Vacunas CURSO :

Productos biológicos

DOCENTE:

Blgo. CARLOS A. ESPINOZA VALERA

ALUMNO :

FRÍAS CARRILLO PEDRO ALBERTO

CODIGO :

051539 E

CICLO : 2010 – I

Lambayeque, septiembre de 2010

INTRODUCCIÓN

El propósito de la vacunación es inducir una inmunidad específica que evite la invasión microbiana, elimine los microorganismos que penetren en el huésped y neutralice las toxinas microbianas.

En el diseño de vacunas se produce una modificación de un patógeno o de una de sus toxinas para que resulten inocuos sin perder sus propiedades antigénicas. Esto es posible porque los anticuerpos y las células T reconocen determinadas partes de los antígenos (los epítopos) y no el organismo o la toxina completos.

En un microorganismo hay miles de moléculas posibles, que pueden actuar como blanco en una respuesta inmune, pero la respuesta especifica capaz de prevenir la infección, solo se da contra una pequeña proporción de estas. De aquí, el aumento del interés sobre la identificación y purificación de nuevos blancos predominantes, para el desarrollo de nuevas vacunas más efectivas. Los científicos utilizan vacunas con el propósito de "engañar" al sistema inmune, para inducir la producción de anticuerpos o células inmunes, que protejan al organismo contra un agente causal de una enfermedad. Los componentes más comunes usados como estrategias en el desarrollo de vacunas han sido: los microorganismos atenuados, los microorganismos muertos, toxinas inactivadas y proteínas o polisacáridos purificados derivados de microorganismos. Con el avance de la ciencia se están investigando vacunas más efectivas contra una serie de enfermedades.

Las vacunas se han diseñado para estimular una respuesta inmune similar o mejor a la asociada con la infección natural, sin llevar a un individuo a correr el riesgo de la infección nativa. Normalmente, las vacunas no pueden reproducir el mismo grado de respuesta inmunológica, lo que hace necesario apoyarse en el fenómeno de "memoria inmunológica", en el cual, un individuo responde más intensamente, después de una segunda exposición al mismo antígeno. Las vacunas efectivas deben ser capaces de activar respuestas inmunes humorales, con la producción de anticuerpos y celulares, con activación de células T CD4+, células colaboradoras en la hipersensibilidad de tipo retardada o células T citotóxicas CD8+ Tradicionalmente se consideraba la respuesta inmune humoral como la más precisa y, por ende, la más protectora.

Las vacunas son diseñadas y concebidas principalmente para "prevenir" la infección, sin embargo en situaciones de enfermedades crónicas y recurrentes, es más deseable una vacuna terapéutica que una profiláctica.

VACUNAS

I. CONCEPTO

Una vacuna, según la definición tradicional, es una sustancia formada por un microorganismo completo atenuado o muerto, o bien fracciones del mismo, capaces de inducir una respuesta inmune protectora y duradera frente al dicho microorganismo virulento. La finalidad de las vacunas es la de prevenir y controlar futuras infecciones.

Básicamente las vacunas tienen dos componentes fundamentales: antígenos y adyuvantes.

Los antígenos estimulan lo que llamamos el sistema inmune adaptativo, para que este pueda reconocer al agente infeccioso y prevenir la enfermedad. La respuesta está mediada por la generación de anticuerpos o linfocitos de defensa. Al mismo tiempo, esta estimulación genera memoria inmunológica, que permite reconocer al agente infeccioso por largos períodos de tiempo y a veces toda la vida.

El antígeno puede ser el propio agente (bacterias o virus), fragmentos de él (flagelos, fimbrias), o proteínas y polisacáridos de su superficie. Cuando la vacuna es contra una toxina, el antígeno es la toxina inactivada (toxoide).

El adyuvante es la fracción que modera la liberación del antígeno para optimizar la respuesta y además puede actuar captando células del sistema inmune reforzando el efecto. Los adyuvantes más utilizados son: soluciones acuosas de hidróxido de aluminio o aceites minerales (oleosos).

Características de la vacuna “ideal”

Reproducir (mimetizar) una respuesta inmunológica similar a la de la infección natural.

Efectiva (más del 90% de protección). Mínimos efectos secundarios y completamente segura. Inmunidad persistente a largo plazo. Dosis única y compatible con otras vacunas. Administración no invasiva (vía oral preferentemente). Administración precoz en los primeros meses de la vida. Estable a temperatura ambiente. Fácil producción y económicamente asequible.

II. ORIGEN DE LAS VACUNAS

Hace más de 200 años, el médico Ingles Edward Jenner observo que las mujeres dedicadas a la lechería que se contagiaban con una enfermedad viral llamada cowpox, eran raramente víctimas de una enfermedad humana similar, la viruela. Esta observación condujo hacia el desarrollo de la primera vacuna (producto derivado de las vacas). En un experimento empírico, pero revolucionario, Jenner toma muestras de una pústula de una mujer que tenia viruela bovina o vacuna (cowpox) e inyecta el liquido en (vacuna a) un muchacho joven sano, que no había tenido viruela. Seis semanas después, Jenner inyecta al muchacho con el líquido de una pústula de viruela humana, observando que el muchacho era inmune a la enfermedad. En esa época, solamente en Europa, la viruela mataba a millones de personas cada año, principalmente niños. Los que sobrevivían tenían a menudo secuelas muy serias como: ceguera, cicatrices profundas y deformidades. Así, Jenner en 1796, inició el desarrollo de las vacunas modernas, abriendo un camino histórico hacia la disminución del sufrimiento humano.

A principios del siglo veinte ya estaban en uso, además, las vacunas para la rabia, la difteria, la fiebre tifoidea y la plaga. Una versión moderna de la vacuna de Jenner condujo a la erradicación total de la viruela, por lo cual en 1979 la OMS declaró que la humanidad se encontraba libre de la enfermedad. Poco tiempo después se suspendió la vacunación masiva contra esta enfermedad.

Desde los tiempos de Jenner hasta ahora se han desarrollado vacunas contra más de 20 enfermedades infecciosas, tales como la influenza, pulmonía, tos ferina, sarampión, rabia, meningitis y hepatitis B. Con los avances en el desarrollo de técnicas moleculares, se están implementando métodos más modernos, enfocados hacia el desarrollo de vacunas contra enfermedades mortales, que aun asolan a la humanidad.

Se necesitaron 100 años más, hasta finales del siglo XIX, para que un químico francés llamado Louis Pasteur demostrase por primera vez la relación que existía entre las bacterias y la producción de determinadas enfermedades. Por entonces, ya se sabía que el organismo humano cuando ha sufrido una infección y ha sobrevivido a ella, la recuerda y nunca más es afectada por la misma infección (como ocurre con la viruela, el sarampión, la rubeola, etcétera). Es decir, aquella persona se había vuelto inmune a aquella infección. El paso lógico siguiente que dieron los científicos de finales del siglo XIX fue preguntarse si era posible imitar a la naturaleza, e inducir en las personas sanas inmunidad frente a las enfermedades, sin tener que padecerlas. La resolución de estas preguntas llevó al descubrimiento de la mayoría de las vacunas de que disponemos actualmente.

III. CLASIFICACIÓN DE LAS VACUNAS

A. VACUNAS VIVAS O ATENUADASB. VACUNAS INACTIVADAS

TIPOS DE VACUNAS VACUNAS BACTERIANAS

vacunas atenuadas : obtención a partir de microorganismo vivos o modificados (BCG)

vacunas inactivadas a partir de microorganismos vacunas con antígenos purificados vacunas constituidas por polisacáridos capsulares de:

H. influenzae N. meningitidis Streptococcus neumoniae

Vacunas antitóxicas Toxoides Vacunas conjugadas

VACUNAS VIRALES Vacunas virales vivas atenuada Vacuna virales inactivadas Vacunas virales recombinantes

VACUNAS PEPTÍDICAS ANTIDIOTIPOS VACUNAS COMESTIBLES VACUNAS PARASITARIAS

A. Vacunas vivas o atenuadas:

En este caso, los microorganismos vivos son debilitados por traspasos sucesivos, por generaciones, en animales, a por pasos sucesivos en un cultivo de tejido in vitro. Estos microorganismos atenuados, pueden ser directamente inoculados confiriendo una respuesta protectora, la que generalmente es eficiente y de largo plazo, algo similar a lo que ocurriría con la infección natural. Aquí el patógeno se multiplica en el interior del hospedador, creando un estimulo antigénico, en términos cualitativos (localización del antígeno), y cuantitativos (cantidad de microorganismo), similares a la enfermedad natural. Las desventajas más importantes, radican en la posibilidad de la reversión a su forma virulenta natural y el peligro de su uso en individuos inmunodeprimidos.

Entre las vacunas desarrolladas a partir de microorganismos atenuados, esta la vacuna oral para la poliomielitis, la vacuna contra la tuberculosis, la vacuna para la parotiditis y el

sarampión. En ensayos clínicos se encuentran las vacunas contra la influenza y virus sincicial respiratorio (RSY).

Vacuna BCG (Bacilo de Calmette-Guérin)

Albert Calmette y Camille Guérin desarrollaron la vacuna denominada BCG (Bacilo de Calmette-Guérin); lo hicieron en la tercera década del siglo XX: utilizaron una cepa de Mycobacterium bovis aislada de una vaca con mastitis tuberculosa en un medio de cultivo que contenía papa glicerinada y bilis de buey, con siembras secuenciales periódicas de cada tres semanas por un lapso muy largo, con lo que se obtuvo una cepa estable y atenuada para protegerse contra Mycobacterium tuberculosis.

Actualmente se puede definir al BCG como un liofilizado de una cepa viable de Mycobacterium bovis atenuadas, que se ha utilizado para la inmunización contra la tuberculosis.

La vacuna BCG está contraindicada en:

Inmunodeficiencia congénita o adquirida, incluida la infección por el VIH. Individuos con infección tuberculosa previa (ya sea enfermedad tuberculosa o sólo

infección demostrable por una prueba de la tuberculina positiva). Enfermedades generalizadas de la piel, incluyendo el eccema. Embarazo. Infección o enfermedad tuberculosa previa

B. Vacunas inactivadas (Vacunas con microorganismos muertos).

Compuestas por bacterias o virus inactivados o fracciones de los mismos (polisacáridos, proteínas, toxoides, subunidades, etc.). En ocasiones los polisacáridos se conjugan con proteínas para incrementar la inmunidad (vacuna conjugada frente a Haemophilus influenzae tipo b o la vacuna conjugada frente al meningococo C).

Estas vacunas se desarrollan a partir de microorganismos enteros, muertos, no patógenos, que conservan su repertorio antigénico, estimulando eficientemente al sistema inmune. Tal es el caso de vacunas contra la poliomielitis, el tifus e influenza.

La eficacia de estas vacunas es menos reproducible que las vacunas con microorganismos vivos y la duración de la protección es generalmente más corta. Se predice que tales vacunas serán gradualmente substituidas por vacunas recombinantes, vacunas genómicas o de subunidades.

o Toxinas inactivadas

Algunas bacterias son patógenas porque producen endo o exotoxinas. Las exotoxinas derivadas de la gangrena gaseosa, del tétano y de la difteria, han sido más eficaces que las endotoxinas para generar vacunas antitétano y difteria. EI proceso de desintoxicación no reduce la inmunogenicidad de las moléculas relevantes aunque, para alcanzar un nivel aceptable de protección, se requiere de dosis múltiples.

o Vacunas de subunidades

Actualmente la investigación científica enfocada en el desarrollo de vacunas se centra sólo en la utilización de una parte de la bacteria o del virus, por lo que se han denominado "vacunas de subunidades". Estas producen una respuesta inmune eficaz, sin la intervención de reacciones inmunes potencialmente dañinas para el huésped, derivada de algunos constituyentes antigénicos estructurales de los microorganismos. Entre las vacunas disponibles a partir de subunidades y que están en usa actualmente, se encuentran las vacunas para la fiebre tifoidea y la hepatitis B. Una vacuna subcelular para Bordetella pertussis ha demostrado ser eficaz en la prevención de tos ferina en recién nacidos a niños menores. Aunque no están consideradas como vacunas de subunidades, también se han desarrollado vacunas que usan solamente la capsula externa del polisacárido bacteriano, como aquellas para la meningitis y la pulmonía.

o Vacunas conjugadas

Los polisacáridos son antígenos con propiedades independientes del timo; es decir, carecen de la capacidad de activar de manera eficaz a los linfocitos T ayudantes (helpers) y, por consiguiente, su inmunogenicidad es débil (especialmente en los niños menores de 18 meses); además, no inducen memoria inmunológica.

La conjugación de polisacáridos a proteínas transportadoras tiene por objeto transformar la respuesta inmunológica de tipo humoral (timo-independiente) producida por los polisacáridos en una respuesta inmunitaria mediada tanto por la inmunidad humoral como por la inmunidad celular (timodependiente), con el consiguiente desarrollo de una respuesta anamnésica eficaz cuando se administran dosis de refuerzo.

Este es el fundamento de las actuales vacunas conjugadas contra el H. influenzae tipo b, S. pneumoniae y N. meningitidis.

Las vacunas conjugadas unen un polisacárido capsular con una proteína transportadora, consiguiendo con ello cambiar una inmunidad timo-independiente a timo-dependiente.

La respuesta T-independiente se manifiesta por la inducción de Ac de tipo IgM y, en mucha menor medida, IgG1 e IgG2, y no presenta capacidad para inducir memoria inmunológica como ya fue puesto de manifiesto por Kayhty en 1984. La respuesta timo-dependiente mejora la inmunidad en niños pequeños (menores de 18 meses) siendo eficaz ya a partir de los 2 meses de edad, y consigue una memoria inmunológica que consiste en que dosis repetidas de vacuna aumentan el nivel de Ac, que permanecerá alto durante años. Así, las vacunas conjugadas se diferencian de las no conjugadas porque:

Producen una respuesta inmunológica T-dependiente con inducción de memoria inmunológica, mediada por células B.

Se produce un rápido e intenso incremento en el título de anticuerpos anti- PRP tras la administración de una dosis de recuerdo de vacuna conjugada.

La inducción de IgG, con niveles de IgG1 (la IgG1 fija bien el complemento, de importancia capital para la fagocitosis bacteriana) superiores a los de IgG2.

No provoca fenómeno de tolerancia: hiporrespuesta tras dosis repetidas. Produce memoria comunitaria o de grupo por disminuir el estado de portador. Todo ello sucede ya a partir de los 2 meses de edad.

Esta conjugación se ha utilizado en las vacunas Hib, VCP-7v y MCC, siendo las proteínas utilizadas para unirse al polisacárido la toxina diftérica mutante CRM197 (en la Hib, VPN-7v y MCC), el toxoide tetánico (en la Hib y MCC), el toxoide diftérico (en la Hib) y el complejo proteico de la membrana externa de N. meningitidis (en la Hib).

Entre las bacterias que afectan un gran número de recién nacidos y niños, capaces de provocarle la enfermedad y muerte, se encuentran las que producen pulmonía y meningitis. Se caracterizan por tener una capsula externa, clasificándose de esta forma como "bacterias encapsuladas", en las cuales se incluye a los Neumococcus, Streptococcus, Salmonellas, Haemophilus influenzae, Klebsiella neumoniae y Bacteroides fragilis. Las bacterias encapsuladas, no pueden ser reconocidas por el sistema inmune inmaduro, especial mente en niños de corta edad, motivo por el cual, las vacunas hechas de estas bacterias no son eficientes en los recién nacidos.

EI mecanismo de evasión inmune se basa en que la capsula de polisacárido, permite al microorganismo resistir la opsonización, induciendo una baja activación del sistema del complemento por la vía alterna, en especial por una baja unión de C3b a la superficie bacteriana. Solamente después de la unión de los anti cuerpos neutralizantes específicos para los polisacáridos capsulares, puede ocurrir una activación productiva del complemento par la ruta clásica favoreciendo de esta forma la fagocitosis de la célula bacteriana opsonizada.

Para superar este mecanismo de evasión de la respuesta inmune natural, los investigadores han ideado la forma de producir una vacuna que junta una proteína o toxina inactivada de algún microorganismo, a la capsula externa de la bacteria. Esto ha permitido que tanto en los adultos como en los recién nacidos, su sistema inmune responda con la producción de una combinación de anti cuerpos, dirigidos contra la capsula externa y el componente al cual se unió. Iniciando de esta forma, una respuesta inmune contra el organismo causante de la enfermedad. Una de las vacunas de este tipo con licencia para su usa, es la vacuna Hib, para Haemophilus influenza, agente causal de la meningitis bacteriana en el recién nacido y niños pequeños.

Vacunas comestibles

Se modifica genéticamente frutas y vegetales, como plátanos, papas, tomates, para que induzcan una respuesta inmune segura y eficaz contra bacterias o virus perjudiciales a nivel intestinal, como Escherichia coli y el virus de Norwalk.

Vacunas parasitarias

Las vacunas contra protozoos y parásitos plantean extremas dificultades. Las razones son varias, pero quizás la cuestión principal radique en que las propias parasitosis naturales provocan una pobre reacción inmunitaria por lo que es difícil conseguir una respuesta inmune artificial por parte de una vacuna. Además, los parásitos y protozoos presentan ciclos vitales con importantes variaciones antigénicas, lo que hace más difícil el desarrollo de vacunas efectivas.

o La malaria es una infección producida por distintas variedades del protozoo Plasmodium, siendo el más frecuente el P. falciparum. La vacuna sintética SPf66 contra la Malaria, desarrollada por el investigador M.E. Patarroyo a finales de los años 80, cuya patente fue cedida a la Organización Mundial de la Salud, no ha demostrado aún la inmunogenicidad y eficacia protectora que se esperaba de ella. Aunque las vacunas sintéticas tienen un futuro prometedor, hasta el momento no se ha comercializado ninguna vacuna de este tipo para uso en humanos.

o La Esquistomiasis es una enfermedad parasitaria crónica para la cual no se dispone de vacunas. La investigación llevada a cabo en el desarrollo de vacunas frente a esta enfermedad se centra en la identificación de antígenos protectores que generalmente están relacionados con los estados larvarios del parásito responsables de la infección.

o La Leishmaniosis Las vacunas humanas desarrolladas hasta el momento consistían en vacunas inactivadas, atenuadas, y vacunas modificadas genéticamente, que sin embargo no han demostrado su eficacia.

VACUNAS DE USO ACTUAL

Vacuna antivaricela: Si bien se dispone desde hace más de tres décadas de una vacuna a virus atenuados contra la varicela preparada con la cepa Oka, especialmente utilizada en Japón, recién en los últimos años se ha extendido a los países occidentales.

Vacuna antipoliomielitis Inactivada de mayor potencia: A la antigua vacuna Salk se le ha incrementado la potencia antigénica y está estandardizada de acuerdo con las referencias de la OMS. Se conoce con la sigla IPV.

Vacunas antipertussis acelulares: Están constituidas por uno o varios componentes bacterianos, que incluyen la toxina pertussis, hemaglutinina filamentosa, la pertactina y diversos aglutinógenos de las fimbrias. Se han mostrado inmunogénicas y presentan menor reactogenicidad cuando se las compara con las actuales, de células enteras. Son bien toleradas por adultos y se está evaluando la aplicación en ellos para reducir el principal reservorio de la enfermedad y disminuir su incidencia global.

Vacunas combinadas: Se entiende por vacunas combinadas a las que contienen dos antígenos diferentes o más en una sola inyección por dosis administrada.

En sentido estricto, serían aquellas que permiten la mezcla de los diferentes antígenos de forma estable y permanente (compatibilidad físico-química-biológica) en un único frasco ampolla o inyección.

Por extensión, deben considerarse como vacunas combinadas a aquellas en las que los diferentes antígenos se encuentran previamente separados y se mezclan, de forma extemporánea, en el mismo momento de su administración; en estos casos, parte de los antígenos de la vacuna se encuentran en fase líquida y otros en forma liofilizada, reconstituyéndose en el momento de la inyección, ya sea a partir de frascos separados o bien, mediante jeringas de doble cámara.

Las vacunas combinadas clásicas se vienen utilizando de forma habitual en los programas de inmunización desde hace muchos años. La combinación difteria-tétanos (DT) y la difteria-tétanos-pertussis (DTP) se utilizan desde hace más de 30 años. Desde 1956 se combina la vacuna antipoliomielítica trivalente (serotipos I-II-III) tanto en forma de vacuna inactivada (VPI) como atenuada (VPO). La combinación sarampión-rubéola y la vacuna triple vírica (SRP) se vienen empleando desde 1971. Desde 1981 se dispone de la vacuna antineumocócica polivalente de 23 antígenos.

La existencia de nuevas vacunas aprobadas para el uso en los últimos años en diversos países, como la vacuna contra la hepatitis B (VHB), contra la hepatitis A (VHA), las vacunas conjugadas de H. influenzae b (Hib), la mayoría con vacuna acelular de pertussis (Pa) han

permitido el desarrollo de nuevas vacunas combinadas (VHB-VHA, DTPa, DTPa-Hib, DTPa-VHB, DTPw-Hib-VHB, DTPa-Hib-PVI, DTPa-Hib-VHB-PVI) de uso actual en diversos países.

Vacunas generadas biotecnológicamente: La biotecnología permite el cambio genético de los microorganismos infecciosos para el desarrollo de vacunas "recombinantes". Se elimina un gen dominante de patogenicidad, permitiendo que el microorganismo produzca inmunidad pero no enfermedad. Por otro lado, también se puede insertar un gen en el material genético de un microorganismo, obligando a este a formar una proteína "extraña" antigénica, utilizable como vacuna eficiente.

EI uso de técnicas de DNA recombinante, permite el diseño y producción de vacunas de segunda generación. Así, se puede mejorar las características inmunogénicas de una proteína, optimizando la formulación de esta a través de un aumento en su solubilidad, estabilidad, su vida media, etc. Además, en el caso de vacunas potenciales de subunidades, se puede aumentar la inmunogenicidad, agregando inmunopotenciadores o creando zonas con afinidad particular o sitio-dirigidas. Las vacunas de subunidades recombinantes, pueden ser calibradas por la tecnología de "unión de genes", permitiendo así la unión del gen que codifica el inmunógeno a genes que codifican moléculas coadyuvantes, para una mejor respuesta inmune.

Las estrategias recombinantes son cada vez más importantes en las maniobras de vacunación pasiva, es decir, en el uso de anticuerpos o de fragmentos de anticuerpos, para la prevención de enfermedades infecciosas, como en vacunas contra el cáncer y su uso contra enfermedades autoinmunes. Los anti cuerpos y las proteínas recombinantes humanizadas, representan los elementos más modernos contra los agentes infecciosos causales de enfermedad, De hecho cada día se hace más evidente, que la estrategia recombinante y el proceso de desarrollo biotecnológico, tendrán un mayor impacto en el diseño, la selección y la producción de inmunógenos para las vacunas, las que se utilizaran en la prevención de enfermedades infecciosas y también para el tratamiento de otro tipo de enfermedades.

Vacunas genéticas y genómicas: En otro acercamiento, el DNA se aísla desde un microorganismo y se modifica de forma que solo tengamos un fragmento del material genético original. Se ha demostrado que cuando se inocula un animal o un ser humano con este DNA "desnudo", las células del hospedador expresan el antígeno, evento que serviría como protección, incluso a largo plazo, contra la enfermedad. Tales vacunas, denominadas vacunas de DNA, ya están siendo ensayadas en humanos, para enfermedades como malaria, influenza y SIDA.

Las vacunas recombinantes de DNA se basan en subunidades y están constituidas principalmente por un plásmido DNA, el cual contiene un gen que codifica un antígeno determinado, cuya producción está bajo el control de un promotor fuerte de expresión viral. EI primer informe de la eficacia protectora de la inmunización con un DNA, fue demostrado contra el virus influenza, en ratones inmunizados con el gen de la nucleoproteína A de ese virus, que produjeron anticuerpos específicos, protectores Contra un desafío con una cepa heteróloga del virus influenza A. Las vacunas DNA han demostrado reiteradamente su capacidad de generar tanto una respuesta inmune de tipo humoral como celular.

Las vacunas DNA, además de ser en base a subunidades, que incluyen el antígeno (o los antígenos) requerido(s), son de fácil construcción y producción. Además, median la síntesis del antígeno en el huésped, con sus modificaciones postranscripcionales y presentación del antígeno, de manera similar a lo que ocurre en una infección natural.

En la actualidad, existen numerosos proyectos para la secuenciación completa del genoma, de numerosos microorganismos patógenos, como los ya obtenidos para Mycobacterium tuberculosis, Streptococcus del grupo A y el parasito de la malaria Plasmodium falciparum, Los nuevos datos genómicos, proporcionaran información importante, acerca de los componentes de estos organismos, datos que, podrían ser utilizados para conocer posibles candidatos para la producción de vacunas.

La "inmunización genómica" hace uso de la técnica de inmunización genética y del conocimiento que, todos los antígenos de un patógeno están codificados en su DNA. La genoteca de expresión del DNA de un patógeno se utiliza para inmunizar un huésped animal (ratón), produciendo los mismos efectos inmunes que una vacuna viva, sin el riesgo de la infección, Incluso se ha demostrado que una biblioteca de expresión parcial, hechas del DNA de Mycoplasma pulmollis, Leishmania major o Plasmodium chabaudi. han sido capaces de provocar la protección necesaria, contra el desafío de la cepa patógena. De esta forma, la inmunización genómica o "inmunización con una biblioteca de expresión" (ELI) podría ser eficaz para la vacunación contra cualquier patógeno.

PERSPECTIVAS PARA EL DESARROLLO DE LAS VACUNAS DEL FUTURO

Nuevas estrategias en la formulación de las vacunas

Dos estrategias diferentes se están investigando en relación con la formulación de las nuevas vacunas y cuyo fin es el de conseguir, por un lado, vacunas poliantigénicas de lenta liberación en el organismo mediante técnicas de microencapsulación y, por otro lado, aumentar la potencia inmunógena mediante nuevos adyuvantes e inmunomoduladores.

La microencapsulación: Consiste en “envolver” antígenos vacunales en polímeros biodegradables que produzcan una liberación lenta y programada de estos antígenos en el organismo, lo que permitiría obviar la necesidad de dosis adicionales de vacunas. Estos polímeros están constituidos generalmente por Liposomas y deben presentar las siguientes características: ser inocuos para el organismo humano, biodegradables, estables durante prolongados períodos de tiempo, reproducibles en calidad y físicamente compatibles con el antígeno vacunal. Técnicamente se presentan como microesferas de un tamaño variable entre 10 a 200 micras de diámetro y, dependiendo de su formulación, permiten la liberación programada de los antígenos que transportan durante períodos de tiempo que oscilan de unos pocos días a varios meses. Con esta tecnología teóricamente es posible formular microesferas biodegradables que, inyectadas o administradas por vía oral en los primeros meses de la vida permitan liberar antígenos vacunales con una cadencia de liberación superponible a los actuales calendarios de vacunación (2, 4, 6, 15 meses para el caso de la DTP, por ejemplo) con lo que se evitarían administraciones adicionales y visitas médicas.

Nuevos adyuvantes e inmunomoduladores: Se están investigando con el fin de aumentar la capacidad inmunógena (que se puede expresar como mayores títulos de anticuerpos, menor número de dosis o ambos) de los antígenos vacunales mediante la estimulación inespecífica de la respuesta humoral y celular. Hasta el momento, el único adyuvante aprobado en vacunas humanas es el aluminio en sus distintas formas de sales (hidróxido y fosfato de aluminio) y es un componente habitual en algunas de las vacunas ampliamente utilizadas (DTP, hepatitis B, hepatitis A, etc.). Entre las limitaciones más importantes de las sales de aluminio se incluyen el no permitir la liofilización ni la congelación de las vacunas que las llevan y, por otro lado, que su poder inmunógeno se limita a aumentar la respuesta inmune de tipo humoral y no la de tipo celular. Todo ello ha motivado la búsqueda de nuevas sustancias que obvien algunos de estos inconvenientes y que se muestren eficaces e inocuas, algunas de ellas con resultados esperanzadores pero muchas con un grado de toxicidad demasiado elevado para su uso en la especie humana.

Nuevas vías de administración (vía mucosa): Una de las maneras más directas de facilitar la administración de vacunas, es el desarrollo de vacunas aplicables por vía mucosa, como la oral, nasal, rectal o vaginal.

La respuesta que se induce localmente es del tipo IgA, aunque también se produce respuesta IgG.

Las enfermedades contra las cuales se ha dirigido el desarrollo son, en primer lugar, aquellas causadas por agentes cuyas vías de transmisión son el aparato digestivo (E. coli, salmonelas, shigellas, V. cholerae y, especialmente, nuevas vacunas para rotavirus) y el aparato respiratorio (influenza y VRS) y contra enfermedades de transmisión sexual (SIDA, herpes y papilomavirus).

NUEVOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN DE VACUNAS

El desarrollo tecnológico anteriormente comentado permitirá obtener nuevas vacunas con sistemas de producción basados en la biología molecular y en la ingeniería genética. Entre estos nuevos sistemas se destacan los siguientes tipos de vacunas:

o Vacunas peptídicas: Las proteínas bacterianas o virales con capacidad antigénica presentan múltiples fragmentos (epitopos) que determinan su especificidad antigénica, pero sólo un número limitado de ellos está relacionado con una respuesta protectora eficaz. Mediante ingeniería genética y la utilización de anticuerpos monoclonales es posible identificar secuencias de oligopéptidos con capacidad inmunológica y posteriormente sintetizarlos químicamente, haciéndoles que adopten una configuración espacial adecuada (mimotopos) para poder ser reconocidos por el sistema inmunológico del individuo.

o Vacunas de vectores: Consisten en vacunas que utilizan vectores vivos atenuados (bacterias o virus) que expresan, por recombinación genética, proteínas de otros gérmenes contra los que se pretende inmunizar. Existe una amplia variedad de microorganismos potencialmente útiles para poder ser aplicados como vectores vivos atenuados. Al vector elegido se le introducen plásmidos (material genético extracromosómico) que codifican antígenos vacunales específicos que corresponden a otros patógenos contra los cuales queremos inmunizar y de esta forma, durante la fase replicativa del vector, los plásmidos introducidos son recombinados genéticamente y expresados para su procesamiento por el sistema inmunológico del individuo vacunado.

También se está trabajando con vectores vegetales mediante la introducción de ADN en sus células. El principio es el siguiente: los genes que codifican para los antígenos de elección se insertan en el vegetal y al expresarse, dan lugar a las moléculas antigénicas capaces de inducir la respuesta inmunitaria una vez ingerido el vegetal. Estos vectores vegetales podrían ser una alternativa fácil y económica para llegar a inmunizar masivamente a poblaciones de difícil acceso.

o Vacunas de ácidos nucleicos: Son las también llamadas vacunas polinucleótidas y surgen tras la comprobación de que la inyección intramuscular de una molécula de ADN o ARN en el ratón da lugar a la síntesis de la proteína codificada por el ácido nucleico, sin evidencia de que el ADN inyectado se integre en el sistema cromosómico del huésped. Estas observaciones abren el camino al empleo de esta técnica en el campo de la terapia génica y en el desarrollo de nuevas vacunas.

o Vacunas idiotípicas: Derivan de la teoría de la red idiotipo-antiidiotipo de Jerne para explicar la regulación del sistema inmunológico. Se basan en la capacidad de los anticuerpos antiidiotípicos para generar una respuesta inmune específica.

o Vacunas conjugadas futuras: El desarrollo de nuevas vacunas conjugadas se orienta a conseguir con éxito vacunas glucoconjugadas con otros serotipos de meningococos y neumococos y otras bacterias capsuladas como Streptococcus del grupo B y distintos serotipos de Staphylococcus aureus.

o Vacunas combinadas futuras: En el momento actual existe un gran desarrollo de investigación dirigido a la creación de las vacunas combinadas del futuro que incluyan numerosos antígenos, como las vacunas de siete antígenos (DTPa-Hib- VPI-VHB-VHA). Otra vacuna combinada en desarrollo es la vacuna tetravírica, que asocia sarampión-rubéola-parotiditis con la vacuna de la varicela (S-R-P-V).

También están en distintas fases de desarrollo la combinación de distintas vacunas conjugadas (Hib-Pn de 7, 9 y 11 serotipos Men A-C). Es posible que todo este tipo de vacunas combinadas a las que se hace referencia, estén disponibles en unos pocos años para su aplicación en programas de inmunización universalLas principales ventajas de las vacunas combinadas son, en primer lugar, que la combinación de múltiples antígenos permite disminuir el número de inyecciones y el número de visitas médicas que precisa el niño, con la máxima eficacia operativa.

De esta forma se lo inmuniza contra múltiples enfermedades en una sola vez, lo que permite, además, mejorar las coberturas vacunales. En los países en vías de desarrollo, en los que los niños disponen de un número muy limitado de oportunidades para ser vacunados, las vacunas combinadas son la medida más eficaz para la introducción de nuevas vacunas (hepatitis B, hepatitis A, Hib, meningococo, etc.) en los programas ampliados de inmunización (PAI). Por otra parte, la combinación de antígenos permite simplificar los programas de vacunación.

Finalmente, otra ventaja importante es que permitirían una reducción de los costos de los programas de vacunación al disminuir el material de inyección, el número de consultas médicas, el gasto de conservación (cadena de frío) y el almacenamiento del material.

Sin embargo, existen numerosos problemas que dificultan el desarrollo de las futuras vacunas combinadas. Cada nuevo antígeno por separado y aquellos asociados en la vacuna combinada deben ser considerados como nuevas vacunas y superar las fases de investigación y desarrollo comprobando su eficacia, seguridad y estabilidad, lo que exige tiempo y grandes inversiones económicas. La combinación de nuevos antígenos con vacunas preexistentes debe permitir que la mezcla sea estable desde el punto de vista físico, químico y biológico y que no precipiten ni se aglutinen al ser mezclados. Además, no debe existir interferencia inmunológica y la eficacia de las nuevas vacunas combinadas, así como la seguridad y la tolerancia, debe ser igual o superior a la obtenida con cada uno de los antígenos administrados por separado.

Existen, por otra parte, problemas derivados de los conservantes, estabilizantes, tampones y adyuvantes que se utilizan en la combinación final de las vacunas.

Además, hay que considerar los problemas derivados del volumen total a inyectar, el cual no debería sobrepasar idealmente la cantidad total de 0,5-1 ml. Finalmente, a la hora de diseñar las futuras vacunas combinadas se deben tener en cuenta las necesidades de los países individualmente considerados, ya que existen diferencias epidemiológicas de unos a otros y además, los esquemas vacunales y las logísticas empleadas difieren igualmente entre sí.

IV. Ensamblaje , conservación y almacenamiento de una vacuna

Lo forman vehículos frigoríficos, neveras portátiles, cajas isotérmicas, portavacunas, acumuladores de frío, controladores de temperatura para el transporte de las vacunas, prendas aislantes para los manipuladores de vacunas en cámaras frigoríficas y guantes para la manipulación de vacunas manufacturadas con nieve carbónica.

La utilización de uno u otro elemento esta condicionado por: a) el tipo de vacunas que se han de transportar; b) el volumen; c) la temperatura ambiente durante el transporte; y d) el tiempo máximo de recorrido.

Los portavacunas solo deben utilizarse para el transporte de vacunas cuando se trate de pequeñas cantidades y corto recorrido.

La duración de refrigeración o autonomía suele ser de:

17 – 36 h para portavacunas,

76 – 181 h para las neveras portátiles de mayor cubicaje

50 – 150 h para las cajas isotérmicas.

V. Actividades relativas a la recepción y distribución de vacunas.

Organización de la recepción y distribución: comprende las siguientes etapas:

1. evaluación del equipo:¿El equipo de que se dispone para la distribución de las vacunas es el adecuado? ¿Es suficiente? ¿Esta en buen estado?

2. cuidado del equipo debe organizarse: a) la utilización, facilitando normas escritas para su correcto uso, cuidado y limpieza. b) el mantenimiento y las reparaciones.

3. Establecimiento de un calendario de recepción y distribución de vacunas.

4. Previsión de situaciones especiales. Todas las actividades relativas a la organización de la recepción y distribución deben realizarse una vez al año y, en general, al inicio de este.

VI. Control de la recepción y distribución. 1. control de la recepción. Otra de las actividades que se ha de llevar a cabo tras la

recepción de vacunas es el registro de entrada en el cual se harán constar: fecha de la recepción, procedencia (laboratorio u otro centro de distribución), temperatura de recepción, tipo de vacuna, presentación (monodosis/multidosis) número de dosis, lote y fecha de caducidad.

2. control de la distribución tener en cuenta los siguientes puntos:

a. Verificarla fecha de caducidad de las vacunas que se han de distribuir.

b. Disponer los acumuladores de frío y las vacunas en el medio de transporte de acuerdo con las características específicas de termoestabilidad de las vacunas que se han de distribuir.

c. Informar al personal que realizara el transporte sobre la importancia del mantenimiento de la cadena del frío. Cualquier distribución de vacunas debe quedar registrada haciendo constar: fecha de salida, centro de destino, temperatura de salida, tipo de vacuna, presentación (monodosis/multidosis) número de dosis, lote y fecha de caducidad.

VII. Almacenamiento de vacunas.

En esta fase son muy importantes los registros de temperatura, ya que la ruptura de la cadena del frío puede suponer el desabastecimiento de vacunas a la población.

VIII. Niveles de almacenamiento.

Es aconsejable disponer de un almacén central con un stock de reserva para que, en caso de ruptura de stocks de cualquiera de los centros de distribución, la población no quede desabastecida.

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS http://www.elergonomista.com/saludpublica/re.htm http://perso.wanadoo.es/aniorte_nic/trabaj_vac_cad_frio.htm http://www.sap.org.ar/docs/publicaciones/archivosarg/2002/44.pdf http://www.vacunas.org//images/stories/recursos/infogeneral/queprevenir/

2008/tuberculosis.pdf http://www.ipasme.gob.ve/phocadownload/VACUNAS.pdf