Не такий страшний звір, як його малюють: із чого складається вакцина та як саме вона протидіє хворобам
Останнім часом у новинах і соцмережах часто обговорюють вакцинування. Це й не дивно, беручи до уваги пандемію та високу смертність від коронавірусу. Вакцина в цьому випадку — як світло в кінці тунелю, що покликане зцілити світ і врятувати мільйони життів.
Але чи багато ми знаємо про вакцини? Чому один укол здатен випрацювати імунітет до тяжкої хвороби та як узагалі це працює?
Що таке вакцина
Перш за все вакцина — це спосіб лікування, призначений для профілактики хвороби. По суті, вона навчає імунну систему організму боротися з вірусом або бактеріями.
Звісно, це дуже спрощене пояснення того, як вона працює. Насправді це складні елементи наукової інженерії, на розроблення й тестування яких можуть піти роки.
Термін «вакцина» вперше ввів британський лікар Едвард Дженнер 1798 року, він походить від латинського «Vacinus» — коров’ячий. Тоді створили препарат, який захищав від коров’ячої віспи. Лікар помітив, що доярки, які перехворіли на вірус коров’ячої віспи, оминули набагато більш смертоносний вірус віспи під час місцевих спалахів хвороби.
Першу вакцину зробили 1796 року. Дженнер отримав згоду на ризикований експеримент від батьків 8-річного Джеймса Фіппса. Хлопчик не мав в анамнезі ані натуральної, ані коров’ячої віспи. Дженнер узяв гній із пухирів коров’ячої віспи на руках Сари Нельмес, доярки, яка заразилася від корови на ім’я Блоссом. Тоді лікар зробив щеплення з гноєм Фіппсу в обидві руки. Згодом у хлопчика з’явилася гарячка й деяка тривожність, але не було симптомів натуральної віспи.
Нині людство має вакцини від більшости найнебезпечніших смертельних захворювань.
Як працює вакцина
У людському тілі є кілька систем захисту. Шкіра, слиз і мікроскопічні волоски, які відводять сміття від легень, працюють як фізичні бар’єри й перш за все запобігають потраплянню патогенів в організм.
Коли патоген справді заражає організм, спрацьовує захист нашого організму, який і називається імунною системою. Тоді патоген атакується, знищується або долається.
Патоген — це бактерія, вірус, паразит або грибок, які можуть викликати захворювання в організмі.
Кожен патоген складається з кількох частин, зазвичай унікальних для конкретного патогену і хвороби, яку він викликає. Підрозділ патогену, що викликає утворення антитіл, називається антигеном. Антитіла, що виробляються у відповідь на антиген патогену, є важливою частиною імунної системи. Ви можете розглядати антитіла як солдатів у системі захисту вашого тіла. Кожне антитіло в нашій системі навчене розпізнавати один конкретний антиген. У нашому організмі тисячі різних антитіл.
Антитіла до одного патогену зазвичай не захищають від іншого патогену, за винятком випадків, коли два патогени дуже схожі один на одного, як двоюрідні брати. Як тільки організм виробляє антитіла у своїй первинній відповіді на антиген, він також створює антитіла, яку продукують клітини пам’яті, що залишаються живими навіть після того, як патоген переможений антитілами.
Якщо організм піддається впливу одного і того ж патогену більш ніж один раз, реакція антитіл буде набагато швидшою та ефективнішою, ніж першого разу, тому що клітини пам’яті готові викачати антитіла проти цього антигену.
Більшість вакцин містять формулу бактерій або вірусів. Вихідний патоген може бути ослабленим, вбитим або зруйнованим перед введенням. Цієї форми бактерій або вірусів досить, щоб викликати імунну відповідь організму, не викликаючи водночас повномасштабного захворювання.
Після того як вакцину введуть та ваша імунна система відреагує, у вас з’являться антитіла та клітини пам’яті, специфічні для цього захворювання. Якщо ви знову захворієте, ваше тіло вчасно це зрозуміє й розбереться до того, як ви помітите, що вірус там є.
Колективний імунітет
Хоча вакцинація є безпечним вибором для більшости людей, декому вона протипоказана. Один зі способів захистити тих, хто не може отримати вакцину, — це так званий колективний імунітет.
Це одне з модних слів, які часто лунають у контексті вакцинування проти коронавірусу. По суті, це свого роду захист від інфекційних захворювань, який виникає, коли достатня кількість людей зробила вакцинування та мають імунітет до вірусу.
Для тих, хто не може бути вакцинованим, колективний імунітет — єдине, що може захистити їх від вірусу або бактерій. Коли досить багато людей має імунітет, хвороба не може поширюватися в суспільстві, оскільки шлях передачі переривається.
Точний відсоток людей, яким потрібен імунітет для досягнення колективного імунітету, залежить від кожного захворювання. За даними Всесвітньої організації здорового харчування, на даний час ми не знаємо чітких показників колективного імунітету до COVID-19.
Як роблять вакцини
Тепер, коли ми знаємо, як працює вакцина, звернімо увагу на процес їхнього створення. Перше, що потрібно зробити, щоб вакцина вийшла на ринок, — це дослідження та випробування. Цей процес складається з кількох етапів:
Відкриті дослідження. Зазвичай це займає 2-5 років і передбачає лабораторні дослідження для виявлення потенційних антигенів, які можуть запобігати або усунути конкретне захворювання.
Доклінічні дослідження. Оцінка безпеки та готовности потенційної вакцини може відбуватися протягом двох років. Часто це передбачає дослідження реакції клітин і випробування на тваринах.
I фаза. Цей перший етап займає 1-2 роки й оцінює безпеку вакцини. Зазвичай у дослідах бере участь невелика група дорослих піддослідних.
II фаза. Цей етап може зайняти 2-3 роки. Під час нього перевіряється, чи проявляє вакцина безпечну імунну відповідь.
III фаза. Останній етап тестування — це великий аналіз, який виконується від 2 до 4 років. Він розглядає ефективність вакцини у профілактиці хвороб та інфекцій.
Нормативне затвердження. Регулювальні органи повинні затвердити вакцину для використання на основі даних досліджень і клінічних випробувань. Це може зайняти 1-2 роки.
Чому вакцину COVID-19 так швидко розробили
Отже, зазвичай на розроблення та впровадження вакцини може піти близько десяти років. Проте людству вдалося, наприклад, розробити вакцину від коронавірусу менш ніж за рік. Безпрецедентний прогрес — свідчення неймовірних підсилених фахівців у всьому світі.
Історія оксфордської вакцини, наприклад, насправді почалася доволі давно — набагато раніше, ніж перші спалахи COVID-19. Робота над вакциною тривала ще кілька років тому. Після смертельного спалаху вірусу Еболи 2014 року вчені з Оксфордського університету захотіли створити механізм боротьби з невідомими інфекціями в майбутньому.
Вони розробляли швидку та гнучку вакцину, яку можна змінити для дослідження конкретних загроз. Тож, коли вони отримали генетичний код коронавірусу, змогли розпочати роботу зі створення й тестування вакцини від COVID-19. Тож з’явилася Oxford-AstraZeneca. Ймовірно, що інші лабораторії також могли розробляти щось схоже роками.
Побічні ефекти вакцин
У більшоси людей немає серйозних побічних ефектів від вакцини. Водночас є кілька м’яких, зокрема:
- біль або припухлість у місці ін’єкції;
- легкий жар або озноб;
- відчуття втоми або хворобливости;
- головний біль.
Ці побічні ефекти зазвичай визнаються тим, що ваш організм починає формувати імунітет проти хвороби – це означає, що вакцина працює.
Посилені випробування та контроль якости, які проводяться під час розроблення вакцини, означають, що серйозних побічних ефектів дуже мало. Є мала ймовірність важкої алергічної реакції на деякі інгредієнти вакцини. Однак ця ймовірність — близько 1 на 900 000 випадків.
Тривалість імунітету може змінюватися залежно від типу вакцини та хвороби, яку вона лікує. Деякі з них, наприклад, можуть забезпечувати довічний захист. Інші, як вакцина проти грипу, діють близько шести місяців, тому що вірус постійно розвивається.
Що стосується вакцини проти COVID-19, нині не вистачає даних, щоб точно стверджувати, як довго вона буде забезпечувати захист.
