Szczepienia są najbardziej znanym i najskuteczniejszym zastosowaniem immunologii, służącym ludzkiemu zdrowiu. Pierwszą świadomą próbę naukową zapobieżenia chorobie infekcyjnej (ospie) przy pomocy szczepienia, bez żadnej wiedzy o wirusach (a faktycznie o żadnych drobnoustrojach) i immunologii, zastosował Jenner 200 lat temu. Dopiero 100 lat później Pasteur dowiódł, że zmienione drobnoustroje mogą być użyte do uodparniania przeciwko zakażeniom drobnoustrojami o pełnej zjadliwości.

Dzięki powszechnemu zastosowaniu szczepień, w znacznym stopniu ograniczono występowanie wielu groźnych chorób wywoływanych przez bakterie i wirusy (gruźlica, błonnica, choroba Heinego-Medina, ospa prawdziwa).

Aby zrozumieć istotę działania szczepionek konieczne jest poznanie podstawowych zjawisk immunologicznych zachodzących w naszym organizmie.

Co to jest immunologia?

Nazwa immunologia oznacza naukę o odporności. Pochodzi od słów: immunis (łac.) - wolny od obciążeń, odporny oraz logos (gr.) - nauka.

Układ odpornościowy nadaje nam zdolność odróżniania "swego" od "obcego" dzięki czemu zwalcza infekcje wirusów, bakterii i pierwotniaków, odrzuca obce przeszczepy tkankowe, a także przeciwstawia się rozwojowi w naszym organizmie pasożytów i nowotworów (Prof. M. Jakóbisiak).

Do komórek, biorących udział w reakcjach opornościowych należą limfocyty T i B oraz fagocyty. Limfocyty T posiadają zdolność rozpoznawania antygenów i niszczenia obcych komórek, natomiast limfocyty B odpowiedzialne są za produkcję przeciwciał. Fagocyty pochłaniają bakterie oraz wirusy i degradują je. Do narządów układu immunologicznego należą grasica, szpik, skupiska tkanki limfatycznej w przewodzie pokarmowym (grudki chłonne), wyrostek robaczkowy, migdałki, naczynia i węzły limfatyczne oraz śledziona.

Co to są antygeny?

Antygeny są cząsteczkami, które są rozpoznawane przez limfocyty. A więc, antygenami mogą być nie tylko cząstki wirusów, bakterii chorobotwórczych czy pasożytów. Antygenem może być praktycznie każda cząstka, która wywoła reakcję odpornościową naszego organizmu.

Na czym polegają mechanizmy odporności swoistej i nieswoistej?

Dla celów praktycznych mechanizmy odporności podzielono na odporność nieswoistą czyli wrodzoną, oraz na odporność swoistą czyli nabytą. W rzeczywistości mechanizmy wrodzonej i nabytej odporności są ze sobą nierozłącznie związane.

Mechanizmy odporności nieswoistej zapewniają podstawowe sposoby eliminacji chorobotwórczych drobnoustrojów. Do mechanizmów tych należy obecność "barier biologicznych", które uniemożliwiają wniknięcie drobnoustrojów do wnętrza organizmu, stanowiąc pierwszą linię obrony. Są to na przykład: skóra i jej kwaśny odczyn, komórki wyścielające układ oddechowy, pokarmowy oraz moczowo-płciowy.

Drobnoustroje poprzez ewolucję stały się oporne na zniszczenie lub mechaniczną eliminację i są zdolne przenikać przez te bariery, szczególnie w miejscach uszkodzeń ciała. Wtedy właśnie wchodzą do akcji komórki układu odpornościowego (limfocyty i fagocyty). Rozpoznają one drobnoustroje i rozwija się odpowiedź immunologiczna, w której wyniku drobnoustroje zostają zneutralizowane oraz zniszczone.

W tym samym czasie dochodzi także do wystąpienia zmian polegających na tym, że w przypadku powtórnego zakażenia tym samym drobnoustrojem układ ten zareaguje szybciej i gwałtowniej niż za pierwszym razem. Jest to już wtórna odpowiedź immunologiczna i wskazuje na stan nazywany nabytą odpornością na zakażenie.

Nabyta odporność, w przeciwieństwie do odporności wrodzonej, ma osobliwą właściwość. Jest swoista dla drobnoustroju, który ją wywołał i przy każdym następnym kontakcie z jego antygenami staje się bardziej skuteczna.

Co rozumiemy pod pojęciem swoistości?

Szczepienia wywołują stan nabytej odporności i są dobrym przykładem odzwierciedlającym zjawisko swoistości. Szczepienie na przykład przeciwko wirusowemu zapaleniu wątroby typu B indukuje odporność na późniejsze zakażenia, ale już nie na zakażenie wirusem typu A. Ten rodzaj odporności jest bardzo swoisty, indywidualny dla różnych patogenów.

Na czym polega działanie szczepionek?

Szczepienie polega na podaniu zabitych lub żyjących, pozbawionych zjadliwości mikroorganizmów, celem wywołania swoistej odpowiedzi immunologicznej. Po zetknięciu się komórek układu odpornościowego z antygenami bakterii lub wirusów zawartych w szczepionce, układ odpornościowy uczy się je rozpoznawać, eliminuje je oraz "zapamiętuje" na przyszłość. Wytworzona w ten sposób odporność może w niektórych przypadkach być długotrwała, nawet przez całe życie, i można ją łatwo odnowić poprzez powtórne szczepienie.

Czy szczepienie żywymi mikroorganizmami jest bezpieczne?

Odporność, która powstaje w wyniku naturalnego zakażenia, jest zawsze najlepsza, dlatego szczepionki są tak skonstruowane, aby naśladowały ten proces tak wiernie, jak to jest możliwe. Nie jest jednak bezpieczne podanie w szczepionce żywego organizmu, który sam może wywołać chorobę. Dlatego organizmy te są odpowiednio osłabione (atenuowane), ale wciąż zdolne do wywołania odpowiedzi immunologicznej (np. szczepienie przeciwko gruźlicy - BCG). Innym sposobem pozbawienia zjadliwości drobnoustrojów jest ich namnożenie i rozszczepienie na drobne fragmenty - tak zwane szczepionki typu "split" (np. szczepienie przeciwko grypie).

Niestety zabite wirusy, użyte jako szczepionki, nie zawsze są w pełni skuteczne. Zastosowanie inżynierii genetycznej pozwoliło osiągnąć pewien postęp. Na przykład poprzez wprowadzenie genów, kodujących odpowiednie antygeny niebezpiecznych wirusów do innego, względnie nieszkodliwego wirusa czy też bakterii można wytworzyć tak zwaną szczepionkę rekombinowaną (np. szczepienie przeciwko wirusowemu zapaleniu wątroby typu B).

Co to są szczepionki poliwalentne?

Szczepionka poliwalentna, inaczej wielowartościowa, zawiera antygeny różnych drobnoustrojów, wywołujących różne choroby. Dzięki zastosowaniu takiej szczepionki zostaje nabyta odporność przeciwko kilku chorobom. Przykładem szczepionki poliwalentnej jest szczepienie przeciw błonicy, tężcowi i krztuścowi prowadzone szczepionką DTP.

Jakie są drogi podawania szczepionek?

Szczepionki podaje się najczęściej w iniekcjach (tzw. zastrzykach) domięśniowych lub podskórnych. Niektóre szczepionki podaje się drogą doustną (np. szczepienie przeciwko chorobie Heinego-Medina).

Czy należy się szczepić?

Dzięki powszechnemu zastosowaniu szczepień, w znacznym stopniu ograniczono występowanie wielu groźnych chorób wywoływanych przez bakterie i wirusy (gruźlica, błonica, choroba Heinego-Medina, ospa prawdziwa), dlatego też większość szczepień jest obowiązkowa.