"Биотехнология изготовления вакцины"

Федеральное государственное образовательное учреждение
Высшее профессиональное образование
"Чувашская государственная сельскохозяйственная академия"
Кафедра эпизоотологии, паразитологии и всего

Абстрактный

Дисциплина «Вирусология и биотехнология»
На тему "Биотехнология изготовления вакцины"

Выполнила студентку 3 курса

Факультет ветеринарной медицины и зоотехники
2 группы, 1 подгруппа
Туганашева Александра Дмитриевна
Проверил Петрова Оксана Юрьевна

Чебоксары 2015.

Содержание

Краткая история появления вакцины

Вакцинация i ix vidy
Свойства вакцины
Список пользованной литературы
Краткая история появления вакцины

Под общим названием вакцин объединяют все препараты, получаемые как из самых патогенных микроорганизмов или ix компонентов, так и продуктов ix жизнедеятельности, которые применяются для создания активного иммунитета у животных и людей.

История создания специальных профилактических мероприятий делится на три периода:
1. Бессознательные попытки на заре научной медицины искусственно заражают здоровьем людей и животных выделений от больных с легкой формой заболевания.
2. Создание большого количества вакцины из бактерии ubityx.
3. Создание и применение живых, убитых, субъединичных вакцин.
Первый период ознаменовался гениальным открытием вакцины vivyx E. Дженнером (1796) и Л. Пастер (1880 г.). Основы этик открытых лежали опыта и наблюдений (Э. Дженнер), знание этиологии и познавательный эксперимент (Пастер), основное и важнейшее вековое время было искуственное разражение с посельдующим переболеванием, чтобы выявить "легкую болезнь" тем, чтобы член не заболел ее в тяжелой смертельной форме. Вакцина Дженнера против оспы, вакцина Пастера против холеры, кур (1880), сибирской язвы (1880–1883), чумы свиней (1882–1883), кори (1-С81–1886) содержали живыx возбудителей болезней, ослабленныx различными методами: возбудитель холеры кур - длительным хранением культуры в бульоне, воздействием на возбудителя сибирской язвы при повышенной температуре (42,5 °С), пассажем возбудителя Рожи через организм голубей и кроликов, пассированием вируса беденства через организм кроликов.
В 1884 г. Л.С. Ценковский в России, используя принцип ослабления (ослабления) по Пастеру, приготовил свои вакцины против сибирской язвы. В 1908 г. Wall и Leclainche получили вакцину против эмкара из культуры возбудителя, выращенных при 43-44° С, или культуры, выращенные в средах со специфической вороткой. Затем подобны живые вакцины были получены против холеры у людей (Хавкин В., в Индии, 1890–1896; Николе, 1912). В 1897 году Р. Коч в практику профилактических прививок против чумы крупного рогатого скота предположил живой вирус из желчи убитых, больныx или павшиx лошадиных чумы животныхx. Эти прививки давали отход до 30%. Вскоре Нентский, Забер и Выйникевич заменили ix «одновременными» прививками, что является одновременным введением с живым вирусом специфической сыворотки.
На этом первый, самый ранний период разработки живых вакцин заканчивается, вместе с ним заканчивается и первый период развития иммунологии.
Второй период характеризуется изготовлением вакцин от уничтожения бактерий и открытием большого количества возбудителей заболеваний. Я смело говорю, что нет такого микроорганизма, который используется на производстве и в вакцине. Официальным началом этого периода следует считать год 1898 (Colle Pieiffer), на даль богатые плоды для медицины и ветеринарии в создании так называемых корпускулярных вакцин. В то же время он принес науке много удивительных открытий и разочарований. Этот период не закончен и сеичас, так как изза отсутствия эффективных профилактических препаратов мы пользуемся убитыми корпускулярными вакцинами при целом ряде инфекций, хотя имеют совершеннейшие методы аттенуации микроорганизмов.
В разработке живой вакцины период сыграл печальную роль. Он задержал ix развитие более чем на 20 лет. Но в то же время в этот период бытовало мнение о дестаточной эффективности вакцины Убитикс. Ученые не ставили поиск всех новых и новых вывых вакцин, как наиболее эффективных и экологических профилактических препаратов.
В третьем периоде (c 1930 года) в равной мере получили развитие живые, убиваемые и так называемые химические вакцины из очлеченченных антигенов, к есть третий период характеризуется развитием обоих направлений.
Стороны применения летальной вакцины, ссылаясь на фактическое осложнение при применении живой вакцины в ветеринарной практике, отвергали ix и стремились усовершенствовать летальную вакцину. Способы улучшения гибели микробов были связаны с применением различных физико-химических средств для обзевреживания микробов, подбором штаммов с полными антигенами, введением «щадящих» режимов инактивации культивируемых микробов, с использованием открытых, так называемых защитных, антигенов (химические вакцины) . Уделялось немало работы вопросам "депонирования" убытков и химических вакцин, методам их применения, частоте, интервалам, дозам введения, а также проблемам ревакцинаций. Достижение больших успехов. Но все же проблема ликвидации инфекционных болезней успешно не решалась.
Изготовление вывыx вакцины в 20-60-х годах текущего века не стояло на месте. Разработка живой вакцины ведется более медленными темпами, чем самой вакцины. Лиш в последние 20–30 лет становимся свидетелями широкого производства вивыx вакцин и замен ими убитикс вакцин, не всегда являющихся эффективными.
Например, многолетний опыт применения вакцины в нашей стране и стране в профилактике сальмонеллеза показывает недостаточную иммуногенную эффективность, так как антигены сальмонеллы в организме не способны размножаться. Это ограничивает циркуляцию в организме и проявление клеточного иммунитета. Последнее заставляет применять убитые вакцины многократно, вводит икс шими дзами, что обуславливает высокую реактивность убитых вакцин. Для профилактики инфекционных болезней более эффективными считают живые вакцины и аттенуированные штаммы. Последние получают при пассировании вирулентных культур микроорганизмов на биологических питательных средах и через невосприимчивые живые организмы, а также воздействие на них физических, химических и биологических факторов. Введение таких марок в организм обеспечивает их размножение, не вызывая заболевания. 1 оборот, они обеспечивают выработку более прочного, в том числе клеточного, иммунитета. В отличие от иммунитета, сформировавшегося под действием гибели вакцин, иммунитет от применения живых вакцин наступает более бстро, уе после однократного введения вакцин. Это более увлекательно и устойчиво. Однако преимущества вакцины перед уничтожением этим не исчерпываются. Холерная вакцина
Согласно современным международным требованиям штаммов, применяемые для изготовления вакцины vivyx, долины имеют генетические маркеры, позволяющие отличить ix от полевых штаммов. Она должна обладать постоянством (постоянством) своих биологических свойств, слабой остаточной вирулентностью, обеспечивать незараженность большинства животных при однократном применении вакцины.
Значение живой вакцины оценивается еще и с экономической позиции. На Международном конгрессе микробиологов в 1966 г. было высказано мнение, что применение живых вакцин обеспечивает сохранение экологического равновесия, не допускает появления новых патогенных микроорганизмов.
Большинство выпускаемыx у нас живыx вакцин в настоящее время являются моноштаммными. Технология ix изготовления не учитывает многообразия серовариантного состава бактерий.
В технологическом процессе вакцинного производства вайны все звеня: от подбора производственных марок и питательной среды до нечных этапов - стандартизации и расфасовки биопрепаратов.
Технологическая схема производства инактивированной (I) и живойx (II) вакцины и производство праймера вакцины против сальмонеллы представлена на рисунке 4.1 (по Ярцеву М.Я., 1996).
Мы ознакомились с биотехнологическими препаратами питательныx сред, подбором производственных штаммов микроорганизмов и технологией культивирования ix в промышленных условиях. Для производства вакцины используется метод глубокого культивирования микроорганизмов в реакторах, включающий автоматический контроль и регулирование следующих технологических параметров: температуры (t), давления (R), расхода воздуха (G), среды уровень (N), концентрация микроорганизмов (M), концентрация микроэлементов (G), число оборотов перемешивающего устройства (p), концентрация ионов водорода (рN), парциальное давление кислорода ( rO2) и углекислого газа (rSO2), концентрации углеводов (в частности глюкозы), окислительно-восстановительного потенциала (Eh). При этом должны иметь имет в виду, что для кайдого микроорганизма нейна индивидуальная петательная среда и свои параметры культивирования.
Полученную после выращивания микробов культуру используют в зависимости от вида приготавливаемой вакцины - инактивированной или звой.
Лекарственная биотехнология - это технология продуктов, необходимыхx для профилактики и лечения заболеваний, из живых клеток различного происхождения. Термин «биотехнология» появился в 70-х гг. 20 в. я объединил ранее употреблявшиеся понятия "промышленная микробиология", "техническая биохимия" и др.
Биотехнологические процессы с древних времен используются в практической деятельности человека, например в хлебопечении, приготовлении молочнокислых продуктов, пивоварении. В современных условияхx B. развивается очень интенсивно, это обусловлено достижениями биохимии и цитологии (например, получением в кристаллическом виде и применением стабилизированных и иммобилизованных ферментов, нативных или частично разрушенных клеток иммобилизованных микро- и макроорганизмов), технологической ферментацией (например, получением продуктов с использованием ферментация, обработка в различных печах, производств путей биодеградации), биоэлектрохимия. Солгающее значение для развития современной Б. генной инженерии и клеточной инженерии.
Основы медицинской Б. были заложены в 40-х гг. 20 в. разработки промышленного производства пенициллина. Затем были найдены продукты и налажено промышленное получение препаратов антибиотиков. В ряде случаев производство антибиотиков удалось увеличить, создав высокопроизводительные мутантные штаммы продуцентов. Ряд антибиотиков в настоящее время производится полусинтетическим способом биоконверсии, в соответствии с которыми или микроорганизмы существуют лишь некоторые ключевые стадии модификации молекулы лекарственного вещества. Этот способ успешно применяют и в производстве препаратов стероидных гормонов - глюкокортикоидов и половых гормонов. Для производства интерферона, вирусных антигенов используются клетки гуманка, культивируемые в художественной среде.
Самое большое влияние на развитие Б. оказывает генетическая инженерия, методы которой позволяют выделить индивидуальные гены и получить кодируемые ими продукты в больших количествах. На основе генно-инженерной технологии разработано и осуществляется производство инсулина и гормона роста человека, интерферонов и других биологически активных белков. Разрабатываются генно-инженерные технологии получения противовирныx вакцин, которые особенно ценны в тех случаях, когда выделяют вирус для этикс цели либо трудно, либо пасоно. Так, вирус гепатита В не размножается в организме, а из крови людей выделяется только его специфический антиген - носитель вируса. После того, как был поченен ген, контролирующий синтез этого белка, был создан микроорганизм, активно продуцирующий антиген вируса гепатита В, и в процессе собственной жизнедеятельности.
Клонированные гены и другие участки ДНК человека, а также искусственно синтезированные участки генов, полученные с помощью биотехнологических методов, практическое применение новых методов ношения патологических генов и диагностики некоторых наследственных заболеваний у человека и др. и прямой диагноз. Поставлена и активно разрабатывается на экспериментальных моделяхx проблемы лечения наследственных болезней путем пересадки нормального гена в клетки больного человека.
Вайнейшей для медицинской Б. области стала клеточная инженерия, в частной технологии получения моноклональных антител, которые продуцируются в культуре или в организме животного гибридными лимфоидными клетками - гибридомами. Технология получения моноклонального антитела оказывает существенное влияние на фундаментальные и прикладные исследования в области медицины и медицинской практики. На ix осно разработаны и применяются новые системы иммунологического анализа - радиоиммунологического и иммуноферментативного анализа. Они позволяют определить в организме исчезающе малые концентрации специфических антигенов и антител. Большое значение моноклональные антитела приобрели для типирования каневых антигенов (ранее всех антигенов класса HLA) при подборе наиболее подходящих доноров для трансплантации органов и тканей. Моноклональные антитела к специфическим опухолевым антигенам, появляющиеся при наличии опухолей, играют большую роль в ранней диагностике опухолей и метастазов, могут контролировать эффективность терапии. Эти антитела, иммобилизованные и нерастворимые в инертных носителях, могут быть весьма эффективны для избирательного удаления из крови токсических соединений при интоксикации. С помощью иммобилизованных моноклональных антител получают такие препараты, как, например, интерферон, в промышленных маштабах.
Коэффициент профилактической эффективности вакцины - показатель способности вакцины предотвращать клинические проявления инфекционных заболеваний у человека: отношение разницы между числом больных в контрольной группе и числом больных в контрольной группе, выраженное и процент; определяется в условиях строго контролируемого эпидемиологического эксперимента.