Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA - BỘ MƠN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC GIÁO ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM ( ĐƠN VỊ HỌC TRÌNH) BIÊN SOẠN: GVC.TS TRƯƠNG THỊ MINH HẠNH ĐÀ NẴNG 2007 1 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Cách, Công nghệ lên men chất kháng sinh, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2005 [2] Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Tỵ, Vi sinh vật học, Nhà xuất giáo dục1997 [3] Lê văn Hiệp: Văcxin ho gà Miễn dịch công nghệ, Nhà xuất y học Hà Nội 2004 [4] Bài giảng kháng sinh, trường Đại học Dược Hà Nội [5] Erick j Vandamme, Marcel Dekker, Biotechnology of industrial Antibiotic, Inc., New York 1984 [6] McKane, Larry, McGraw-Hill, Microbiology, Inc.1996 [7] Harvey W Blanch, Stephen Drew and Daniel I C Wan, Comprehensive Biotechnology, Pergamon Press, 1985 [8] H Weide, J Páca und W A Knorre,, Biotechnology, VEB Gustav Fischer Verlag Jena, 1987 2 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH PHẦN MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÁNG SINH 1.1 Giới thiệu lịch sử chất kháng sinh 1.2 Định nghĩa kháng sinh 1.3 Đơn vị đo kháng sinh 1.4 Phân loại kháng sinh 1.5 Phương pháp định lượng kháng sinh 1.6 Giá trị sử dụng điều trị kháng sinh 1.7 Chức sinh học kháng sinh (cơ chế sinh kháng sinh) 1.8 Hiện tượng chất kháng thuốc 1.9 Nguyên tắc điều hoà sinh tổng hợp kháng sinh PHẦN 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MỘT SỐ KHÁNG SINH CHƯƠNG 1: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PENICILLIN 1.1 Điêm lịch sử phát công nghệ sản xuất Penicillin 1.1.1 Điểm lịch sử ( phát năm1928; tinh chế thành công 1939; sản xuất cơng nghiệp 1940; lên men chìm penicillin G 1942; tinh chế a xit 6aminopenicillanic 1959 ) 1.1.2 Định nghĩa cơng thức hố học tổng qt penicillin 1.2 Cơ sở công nghệ sinh tổng hợp penicillin 1.2.1 Tuyển chọn chủng công nghiệp 1.2.2 Cơ chế sinh tổng hợp penicillin nấm mốc Penicillium chrysogenum 1.2.3 Phương pháp kiểm tra định lượng penicillin 1.2.4 Tác động thơng số cơng nghệ đến q trình lên men - Sự phát triển hệ đặc điểm hình thái sợi - Đặc tính nhiệt động dịch lên men - Thành phần môi trường lên men 3 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn - Điều kiện tiến hành lên men (nhiệt độ, pH, oxy, khuấy trộn, CO2) 1.3 Qui trình sản xuất penicillin công nghiệp * Đặc điểm chung qui trình ( cơng đoạn: Lên men, tinh chế, sản xuất chế phẩm bán tổng hợp, sản xuất thuốc Penicillin bán tổng hợp 1.4 Lên men 1.4.1 Chuẩn bị lên men ( nhân giống, chuẩn bị môi trường thiết bị ) 1.4.2 Các kỹ thuật lên men ( gián đoạn, bán liên tục, đặc điểm thiết bị ) 1.4.3 Hiệu kinh tế chung trình lên men 1.5 Xử lý dịch lên men tinh chế thu penicillin 1.5.1 Lọc 1.5.2 Trích ly 1.5.3 Tẩy màu 1.5.4 Kết tinh sấy thu penicillin tự nhiên 1.6 Sản xuất chế phẩm beta-lac tam bán tổng hợp từ penicillin G 1.6.1 Nhu cầu sản xuất chế phẩm bán tổng hợp - Cơ chế tác dụng - Sự kháng thuốc hướng giải - Mở rộng đặc tính hiệu điều trị cho chế phẩm 1.6.2 Sản xuất - APA sản xuất penicillin bán tổng hợp - Sản xuất 6- AP A (phương pháp hoá học, phương pháp enzim) - Sản xuất penicillium bán tổng hợp (Phương pháp hoá học, phương pháp enzim) 1.6.3 Sản xuất cephalosporin bán tổng hợp từ penicillin G 1.6.4 Sản xuất chế phẩm beta - lactam bán tổng hợp có hoạt tính kìm hãm beta- lactamase CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MỘT SỐ CHẤT KHÁNG SINH KHÁC PHẦN 3: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VACXIN CHO NGƯỜI 3.1 Cơ sở sinh hóa công nghệ sản xuất vacxin 3.1.1 Hệ thống miễn dịch thể - Hệ thống miễn dịch tự nhiên - Hệ thống miễn dịch thu 4 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn - Các quan tế bào tham gia phản ứng miễn dịch 3.1.2 Tính đặc hiệu ghi nhớ miễn dịch 3.2 Vacxin 3.2.1 Vài nét lịch sử hướng phát triển công nghệ vacxin 3.2.2 Nguyên lý sử dụng vacxin 43.2.3 Đặc tính vac xin: tính miễn dịch, tính kháng nguyên, hiệu lực, tính khơng độc 4.2.4 Các vac xin: vacxin bất hoạt, vaxin tổ hợp, vacxin tái tổ hợp, giải độc tố 4.3 Công nghệ sản xuất vac xin 4.3.1 Cơ sở cho việc thiết kế loại vaxin: thông tin mầm bệnh, đường lây nhiễm, dịch tễ học 4.3.2 Một số kỹ thuật thông dụng sử dụng sản xuất vac xin: Kỹ thuật nuôi tế bào, kỹ thuật gây nhiễm virus, kỹ thuật lên men, kỹ thuật ADN tái tổ hợp, kỹ thuật tách tinh chế protein 4.3.3.Kiểm tra chất lượng vacxin 4.4 Minh họa vài qui trình sản xuất vacxin 4.4.1 Vacxin sống giảm độc lực (Vacxin bại liệt uống tế bào thận khỉ) 4.4.2 Vacxin đơn vị (Vacxin viêm gan chế từ huyết người) 4.4.3 Vacxin bất hoạt tinh chế (Vacxin viêm não Nhật Bản) 4.4.4.Vacxin tam liên (Vacxin DPT: Bạch hầu, ho gà, uốn ván) 4.4.5 Vacxin tái tổ hợp (Vacxin viêm gan B tái tổ hợp PHẦN 4: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VITAMIN 3.1 CNSX Ergosterol ( vitamin D2) 3.2 CNSX vitamin B12 ( riboflavin) 3.3 CNSX vitamin B12.( Cyanocobanamin 3.4 CNSX beta- caroten vitamin C 5 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ CHẤT KHÁNG SINH 1.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CHẤT KHÁNG SINH: Sự phát triển vi sinh vật học nói chung, vi sinh vật cơng nghiệp nói riêng, với bước ngoặc lịch sử phát minh vĩ đại chất kháng sinh Alexander Fleming (1982) mở kỷ nguyên y học: khai sinh ngành công nghệ sản xuất chất kháng sinh ứng dụng thuốc kháng sinh vào điều trị cho người Thuật ngữ" chất kháng sinh" lần Pasteur Joubert (1877) sử dụng để mơ tả tượng kìm hãm khả gây bệnh vi khuẩn Bacillus anthracis động vật nhiễm bệnh tiêm vào động vật số loại vi khuẩn hiếu khí lành tính khác Babes (1885) nêu định nghĩa hoạt tính kháng khuẩn chủng đặc tính tổng hợp hợp chất hố học có hoạt tính kìm hãm chủng đối kháng Nicolle (1907) người phát hoạt tính kháng khuẩn Bacillus subtilis có liên quan đến q trình hình thành bào tử loại trực khuẩn Gratia đồng nghiệp (1925) tách từ nấm mốc chế phẩm sử dụng để điều trị hiệu bệnh truyền nhiễm da cầu khuẩn Mặc dù vậy, thực tế tới năm 1929 thuật ngữ " Chất kháng sinh" Alexander Fleming mô tả cách đầy đủ thức báo cáo chi tiết penicillin Thập kỷ 40 50 kỷ XX ghi nhận bước tiến vượt bậc ngành công nghệ sản xuất kháng sinh non trẻ, với hàng loạt kiện : 6 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn  Khám phá hàng loạt Chất kháng sinh, thí dụ Griseofulvin (1939), gramicidin S (1942) , Streptomycin (1943), bacitracin (1945), cloramphenicol polymicin (1947), clotetracyclin Cephalosporin (1948), neomycin (1949), oxytetracyclin nystatin (1950), erythromycin (1952), cycloserin (1954), amphotericin B Vancomycin (1956), metronidazol, kanamycin rifamycin (1957)  Áp dụng phối hợp kỹ thuật tuyển chọn tạo giống tiên tiến (đặc biệt kỹ thuật gây đột biến, kỹ thuật dung hợp tế bào, kỹ thuật tái tổ hợp gen ) tạo biến chủng cơng nghiệp có lực "siêu tổng hợp" chất kháng sinh cao gấp hàng ngàn vạn lần chủng ban đầu  Triển khai thành cơng cơng nghệ lên men chìm quy mô sản xuất công nghiệp để sản xuất Penicillin G (1942) việc hồn thiện cơng nghệ lên men sản phẩm khác  Việc phát hiện, tinh chế sử dụng axit - aminopenicillanic (6-APA, 1959) làm nguyên liệu để sản xuất chất kháng sinh penicilin bán tổng hợp cho phép tạo hàng loạt dẫn xuất penicilin số kháng sinh β - lactam bán tổng hợp khác 1.1.1 Định nghĩa kháng sinh: Chất kháng sinh hiểu chất hoá học xác định, khơng có chất enzym, có nguồn gốc sinh học (trong phổ biến từ vi sinh vật), với đặc tính nồng độ thấp (hoặc thấp) có khả ức chế mạnh mẽ tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh mà đảm bảo an toàn cho người hay động vật điều trị 1.1.2 Cơ chế tác dụng: Cơ chế tác dụng lên vi sinh vật gây bệnh ( hay đối tượng gây bệnh khác gọi tắt mầm bệnh) chất kháng sinh thường mang đặc điểm riêng, tùy thuộc vào chất kháng sinh đó; đó, kiểu tác động thường gặp làm rối loạn cấu trúc thành tế bào, rối loạn chức điều tiết trình vận chuyển vật chất màng tế bào chất, làm rối loạn hay kiềm toả trình sinh tổng hợp protein, rối loạn trình tái ADN, tương tác đặc hiệu với giai đoạn định chuyển hóa trao đổi chất (hình 1.1) 7 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Hình 1.1 Vị trí tác dụng số chất kháng sinh 1.1.3 Đơn vị kháng sinh: Năng lực tích tụ kháng sinh chủng hay nồng độ chất kháng sinh thường biểu thị đơn vị : mg/ml, µg/ml, hay đơn vị kháng sinh UI/ml (hay UI/g, International Unit Đơn vị kháng sinh định nghĩa lượng kháng sinh tối thiểu pha thể tích quy ước dung dịch có khả ức chế hồn tồn phát triển chủng vi sinh vật kiểm định chọn, thí dụ, với penicillin số miligam penicillin pha vào 50 ml môi trường canh thang sử dụng Staphylococcus aureus 209P làm chủng kiểm định; với Streptomicin số miligam pha ml môi trường canh thang kiểm định vi khuẩn Escherichia coli) 1.1.4 Hoạt tính kháng sinh đặc hiệu: Hoạt tính kháng sinh đặc hiệu đặc tính cho thấy lực kìm hãm hay tiêu diệt cách chọn lọc chủng vi sinh gây bệnh, không gây hiệu ứng phụ ngưỡng cho phép người bệnh điều trị Đặc tính biểu thị qua hai giá trị là: 8 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Nồng độ kìm hãm tối thiểu (Minimun Inhibitory Concentration - Viết tắt MIC) nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (Minimun Bactericidal Concentration - Viết tắt MBC), xác định đối tượng vi sinh vật gây bệnh kiểm định lựa chọn tương ứng cho chất kháng sinh 1.1.5 Phổ kháng khuẩn kháng sinh: Phổ kháng khuẩn chất kháng sinh biểu thị số lượng chủng gây bệnh bị tiêu diệt kháng sinh Theo đó, chất kháng sinh tiêu diệt nhiều loại mầm bệnh khác gọi chất kháng sinh phổ rộng, chất kháng sinh tiêu diệt mầm bệnh chất kháng sinh phổ hẹp 1.2 Hiện tượng kháng thuốc chất kháng thuốc vi sinh vật: Hiện tượng kháng thuốc: Hiện tượng mầm bệnh cịn sống sót sau điều trị kháng sinh gọi tượng kháng thuốc (trên phương diện kiểm nghiệm, vi sinh vật gây bệnh coi kháng thuốc nồng độ MIC chất kháng sinh kiểm nghiệm in vitro đối tượng cao nồng độ điều trị tối đa cho phép bệnh nhân Có hai dạng kháng thuốc: Khả đề kháng sinh học: Khả kháng thuốc vi sinh vật gây bệnh hình thành ngẫu nhiên quần thể, nghĩa khả hình thành mầm bệnh chúng chưa tiếp xúc với môi trường chứa chất kháng sinh Dạng kháng thuốc gọi khả đề kháng sinh học Nguyên nhân tượng đột biến ngẫu nhiên nhiễm sắc thể làm quần thể vi sinh vật gây bệnh xuất tế bào (hay chí cần vài tế bào) có khả kháng thuốc Do đó, bệnh nhân điều trị kháng sinh thời gian định có tế bào thường bị tiêu diệt, tế bào kháng thuốc cịn sống sót, tiếp tục sinh trưởng phát triển dần bù đắep cho số tế bào bị tiêu diệt Kết làm thay đổi hoàn toàn chất vi sinh bệnh vơ hiệu hóa tác dụng điều trị thuốc kháng sinh Khả đề kháng điều trị: Khả kháng thuốc vi sinh vật gây bệnh thường xuất phổ biến nhiều sau chúng tiếp xúc với kháng sinh, trường hợp cịn gọi khả đề kháng điều trị Nguyên nhân tượng tế bào vi sinh vật có chứa yếu tố kháng thuốc R tiềm ẩn (Resistance Factor) Yếu tố kháng thuốc R có chất plasmid Khi vi sinh vật sống mơi trường có kháng sinh, plasmid kháng thuốc chúng hoạt hố, tự chép tổng hợp vơ số plasmid Chính hoạt tính plasmid làm tăng sức đề kháng cho tế bào chủ, nhờ chúng tồn phát triển 9 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn mơi trường có kháng sinh Do có chất plasmid nên yếu tố kháng thuốc R dễ dàng vận chuyển qua lại loài gần gũi qua biến nạp, tải nạp hay tiếp hợp Nguyên nhân tượng kháng thuốc: - Việc sử dụng loại kháng sinh kéo dài lạm dụng thuốc kháng sinh (tuỳ tiện sử dụng thuốc không liều lượng, không định không đủ thời gian cần thiết) vơ tình tạo ưu phát triển cạnh tranh cho chủng vi sinh vật có khả kháng thuốc, đồng thời trở thành liệu pháp kích thích chủng kháng thuốc tổng hợp vô số plasmid - Xu sử dụng tuỳ tiện chất kháng sinh chăn nuôi, đặc biệt bổ sung vào chế biến thức ăn gia súc, gia cầm nuôi lấy thịt, trứng, sữa Khi đó, ngồi tác dụng có lợi dự kiến, chất kháng sinh bổ sung tạo môi trường phát triển chọn lọc cho chủng mang yếu tố kháng thuốc R động vật nuôi Khi sử dụng thịt, trứng, sữa chúng làm nguyên liệu chế biến, chủng kháng thuốc kéo theo vào sản phẩm thực phẩm Kết người tiêu dùng sử dụng thực phẩm này, mặt họ phải tiếp nhận phần dư lượng kháng sinh sản phẩm; mặt khác, nguy hiểm loại vi sinh vật kháng thuốc sản phẩm thực phẩm thuộc nhóm có ưu tồn tại, phát triển cao plasmid kháng thuốc chúng lại trạng thái hoạt hoá Cơ chế kháng thuốc: Cơ chế kháng thuốc đa dạng thường khác chủng vi sinh vật: * Một số lồi vi sinh vật có khả kháng thuốc tự nhiên với số kháng sinh định, thuốc khơng tác động lên chúng ( thí dụ như: nấm, virus, nguyên sinh động vật, thành tế bào khơng có lớp peptidoglucan nên khơng chịu tác động kháng sinh β – lactam) * Một số chủng vốn nhạy cảm với chất kháng sinh trở nên kháng thuốc chúng thu nhận đặc tính như: Có khả vơ hoạt hay phá hủy chất kháng sinh (bằng cách tổng hợp enzym ngoại bào làm phá vỡ cấu trúc chất kháng sinh hay liên kết với chất kháng sinh để tạo dạng hiệu lực kháng sinh hơn) Có thể tự điều chỉnh khả hấp thụ màng tế bào chất làm giảm ngăn ngừa chất kháng sinh xâm nhập vào tế bào chất Có khả làm biến đổi cấu trúc phân tử nơi vị trí mà chất kháng sinh tác dụng vào 10 10 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn g sa u kh i tiê m m ũi th ứ ba nă m 0,5ml Dưới da L (thường cánh tay úc trái) th án g tu ổi h Sởi 53 oặ c sớ m nh ất sa u 53 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Ngồi loại vacxin chương trình tiêm chủng mở rộng kể trên, nước ta có số loại vacxin khác sử dụng : vacxin phòng bệnh uốn ván, vacxin phòng bệnh tả, vacxin phòng bệnh thương hàn, vacxin phòng bệnh nhiễm khuẩn H influenzae typ b, vacxin phòng bệnh viêm màng não cầu khuẩn màng não nhóm A C, vacxin phòng bệnh dại, vacxin phòng bệnh viêm gan virus B, vacxin phòng bệnh viêm não Nhật Bản Vacxin phòng bệnh uốn ván: Là loại vacxin giải độc tố Có loại: vacxin chứa giải độc tố uốn ván vacxin phối hợp với vacxin phòng bạch hầu ho gà (DPT) Giải độc tố vi khuẩn uốn ván hấp phụ với phosphat nhôm Vacxin tiêm bắp mũi 0,5ml Tạo miễn dịch tiêm mũi cách tháng Sau đến 12 tháng tiêm nhắc lại Đối với phụ nữ lứa tuổi sinh đẻ, mũi tạo miễn dịch bản, tiêm mũi thứ cách mũi thứ tháng có thai, tiêm mũi thứ cách mũi thứ 12 tháng có thai lần sau Đối với phụ nữ có thai chưa tiêm vacxin uốn ván lần tạo miễn dịch mũi cách tháng, mũi tăng cường tiêm trước sinh tháng Vacxin phòng bệnh tả: Vacxin phòng bệnh tả dùng nước ta vacxin bất hoạt gồm sinh typ cổ điển, sinh typ Eltor biến chủng O139 Vacxin dạng huyền dịch đưa vào thể theo đường uống Đối tượng sử dụng: lứa tuổi vùng có dịch tả lưu hành Vacxin phịng bệnh thương hàn: Có loại vacxin phòng bệnh thương hàn sử dụng: Vacxin polysaccharid Pháp có tên Typhim Vi Vacxin Typhim Vi dùng cho trẻ tuổi người lớn, tiêm da tiêm bắp Vacxin sống giảm độc lực Hàn Quốc có tên Zerotyph Vacxin Zerotyph dùng cho trẻ tháng tuổi người lớn, theo đường uống Vacxin phòng nhiễm khuẩn H influenzae: Đây loại vacxin chế từ kháng nguyên vỏ H.influenzae typ b Vacxin Pháp có tên Act-HiB loại vacxin liên kết, thành phần gồm polysaccharid vỏ H influenzae typ b gắn với giải độc tố vi khuẩn uốn ván Vacxin dùng cho trẻ từ tuổi trở xuống theo đường da tiêm bắp mũi 0,5ml Trẻ tháng tuổi tiêm mũi cách tháng Trẻ đến 12 tháng tuổi tiêm mũi cách tháng Trẻ từ đến tuổi tiêm mũi 54 54 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Vacxin phòng bệnh viêm màng não cầu khuẩn màng não nhóm A nhóm C Vacxin sản xuất từ polysaccharid cầu khuẩn màng não nhóm A nhóm C Vacxin sử dụng cho trẻ từ 18 tháng tuổi trở lên Tiêm da tiêm bắp mũi 0,5ml Vacxin phịng bệnh dại: Có loại vacxin phòng dại: vacxin chết vacxin sống giảm độc lực Vacxin sử dụng nước ta thuộc loại vacxin sống giảm độc lực, vacxin Fuenzalida vacxin Verorab Vacxin dại tiêm cho người bị động vật nghi dại cắn (xem mục “Cách xử lý trường hợp bị chó nghi dại cắn” “Virus dại”) Với vacxin Fuenzalida, tiêm da mũi cách nhật, mũi 0,1ml cho trẻ tới 15 tuổi, mũi 0,2ml cho người 15 tuổi Với vacxin Verorab, tiêm da tiêm bắp mũi, mũi 0,5ml vào ngày (ngày bắt đầu tiêm), 3, 7, 14, 30; tuỳ ý tiêm nhắc lại mũi 0,5ml vào ngày thứ 90 Vacxin phòng bệnh viêm gan virus B Vacxin phịng bệnh viêm gan virus B có loại: vacxin hệ sản xuất từ kháng nguyên bề mặt virus viêm gan B (HBsAg) có huyết tương người lành; vacxin hệ sản xuất từ HBsAg tạo nhờ công nghệ gen (ADN tái tổ hợp) nấm men Vacxin phòng bệnh viêm gan virus B tiêm cho đối tượng có nguy cao nhiễm virus viêm gan B, từ trẻ sơ sinh đến người trưởng thành Đối với trẻ em, tiêm da tiêm bắp mũi cách tháng, mũi 0,5ml, tiêm nhắc lại 0,5ml sau năm Đối với người lớn, tiêm mũi mũi 1ml: mũi thứ hai cách mũi thứ tháng, mũi thứ cách mũi thứ hai tháng; sau năm tiêm nhắc lại mũi 1ml Vacxin phòng viêm não Nhật Bản: Vacxin phòng viêm não Nhật Bản thuộc loại vacxin virus bất hoạt Vacxin tiêm da, mũi 0,5ml cho trẻ tuổi, mũi 1ml cho trẻ từ tuổi trở lên Để tạo miễn dịch bản: tiêm mũi Tiêm nhắc lại năm mũi vùng có dịch Tiêm nhắc lại năm mũi vùng khơng có dịch * Hướng phát triển vacxin mới: Một số vacxin để phòng chống nhiễm trùng vi khuẩn, virus ký sinh trùng thử nghiệm vacxin phòng bệnh hủi, bệnh lỵ trực khuẩn, nhiễm trùng S pneumoniae, virus Rota, ký sinh trùng sốt rét Người ta hy vọng thời gian không xa có vacxin phịng giang mai, lậu HIV/AIDS 55 55 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Các vacxin phịng nhiễm khuẩn đường tiêu hố phát triển theo hướng nghiên cứu sản xuất vacxin đưa vào thể theo đường uống để kích thích đáp ứng miễn dịch chỗ Cũng theo hướng kích thích đáp ứng miễn dịch chỗ, nhà khoa học nghiên cứu vacxin phòng nhiễm trùng đường hô hấp đưa vào thể cách khí dung Sự tiến nhanh chóng khoa học kỹ thuật nói chung cơng nghệ sinh học nói riêng tạo khả sản xuất vacxin làm cho vacxin có hồn thiện Kỹ thuật giúp cho hiểu biết đầy đủ vai trò thành phần kháng ngun q trình kích thích thể đáp ứng miễn dịch tạo khả chiết tách tinh chế thành phần hữu hiệu để đưa vào vacxin, vừa làm tăng hiệu lực vừa làm giảm phản ứng không mong muốn Công nghệ gen cho đời loại vacxin nhiều ưu điểm vượt xa vacxin cũ: tinh khiết, phản ứng phụ, hiệu lực tạo miễn dịch cao, sản xuất nhanh giá thành thấp 1.3 Nguyên lý sử dụng vacxin Sử dụng vacxin đưa vào thể kháng nguyên có nguồn gốc từ vi sinh vật gây bệnh vi sinh vật có cấu trúc kháng nguyên giống vi sinh vật gây bệnh, bào chế đảm bảo độ an toàn cần thiết, làm cho thể tự tạo tình trạng miễn dịch chống lại tác nhân gây bệnh Nói cách khác: sử dụng vacxin tạo miễn dịch chủ động nhân tạo Tình trạng miễn dịch mà thể có sau sử dụng vacxin kết đáp ứng miễn dịch thành phần kháng nguyên có vacxin Cơ thể luôn đáp ứng miễn dịch dịch thể (miễn dịch qua trung gian kháng thể) miễn dịch tế bào (miễn dịch qua trung gian tế bào), tuỳ loại vacxin, hiệu lực bảo vệ miễn dịch dịch thể, miễn dịch tế bào phối hợp hai loại Ngoài miễn dịch đặc hiệu, vacxin cịn có khả tăng cường miễn dịch khơng đặc hiệu làm tăng q trình thực bào nhờ kháng thể đóng vai trị yếu tố opsonin đặc hiệu, nhờ lymphokin hoạt hoá đại thực bào 1.4 Cơ chế hoạt động vắc-xin Hệ miễn dịch nhận diện vắc-xin vật lạ nên hủy diệt chúng "ghi nhớ" chúng Về sau, tác nhân gây bệnh thực thụ xâm nhập thể, hệ miễn dịch tư sẵn sàng để cơng tác nhân gây bệnh nhanh chóng hữu hiệu (bằng cách huy động nhiều thành phần hệ miễn dịch, đặc biệt đánh thức tế bào lympho nhớ) Đây ưu điểm đáp ứng miễn dịch đặc hiệu 1.5 Đặc tính vacxin 1.5.1 An toàn 56 56 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Một vacxin lý tưởng sử dụng không gây bệnh, không gây độc không gây phản ứng Sau sản xuất vacxin phải quan kiểm định nhà nước kiểm tra chặt chẽ mặt vô trùng, khiết không độc - Vô trùng: Vacxin không nhiễm vi sinh vật khác, vi sinh vật gây bệnh - Thuần khiết: Ngoài kháng nguyên đưa vào để kích thích thể đáp ứng miễn dịch chống vi sinh vật gây bệnh, không lẫn thành phần kháng nguyên khác gây phản ứng phụ bất lợi - Không độc: Liều sử dụng phải thấp nhiều so với liều gây độc Tuy nhiên, khơng có vacxin đạt độ an toàn tuyệt đối Về nguyên tắc, vacxin phải đảm bảo đủ độ an toàn Song thực tế khơng thể đạt mức độ an tồn tuyệt đối Tất vacxin gây phản ứng phụ số người Phản ứng chỗ: Những phản ứng nhẹ thường gặp sau tiêm chủng nơi tiêm đau, mẩn đỏ, sưng cục nhỏ Những phản ứng nhanh chóng sau vài ngày, khơng cần phải can thiệp Nếu tiêm chủng khơng đảm bảo vơ trùng, nơi tiêm chủng bị viêm nhiễm, làm mủ Phản ứng toàn thân: Trong phản ứng toàn thân, sốt hay gặp cả, khoảng từ 10 đến 20 % Sốt thường hết nhanh sau vài ngày Co giật gặp với tỷ lệ thấp, khoảng phần vạn, hầu hết khỏi khơng để lại di chứng Một số vacxin gây phản ứng nguy hiểm hơn, có sốc phản vệ, nhiên gặp Khi bàn phản ứng vacxin, cần phải nhấn mạnh mức độ nguy hiểm vacxin nhỏ nhiều so với mức độ nguy hiểm bệnh nhiễm trùng tương ứng gây Thí dụ, tỷ lệ biến chứng nguy hiểm bệnh ho gà gấp hàng trăm đến hàng nghìn lần phản ứng nguy hiểm vacxin bạch hầu - ho gà - uốn ván gây Khi cân nhắc để định xem vacxin có đưa vào sử dụng hay không, cần phải so sánh mức độ phản ứng vacxin tính nguy hiểm bệnh nhiễm trùng tương ứng 1.5.2 Hiệu lực: Vacxin có hiệu lực lớn vacxin gây miễn dịch mức độ cao tồn thời gian dài Hiệu lực gây miễn dịch vacxin trước hết đánh giá động vật thí nghiệm, sau thực địa Trên động vật thí nghiệm: Cách thứ nhất, đánh giá mức độ đáp ứng miễn dịch thông qua việc xác định hiệu giá kháng thể xác định mức độ dương tính phản ứng da Cách đánh giá chưa cho biết hiệu lực bảo vệ, cho biết mức độ đáp ứng miễn dịch 57 57 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn thể động vật loại vacxin thử nghiệm Cách thứ hai, xác định tỷ lệ động vật tiêm chủng sống sót sau thử thách vi sinh vật gây bệnh Trên thực địa: Dù quan kiểm định nhà nước kiểm tra đánh giá động vật, trước đưa tiêm chủng rộng rãi, vacxin phải thử nghiệm thực địa (field test): Vacxin tiêm chủng cho cộng đồng, theo dõi thống kê tất phản ứng phụ đánh giá khả bảo vệ mùa dịch tới Ngoài tiêu chuẩn trên, để chọn vacxin tiêm chủng, người ta cịn quan tâm đến giá thành tính thuận lợi việc tiến hành tiêm chủng 1.5.3 Tính kháng nguyên: Người ta gọi khả kích thích thể tạo thành kháng thể tính kháng nguyên Tính kháng nguyên mạnh hay yếu Kháng nguyên mạnh kháng nguyên đưa vào thể lần sinh nhiều kháng thể, kháng nguyên yếu chất phải đưa vào nhiều phải kèm theo tá dược sinh kháng thể 1.5.4 Tính miễn dịch: Vacxin gây miễn dịch vi khuẩn virus giảm độc lực, với protein đặc hiệu có tính kháng ngun để gây đáp ứng miễn dịch, tạo trí nhớ miễn dịch đặc hiệu, tạo hiệu đề kháng cho thể sau tác nhân gây bệnh xâm nhập với đầy đủ độc tính 1.6 Phân loại vắc-xin Vắc-xin virus vi khuẩn sống, giảm độc lực, đưa vào thể không gây bệnh gây bệnh nhẹ Vắc-xin vi sinh vật bị bất hoạt, chết sản phẩm tinh chế từ vi sinh vật 1.6.1 Vắc xin hệ thứ 1: • Vắc-xin bất hoạt ( vắc-xin vi khuẩn chết) vi sinh vật gây bệnh bị giết hóa chất nhiệt Thí dụ: vắc-xin chống cúm, tả, dịch hạch viêm gan siêu vi A Ưu điểm: An tồn vi sinh vật khơng cịn khả phục hồi dạng độc Nhược điểm: - Tính miễn dịch hơn, hầu hết vắc-xin loại gây đáp ứng miễn dịch khơng hồn tồn ngắn hạn, cần phải tiêm nhắc nhiều lần • - Đắt Vắc-xin vi khuẩn, virus sống, giảm độc lực vắc-xin chứa toàn tế bào vi khuẩn vi rus nuôi cấy điều kiện đặc biệt nhằm làm giảm hoạt lực, giảm đặc tính độc hại chúng 58 58 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Ưu điểm: Có khả tạo đáp ứng miễn dịch cao chúng nhân lên theo chu kỳ thời gian thể Vắc-xin điển hình loại thường gây đáp ứng miễn dịch dài hạn loại vắc-xin ưa chuộng dành cho người lớn khỏe mạnh Các vắc-xin ngừa bệnh sốt vàng, sởi, bệnh ban đào quai bị thuộc loại Vắc-xin sống ngừa bệnh lao dòng vi khuẩn lao gây bệnh, mà dòng lân cận gọi BCG Nhược điểm: Các vắc-xin loại gây nguy hiểm chúng khơng ổn định trở lại dạng độc gây bệnh Ví dụ , Vắc-xin bại liệt gây chứng bại liệt cho trẻ tiêm chủng với tỉ lệ 3/10 (tại Mỹ, theo Girard,1985) Tiêm chủng vắc-xin đậu mùa gây viêm não tỉ lệ 5/106 (tại Mỹ, theo Girard,1985) • Vắc-xin có nguồn gốc từ độc tố anatoxin: Ngồi vắc xin chứa toàn tế bào vi sinh vật, số thành phần tiết chúng có khả kích thích miễn dịch biết độc tố (toxoid) Vắc-xin loại chứa độc tố làm bất hoạt ( gọi giải độc tố hay anatoxin) Các độc tố chế tạo thành sau ủ với formalin độc tính Ví dụ vắc-xin giải độc tố uốn ván hay bạch hầu Phối hợp vacxin: Mục đích việc phối hợp vacxin làm giảm bớt số mũi tiêm chủng làm giảm bớt số lần tổ chức tiêm chủng Có hai loại phối hợp vacxin: - Tiêm chủng vacxin phối hợp (trộn vacxin với nhau, tiêm chủng lần, đường) - Tiêm chủng nhiều vacxin riêng biệt thời gian, vị trí khác theo đường khác Phối hợp vacxin phải đảm bảo giữ hiệu lực tạo miễn dịch không gây tác hại Hiệu lực tạo miễn dịch thành phần vacxin phải chúng tiêm chủng riêng rẽ Một số trường hợp phối hợp vacxin tạo đáp ứng miễn dịch mạnh Ngược lại có trường hợp phối hợp không hợp lý làm giảm hiệu lực tạo miễn dịch Sự phối hợp vacxin hợp lý không làm tăng tỷ lệ phản ứng phụ Nghĩa độ an toàn đảm bảo chúng tiêm chủng riêng rẽ thời gian khác 1.6.2 Vắc xin hệ thứ 2: Vắc-xin hệ thứ hệ thứ ba văc-xin tái tổ hợp thay hoàn toàn vắc-xin cổ điển cịn gọi subunit vắc-xin Đó loại vắc-xin sử dụng antigen vi sinh vật (subunit) thích hợp để kích thích tạo đáp ứng miễn dịch mạnh Với công nghệ gen đại, antigen 59 59 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn tổng hợp cách cắt đoạn gen tổng hợp nên protein đặc trưng cho vi sinh vật gây bệnh, ghép gen vào gen vi khuẩn, nấm men khác hay tế bào nuôi cấy để tạo protein đặc hiệu cho mầm bệnh, dùng protein đề tiêm chủng tạo miễn dịch đặc hiệu Ưu điểm vắc-xin loại là: - Kháng nguyên dùng để kích thích miễn dịch phan lập từ phần lành tính, khơng gây bệnh vi sinh vật gây bệnh, tổng hợp tế bào vi sinh vật hay động vật lắp ráp gen, đảm bảo tính an toàn sản xuất - Dạng văc-xin an tồn chất lạ khơng chưa tồn gen vi sinh vật nguyên thủy khhong tái sản xuất thể nhận, tác dụng phụ, khả miễn dịch cao - Giảm giá thành sản xuất, thay cơng đoạn đắt tiền bao gồm môi trường nuôi cấy mô động vật phôi môi trường nuôi cấy vi sinh vật thơng thường, tương đối đơn giản Ngồi khơng phải trang bị tốn cho vấn đề đảm bảo tính an tồn cao (ví dụ vắc-xin thơng dụng chống bệnh lở mồm long móng thường có giá thành cao sản xuất địi hỏi nhà xưởng phải an tồn) Giá thành bảo quản vận chuyển thấp nhờ giảm yêu cầu làm lạnh đông khô - Tránh việc phải thử nghiệm tính an tồn qui mơ lớn, vắc-xin khơng chứa tác nhân gây bệnh Một điển hình vắc-xin dạng vắc-xin phịng viêm gan virus B hệ II Đó vắc-xin tạo cách lây nhiễm vius viêm gan B vào tế bào chủ cho virus sản xuất kháng nguyên Sau tách chiết gây bất hoạt virus để tạo vắcxin Hạn chế kỹ thuật chiết tách kháng nguyên phức tạp tốn ( ADN tái tổ hợp ADN lai tìm in-vitro (trong ống nghiệm) cách tổ hợp hai nguồn ADN thuộc hai loài khác nhau.) 1.6.3 Vắc xin hệ thứ 3: Là văc-xin tái tổ hợp antigen đặc hiệu tổng hợp từ ADN vi sinh vật phối hợp với tá dược làm gia tăng tính miễn dịch MiễnLà văc-xin tái tổ hợp antigen đặc hiệu tổng hợp từ ADN vi sinh vật phối hợp với tá dược làm gia tăng tính miễn dịch Miễn dich gia tăng: cách để làm tăng mức kháng thể làm kích thích tế bào nhớ ( stimulating the memory celles) Một số hợp chất có khả làm gia tăng hiệu vắc-xin vius vắc-xin toxoid làm gia tăng kìm chế kháng nguyên hệ thống bạch huyết Các chất gọi chất hỗ trợ (Adjuvant) 60 60 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Các chất hỗ trợ: Đối với vắc-xin toxoid dùng adjuvant gồm có aluminum sunfate aluminum hydroxid, vắc-xin vius dùng dầu vô dầu phộng Cơ chế tác dụng: phần chất adjuvant liên kết với kháng nguyên làm kháng nguyên dễ bị đánh bắt macrophage, đồng thời làm cho lymphocytes nhận diện kháng nguyên liên kết cách hiệu kháng nguyên dạng hoà tan Có vấn đề kỹ thuật quan trọng cần giải quyết: - Cần phải nhận biết antigen đặc hiệu cao có tác dụng kích thích miễn dịch - Việc nuôi tế bào sống phải tái tạo lại cấu trúc antigen cần sản xuất Kích thước antigen sau phải tăng lên để thúc đẩy thực bào đáp ứng miễn dịch Phương pháp dùng để tổng hợp vắc-xin ngừa vius viêm gan subunit chế từ kháng nguyên bề mặt (HbsAg), tổng hợp tế bào nấm men hay động vật nuôi cấy lắp ráp gen (Tiollais,1984, Giard, 1985); Chế phẩm tinh chế, loại bỏ protein đoạn ADN tế bào chủ Vắc-xin có ưu điểm khơng chế tạo từ máu người nhiẽm vius trước nên tránh tiếp xúc với máu nhiễm HIV.( Vius viêm gan B có vỏ ngồi lypoprotein Kháng ngun bề mặt protein vỏ ngồi, phát máu người bị nhiễm: Vào năm 1963, người ta phát huyết bệnh nhân ưa chảy máu kháng thể tác dụng với kháng nguyên (virus), đến năm 1968, xác định kháng nguyên bề mặt huyết bệnh nhânviêm gan B (gọi HbsAg) Một vắc-xin khác vắc-xin sởi điều chế trung tâm nghiên cứu vi sinh học ứng dụng (Porton Down nước Anh) với hợp tác trường Đại học Nữ Hồng (Belfast) có chứa hai thành phần kháng nguyên, ngưng kết tố hồng cầu protein liên kết, hai tổng hợp kỹ thuật tái tổ hợp ADN Đó cịn gọi vắc- xin đa trị Một vắc-xin khác văc-xin dịch tả sản xuất từ genes tạo toxin vi khuẩn dịch tả triển khai sản xuất từ năm 1993 1.6.4 Dạng kháng – kháng thể vắc-xin (Anti-idiotypic vaccines): Một hướng điều chế dùng kháng –kháng thể làm vắc-xin Kháng – kháng thể đóng vai trị nhái lại cấu trúc kháng thể antigen từ vi sinh vật tạo thành chúng an toàn Nguyên tắc sản xuất vắc-xin sau: - Đầu tiên sản xuất kháng thể chống lại kháng nguyên Ab1 Kháng thể loại gọi diotypic - Sau diotipic tiêm vào thú để tạo kháng kháng thể Ab2 ( gọi anti diotypic Ab2) Trong cấu trúc kháng- kháng thể có phần trùng với kháng 61 61 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn nguyên Ab2 có vai trị antigen xác định đơn giản so với antigen nguyên thủy ban đầu dùng làm vacxin - Cơ thể nhận vắc-xin chứa Ab2 đáp ứng tạo kháng thể Ab3 - Không phải tiêm vi sinh vật sống chết vào thể - Có vài kháng nguyên khơng thể kích thích hệ thống miễn dịch trẻ sơ sinh nưng văc-xin loại chứa protein cho đáp ứng miễn dịch trẻ em cách nhanh chóng Nếu sau hệ miễn dịch tiếp xúc với antigen nguyên thuỷ, Ab3 phản ứng với antigen, phá huỷ làm hoạt tính chúng Ưu điểm: Vắc-xin chuyên biệt cao chống lại trực tiếp phàn antigen đặc trưng cách chuyên biệt - Văc-xin nhận biết vị trí nhận tế bào Vì dùng để khố cơng virus tế bào Đay hướng để sản xuất vắc-xin kháng HIV Một vấn đề quan trọng sản xuất kháng – kháng thể văc-xin nguồn idiotipic antibody Trong nguồn kháng thể đơn dòng từ tế bào người tốt từ tế bào chuột 1.6.5 HUYẾT THANH MIỄN DICH Nguyên lý sử dụng huyết thanh: Sử dụng huyết đưa vào thể kháng thể có nguồn gốc từ người động vật, giúp cho thể có kháng thể đặc hiệu chống lại tác nhân gây bệnh Nói cách khác: sử dụng huyết tạo miễn dịch thụ động nhân tạo Nguồn kháng thể: * Bào chế từ huyết động vật: Trước hết phải gây miễn dịch cho động vật Đầu tiên động vật thường tiêm vacxin, sau chúng tiêm vi sinh vật gây bệnh để kích thích sản xuất kháng thể mạnh mẽ Khi hiệu giá kháng thể huyết đạt mức cao nhất, lấy máu để lấy huyết đem bào chế Động vật thường dùng sản xuất huyết ngựa Ngày nay, việc sử dụng huyết động vật giảm nhiều tỷ lệ gây phản ứng cao hẳn so với kháng thể sản xuất từ huyết người * Bào chế từ huyết người: Globulin miễn dịch bình thường : Globulin miễn dịch bình thường bào chế từ huyết người khoẻ mạnh từ máu rau thai Trước 62 62 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn globulin miễn dịch loại gọi gamaglobulin Ngày số nước có tên globulin huyết miễn dịch (Immune Serum Globulin) Loại globulin miễn dịch lần (mẻ) bào chế từ hàng nghìn mẫu huyết thanh, khơng có khác đáng kể hiệu giá kháng thể lần sản xuất Kháng thể globulin miễn dịch bình thường chủ yếu thuộc lớp IgG Globulin miễn dịch đặc hiệu: Globulin miễn dịch đặc hiệu bào chế từ máu người mắc bệnh nhiễm trùng khỏi bệnh hồi phục sức khoẻ, từ máu người khoẻ mạnh tiêm chủng tăng cường Trong globulin miễn dịch đặc hiệu, nồng độ kháng thể chống lại vi sinh vật, nguyên bệnh nhiễm trùng mà người cho mắc tiêm chủng, thường cao gấp hàng chục lần globulin miễn dịch bình thường Nguyên tắc sử dụng: Các nguyên tắc phải thực sử dụng huyết là: • Đúng đối tượng • Đúng liều lượng • Đúng đường • Đề phịng phản ứng • Phối hợp sử dụng vacxin Đối tượng: Huyết sử dụng nhiều để chữa dự phịng bệnh nhiễm trùng Ngồi cịn sử dụng cho số mục đích khác điều trị cho bệnh nhân bị thiếu hụt miễn dịch, dị ứng dự phòng bệnh tan máu sơ sinh Trong chữa dự phòng bệnh nhiễm trùng, huyết có hiệu lực với bệnh mà chế bảo vệ chủ yếu nhờ miễn dịch dịch thể Kinh điển huyết chống uốn ván (SAT) huyết chống bạch hầu (SAD) Huyết chống ho gà, chống sởi tiêm cho trẻ chưa tiêm chủng có tiếp xúc với bệnh nhân Huyết chống dại tiêm cho người bị chó dại chó nghi dại cắn với vết thương nặng gần đầu Ngồi cịn có huyết chống virus viêm gan, virus quai bị, rubeon Globulin miễn dịch tiêm cho bệnh nhân viêm đường hô hấp tái phát nhiều lần Huyết người bình thường tiêm cho trẻ bị thiếu hụt miễn dịch bẩm sinh Một số cơng trình nghiên cứu cho thấy globulin miễn dịch có tác dụng điều trị dị ứng Việc sử dụng globulin miễn dịch kháng D (Anti-D immune globulin) cho người mẹ có nhóm máu Rh(-) sinh Rh(+) có tác dụng ngăn cản hình thành kháng thể kháng Rh tránh nguy tan máu sơ sinh cho đứa trẻ sinh lần sau Cơ chế tượng globulin miễn dịch kháng D phá huỷ hồng cầu Rh(+) 63 63 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn đứa trẻ xâm nhập vào dịng tuần hồn người mẹ sinh Do chế này, việc tiêm globulin kháng D có hiệu khoảng thời gian 72 đầu sau sinh Liều lượng: Liều lượng huyết sử dụng tuỳ thuộc vào tuổi cân nặng bệnh nhân, trung bình từ 0,1 đến ml cho 1kg cân nặng, tuỳ theo loại huyết mục đích sử dụng Huyết chống uốn ván tính theo đơn vị, trung bình 250 đơn vị cho trường hợp Nếu vết thương bẩn tiêm chậm sau 24 liều lượng phải tăng gấp đôi 3.3 Đường đưa huyết vào thể: Huyết thường đưa vào thể đường tiêm bắp Đối với loại huyết tinh chế đạt tiêu chuẩn cao, tiêm tĩnh mạch nên hạn chế Tuyệt đối không tiêm tĩnh mạch huyết có nguồn gốc từ động vật (dù tinh chế!) huyết người chưa đạt độ tinh chế cao Đề phòng phản ứng: Cần phải thực tốt việc sau để ngăn ngừa phản ứng huyết gây ra: - Hỏi xem bệnh nhân tiêm huyết lần chưa Rất thận trọng phải định tiêm huyết lần thứ hai tỷ lệ phản ứng cao nhiều so với lần thứ Việc định có tiêm huyết lần thứ hai hay khơng tuỳ thuộc vào cân nhắc nguy mắc bệnh, tính nguy hiểm bệnh tỷ lệ phản ứng loại huyết sử dụng - Làm phản ứng thoát mẫn (phản ứng Besredka ) trước tiêm: Pha loãng huyết 10 lần dung dịch NaCl 0,85% Tiêm 0,1 ml vào da Sau 30 phút nơi tiêm khơng mẩn đỏ tiêm huyết Nếu nơi tiêm mẩn đỏ, nói chung khơng nên tiêm, trừ tình trạng nhiễm trùng nhiễm độc bệnh nhân đòi hỏi bắt buộc phải tiêm Trong trường hợp cần chia nhỏ tổng liều để tiêm dần, cách 20 đến 30 phút - Trong trình tiêm truyền huyết phải theo dõi liên tục để xử trí kịp thời có phản ứng xảy ra, đặc biệt phải đầy đủ điều kiện để xử trí sốc phản vệ Tiêm vacxin phối hợp: Kháng thể tiêm huyết phát huy hiệu lực sau tiêm, tồn thời gian ngắn Hiệu giá kháng thể giảm nhanh ngày đầu, sau giảm chậm bị loại trừ hết sau khoảng 10 đến 15 ngày Hai lý giảm nhanh chóng là: kháng thể đưa vào thể phản ứng với kháng nguyên vi sinh vật bị thể chuyển hoá giống số phận protein ngoại lai khác Việc tiêm vacxin phối hợp nhằm kích thích thể tạo miễn dịch chủ động thay cho miễn dịch thụ động tiêm huyết hết hiệu lực 64 64 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn 1.7 Kháng thể đơn dòng: Mỗi định kháng ngun kích thích tạo thành mơt kháng thể đặc hiệu Khi kháng nguyên có nhiều định kháng nguyên (đa giá) cho phức hợp kháng thể Muốn nhận kháng thể phức hợp phải tiến hành tách tinh khiết Tuy nhiên ngày người ta nhận kháng thể tinh khiết kỹ thuật kháng thể đơn dòng Kháng thể đơn dòng kháng thể dòng lympho bào sinh để chống lại kháng nguyên định Sản xuất kháng thể đơn dòng: Năm 1975, Kohler Milstein tiến hành lai tế bào u tuỷ ) myeloma) với tế bào T hoạt hóa ( phương pháp dung hợp) ưu điểm tế bào u tủy có khả phân chia nhanh mơi trường nhân tạo Sau tách riêng tế bào lai nuôi môi trương nhân tạo để chúng phân chia tạo dòng tế bào sinh kháng thể Kháng thể gọi kháng thể đơn dịng, có khả chống lại định kháng nguyên định Kháng thể đơn dịng áp dụng rơng rãi thay số phương pháp miễn dịch huyết học thông thường nhiều lãnh vực như: - Phát kháng nguyên chưa biết bề mặt tế bào - Xác định số protein có ý nghĩa chẩn đoán ung thư - Xác định vi sinh vật - Ức chế phản ứng thải loại ghép quan Xác định loại thuốc cấm sử dụng có máu ví dụ doping.v v CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT VĂC-XIN: 2.1 Sản xuất vắc-xin theo phương pháp truyền thống (vắc-xin hệ thứ nhất): 2.1.1 Nguyên tắc chung: - Tạo sinh khối: Đây giai đoạn để sản xuất vắc-xin Vi sing vật ni cấy mơi trường thích hợp để đạt số lượng lớn sinh khối sản phẩm chúng (toxoid, antigen) Các chủng vi sinh vật trước nuôi cấy cần phải kiểm tra độ tinh khiết, không lẫn vi sinh vật lạ Quá trình ni cấy thực nồi ni cấy đặc biệt, có thiết bị kiẻm sốt đến trình tăng trưởng vi sinh vật - Làm bất hoạt: Yêu cầu sản xuất văc-xin phải an tồn cho người sử dụng Do vi khuẩn sử dụng để chế tạo văc-xin phải khơng cịn khả gây bệnh giữ tính kháng ngun, nghĩa có khả kích thích hệ thống miễn dịch thể Đối với văc-xin vi khuẩn chết: dùng tác nhân diệt khuẩn hóa chất (formalin, alcool, aceton), tia cực tím, siêu âm… Đối với vacxin từ vi khuẩn sống giảm độc: dùng phương pháp cấy chuyền vi khuẩn nhiều lần mơi trường ni cấy Ví dụ vacxin BCG (Bacille 65 65 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Calmette Guerin) vacxin chế tạo từ vi khuẩn lao bò cấy chuyền thời gian dài môi trường nuôi cấy - Sản xuất chế phẩm: Sau làm bất hoạt, tiếp tục tinh khết hóa đơng khơ để tạo sản phẩm, cuối đóng gói Tuỳ theo loại chế phẩm đóng gói dạng thuốc lỏng để uống, dạng thuốc viên, dạng thuốc tiêm - Kiểm tra sản phẩm Cần phải kiểm tra: Độ vô trùng: chế phẩm vacxin không lẫn vi sinh vật lạ Đảm bảo đủ nồng độ Kiểm tra khả gây miễn dịch 2.1.2 Các vacxin cổ điển sản xuất: 2.1.2.1 Vacxin vi khuẩn thương hàn: Nhân giống: Nuôi vi khuẩn thương hàn môi trường thạch 18 h sau dùng NaCl đẳng trương để lấy vi khuẩn điều chỉnh để đạt độ đậm đặc 5.10 vi khuẩn/1ml Cấy vi khuẩn vào mơi trường cho thể tích ban đầu vi khuẩn chiếm 5% thể tích mơi trường Ni cấy: Mơi trường lỏng casein chưa 300-400 mg N tồn phần, 200250mg% N amin, 0,1-0,6% pepton Cấy chìm mơi trường ni cấy liên tục có hệ thống khuấy vân tốc 180-300v/ phút để tăng oxy cho thống, hệ thống lọc khí vơ trùng với lưu lượng 1lit/1phút Ni 10-12 để đạt nồng độ khoảng 6.1010 vi khuẩn Để tăng khả sinh sản vi khuẩn thêm dung dịch glucoza 40%, giữ pH= 7,6-7,8 suốt thời gian nuôi cấy Làm bất hoạt: Vacxin làm bất hoạt cồn: Lấy sinh khối trộn thận trọng bình đặc biệt với cồn ethyl theo tỉ lệ lân1:1:4, lần 1:10 Kiểm tra độ tinh khiết đáp ứng miễn dịch đưa dung dịch điểm đẳng điện NaCl có chứa 0,25% phenol tạo tủa 1ml vacxin cồn chưa 5.10 vi khuẩn Đổ vacxin vào ống đông khô –400C- - 500C đơng gói thành phẩm Vacxin nhập chung với VI antigen để tăng hiệu 4Vắc-xin tái tổ hợp: với công nghệ gen đại, người ta cắt đoạn gen tổng hợp nên protein đặc trưng cho vi sinh vật gây bệnh, ghép gen vào vi khuẩn hay tế bào nuôi cấy để tạo protein đặc hiệu cho mầm bệnh, dùng protein đề tiêm chủng tạo miễn 66 66 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn dịch đặc hiệu Dạng văc-xin an tồn, tác dụng phụ, khả miễn dịch cao Một điển hình vắc-xin dạng vắc-xin phòng viêm gan virus B hệ II III • Các "toxoid" hợp chất độc bị bất hoạt trích từ vi sinh vật (trong trường hợp độc chất phương tiện gây bệnh vi sinh vật) Chúng tiêm cho vật chủ khác (như ngựa) để tạo kháng thể, chiết lấy kháng thể để chữa bệnh Thí dụ: huyết ngừa uốn ván bạch hầu Một số loại vắc-xin nghiên cứu Các vắc-xin xem vắc-xin tương lai, có hướng phát triển nay: • Sử dụng phụ gia (adjuvant) mới, nhằm gây loại đáp ứng miễn dịch mong muốn Thí dụ, chất nhơm phosphate oligonucleotide chứa CpG demethyl hóa đưa vào vắc-xin khiến đáp ứng miễn dịch phát triển theo hướng dịch thể (tạo kháng thể) thay tế bào • Vắc-xin khảm: sử dụng sinh thể quen biết để hạn chế tượng "phản tác dụng", thí dụ dùng virus vaccinia mang số yếu tố virus viêm gan B hay virus dại • Vắc-xin polypeptidique: tăng cường tính sinh miễn dịch nhờ liên kết tốt với phân tử MHC: peptide nhân tạo 1/2 giống virus, 1/2 gắn MHC; đoạn peptide mô định kháng nguyên (epitope) • Anti-idiotype: idiotype cấu trúc khơng gian kháng thể vị trí gắn kháng nguyên, đặc hiệu với kháng nguyên tương ứng Anti-idiotype kháng thể đặc hiệu idiotype, anti-idiotype xét mặt đặc hiệu lại tương tự với kháng nguyên Vậy, thay dùng kháng nguyên X làm vắcxin, người ta dùng idiotype anti-anti-X • Vắc-xin DNA: DNA tác nhân gây bệnh biểu tế bào người chủng ngừa Lợi DNA rẻ, bền, dễ sản xuất số lượng lớn nên thích hợp cho chương trình tiêm chủng rộng rãi Ngồi ra, vắc-xin DNA cịn giúp định hướng đáp ứng miễn dịch: tác nhân gây bệnh ngoại bào trình diện qua MHC loại II, dẫn đến đáp ứng CD4 (đáp ứng miễn dịch dịch thể) Khi kháng ngun tác nhân thể người biểu hiện, trình diện qua MHC loại I, lúc đáp ứng miễn dịch tế bào qua CD8 kích thích Tuy nhiên phương pháp dao hai lưỡi lẽ tế bào mang DNA lạ có nguy bị nhận diện "khơng ta", sinh bệnh tự miễn 67 67 Tai lieu chia se tai: wWw.SinhHoc.edu.vn ... nystatin (1 950 ), erythromycin (1 952 ), cycloserin (1 954 ), amphotericin B Vancomycin (1 956 ), metronidazol, kanamycin rifamycin (1 957 )  Áp dụng phối hợp kỹ thuật tuyển chọn tạo giống tiên tiến (? ?ặc... chủng hay nồng độ chất kháng sinh thường biểu thị đơn vị : mg/ml, µg/ml, hay đơn vị kháng sinh UI/ml (hay UI/g, International Unit Đơn vị kháng sinh định nghĩa lượng kháng sinh tối thiểu pha thể... Chất kháng sinh, thí dụ Griseofulvin (1 939), gramicidin S (1 942) , Streptomycin (1 943), bacitracin (1 9 45) , cloramphenicol polymicin (1 947), clotetracyclin Cephalosporin (1 948), neomycin (1 949),