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24.9:

接种疫苗

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接种疫苗,注射疫苗, 病原体的抗原物质 为将来的感染做好准备 通过特定的病原体。 第一次注射疫苗时, 呈现免疫细胞或APC的抗原, 比如树突状细胞, 从疫苗中吸收抗原, 降解并显示抗原碎片 在它的表面上。 然后APCs激活T辅助细胞或短时间的Th 会引发细胞毒性T淋巴细胞或CTLs, 也被称为杀手T细胞和B细胞。 一旦激活,CTLs就能够检测到被感染的细胞, 与细胞结合并释放化学物质 杀死细胞的同时也隐藏着病原体。 通过Th激活后, B细胞分为血浆和记忆B细胞。 血浆细胞产生抗体 与疫苗结合的抗原 把他们从身体上消灭。 在疫苗诱导的模拟感染被清除后, 一些T细胞被转换成记忆细胞 很容易分裂和生长的 当再次接触同一病原体时 或其未来的抗原。 通过疫苗产生的记忆细胞和抗体 对抗特定病原体 一次在体内停留数月或数年 取决于疫苗。 当一个人被同一种病原体感染时 或者他们接种的抗原, 记忆细胞会识别抗原 并能迅速分裂产生更快的免疫反应。

24.9:

接种疫苗

概观

疫苗接种是从病原体施用抗原物质以赋予针对特定微生物的免疫力。如果遇到真正的病原体,疫苗接种可以使免疫系统更快,更有效地识别和发起免疫反应。疫苗接种是保护个体和一般公众免受疾病侵害的最有效方法之一。越来越多的反疫苗接种怀疑论证明了疫苗接种计划的成功,这些计划有助于减少并在某些情况下消除致命疾病。“

疫苗的形式和管理

疫苗可以通过口服和鼻腔途径接种,也可以通过注射到肌肉(肌肉)、皮下脂肪层或皮肤(皮内)注射。疫苗含有来自特定病原体的抗原。那些含有“死亡”抗原的疫苗被称为非活性疫苗,这些抗原完整但无法复制。相比之下,亚单位疫苗只含有部分病原体。有些疫苗含有减弱(减弱)形式的活病原体。减弱的病原体刺激免疫系统而不引起严重的疾病。疫苗通常含有佐剂,增强对病原体免疫反应的化学物质。

疫苗诱导免疫的机制

当接种疫苗时,抗原呈递免疫细胞 (APCs),如树突状细胞或巨噬细胞,吞噬疫苗中的抗原,将其降解,并在其表面显示与主要组织相容性复合物(MHC)分子结合的抗原片段。激活的APC然后迁移到淋巴结,在那里它们遇到和刺激初始细胞(naive)的辅助T细胞和细胞毒性T细胞。活化的辅助性T细胞分化为1型 (Th1) 和2型 (Th2) 辅助性T细胞。

Th1 细胞刺激吞噬活性,促进细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的活化,CTL,也被称为杀伤T细胞,可破坏病毒感染和癌细胞。Th2 细胞通过激活B细胞并开始向浆细胞和记忆B细胞分化来增加抗体反应。血浆细胞产生针对疫苗引入抗原的抗体。当病原体被清除后,一小部分T细胞在再次暴露于病原体时表现出增强的免疫反应(记忆T细胞)。总之,疫苗诱导模拟感染,产生记忆B和记忆T细胞,以及针对疫苗引入抗原的抗体。如果身体在未来遇到相同的抗原,它可以产生更有效的免疫反应。

群体免疫

除了给成功接种疫苗的人提供免疫外,接种疫苗也有助于建立群体免疫。群体免疫是指整个群落都受到某种病原体的保护,因为有很高比例的种群接种了这种病原体的疫苗。因此,即使是少数不能接种疫苗的人(因为他们太年轻或免疫缺陷)感染的可能性也大大降低。然而,如果较大比例的个体没有接种疫苗,病原体可以找到足够的易感宿主继续繁殖。

由于成功的疫苗接种计划,天花病毒不再对人类构成威胁。卫生组织对在不久的将来消灭麻疹寄予厚望。然而,全世界大约有136000人死于致命感染,从2017上升到近50%。这是由于发展中国家缺乏获得疫苗的机会,卫生系统运作不良,以及高度发达国家拒绝接种疫苗造成的。2016年,世界卫生组织(世卫组织)宣布在美洲消灭麻疹。此后,麻疹再次流行,2018年报告病例372例,2019年前三个月报告病例387例。

接种流感疫苗可以降低流感相关住院的风险

流感,或称流行性感冒,是一种由病毒传播的呼吸道感染,每年在全球范围内造成300万至500万例严重疾病和大约29万至65万人死亡。流感病毒的进化速度如此之快,以至于每年都要研制一种新的疫苗。

Suggested Reading

Plotkin, Stanley A, Walter A Orenstein, Paul A Offit, and Elsevier. Vaccines. Edinburgh: Elsevier/Saunders, 2013. [Source]

CDC. “Influenza (Flu) Including Seasonal, Avian, Swine, Pandemic, and Other.” Centers for Disease Control and Prevention. [Source]