Vakcíny: výroba a schválení

Martina Feichter vystudovala biologii na volitelném předmětu lékárna v Innsbrucku a také se ponořila do světa léčivých rostlin. Odtud už nebylo daleko k dalším lékařským tématům, která ji dodnes uchvacovala. Vyučila se jako novinářka na Axel Springer Academy v Hamburku a pro pracuje od roku 2007 - nejprve jako redaktorka a od roku 2012 jako nezávislá spisovatelka.

Více o odbornících na Veškerý obsah je kontrolován lékařskými novináři.

Vakcíny se používají k vaší i jiné ochraně: Mohou vám zabránit v tom, abyste sami onemocněli a případně nenakazili ostatní. Zde si přečtěte, jaké typy vakcín existují, jak jsou vyráběny a jak musí prokázat svoji účinnost a bezpečnost!

Co jsou vakcíny?

Vakcíny jsou léky, které mají učinit tělo imunní vůči určitým patogenům. Můžete se tedy chránit před infekcí, a proto se mluví o očkování.

Odborníci klasifikují vakcíny podle různých kritérií. Rozlišuje se mezi živými vakcínami a mrtvými vakcínami podle životaschopnosti nebo schopnosti reprodukovaných obsažených patogenů. Více si o tom můžete přečíst v článku „Živé a mrtvé vakcíny“.

Rekombinantní vakcíny obsahují geneticky upravenou a zvláště typickou složku patogenu (podjednotkový antigen). Pokud takzvané vektorové viry (živé, ale nikoli viry způsobující onemocnění) nesou tento typický antigen na svém povrchu, někteří odborníci hovoří o rekombinantní živé vakcíně.

Genové vakcíny pouze zavádějí do těla genetický plán pro antigeny patogenu. Pomocí těchto pokynů by pak tělo mělo samo produkovat cizí antigeny, které nakonec spustí imunitní odpověď. Tyto typy vakcín zahrnují DNA a mRNA vakcíny, stejně jako vektorové vakcíny. Nejprve byli schváleni proti Covid-19 (očkování proti koronaviru).

Jak se vyrábějí vakcíny?

Příslušné patogeny se běžně produkují ve velkém měřítku pro výrobu vakcín. Ty jsou pak zcela nebo zčásti zpracovány na vakcínu. Existuje také několik vakcín, které obsahují antigeny patogenu produkované pomocí genetického inženýrství nebo jejich plánu.

Způsob vývoje

Vývoj vakcíny obecně probíhá v několika krocích:

Analýza příslušného patogenu a identifikace vhodného antigenu, který vyvolává imunitní odpověď
Vyšetřování a definice „designu“ vakcíny (mrtvé nebo živé očkování? Celé patogeny nebo jejich složky? Využití genetického inženýrství?)
Rozsáhlé testy v laboratoři, například na zvířatech, a poté na lidech; Stejně jako před schválením léčiva probíhají ve třech fázích. Vědci testují dávkování, snášenlivost a imunitní odpověď na stále více dobrovolnících.
Schvalovací postup u očkovacího orgánu

Očkování by mělo vždy vyvolat stabilní imunitní odpověď, která v ideálním případě produkuje lepší a déle trvající imunitní ochranu než skutečná infekce. Nesmí to však vést k nadměrné obranné reakci, která by v konečném důsledku způsobila více škody než užitku. Při vývoji vakcíny je také důležitá tolerance vakcíny.

Výroba vakcíny

Samotná vakcína se vyrábí následujícím způsobem:

Kultivace patogenů, proti kterým má vakcína působit, nebo genetické inženýrství požadovaných antigenů nebo příslušný antigenní plán
„Sklizeň“ antigenů, například virů z buněčných kultur nebo antigenů z kvasinkových buněk, nebo genetický plán a následné zpracování
Doplnění dalších složek, např. K posílení účinku očkování (adjuvans) a sloučení složek v kombinovaných vakcínách
Plnění do lahví a balení

Kultivace patogenů

Patogeny potřebné k výrobě vakcín proti bakteriálním infekčním chorobám (jako jsou meningokoky, bakterie tyfu) lze pěstovat přímo v živných médiích. Tato kultivační média poskytují patogenům vše, co potřebují k přežití a množení. Poté jsou v několika krocích zpracovány na vakcínu.

Výroba vakcín proti virovým infekčním chorobám (jako je chřipka, spalničky, příušnice, zarděnky) je složitější, protože viry se mohou množit pouze v živých buňkách. Ke kultivaci obrovského množství patogenů, které jsou nutné pro výrobu vakcín, je tedy zapotřebí živých hostitelských buněk:

Kuřecí vejce

Kuřecí vejce se tradičně používají k kultivaci virů: některé viry („viry semen“) se injektují do oplodněného slepičího vejce, které se pak inkubuje v inkubátoru. Během této doby se patogeny množí uvnitř. Po několika dnech jsou izolovány v komplexních procesech a zpracovány na vakcínu.

Použitá kuřecí vejce nejsou normální vejce, která jsou vhodná ke konzumaci a jsou k dostání v obchodech s potravinami. Vejce pro výrobu virových vakcín místo toho pocházejí od kuřat, která jsou chována na speciálních farmách za kontrolovaných podmínek. Musí splňovat velmi vysoké standardy kvality a být zcela bez dalších patogenů („sterilní chov kuřat“).

Výroba vakcín na bázi vajec je osvědčená, ale také časově náročná: dokončení výrobního procesu může trvat šest až dvanáct měsíců. Kromě toho je pro výrobu vakcín zapotřebí obrovské množství speciálních vajec - byť jen pro vakcínu proti chřipce, která se vyrábí téměř výhradně tímto způsobem. Po celém světě je k tomu každoročně zapotřebí zhruba půl miliardy slepičích vajec. Protože na jednu dávku vakcíny proti chřipce potřebujete jedno nebo dvě vejce.

Buněčné kultury

Viry pro výrobu vakcín lze získat rychleji a efektivněji ze zvířecích buněčných nebo tkáňových kultur. Pocházejí z opic, křečků, psů nebo lidských plodů. Existují také buněčné linie, které byly geneticky imortalizovány v laboratoři, a mohou být tedy dlouhodobě použity pro kultivaci vakcinačních virů.

Pro plně automatizovanou produkci ve velkém měřítku vyvinuli vědci techniky pro kultivaci buněčných linií ve velkých nádobách (fermentory nebo bioreaktory) - plovoucí v kapalném médiu, do kterého se průběžně přidávají všechny látky, které buňky potřebují k přežití a rozdělení.

Zaměstnanci pomocí sond sledují zásobu živin a v případě potřeby ji přizpůsobují rostoucímu počtu buněk. Speciální čerpadla nepřetržitě filtrují odpadní produkty buněk a použitý živný roztok. Jakmile je dosaženo určité hustoty buněk, přidají se viry potřebné pro vakcínu. Infikují buňky, což jim umožňuje množit se ve velkém.

Pěstování virů v buněčných kulturách místo kuřecích vajec má kromě kratší doby výroby ještě jednu výhodu: Odpovídající vakcíny zaručeně neobsahují kuřecí bílkoviny, a jsou proto vhodné i pro osoby alergické na kuřecí bílkoviny. Existují například vakcíny proti chřipce založené na buněčné kultuře.

Genetické inženýrství

Patogeny nemusí být vždy namnoženy, aby z nich bylo možné vyrobit vakcínu. Jakmile vědci rozluští genetický plán svých antigenů, toto nebo jeho části lze znovu vytvořit v laboratoři pomocí metod genetického inženýrství. Uměle vytvořené plány jsou pašovány například do bakterií nebo kvasinkových buněk, které pak produkují cizí antigeny. Takové „rekombinantní vakcíny“ jsou dostupné proti pásovému oparu (herpes zoster), hepatitidě B a lidskému papilomaviru (HPV).

Nebo jej mohou vědci využít k získání plánu požadovaného antigenu, který má po očkování zapnout imunitní systém v lidském těle. V případě potřeby jsou tyto konstrukční plány dále zpracovány (např. Získaná genetická DNA je přeložena do messengerové RNA) a „zabaleny“. K tomu se používají drobné tukové kapičky nebo útržky DNA / RNA jsou směrovány do neškodných nosných virů (vektorů). Tento „obal“ je důležitý, protože genetické plány jsou velmi citlivé a rychle se rozpadají.

Vstup a bezpečnost

Schválení nové vakcíny je přísně regulováno a kontrolováno. Výrobce musí příslušnému orgánu předložit řadu dokumentů o bezpečnosti a účinnosti nového léčiva (viz níže: Očkovací orgány). Patří sem především:

Údaje o kvalitě vakcíny s ohledem na výrobní proces a související opatření k zajištění a kontrole kvality
Údaje o preklinickém testování vakcíny na zvířatech
Údaje o účinnosti a vedlejších účincích vakcíny zjištěné v klinických studiích na lidech

Existují přesné pokyny pro zajištění kvality výrobních procesů a prostředí pro vakcíny a další léčiva. Tato „správná výrobní praxe“ (GMP) obsahuje dokumentaci všech pracovních kroků a pravidelný přezkum laboratoří, zařízení, dodavatelů a surovin.

Licenční úřad zkontroluje a posoudí všechny předložené dokumenty a poté rozhodne, zda bude nová vakcína schválena. Více o schvalovacích postupech pro léky se dozvíte v našem článku „Schválení pro drogy“.

Monitorování po schválení

I poté, co byl schválen, úřady dohlížejí na vakcínu. V Německu je za to zodpovědný Paul Ehrlich Institute (PEI; viz níže). Kontroluje kvalitu, účinnost a bezpečnost každé šarže vakcíny. Pouze v případě, že si odborníci nemají na co stěžovat, je dávka uvolněna na trh.

Lékaři jsou navíc povinni hlásit PEI jakékoli nepředvídané vedlejší účinky očkování. Je možné, že velmi vzácné vedlejší účinky nebo dlouhodobé účinky očkování nebyly zaznamenány ve studiích klinického schválení. Na základě hlášených nežádoucích účinků může PEI v případě potřeby požádat výrobce o další varování v příbalovém letáku, nařídit stažení jednotlivé šarže vakcíny nebo zcela zrušit schválení vakcíny.

Očkovací úřady

Nová vakcína musí překonat mnoho překážek a splnit přísné bezpečnostní předpisy, než budou lékaři moci tyto lidi podávat. Z tohoto důvodu byl v Německu před více než 100 lety vytvořen kontrolní orgán, který se stará o testování a schvalování vakcín: Institut Paula Ehrlicha (PEI) v Langenu u Frankfurtu nad Mohanem.

Úzce spolupracuje s Evropskou agenturou pro léčivé přípravky (EMA) se sídlem v Amsterdamu. V této zemi se o posouzení rizika a prospěšnosti očkování a doporučení pro očkování stará Stálá komise pro očkování (STIKO) při Institutu Roberta Kocha.

Paul Ehrlich Institute (PEI)

Institut Paula Ehrlicha je přidělen federálnímu ministerstvu zdravotnictví. Dohlíží na všechny vakcíny a biomedicínská léčiva (např. Terapeutické protilátky, krevní a tkáňové přípravky, léky pro genovou terapii).

Do oblasti odpovědnosti PEI spadají následující úkoly:

Schválení klinických zkoušek vakcín
Zpracování žádostí o schválení nových vakcín a následných žádostí a požadovaných změn stávajících schválení
Státní testování a schvalování šarží vakcín
Hodnocení bezpečnosti léčiv (shromažďování a hodnocení nežádoucích účinků hlášených lékaři)
Výzkum v oblasti alergologie, bakteriologie, biotechnologie, imunologie, hematologie, transfuzní medicíny, veterinární medicíny a virologie
Poradenství národním, evropským a mezinárodním orgánům v oblasti hodnocení rizik a vypracování pokynů

Evropská agentura pro léčivé přípravky (EMA)

Evropská agentura pro léčivé přípravky (Evropská agentura pro léčivé přípravky) má na evropské úrovni podobné úkoly jako institut Paula Ehrlicha v Německu. Jedním z jejich hlavních úkolů je schvalování a sledování léčivých přípravků v rámci EU - nejen očkovacích látek a biomedicínských léčivých přípravků, ale i dalších léčivých přípravků. Kromě toho, stejně jako PEI, EMA shromažďuje zprávy o vedlejších účincích, které se vyskytují. Kromě toho může - v případě potřeby - odebrat schválení léku nebo požadovat vylepšení výrobcem.

EMA úzce spolupracuje s národními regulačními orgány v zemích EU - stejně jako s Generálním ředitelstvím pro zdraví Evropské komise a se sesterskými agenturami, jako je Evropské středisko pro prevenci a kontrolu nemocí (ECDC).

Stálá komise pro očkování (STIKO)

Kdy a jak by se mělo očkování provádět, závisí do značné míry na doporučeních očkování Stálé komise pro očkování (STIKO) v Institutu Roberta Kocha. STIKO například vydává očkovací kalendáře pro všechny věkové skupiny. Nedoporučuje jednotlivé vakcíny, ale v zásadě hodnotí, pro která onemocnění, kterým lze předcházet, má očkování smysl - a pro koho.

Doporučení STIKO nejsou zpočátku právně závazná. Pokud federální smíšený výbor (G-BA) hodnocení schválí, je doporučené očkování zařazeno do katalogu povinných výhod zákonného zdravotního pojištění.

Stejně jako Paul Ehrlich Institute a Evropská agentura pro léčivé přípravky se i Stálá komise pro očkování podílí na zaznamenávání neočekávaných vedlejších účinků - i když jen nepřímo. STIKO vyvíjí kritéria pro rozlišení běžných očkovacích reakcí (např. Zarudnutí kůže) od závažných událostí. STIKO dále poskytuje rady, jak se vypořádat s překážkami při doručování vakcín, tj. S nedostatkem vakcín.

Vakcíny: nový vývoj

Vakcíny jsou v současné době schváleny proti přibližně 30 chorobám. V některých případech farmaceutické společnosti pracují na ještě lepších vakcínách proti některým z těchto onemocnění. Fungují nové vakcíny proti pneumokokům, které budou chránit před ještě více podtypy bakteriálního patogenu než dříve dostupné pneumokokové vakcíny.

Kromě toho probíhá výzkum zcela nových vakcín - tedy vakcín proti chorobám, proti nimž se ještě očkovat nedalo, například proti AIDS. Vědci také pracují na vakcíně proti norovirům. Tyto patogeny jsou častým spouštěčem gastrointestinálních infekcí s průjmem a zvracením po celém světě.

Vědci také intenzivně zkoumají nové procesy, které umožňují rychlejší a efektivnější výrobu vakcín. Důraz je zde kladen na výše uvedené genetické vakcíny. V rámci pandemie korony úřady poprvé schválily vakcíny této nové generace (očkování proti koronaviru).

V neposlední řadě jsou předmětem výzkumu také terapeutické vakcíny. Cílem není předcházet nemoci, ale léčit ji - například rakovinu děložního čípku způsobenou HPV. Vědci chtějí také uvést terapeutické vakcíny na trh. Proti HIV například mají „tlačit“ na pacientův imunitní systém, aby dokázal udržet viry pod kontrolou.

Tagy: Menstruace zdravé pracoviště příznaky