозит аутоиммунные процессы и стимулирует кроветворение (Калистратов и др Кедик и др, 1994; Кедик и др, 2011). На основании этих данных, можно с большой долей уверенности говорить о его высоком уровне безопасности для использования у человека.
Дальнейшие исследования показали, что сополимер метил- винилпиридина и N-винилпирролидона обладает свойствами активатора фагоцитоза. Введение данного соединения грызунам в дозах 5 и 50 мг/кг статистически достоверно повышало фагоцитарную активность перитонеальных макрофагов на 15-45 % по сравнению с контролем в исследованиях с красителем нейтрофильным красным, а также увеличивало долю фагоцитирующих клеток на 8-23 %, а индекс завершенности фагоцитоза на 85-138 % в исследованиях с частичками коллоидной туши. В последнем случае, отмечалось, что введение сополимера, практически не изменяя числа фагоцитирующих клеток, в 1,5-2 раза увеличивало переваривающую способность макрофагов (Кедик и др, Кроме того, было показано, что сополимер стимулирует выработку ИЛ-1α
и ИЛ. Одно из свойств обоих типов ИЛ заключается в способности
стимулировать функциональную активность лимфоцитов входе развития иммунного ответа на воспаление и пролиферацию злокачественных клеток.
ИЛ-1 также стимулирует костномозговое кроветворение и воздействует на функции фибробластов и эндотелиальных клеток (Кедик и др, Первоначально препарат рассматривали и разрабатывали в качестве лечебного противолучевого средства. Многие исследования в России и за рубежом показали перспективность применения препаратов, обладающих выраженным иммуномодулирующим действием, таких как вакцинные препараты, иммуноглобулины, пептиды тимуса и костного мозга и др. в качестве радиопротекторов (Клемпарская и др, 1968; Петровичи др, Шведов и др, 1991). Считается, что радиопротекторное действие таких препаратов осуществляется за счет ликвидации иммунодефицита, вызванного радиационным излучением, и подавления канцерогенного эффекта ионизирующего излучения (Калистратова и др, 2001).
Противолучевая активность Совидона, в отличие от большинства других высокомолекулярных веществ, проявляется при внутримышечном способе введения и более выражена у крупных животных (млекопитающих, по сравнению с грызунами, что делало его еще более привлекательным для использования в качестве радиопротектора для человека. Совидон эффективен при остром и протяженном облучении в случае использования в течение суток после окончания радиационного воздействия (Кедик и др, 1996). Протективное действие Совидон оказывал не только при экстренном приеме, но ив отношении отдаленных последствий действия радиации на организм. Он снижал кумулятивную частоту возникновения опухолей молочной железы до нормального уровняв исследуемой популяции крыс и даже способствовал снижению агрессивности солидных опухолей молочных железу крыс,
индуцированных
131
I (Калистратова и др, Противоопухолевое действие препарата Совидон было изучено на большом количестве перевиваемых опухолей. Так, он был эффективен в
отношении саркомы Иенсена, саркомы М, саркомы, карциносаркомы
Уокер и тормозил опухолевый рост на 47-54 % (Кедик и др, Исходя из всего вышеперечисленного, предполагалось, что препарат будет хорошим профилактическим средством для снижения онкопатологии в отдаленные сроки после внутреннего облучения (Калистратова и др, Одновременно с проводящимися исследованиями по радиопротекции велись эксперименты, связанные непосредственно с иммуномодулирующими свойствами препарата Совидон. Перспективным казалось введение данного полимера в вакцины для повышения их эффективности и возможного снижения дозы антигена, что предположительно должно было снизить реактогенность.
Сам препарат даже при дозе 5000 мг/кг не вызывал гибели мышей. При подкожном введении мышам 500 мг/кг отсутствовали признаки раздражающего действия препарата и выпадение волосяного покрова
(Кедик и др, В опыте по изучению миграционной активности колонии образующихся клеток селезенки с отрицательным контролем (физиологический раствори положительным контролем (продигиозан) было подтверждено, что Совидон обладает выраженным иммуномоделирующим действием (Кедик и др, В доклинических исследованиях иммуностимулирующие свойства препарата были изучены в составе вакцин против сибирской язвы из штамма (на телятах и овцах) и против классической чумы свиней (Кедик и др. При использовании препарата Совидон с сибиреязвенной вакциной удалось создать 100 % напряженный иммунитет, при этом прививочная доза спор была снижена враз. Комбинированное применение препарата
Совидон и инактивированной вакцины против классической чумы свиней создавало напряженный иммунитет на 14 сутки после вакцинации и позволяло в 2 раза уменьшить дозу и кратность введения вакцины (Кедик и др, Кроме того, препарат Совидон обладал лечебно-профилактическим действием в
комплексе с антибиотиками и химиопрепаратами при лечении овец тетрациклином и стрептомицином от сибирской язвы (Кедик и др, Такая богатая история изучения многочисленных свойств препарата
Совидон - сополимер 2-метил-5-винилпиридина и N-винилпирролидона - делает его крайне интересными перспективным в качестве иммуноадъюванта в составе различных профилактических и терапевтических вакцин и препаратов,
как против соматических, таки против инфекционных заболеваний.
Заключение
Грипп – острая вирусная инфекция, характеризующаяся интоксикацией и поражением слизистой оболочки верхних дыхательных путей. Вакцинация против гриппа является эффективным противоэпидемическим средством,
однако вследствие постоянной смены антигенных свойств возбудителя требуется постоянный мониторинг и разработка новых вакцинных штаммов,
соответствующих циркулирующим в человеческой популяции в каждый конкретный эпидемический сезон. Кроме того, в настоящее время ряд стран имеет ограниченные возможности по производству противогриппозных вакцин.
Более того, поставки фактически всех развивающихся стран всецело зависят от внешней продукции. Простая технология, низкая стоимость продукта и широкий охват – идеальная характеристика противогриппозной вакцины нового поколения. Поэтому добавление адъювантов для повышения эффективности вакцин, снижения количества антигена в прививочной дозе и сокращения кратности введения выглядит очень привлекательно (Nichol &
Treanor, Использование безопасных, эффективных адъювантов, усиливающих протективные свойства вакцины, включая индукцию нейтрализующих антител против широкого спектра различных штаммов, является важной стратегией для разработки гриппозных сезонных вакцин, которые смогут обеспечивать
оптимальную защиту, даже в условиях несовпадения циркулирующих вирусов с вакцинными штаммами (Osterhaus et al., В проведенных ранее доклинических исследованиях препарата Совидон были доказаны его безопасность и иммуномодулирующее действие. Введение его в актуальные для ветеринарии вакцины обеспечивало высокий иммунный ответ при снижении дозы антигена в несколько сот раза, а также снижении кратности иммунизации. Полученные данные позволяют рассматривать сополимер 2-метил-5-винилпиридина и N-винилпирролидона (Совидон) в качестве адъюванта в составе вакцин для профилактики инфекционных заболеваний у человека.
1   2   3   4   5   6


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница