Вакцины — средства специфической активной иммунопрофилактики. Выпускают живые, инактивированные, химические вакцины, анатоксины, генноинженерные и др.

Живые вакцины готовят из штаммов микроорганизмов с ослабленной вирулентностью (аттенуированные). Главное требование, предъявляемое к вакцинным штаммам, — наличие стойкой наследственно передающейся остаточной вирулентности. При введении таких штаммов микроорганизмов в организм культура должна приживаться и размножаться, но не вызывать клинических проявлений болезни, что приводит к созданию иммунитета высокой напряженности и длительности.

Вакцинные штаммы получают различными способами.

1. Использование аттенуированных (с ослабленной вирулентностью) штаммов, возникших в естественных условиях обитания возбудителей инфекционных болезней.

2. Искусственное получение аттенуированных штаммов возбудителей в лабораторных условиях: § выращивание возбудителя на искусственных питательных

средах; § перевод возбудителя на другой вид восприимчивого животного; § перевод возбудителя на невосприимчивый вид животного.

3. Ослабление вакцинных штаммов прямым (непосредственным) воздействием на ген возбудителя мутагенами физической природы: проникающая радиация, ультрафиолетовое излучение, пониженная или повышенная температура и др.

4. Комбинированные методы получения вакцинных штаммов в лабораторных условиях.

5. Изменение генома вакцинных штаммов с помощью технологии рекомбинантных ДНК.

Для приготовления вакцин аттенуированные штаммы возбудителей культивируют на специальных питательных средах в реактораx, куриных эмбрионах или культурах клеток и тканей. Полученную биомассу очищают от балластов и после проверки на безвредность, микробную загрязненность и активность в соответствии с общепринятыми методами используют для иммунизации животных и птиц.

Живые вакцины имеют ряд преимуществ перед вакцинами других типов. Главное из них — высокая иммуногенность, т. е. создание иммунитета высокой напряженности и длительности, приближающегося к постинфекционному; однократная иммунизация; возможность введения естественными путями и др. Среди недостатков живых вакцин следует отметить следующие: необходимость соблюдения мер предосторожности при их транспортировке; хранение при температуре 4–10°С; поствакцинальные реакции и осложнения; реверсия вирулентности; после вакцинации бактерийными вакцинами нельзя применять антибактериальные препараты в течение 7 сут.

В настоящее время биопромышленность выпускает живые вакцины против сальмонеллеза, пастереллеза, бруцеллеза, туляремии, листериоза, рожи свиней, сибирской язвы и др.

Живые вакцины проверяют на однородность, безвредность и активность.

Для приготовления инактивированных вакцин в качестве штамма используют высоковирулентные и иммуногенные штам- мы микроорганизмов, выращенные в жидких питательных сре- дах в котлах-реакторах; выход бактериальной массы с плотных питательных сред незначительный. По истечении срока куль- тивирования бактериальную массу собирают и инактивируют. Последовательность этих операций определяется методом вы- ращивания культур микробов. Так, при использовании жид- ких питательных сред культуру возбудителя вначале инакти- вируют в том же реакторе, где проводилось выращивание, а затем микробную массу отделяют от жидкой фракции центри- фугированием. Если применяют плотные питательные среды, то выросшую на них культуру смывают физиологическим раство- ром в стерильные бутыли, в которых ее инактивируют.

Для инактивации микроорганизмов сочетают различные физические факторы (нагревание) и химические вещества (фор- малин, фенол и др.), в основном формалин, который необходи- мо добавлять в небольшом количестве (от 0,2 до 0,5% и выдер- живать при температуре 37°С в течение нескольких недель), так как в более высокой дозе он отрицательно действует на ан- тигенную структуру микроорганизмов.

Стандартизацию инактивированной взвеси культуры микро- организмов проводят путем сравнения с эталонами различной мутности, фотометрически подогнанными к мутности взвеси бак- терий определенной концентрации. Приготовленную взвесь куль- туры проверяют на стерильность, безвредность и активность.

Для повышения эффективности инактивированных вакцин применяют депонирующие средства, на которых микробные тела адсорбируются (алюминиевые квасцы, гидроксид алюми- ния) или их эмульгируют в минеральных маслах. Добавление депонирующих веществ к инактивированным культурам необ- ходимо для создания «депо» на месте введения препарата, что способствует длительному воздействию микробного антигена на организм животного и обусловливает более высокий уровень образования антител.

Все инактивированные препараты должны быть стерильны- ми. Для контроля на стерильность используют различные пита-

тельные среды, которые обеспечивают надежное выявление аэробных и анаэробных бактерий, а также грибов и дрожжей. При выявлении бактерий приготовленные препараты уничтожают.

Важнейшим элементом контроля на безвредность является проверка вакцины на лабораторных животных, а также тех, для которых она предназначается. Обычно для этого используют от трех до пяти животных на каждую серию изготовленной партии; одновременно с этим проводят проверку на лабораторных животных.

Вакцина является безвредной, если у привитых животных она не вызывает никаких патологических симптомов и ухудшения их общего состояния. Одним из наиболее важных свойств вакцины является ее иммуногенность. Иммуногенность препаратов определяют следующим образом: животных, обладающих чувствительностью к микробам, из которых приготовлены вакцины, иммунизируют этими препаратами. Через определенные промежутки времени (14–21 сут.) иммунизированным и контрольным животным вводят установленную дозу культуры микроба (LD 50, или смертельная доза), затем наблюдают за ними в течение определенного периода времени (сроки зависят от особенностей возбудителя). При заболевании (или гибели) контрольных животных иммунизированные животные должны остаться живыми и здоровыми.

Химические вакцины применяют для профилактики инфекционных болезней. Они представляют собой антигены и антигенные комплексы, извлеченные из микробных культур и в той или иной степени очищенные от балластных иммунизирующих веществ. В отдельных случаях извлеченные антигены являются в основном бактериальными эндотоксинами, полученными в результате обработки культур различными способами. Другие представляют собой «протективные антигены», продуцируемые некоторыми микробами в процессе жизнедеятельности в организме животных или в специальных питательных средах при соответствующих режимах культивирования (например, протективный антиген сибиреязвенных бацилл).

Анатоксин (от греч. ana — обратно и toxiko´n — яд) — токсин, утративший свою токсичность под действием химических или физических факторов, но сохранивший антигенные и иммуногенные свойства.

Специфическая активная профилактика болезней, вызываемых токсинообразующими микроорганизмами, основана на применении биопрепаратов типа анатоксинов, изготовляемых путем специфической обработки биомассы и обезвреживания экзотоксинов. Анатоксины — аналоги инактивированных вакцин — препараты обезвреженного токсина, очищенного от балластных веществ, сконцентрированного и адсорбированного (чаще на алюмокалиевых квасцах). Введение в анатоксин адсорбента имеет цель повысить его иммуногенные свойства. Основной метод перевода экзотоксина в состояние анатоксина был удачно разработан французским иммунологом Г. Рамоном в 1923 г., который установил, что прибавление к токсину формалина в небольших количествах и выдерживание при 37°С в течение месяца лишает его токсичности с сохранением иммунизирующей активности. Примером служит столбнячный анатоксин.

Общий принцип создания генноинженерных вакцин состоит в том, что ген или гены, кодирующие протективные антигены возбудителя, против которого необходимо создать вакцину, «встраиваются» в геном вирусов, бактерий или клеток эукариотов таким образом, чтобы не нарушалась их биологическая активность. При этом наряду с антигенами хозяина нарабатывается и необходимый для получения вакцины протективный антиген.

В практике широко применяют убитые вакцины. В частности, концентрированную гидроокисьалюминиевую формолвакцину против эмфизематозного карбункула крупного рогатого скота и овец; концентрированную поливалентную гидроокисьалюминиевую вакцину против брадзота, инфекционной энтеротоксемии, злокачественного отека овец и дизентерии ягнят; анатоксинвакцину против инфекционной энтеротоксемии овец; концентрированную гидроокисьалюминиевую формолвакцину против рожи свиней; преципитированную формолвакцину против геморрагической септицемии крупного рогатого скота, овец и свиней; полужидкую формолвакцину против пастереллеза крупного рогатого скота и буйволов; поливалентную вакцину против лептоспироза сельскохозяйственных и промысловых животных; формолквасцовую вакцину против паратифа поросят; концентрированную формолквасцовую вакцину против

паратифа телят; концентрированную поливалентную формолквасцовую вакцину против паратифа, пастереллеза и диплококковой септицемии телят; концентрированный квасцовый столбнячный анатоксин, поливалентную вакцину против колибактериоза и паратифа телят, поросят, пушных зверей и птиц.

Поливалентные вакцины готовят из нескольких типов одного вида микроорганизмов. Ассоциированные вакцины содержат антигены разных видов возбудителей.