UNIDAD TEMÁTICA:

VACUNAS

Diciembre, 2014

UNIVERSIDAD NACIONAL DE ASUNCIÓN

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

CÁTEDRA DE INMUNOLOGÍA

CLÍNICA

1

OBJETIVOS Definir los conceptos de vacunación e

inmunización. Analizar la dinámica de las infecciones por

microparásitos como base para la intervención con vacunas.

Reconocer el papel de los adyuvantes vectores y antígenos en la preparación de una vacuna

Analizar el diseño de las vacunas para la inmunización activa

CONTENIDOS

1.Inmunización activa y pasiva2.Vacunas. Inmunización y vacunación3.Vacunas tipos

1.Vacunas convencionales2.Vacunas de nueva generación

4.Diseños de las vacunas para la inmunización activa.

5.Cadena de frio

Inmunizaciones activa y pasiva Los agentes empleados para inducir la

I.P. son Ac de seres humanos o animales La I.A. se logra al inocular agentes

microbianos que inducen la inmunidad, pero no causa la enfermedad o componentes antigénicos de los microorganismos

La inmunización pasiva consiste en transferencia de anticuerpos Natural: Transferencia de anticuerpos

maternos Artificial: inyección se suero con

anticuerpos preformados

La I.P. no activa el sistema inmune por tanto la protección es transitoria

La inmunización activa confiere inmunidad prolongada I.A. natural: con infección natural con

microorganismo I.A. artificial: mediante administración de

vacuna La inmunización activa confiere

inmunidad protectora y memoria inmunológica ya que el sistema inmune se activa con proliferación de células T y B reactivas con antígeno dando lugar a células de memoria

INMUNIDAD ADAPTATIVA

Artificial

Artificial

ADOPTIVA

ACTIVA

Natural

PASIVA Natural

Preparación viable o inerte utilizada como inmunógeno para conferir inmunidad

Microorganismo completo (vivo o muerto) o algunos de sus componentes, capaz de inducir una respuesta protectora y duradera

Vacuna (del latín: vacca): definición

¿Qué es una Vacuna? Preparado a base de virus o bacterias muertas o

debilitadas

Se introducen en el cuerpo para que éste lo reconozca y desarrolle anticuerpos.

Con una vacuna el sistema inmunológico del organismo adquiere una "memoria celular"

Que le permite responder pronto ante una infección que no se ha padecido previamente de forma natural, evitando la enfermedad.

Vacuna: concepto

Enfermedad infecciosa

daño (lesiones)

respuesta inmunitaria

Vacunación

Historia de las Vacunas1100

• En China se realizan valorizaciones empíricas

1796

• Edward Jenner descubre la vacuna contra la viruela.

1884

• Louis Pasteur crea la primera vacuna viral atenuada

1884

• Pasteur inocula vacuna antirrábica en humanos

1901

• Emil Von Behring recibe el premio Nobel por la antitoxina diftérica

Historia de las Vacunas1909

• Calmette y Guerin desarrollan la primera vacuna bacteriana viva atenuada contra la tuberculosis

1925

• Thorvald Madsen desarrolla una vacuna contra la tosferina

1935

• Max Theiler descubre una vacuna contra la fiebre amarilla

1884

• Pasteur inocula vacuna antirrábica en humanos

1954

• John F. Enders aísla el virus del sarampión

Historia de las Vacunas1966

• La Asamblea Mundial de la Salud considera factible erradicar la viruela

1977

• Se anuncia la erradicación mundial de la viruela

1980

• Se presenta la vacuna contra la hepatitis B

1990

• Se desarrolla la primera vacuna conjugada de polisacáridos contra Hoemophilus influenzae tipo B

1994

• El hemisferio occidental es declarado libre de poliomelitis

Historia de las Vacunas

2005

• Se presenta una vacuna contra el virus del papiloma humano

2009

• Se consigue inmunizar contra la influenza por virus A-H1N1.

Inmunización ≠ Vacunación

Vacuna ideal

EficazProtege a todos los individuosMemoria duraderaSupera variantes antigénicasEconómicaNo interfiere con pruebas de diagnóstico InocuaFácil administraciónEstable

PROTECCION VACUNAL - distinta expresión

•prevención de la infección: mediada por anticuerpos

ej: vacuna contra infecciones virales

•prevención de la enfermedad: mediada por anticuerpos y por células

ej: vacuna contra brucelosis bovina

Protección vacunal - distinta expresión

sin anticuerpos

con anticuerposEl Ac neutraliza el viruse impide que inicie la infección celular

• Prevención de la infección

mediada por anticuerpos

ej: infecciones virales

•Prevención de la enfermedad

CD4

CD8

IL- 2IFN - g

La infección llega dentro de la célula, donde se expresa la inmunidad

CD8

CPA

Mø+

Vacunas: tipos

• Nueva generación

•Convencionales

Proteínas recombinantes

Vacunas vivas delecionadas

Vacunas vivas recombinadas

genéticamente

Vacunas convencionales

Tipos de Vacunas Toxoides

Subunidades antígenas

De microorganismos muertos

De microorganismos vivos atenuados

Vacunas combinadas

Toxoides Son exotoxinas bacterianas que mediante

procedimientos químicos pierden su toxicidad conservando su antigenicidad, por ejemplo toxoide tetánico diftérico (Td).

Subunidades antigénicas Obtenidas de microorganismos

Polisacáridos de neumococo y Haemophilus influenzae tipo b

Antígenos obtenidos por ingeniería genética como es el caso del antígeno recombinante de la hepatitis B.

Microorganismos muertos atenuados

Obtenidas de microorganismos tratados por medios físicos o químicos en los que mueren sin perder antigenicidad. Por ejemplo la vacuna Salk.

Vacunas combinadas Contienen antígenos de varios agentes

infecciosos distintos que se aplican en una sola aplicación

como la triple viral y vacunas conjugadas con el fin de incrementar su capacidad inmunogénica, como la vacuna conjugada contra el neumococo

Vacunas de nueva generación

Vacunas conjugadas

Ag TIEpitopes B

especificidad

Ag TDEpitopes T

isotipomemoria

Y

IIT

B

Y YYYY

Y YYYY

polisacárido

proteína

LB

LT

Vacunas recombinantes

Proteína recombinante

Vacuna recombinante

Diseños de las vacunas para la inmunización activa

Atenuación

Disminución de la virulencia de un organismo

conservando su inmunogenicidad

Disminución de la capacidad para causar enfermedad

Vacunas vivas

TiempoDosis inicial Amplificación

Respuesta inmunitaria

Vacunas muertas

Inactivación o muerte

•Métodos físicoscalor

•Métodos químicosformaldehídoB-propiolactonaetilenimina

Vacunas: componentes

antígeno/s • •

adyuvante/s •

vehículo • •

conservante/s •

adyuvante de liofilización •

Viva Muerta

Adyuvantes

Sustancias que se administran junto con un inmunógeno o vacuna para potenciar la respuesta inmunitaria.

• inmunomodulación (I.Innata)

• orientación (Th1/Th2)

• presentación (mCMH)

• inducción citotoxicidad

• depósito

Antígeno

especificidad

Adyuvante

InmunidadAdaptativa(linfocitos)

InmunidadInnata

(macrófagos)

intensidadduración

orientación

Respuestavacunal

Particulados• Sales de Al• Emulsiones W/O• ISCOMs• Liposomas• Sales de Ca• Micropartículas<10 um

Solubles• Saponinas• MDP-hidrofílico• DMT• Copolímeros no-iónicos• Citoquinas• Toxinas (CTB-LTB)• Vitamina D3

Adyuvantes

Hidróxido de aluminio - Al (OH)3

•Forma geles

•Adsorbe proteínas

•Libera Ag lentamente

•Promueve respuesta Th2

Adyuvantes oleosos

• Emulsiones agua en aceite (w/o)

Fase oleosa: aceite mineral

Fase acuosa: inmunógeno

• Adyuvante de Freund incompleto (AFI)

• Adyuvante de Freund completo (AFI + Micobacterias)

fase oleosaMarcol ®Bayol F ®Drakeol ®

fase acuosa (Ag)

emulsionante

Adyuvante oleoso (incompleto de Freund)

emulsión “agua en aceite” (W/O)

Vacunas muertas

Dosis inicial Dosis refuerzo Dosis refuerzo

Magnitud de la respuesta inmunitaria

Efecto adyuvante

Tiempo (semanas)

Adyuvante oleoso

0 2 4 6 8 10 12 20 2422181614

3

1

2

4

5 [ ] Ac séricos

Hidróxido de Aluminio

Sin adyuvante

Vacunas: ¿muertas o vivas ?

Características Muertas Vivas

Tipo de inmunidad parcial completaDuración breve prolongadaCantidad de Ag mayor menorVirulencia residual sin riesgo posibleTransmisión fetal no posibleAdyuvantes necesarios innecesariosEstabilidad - delicadaTransmisibilidad imposible posible

Vacunas: administración

• Colectivas• Individuales

Vías: practicidad + eficacia + inocuidad

parenterales: oral: intranasal:subcutánea cebos gotasintramuscular agua aerosolesintradérmica endovenosa

Vacunas: administración parenteral

Vía intradérmica Vía subcutánea

Vía intramuscular

Vacuna muerta, toxoide, fracción, etc

Vacuna viva

Eliminados porAc

epitopes generadosen endosomas

Participan LT CD4 eindirectamente(colaboración con LB)

Eliminados porLT citotóxicos

epitopes generadosen citosol

Participan LT CD8

Vacunas muertas o vivas: mecanismos efectores

¿ Qué debemos estimular, IMC / IMAc ?

IMAC (Ac)

• se unen a :

• epitopes expuestos

del agente

• moléculas secretadas

• actúan

• contra el agente

• inmoviliz./ neutraliz./ lisando

IMC

• reconocen

• células infectadas

• actúan

• contra el huésped

• destruyen habitat

Vacunas: controles

• Pruebas microbiológicas

pureza - disociación- esterilidad / viabilidad • Pruebas físico-químicas• Pruebas de inocuidad: específicas e inespecíficas• Pruebas de protección

- directas

- indirectas

cualitativas

cuantitativas

Pureza

Vacunas: controles

Pruebas microbiológicas

XVacuna

atenuada(bacteriana)Contaminación

Viabilidad (cuantificación) Esterilidad

Vacunas: controles

Pruebas microbiológicas

Vacunamuerta

XX

Vacunaatenuada

sí no sí no

Vacunas: controles

Control de fase (Ej: Brucella)

Pruebas microbiológicas

Vacunaatenuada

bacteriana

•Tinción con colorantes•Aglutinación con colorantes

Pruebas físico-químicas

Vacunas: controles

pH

Presencia de vacío (vacuna liofilizada)

Humedad

Viscosidad

Pruebas de inocuidad (in vivo)

Vacunas: controles

Vacunamuerta

o atenua

da

¿Efectoscolaterales

?

Vacunas: Prueba de protección directa

Vacunados

infección

infección Nº infectados

Controles

Nº infectados

Cálculo de

eficacia

tiempo

% controles muertos - %vacunados muertos

% control muertos

Vacunas efectivas: 80% o más

Eficacia=

Vacunas: Cálculo de eficacia

Vacunas: Prueba de protección indirecta

Evalúa la inmunidad a través de algún

parámetro de la respuesta inmunitaria (sin

infectar). Ej: título de Ac específicos que ya

se ha comprobado correlaciona con la

protección.

Tít

ulo

de

Ac

Días post -inmunización

•Ensayo sobre lotes piloto• estabilidad físico-química y biológica• incouidad y actividad en laboratorio• ajuste de fórmula• compatibilidad (vac combinadas / asociadas)• evaluación sobre animales

farmacológica (administración; toxicidad)actividad; efectos secundarioseficacia en poblaciones grandesefectos raros o tardíos

•Industrialización y lanzamiento comercial

Vacunas : fases de su elaboración

CPA

activación

IL-1IL-6

IL-12TNF-a

procesamiento

Antígeno

adyuvante

inflamaciónsindrome fase aguda

reclutamiento CPAhiperemia + edema> flujo linfático

neoglucogénesishipertermiaadinamia

CPA

CPA

CPAGANGLIO 30

Vacuna®

Cadena de Frío

Sistema logístico que comprende tanto recursos materiales como humanos para posibilitar el adecuado almacenamiento, conservación y transporte de una vacuna, desde su fabricación hasta la inoculación del paciente

La vida de las vacunas depende por completo de la red fría, pues puede alargar su utilidad hasta 7 años.

La razón de someterla a tal enfriamiento es garantizar su potencial y validez.

Temperaturas Temperatura ideal: 2°

a 8° (media de 5°)

Arriba de 8°:disminuye su potencia inmunizante

Debajo de 2°: Inactividad total de la vacuna

LAS VACUNAS, POR LO GENERAL, PUEDEN VERSE AFECTADAS POR LA LUZ O LA TEMPERATURA.

VACUNAS QUE NO DEBEN CONGELARSE V BCG V CÓLERA V DTP (solas o en combinación) VHAEMOPHILUS INFLUENZAE TIPO B V HEPATITIS B V HEPATITIS A V INFLUENZA V MENINGOCOCICA V NEUMOCOCICA V POLIOMIELITIS (TIPO SALK) V RABIA VSRP (solas o en combinación) V TIFUS (oral o inyectable)

VACUNAS QUE PUEDEN O DEBEN CONGELARSE (-15° a -20°):

FIEBRE AMARILLA POLIOMIELITIS ORAL VARICELA

VACUNAS QUE DEBEN PROTEGERSE DE LA LUZ RIGUROSAMENTE

BCG POLIOMIELITIS ORAL SRP ( separadas o en combinación de

una vez reconstituidas)

Riesgos Dejar al individuo sin protección o

retrasar su curación.

Propagación de enfermedades.

Exposición del individuo «vacunado» a enfermos.

Equipo de refrigeración.

Cámara frigorífica, Refrigerador farmacéutico o Refrigerador doméstico.

El tipo y tamaño del equipo de refrigeración dependerá del volumen de biológico a manejar

Hieleras

Existen hieleras fabricadas con diversos materiales, las más comunes son el poliestireno o el poliuretano, de color blanco para evitar que se sobrecalienten, son utilizadas principalmente para el transporte.

El uso de estos contenedores es muy importante en casos de emergencia, como es el caso de una avería del refrigerador o falta de suministro eléctrico. El principio de funcionamiento de estos dispositivos es el disminuir la velocidad de entrada del calor del exterior hacia el interior de la hielera.

Refrigerantes (Ice packs) La función del refrigerante es la de absorber el calor

que penetra a la caja a través de la barrera aislante que constituye la hielera. Siendo el refrigerante más frío que los otros objetos, absorberá el calor circundante hasta que llegue a la misma temperatura de la vacuna y el interior de la caja.

Existen varios tipos de refrigerantes, pueden ser de hielo, elaborados a base de gel , o bien, hechos de plásticos a los que se les coloca agua y luego se congelan.

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