疫-----苗

疫苗临床血液教研室疫苗（vaccine）用减毒或杀死的病原生物或其抗原性物质所制成，可诱导机体产生特异性体液或细胞免疫，使机体获得保护或消灭致病原的生物制品。免疫预防：自然免疫，人工免疫（人工主动免疫，人工被动免疫）人工主动免疫和人工被动免疫的比较疫苗：用于人工主动免疫的生物制品。人工主动免疫人工被动免疫输入物质抗原（疫苗）抗体或致敏淋巴细胞诱导时间慢（1～4周）快（立刻发挥作用）维持时间长（数月~数年）短（2~3周）用途主要用于预防治疗或应急预防疫苗的过去、现在和将来3000年前在中国、印度、埃及的古医书及僧侣经文中，就有了天花的相关记录公元前l160年统治古埃及的法老拉美西斯五世，从其木乃伊考证他面部有天花疤痕公元三～四世纪罗马帝国出现大规模天花流行，饱受天花的肆虐约六世纪非洲暴发天花、八世纪欧洲暴发十七～十八世纪天花传入大洋洲在西半球肆虐十八世纪末在欧洲的所有盲人中，三分之一以上是由天花引起的失明天花(smallpox)由天花病毒引起的急性传染病。天花病毒繁殖速度快、传染性强、死亡率高。唐开元间（约618）：江南赵氏鼻苗种痘法（清《牛痘新书》）EdwardJenner首次用牛痘来预防天花1979年世界卫生组织郑重宣市“天花在地球上绝迹”，这是人类对传染病进行人工免疫预防最优秀的范例。WHO评论在生命科学还没有一个领域对人类健康作出如此重大的贡献：一些重要传染病得到控制或消灭改变了人类的疾病谱延长了人类的平均寿命:我国50年代初平均寿命35岁，现在73岁美国疫苗使用前后的传染病死亡人数比较传染病最高死亡人数1997年死亡(人)死亡降低百分%白喉206939（1921）599.99麻疹894134（1941）13599.98腮腺炎152209（1968）61299.60百日咳265269（1934）551999.92小儿麻痹症21269（1952）499.98风疹57686（1969）0100.00破伤风1560（1923）4397.24流感嗜血杆菌20000（1984）24298.70乙肝26611（1985）1612639.40Expendprogrammeimmunization(EPI)1974年WHO在全球发起了EPI，包括卡介苗、白、百、破、麻疹、脊髓灰质炎、乙肝、黄热病、流感嗜血杆菌。35年的不懈的努力，全球的婴儿免疫接种的覆盖率已经达到了80%以上。20世纪末麻疹发病率和死亡率分别降低了90%和95%，基本消灭新生儿破伤风和小儿麻痹症，2000年中国宣布消灭脊髓灰质炎。面临的挑战鼠疫霍乱艾滋结核乙肝面临的新问题：老的传染病时有起伏：bigthree：爱滋、结核、疟疾新的传染病不断出现：平均每年在动物发现2-3种新的病毒性疾病，近20年出现了15种没法治疗的新的病毒性疾病，1970年以来新发展的传染病有20多种，如1977年的肺炎军团菌、1983年幽门螺杆菌和艾滋病毒、1988年的丙型肝炎、2003年的SARS等传染病的威胁仍然巨大：每年有1700万人死于传染病，中2/3是因为无疫苗可用，1/3是因为疫苗本身的质量或接种等原因造成我国：乙肝2亿，AIDS1999国家公布50万,2010将达1000万。疫苗研制思路疫苗——改变着世界人工减毒活疫苗的第一次疫苗革命：减毒疫苗，死疫苗，类毒素。以重组DNA技术为代表的第二次疫苗革命：乙肝表面抗原的重组DNA疫苗。DNA疫苗的第三次疫苗革命：流感病毒DNA疫苗，乙型肝炎DNA疫苗，肿瘤疫苗等。疫苗：疫苗的基本成分（自学，P:72）疫苗的基本性质：安全：无致病性和接种后异常反应有效：可诱导产生可靠的保护性免疫实用：易于接种、保存和运输，价廉疫苗的种类灭活疫苗（inactivatedvaccine）：又称死疫苗，是用化学或物理的方法，将具有感染性的完整的病原微生物杀死，使其失去传染性而保留抗原性而成。百日咳、乙型脑炎、流行性脑脊髓膜炎、狂犬病、伤寒、钩体病、甲型肝炎、鼠疫、流感等疫苗。灭活疫苗优缺点优点：易于制备；免疫原性稳定性高；储存及运输方便；易于制备多价疫苗；疫苗安全性高。缺点：免疫力维持短，需要多次接种；主要诱发体液免疫，不能产生细胞免疫或黏膜免疫应答；接种剂量大，不良反应；需要严格灭活。举例——百日咳疫苗20世界30年代开始使用，我国百日咳的发病率从1978年到1999年下降了99.6%。WHO估计，每年有7000万儿童接种该疫苗受到保护。但接种全菌体疫苗产生的严重副反应（引起脑病），使一些国家接种率下降，随之又出现百日咳流行。日本于1981年首先研究成功含有百日咳毒素（PT）和丝状血凝素（FHA）的无细胞百日咳疫苗，并代替了百日咳菌体疫苗。我国于1991年研制成无细胞百日咳疫苗，副反应明显降低。我国目前新老疫苗并存。伤寒疫苗历史：早期使用的是灭活的全菌体疫苗，改进发展为热灭活-酚防腐或丙酮灭活全菌体疫苗，保护率为60-70%，但副反应大。美国和法国联合研究成功纯化伤寒Vi多糖疫苗，1989年问世。使用现状：我国20世纪80年代开始伤寒Vi多糖疫苗研究，1996年开始生产。90%以上个体有4倍以上抗体水平维持3年，没有免疫记忆反应。统计的2200万人接种人群，6人发生了伤寒，其中确认免疫接种失败的2人。缺点：2岁以下儿童没有保护性免疫反应，没有再次接种的免疫记忆反应。发展多糖蛋白结合疫苗，或伤寒减毒疫苗引入Vi多糖基因。SARS疫苗国内全病毒灭活疫苗所用的SARS毒株均为原始毒力很强的毒株，必须在P3级条件下进行，不能适应规模化生产。尚无有效的动物模型，SARS流行爆发具有不确定性，各种疫苗的安全性和有效性的临床前验证较困难。减毒活疫苗（live-attenuatedvaccine）用人工诱变、从自然界筛选出的毒力高度降低、无毒的活的病原微生物制成的疫苗，可模拟自然发生隐性感染，诱发理想的免疫应答而又不产生临床症状。结核病、脊髓灰质炎（Sabin）、麻疹、乙型脑炎、甲型肝炎、风疹疫苗、腮腺炎等疫苗。优点：能诱发全面、稳定、持久的体液、细胞和粘膜免疫应答；一般只须接种一次；可采用口服、喷鼻或气雾途径免疫。缺点：有效期短和热稳定性差，运输、保存条件要求较高；回复突变危险；使用范围相对窄。举例——卡介苗历史1921开始用于儿童，1928年以后在全世界广泛使用，至今已接种40亿人，现在每年有1亿儿童接种。早期接种方法为口服，二十世纪50年代后改为皮内接种。安全性40亿人接种，是世界上最安全的疫苗之一，但对免疫缺陷者不安全。对感染艾滋病毒者接种卡介菌要慎重。WHO建议可对无症状的感染艾滋病毒者接种卡介苗，而不能给有症状的患者接种。使用效果用卡介苗预防肺结核已超70年代，对于防止结核杆菌的播散，预防结核性脑膜炎、粟粒性结核等的免疫保护力十分显著，平均保护力在75%。在发展中国家继续广泛接种卡介苗的计划是有积极意义。WHO综合分析免疫保护力在50%，从人类消灭天花的经验推测，疫苗的免疫保护力必须达到80%以上。因此卡介苗的效果不尽如意，研制和开发新的结核疫苗势在必行。BCG新疫苗研究BCG重组疫苗和DNA疫苗人型结核杆菌基因（如一些分泌蛋白）在BCG中表达，其他保护性抗原基因也在进行尝试。Ag85ADNA疫苗在小鼠实验中有保护效果。营养缺陷型减毒活疫苗牛型结核菌BCG营养缺陷型减毒活疫苗：甲硫氨酸或亮氨酸生物合成缺陷人型结核菌BCG营养缺陷型减毒活疫苗：亮氨酸生物合成缺陷，有效，但毒力恢复频率高亚单位疫苗是由提取或合成细菌、病毒的特殊蛋白结构制成的疫苗。不是完整的病原微生物，而是其结构的一部分。白喉、破伤风类毒素，A群脑膜炎球菌多糖疫苗、流感嗜血杆菌荚膜多糖、流感病毒血凝素和神经氨酸酶，伤寒Vi多糖疫苗等。优点：除去了病原体中与诱发保护性免疫无关或有害成分，只保留有效的免疫原成分，因而免疫作用明显增强，稳定，可靠性提高，不良反应小。缺点：免疫原性弱，需加佐剂，需多次接种，不能诱发细胞免疫和黏膜免疫。基因工程疫苗（geneticallyengineeredvaccine）使用重组DNA技术克隆并表达保护性抗原基因，利用表达的抗原产物或重组体本身制成的疫苗。包括基因工程亚单位疫苗、基因缺失活疫苗、基因工程载体疫苗、核酸疫苗、蛋白质工程疫苗。基因缺失活疫苗（genedeletedlivevaccine）采用分子生物学技术，去除与毒力或毒力相关基因片段，使病原微生物毒力减低或丧失，即用缺失突变毒株制成的疫苗。与自然突变株（多为点突变毒株）相比，基因缺失活疫苗具有突变性状明确、稳定、不易发生毒力返祖的优点。基因重组亚单位疫苗(geneticengineeringsubunitvaccine)将病原体中能诱导保护性免疫应答的目的抗原编码基因克隆后，插入适当的原核或真核表达载体质粒；再将重组质粒导入细菌、酵母菌或哺乳动物细胞中高效表达目的基因；分离、提取、纯化目的蛋白而制成。表达蛋白提取、纯化免疫动物，验证其防治作用乙肝疫苗发展史1964年发现澳大利亚抗原，1971年将含有高滴度的HBsAg血浆稀释后加热，接种志原者，证明能产生抗体，有保护力。在此基础上美国NIH作出了纯化血源苗。我国1989年生产血源苗，效果是理想的，抗体阳转率在90%左右。但长期使用有安全性问题，而乙肝病毒无法在体外培养，因此发展基因工程疫苗成为乙肝疫苗换代产品的必然趋势，国内外相继研制出了真核表达的乙肝疫苗。乙肝基因工程疫苗：将乙型肝炎表面抗原基因片段重组到中国仓鼠卵巢细胞(CHO)内，通过对细胞培养增殖，增殖分泌乙肝HBsAg于培养液中，经纯化加佐剂氢氧化铝后制成。国产的是中国预防医学科学院阮力研制，从国外引进的是酵母细胞表达的乙肝基因工程疫苗。我国目前这两种疫苗用于预防乙肝，血源疫苗已经停止生产。发展趋势怎么解决5-15%无反应性核酸疫苗1990年，Wolff等首次发现，给小鼠肌肉注射裸露质粒DNA后，质粒携带的基因可被肌细胞摄取并在其中表达，还可诱生特异性免疫应答。核酸疫苗（nucleotidevaccine）：又称DNA疫苗（DNAvaccine），是将一种或多种目的抗原的编码基因克隆到真核质粒表达载体上；再将重组质粒直接注入到体内，在宿主细胞内表达目的蛋白，诱发特异性免疫应答。目前进入临床试验的核酸疫苗有HIVDNA疫苗和疟疾DNA疫苗。核酸疫苗具有构建容易、生产方便、表达稳定、可诱发全面的免疫应答。在抗感染、抗肿瘤免疫及疾病的预防等具有广阔的前景，被誉为疫苗的“第三次革命”。核酸疫苗免疫机制局部注射的核酸（重组质粒DNA）被周围的细胞（如黏膜上皮细胞、抗原提呈细胞）摄取后，进入核内进行转录，并在胞质中翻译成目的蛋白。目的蛋白被蛋白酶复合体降解成含有表位的抗原肽，可作为：“内源性抗原”：与MHCⅠ类分子结合，诱发CTL介导的细胞免疫应答。“外源性抗原”：与MHCⅡ类分子结合，诱发Th1型免疫应答。目的蛋白亦可通过细胞分泌或细胞破裂的方式进入组织间，以天然折叠形式激活B淋巴细胞而产生抗体。DNA疫苗接种后，体内仅表达pg～ng水平的外源蛋白，但能诱发强而持久的细胞免疫和体液免疫应答。如何解释这一现象？呢？目的基因（含载体质粒）含有CpG基序，能激活较强的CTL效应，并能激活巨噬细胞与NK细胞，因此，CpG回文序列被称为免疫刺激DNA序列。CpG基序与IL-2、TNF-β、IFN-γ的基因结构相似而产生协同作用。DNA疫苗的设计优化联合构建：在载体质粒中插入2个或2个以上目的抗原基因，既能激活CD8＋T细胞，又能激活CD4＋Th2细胞。协同构建：将目的基因与细胞因子的基因构建成嵌合基因，以促进目的基因的免疫效果。免疫途径：常见免疫途径有肌肉注射、皮内或皮下免疫、粘膜免疫等。基因枪（genegun):用火药爆炸或者高压气体加速将包裹了DNA的球状金粉或者钨粉颗粒直接送入完整的植物组织或者动物细胞中，这一加速设备称为基因枪。已完成炭