Vacuna

Una vacuna es una preparación biológica que proporciona inmunidad adquirida activa frente a una determinada enfermedad infecciosa. Una vacuna normalmente contiene un agente que se asemeja a un microorganismo que causa la enfermedad y, a menudo, se fabrica a partir de formas debilitadas o muertas del microbio, sus toxinas o una de sus proteínas de superficie. El agente estimula el sistema inmunitario del cuerpo para que reconozca al agente como una amenaza, lo destruya y reconozca y destruya además cualquiera de los microorganismos asociados con ese agente que pueda encontrar en el futuro. Las vacunas pueden ser profilácticas (para prevenir o mejorar los efectos de una infección futura por un patógeno natural o "salvaje") o terapéuticas (para combatir una enfermedad que ya ha ocurrido, como el cáncer).Algunas vacunas ofrecen inmunidad esterilizante completa, en la que la infección se previene por completo.

La administración de vacunas se llama vacunación. La vacunación es el método más eficaz para prevenir enfermedades infecciosas; la inmunidad generalizada debida a la vacunación es en gran parte responsable de la erradicación mundial de la viruela y la restricción de enfermedades como la poliomielitis, el sarampión y el tétanos en gran parte del mundo. La efectividad de la vacunación ha sido ampliamente estudiada y comprobada; por ejemplo, las vacunas que han demostrado su eficacia incluyen la vacuna contra la influenza, la vacuna contra el VPH y la vacuna contra la varicela. La Organización Mundial de la Salud (OMS) informa que actualmente hay vacunas autorizadas disponibles para veinticinco infecciones prevenibles diferentes.

Los términos vacuna y vacunación se derivan de Variolae vaccinae (viruela de la vaca), el término ideado por Edward Jenner (quien desarrolló el concepto de vacunas y creó la primera vacuna) para denotar la viruela vacuna. Usó la frase en 1798 para el título largo de su Investigación sobre las Variolae vaccinae Conocidas como la viruela vacuna, en la que describió el efecto protector de la viruela vacuna contra la viruela. En 1881, en honor a Jenner, Louis Pasteur propuso que los plazos se ampliaran para cubrir las nuevas vacunas protectoras que se estaban desarrollando. La ciencia del desarrollo y la producción de vacunas se denomina vacunología.

Efectos

Existe un consenso científico abrumador de que las vacunas son una forma muy segura y eficaz de combatir y erradicar las enfermedades infecciosas. El sistema inmunitario reconoce los agentes vacunales como extraños, los destruye y los "recuerda". Cuando se encuentra la versión virulenta de un agente, el cuerpo reconoce la cubierta proteica del virus y, por lo tanto, está preparado para responder, primero neutralizando el agente objetivo antes de que pueda ingresar a las células y, en segundo lugar, reconociendo y destruyendo las células infectadas antes que ese agente. puede multiplicar a grandes números.

Sin embargo, existen limitaciones a su eficacia. A veces, la protección falla por razones relacionadas con la vacuna, como fallas en la atenuación de la vacuna, los regímenes de vacunación o la administración.

La falla también puede ocurrir por razones relacionadas con el huésped si el sistema inmunológico del huésped no responde adecuadamente o no responde en absoluto. La falta de respuesta relacionada con el huésped ocurre en un 2-10 % estimado de las personas, debido a factores que incluyen la genética, el estado inmunitario, la edad, la salud y el estado nutricional. Un tipo de trastorno de inmunodeficiencia primaria que resulta en una falla genética es la agammaglobulinemia ligada al cromosoma X, en la que la ausencia de una enzima esencial para el desarrollo de las células B impide que el sistema inmunitario del huésped genere anticuerpos contra un patógeno.

Las interacciones huésped-patógeno y las respuestas a la infección son procesos dinámicos que involucran múltiples vías en el sistema inmunitario. Un huésped no desarrolla anticuerpos instantáneamente: mientras que la inmunidad innata del cuerpo puede activarse en tan solo doce horas, la inmunidad adaptativa puede tardar de 1 a 2 semanas en desarrollarse por completo. Durante ese tiempo, el huésped aún puede infectarse.

Una vez que se producen los anticuerpos, pueden promover la inmunidad de varias maneras, según la clase de anticuerpos involucrados. Su éxito en la eliminación o inactivación de un patógeno dependerá de la cantidad de anticuerpos producidos y de la medida en que esos anticuerpos sean efectivos para contrarrestar la cepa del patógeno involucrado, ya que diferentes cepas pueden ser susceptibles de manera diferente a una reacción inmune dada. En algunos casos, las vacunas pueden dar como resultado una protección inmunitaria parcial (en la que la inmunidad es menos del 100 % efectiva pero aun así reduce el riesgo de infección) o una protección inmunitaria temporal (en la que la inmunidad disminuye con el tiempo) en lugar de una inmunidad total o permanente. Todavía pueden elevar el umbral de reinfección para la población en su conjunto y tener un impacto sustancial.También pueden mitigar la gravedad de la infección, lo que da como resultado una tasa de mortalidad más baja, una morbilidad más baja, una recuperación más rápida de la enfermedad y una amplia gama de otros efectos.

Las personas mayores a menudo muestran menos respuesta que las personas más jóvenes, un patrón conocido como inmunosenescencia. Los adyuvantes se usan comúnmente para estimular la respuesta inmunitaria, en particular para las personas mayores cuya respuesta inmunitaria a una vacuna simple puede haberse debilitado.

La eficacia o rendimiento de la vacuna depende de varios factores:

• la enfermedad en sí (para algunas enfermedades la vacunación funciona mejor que para otras)
• la cepa de la vacuna (algunas vacunas son específicas o al menos más efectivas contra cepas particulares de la enfermedad)
• si se ha respetado correctamente el calendario de vacunación.
• respuesta idiosincrásica a la vacunación; algunas personas "no responden" a ciertas vacunas, lo que significa que no generan anticuerpos incluso después de haber sido vacunadas correctamente.
• diversos factores como la etnia, la edad o la predisposición genética.

Si un individuo vacunado desarrolla la enfermedad contra la que fue vacunado (infección irruptiva), es probable que la enfermedad sea menos virulenta que en las víctimas no vacunadas.

Consideraciones importantes en un programa de vacunación eficaz:

1. modelado cuidadoso para anticipar el efecto que tendrá una campaña de inmunización en la epidemiología de la enfermedad a mediano y largo plazo
2. vigilancia continua de la enfermedad pertinente tras la introducción de una nueva vacuna
3. mantenimiento de altas tasas de inmunización, incluso cuando una enfermedad se ha vuelto rara

En 1958 hubo 763.094 casos de sarampión en los Estados Unidos; Se produjeron 552 muertes. Después de la introducción de nuevas vacunas, el número de casos se redujo a menos de 150 por año (mediana de 56). A principios de 2008, había 64 casos sospechosos de sarampión. Cincuenta y cuatro de esas infecciones se asociaron con la importación de otro país, aunque solo el trece por ciento se adquirieron fuera de los Estados Unidos; 63 de los 64 individuos nunca habían sido vacunados contra el sarampión o no estaban seguros de haber sido vacunados.

Las vacunas llevaron a la erradicación de la viruela, una de las enfermedades más contagiosas y mortales en los humanos. Otras enfermedades como la rubéola, la poliomielitis, el sarampión, las paperas, la varicela y la fiebre tifoidea no son tan comunes como hace cien años gracias a los programas de vacunación generalizados. Mientras la gran mayoría de las personas estén vacunadas, es mucho más difícil que ocurra un brote de enfermedad, y mucho menos que se propague. Este efecto se llama inmunidad colectiva. La poliomielitis, que se transmite solo entre humanos, es el objetivo de una extensa campaña de erradicación que ha visto la poliomielitis endémica restringida a solo partes de tres países (Afganistán, Nigeria y Pakistán).Sin embargo, la dificultad de llegar a todos los niños, los malentendidos culturales y la desinformación han provocado que la fecha prevista de erradicación se pierda varias veces.

Las vacunas también ayudan a prevenir el desarrollo de resistencia a los antibióticos. Por ejemplo, al reducir en gran medida la incidencia de neumonía causada por Streptococcus pneumoniae, los programas de vacunación han reducido en gran medida la prevalencia de infecciones resistentes a la penicilina u otros antibióticos de primera línea.

Se estima que la vacuna contra el sarampión previene un millón de muertes cada año.

Efectos adversos

Las vacunas que se administran a niños, adolescentes o adultos generalmente son seguras. Los efectos adversos, si los hay, son generalmente leves. La tasa de efectos secundarios depende de la vacuna en cuestión. Algunos efectos secundarios comunes incluyen fiebre, dolor alrededor del sitio de la inyección y dolores musculares. Además, algunas personas pueden ser alérgicas a los ingredientes de la vacuna. La vacuna MMR rara vez se asocia con convulsiones febriles.

Los determinantes relacionados con el huésped ("vacunado") que hacen que una persona sea susceptible a la infección, como la genética, el estado de salud (enfermedad subyacente, nutrición, embarazo, sensibilidades o alergias), la competencia inmunitaria, la edad y el impacto económico o el entorno cultural pueden ser factores primarios o secundarios que afectan la gravedad de la infección y la respuesta a una vacuna. Las personas mayores (mayores de 60 años), hipersensibles a los alérgenos y obesas tienen susceptibilidad a la inmunogenicidad comprometida, lo que previene o inhibe la eficacia de la vacuna, lo que posiblemente requiera tecnologías de vacunas separadas para estas poblaciones específicas o vacunas de refuerzo repetitivas para limitar la transmisión del virus.

Los efectos secundarios graves son extremadamente raros. La vacuna contra la varicela rara vez se asocia con complicaciones en personas inmunodeficientes, y las vacunas contra el rotavirus se asocian moderadamente con invaginación intestinal.

Al menos 19 países tienen programas de compensación sin culpa para compensar a quienes sufren los efectos adversos graves de la vacunación. El programa de los Estados Unidos se conoce como la Ley Nacional de Lesiones por Vacunas Infantiles, y el Reino Unido emplea el Pago de Daños por Vacunas.

Tipos

Las vacunas suelen contener organismos atenuados, inactivados o muertos o productos purificados derivados de ellos. Hay varios tipos de vacunas en uso. Estos representan diferentes estrategias utilizadas para tratar de reducir el riesgo de enfermedad mientras se conserva la capacidad de inducir una respuesta inmunitaria beneficiosa.

Atenuado

Algunas vacunas contienen microorganismos vivos atenuados. Muchos de estos son virus activos que se han cultivado en condiciones que desactivan sus propiedades virulentas, o que utilizan organismos estrechamente relacionados pero menos peligrosos para producir una amplia respuesta inmunitaria. Aunque la mayoría de las vacunas atenuadas son virales, algunas son de naturaleza bacteriana. Los ejemplos incluyen las enfermedades virales fiebre amarilla, sarampión, paperas y rubéola, y la enfermedad bacteriana tifoidea. La vacuna viva de Mycobacterium tuberculosis desarrollada por Calmette y Guérin no está hecha de una cepa contagiosa, sino que contiene una cepa virulentamente modificada llamada "BCG" que se utiliza para provocar una respuesta inmunitaria a la vacuna. La vacuna viva atenuada que contiene la cepa Yersinia pestisEV se utiliza para la inmunización contra la peste. Las vacunas atenuadas tienen algunas ventajas y desventajas. Las vacunas atenuadas, o vivas, debilitadas, típicamente provocan respuestas inmunológicas más duraderas. Pero es posible que no sean seguros para su uso en personas inmunocomprometidas y, en raras ocasiones, mutan a una forma virulenta y causan enfermedades.

Inactivado

Algunas vacunas contienen microorganismos inactivados, pero previamente virulentos, que han sido destruidos con productos químicos, calor o radiación: "fantasmas", con envolturas de células bacterianas intactas pero vacías. Se consideran una fase intermedia entre las vacunas inactivadas y atenuadas. Los ejemplos incluyen IPV (vacuna contra la poliomielitis), vacuna contra la hepatitis A, vacuna contra la rabia y la mayoría de las vacunas contra la influenza.

Toxoide

Las vacunas de toxoides están hechas de compuestos tóxicos inactivados que causan enfermedades en lugar del microorganismo. Los ejemplos de vacunas basadas en toxoides incluyen el tétanos y la difteria. No todos los toxoides son para microorganismos; por ejemplo, el toxoide Crotalus atrox se usa para vacunar a los perros contra las mordeduras de serpientes de cascabel.

Subunidad

En lugar de introducir un microorganismo inactivado o atenuado en un sistema inmunitario (lo que constituiría una vacuna de "agente completo"), una vacuna de subunidades utiliza un fragmento del mismo para crear una respuesta inmunitaria. Un ejemplo es la vacuna de subunidades contra la hepatitis B, que se compone únicamente de las proteínas de superficie del virus (anteriormente extraídas del suero sanguíneo de pacientes con infección crónica pero ahora producidas por recombinación de los genes virales en levadura). Otro ejemplo son las vacunas de algas comestibles, como la vacuna de partículas similares a virus (VLP) contra el virus del papiloma humano (VPH), que se compone de la principal proteína de la cápside viral. Otro ejemplo son las subunidades de hemaglutinina y neuraminidasa del virus de la influenza. Se está utilizando una vacuna de subunidades para la inmunización contra la peste.

Conjugado

Ciertas bacterias tienen una capa externa de polisacárido que es poco inmunogénica. Al unir estas cubiertas externas a proteínas (p. ej., toxinas), el sistema inmunitario puede reconocer el polisacárido como si fuera un antígeno proteico. Este enfoque se utiliza en la vacuna contra Haemophilus influenzae tipo B.

Vesícula de membrana externa

Las vesículas de membrana externa (OMV) son naturalmente inmunogénicas y pueden manipularse para producir vacunas potentes. Las vacunas OMV más conocidas son las desarrolladas para la enfermedad meningocócica de serotipo B.

Heterotípico

Las vacunas heterólogas, también conocidas como "vacunas Jennerianas", son vacunas que son patógenos de otros animales que no causan enfermedad o causan una enfermedad leve en el organismo que se está tratando. El ejemplo clásico es el uso que hace Jenner de la viruela bovina para protegerse contra la viruela. Un ejemplo actual es el uso de la vacuna BCG hecha de Mycobacterium bovis para proteger contra la tuberculosis.

Vacuna genética

El subgrupo de vacunas genéticas abarca vacunas de vectores virales, vacunas de ARN y vacunas de ADN.

Vector viral

Las vacunas de vectores virales usan un virus seguro para insertar genes patógenos en el cuerpo para producir antígenos específicos, como proteínas de superficie, para estimular una respuesta inmunitaria.

ARN

Una vacuna de ARNm (o vacuna de ARN) es un nuevo tipo de vacuna que se compone de ARN de ácido nucleico, empaquetado dentro de un vector como nanopartículas lipídicas. Entre las vacunas contra la COVID-19 hay varias vacunas de ARN en desarrollo para combatir la pandemia de la COVID-19 y algunas han sido aprobadas o han recibido autorización de uso de emergencia en algunos países. Por ejemplo, la vacuna Pfizer-BioNTech y la vacuna Moderna mRNA están aprobadas para su uso en adultos (con la vacuna Pfizer también totalmente aprobada para adolescentes de 16 a 17 años) en los EE. UU.

ADN

Vacunación de ADN: el mecanismo propuesto es la inserción y expresión de ADN viral o bacteriano en células humanas o animales (mejorado por el uso de electroporación), lo que desencadena el reconocimiento del sistema inmunitario. Algunas células del sistema inmunitario que reconocen las proteínas expresadas montarán un ataque contra estas proteínas y las células que las expresan. Debido a que estas células viven durante mucho tiempo, si el patógeno que normalmente expresa estas proteínas se encuentra en un momento posterior, el sistema inmunitario las atacará instantáneamente. Una ventaja potencial de las vacunas de ADN es que son muy fáciles de producir y almacenar.

En agosto de 2021, las autoridades indias dieron la aprobación de emergencia a ZyCoV-D. Desarrollada por Cadila Healthcare, es la primera vacuna de ADN aprobada para humanos.

Experimental

Muchas vacunas innovadoras también están en desarrollo y uso.

• Las vacunas de células dendríticas combinan células dendríticas con antígenos para presentar los antígenos a los glóbulos blancos del cuerpo, estimulando así una reacción inmunitaria. Estas vacunas han mostrado algunos resultados preliminares positivos para el tratamiento de tumores cerebrales y también se prueban en el melanoma maligno.
• Vector recombinante: al combinar la fisiología de un microorganismo y el ADN de otro, se puede crear inmunidad contra enfermedades que tienen procesos de infección complejos. Un ejemplo es la vacuna RVSV-ZEBOV con licencia de Merck que se está utilizando en 2018 para combatir el ébola en el Congo.
• Se están desarrollando vacunas de péptido receptor de células T para varias enfermedades utilizando modelos de fiebre del valle, estomatitis y dermatitis atópica. Se ha demostrado que estos péptidos modulan la producción de citoquinas y mejoran la inmunidad mediada por células.
• La selección de proteínas bacterianas identificadas que están involucradas en la inhibición del complemento neutralizaría el mecanismo clave de virulencia bacteriana.
• El uso de plásmidos ha sido validado en estudios preclínicos como estrategia vacunal protectora contra el cáncer y enfermedades infecciosas. Sin embargo, en estudios en humanos, este enfoque no ha logrado proporcionar un beneficio clínicamente relevante. La eficacia general de la inmunización con ADN plasmídico depende del aumento de la inmunogenicidad del plásmido y, al mismo tiempo, de la corrección de los factores implicados en la activación específica de las células efectoras inmunitarias.
• Vector bacteriano: similar en principio a las vacunas de vectores virales, pero en su lugar utiliza bacterias.
• Célula presentadora de antígeno

Si bien la mayoría de las vacunas se crean utilizando compuestos inactivados o atenuados de microorganismos, las vacunas sintéticas se componen principalmente o en su totalidad de péptidos, carbohidratos o antígenos sintéticos.

Valencia

Las vacunas pueden ser monovalentes (también llamadas univalentes) o multivalentes (también llamadas polivalentes). Una vacuna monovalente está diseñada para inmunizar contra un solo antígeno o un solo microorganismo. Una vacuna multivalente o polivalente está diseñada para inmunizar contra dos o más cepas del mismo microorganismo, o contra dos o más microorganismos. La valencia de una vacuna multivalente se puede indicar con un prefijo griego o latino (p. ej., tetravalente o tetravalente). En ciertos casos, una vacuna monovalente puede ser preferible para desarrollar rápidamente una respuesta inmune fuerte.

Cuando se mezclan dos o más vacunas en la misma formulación, las dos vacunas pueden interferir. Esto ocurre con mayor frecuencia con las vacunas vivas atenuadas, en las que uno de los componentes de la vacuna es más robusto que los demás y suprime el crecimiento y la respuesta inmunitaria a los otros componentes. Este fenómeno se observó por primera vez en la vacuna contra la poliomielitis trivalente Sabin, donde la cantidad de virus de serotipo 2 en la vacuna tuvo que reducirse para evitar que interfiriera con la "toma" de los virus de serotipo 1 y 3 en la vacuna. También se ha encontrado que este fenómeno es un problema con las vacunas contra el dengue que se están investigando actualmente, donde se encontró que el serotipo DEN-3 predomina y suprime la respuesta a los serotipos DEN-1, −2 y −4.

Otros contenidos

Una dosis de vacuna contiene muchos ingredientes, muy pocos de los cuales son el ingrediente activo, el inmunógeno. Una sola dosis puede tener simplemente nanogramos de partículas de virus o microgramos de polisacáridos bacterianos. Una inyección de vacuna, gotas orales o aerosol nasal es principalmente agua. Se agregan otros ingredientes para estimular la respuesta inmunológica, para garantizar la seguridad o ayudar con el almacenamiento, y queda una pequeña cantidad de material del proceso de fabricación. En muy raras ocasiones, estos materiales pueden provocar una reacción alérgica en personas muy sensibles a ellos.

Adyuvantes

Las vacunas suelen contener uno o más adyuvantes, que se utilizan para estimular la respuesta inmunitaria. El toxoide tetánico, por ejemplo, generalmente se adsorbe en alumbre. Este presenta el antígeno de tal manera que produce una acción mayor que el simple toxoide tetánico acuoso. Las personas que tienen una reacción adversa al toxoide tetánico adsorbido pueden recibir la vacuna simple cuando llegue el momento de un refuerzo.

En la preparación para la campaña del Golfo Pérsico de 1990, se usó la vacuna contra la tos ferina de células enteras como adyuvante para la vacuna contra el ántrax. Esto produce una respuesta inmunitaria más rápida que administrar solo la vacuna contra el ántrax, lo que es beneficioso si la exposición es inminente.

Conservantes

Las vacunas también pueden contener conservantes para evitar la contaminación con bacterias u hongos. Hasta hace pocos años, el conservante tiomersal (también conocido como timerosal en EE. UU. y Japón) se usaba en muchas vacunas que no contenían virus vivos. A partir de 2005, la única vacuna infantil en los EE. UU. que contiene tiomersal en cantidades superiores a trazas es la vacuna contra la influenza, que actualmente se recomienda solo para niños con ciertos factores de riesgo. Las vacunas contra la influenza de dosis única suministradas en el Reino Unido no incluyen tiomersal en los ingredientes. Los conservantes pueden utilizarse en varias etapas de la producción de vacunas, y los métodos de medición más sofisticados pueden detectar rastros de ellos en el producto terminado, así como en el medio ambiente y la población en general.

Muchas vacunas necesitan conservantes para prevenir efectos adversos graves, como la infección por Staphylococcus, que en un incidente de 1928 mató a 12 de 21 niños inoculados con una vacuna contra la difteria que carecía de conservante. Hay varios conservantes disponibles, incluidos el tiomersal, el fenoxietanol y el formaldehído. El tiomersal es más eficaz contra las bacterias, tiene una mejor vida útil y mejora la estabilidad, la potencia y la seguridad de la vacuna; pero, en los EE. UU., la Unión Europea y algunos otros países ricos, ya no se usa como conservante en las vacunas infantiles, como medida de precaución debido a su contenido de mercurio. Aunque se han hecho afirmaciones controvertidas de que el tiomersal contribuye al autismo, no hay pruebas científicas convincentes que respalden estas afirmaciones.Además, un estudio de 10 a 11 años de 657,461 niños encontró que la vacuna MMR no causa autismo y en realidad redujo el riesgo de autismo en un siete por ciento.

Excipientes

Además de la propia vacuna activa, los siguientes excipientes y compuestos residuales de fabricación están presentes o pueden estar presentes en las preparaciones de vacunas:

• Se añaden sales o geles de aluminio como adyuvantes. Se agregan adyuvantes para promover una respuesta más temprana, más potente y una respuesta inmunitaria más persistente a la vacuna; permiten una dosis de vacuna más baja.
• Se agregan antibióticos a algunas vacunas para prevenir el crecimiento de bacterias durante la producción y el almacenamiento de la vacuna.
• La proteína del huevo está presente en la vacuna contra la influenza y la vacuna contra la fiebre amarilla, ya que se preparan con huevos de gallina. Pueden estar presentes otras proteínas.
• El formaldehído se utiliza para inactivar productos bacterianos para vacunas de toxoides. El formaldehído también se usa para inactivar virus no deseados y matar bacterias que podrían contaminar la vacuna durante la producción.
• El glutamato monosódico (MSG) y el 2-fenoxietanol se usan como estabilizadores en algunas vacunas para ayudar a que la vacuna permanezca sin cambios cuando se expone al calor, la luz, la acidez o la humedad.
• El tiomersal es un antimicrobiano que contiene mercurio que se agrega a los viales de las vacunas que contienen más de una dosis para evitar la contaminación y el crecimiento de bacterias potencialmente dañinas. Debido a la controversia en torno al tiomersal, se eliminó de la mayoría de las vacunas, excepto contra la influenza de usos múltiples, donde se redujo a niveles en los que una sola dosis contenía menos de un microgramo de mercurio, un nivel similar al de comer diez gramos de atún enlatado.

Nomenclatura

Se han desarrollado varias abreviaturas bastante estandarizadas para los nombres de las vacunas, aunque la estandarización de ninguna manera es centralizada o global. Por ejemplo, los nombres de las vacunas que se usan en los Estados Unidos tienen abreviaturas bien establecidas que también son ampliamente conocidas y utilizadas en otros lugares. En la página web de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. se encuentra disponible una lista extensa de ellos en una tabla clasificable y de libre acceso. La página explica que "Las abreviaturas [en] esta tabla (Columna 3) fueron estandarizadas conjuntamente por el personal de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, los Grupos de Trabajo del ACIP, el editor del Informe Semanal de Morbilidad y Mortalidad (MMWR), el editor de Epidemiología y Prevención de Enfermedades Prevenibles por Vacunación(el Libro Rosa), miembros de ACIP y organizaciones de enlace con ACIP".

Algunos ejemplos son "DTaP" para los toxoides diftérico y tetánico y la vacuna contra la tos ferina acelular, "DT" para los toxoides diftérico y tetánico, y "Td" para los toxoides tetánico y diftérico. En su página sobre la vacunación contra el tétanos, los CDC explican además que "las letras mayúsculas en estas abreviaturas indican dosis completas de toxoides de difteria (D) y tétanos (T) y vacuna contra la tos ferina (P). Minúsculas "d" y "p" denota dosis reducidas de difteria y tos ferina utilizadas en las formulaciones para adolescentes/adultos. La 'a' en DTaP y Tdap significa 'acelular', lo que significa que el componente de tos ferina contiene solo una parte del organismo de la tos ferina".

Otra lista de abreviaturas de vacunas establecidas se encuentra en la página de los CDC llamada "Siglas y abreviaturas de vacunas", con abreviaturas utilizadas en los registros de vacunación de EE. UU. El sistema de nombres adoptados de los Estados Unidos tiene algunas convenciones para el orden de las palabras de los nombres de las vacunas, colocando los sustantivos principales primero y los adjetivos después de forma positiva. Esta es la razón por la cual el USAN para "OPV" es "vacuna de poliovirus vivo oral" en lugar de "vacuna de poliovirus oral".

Licencia

La licencia de una vacuna se produce después de la conclusión exitosa del ciclo de desarrollo y continúa los ensayos clínicos y otros programas involucrados a través de las Fases I-III que demuestran seguridad, inmunoactividad, seguridad inmunogenética en una dosis específica dada, eficacia comprobada en la prevención de infecciones para las poblaciones objetivo y durabilidad. efecto preventivo (se debe estimar el tiempo de resistencia o la necesidad de revacunación). Debido a que las vacunas preventivas se evalúan predominantemente en cohortes de población sana y se distribuyen entre la población general, se requiere un alto nivel de seguridad. Como parte de una licencia multinacional de una vacuna, el Comité de Expertos en Estandarización Biológica de la Organización Mundial de la Saluddesarrolló pautas de estándares internacionales para la fabricación y el control de calidad de las vacunas, un proceso que pretende ser una plataforma para que las agencias reguladoras nacionales soliciten su propio proceso de licencia. Los fabricantes de vacunas no reciben la licencia hasta que un ciclo clínico completo de desarrollo y ensayos demuestre que la vacuna es segura y tiene una eficacia a largo plazo, luego de la revisión científica por parte de una organización reguladora nacional o multinacional, como la Agencia Europea de Medicamentos (EMA) o los EE. UU. Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA).

Una vez que los países en desarrollo adopten las pautas de la OMS para el desarrollo y la concesión de licencias de vacunas, cada país tiene su propia responsabilidad de emitir una licencia nacional y de gestionar, implementar y monitorear la vacuna durante su uso en cada nación. Generar confianza y aceptación de una vacuna autorizada entre el público es una tarea de comunicación de los gobiernos y el personal de atención médica para garantizar que una campaña de vacunación se desarrolle sin problemas, salve vidas y permita la recuperación económica. Cuando se autoriza una vacuna, inicialmente tendrá un suministro limitado debido a factores variables de fabricación, distribución y logística, lo que requiere un plan de asignación para el suministro limitado y qué segmentos de la población deben priorizarse para recibir primero la vacuna.

Organización Mundial de la Salud

Las vacunas desarrolladas para su distribución multinacional a través del Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia (UNICEF) requieren la precalificación de la OMS para garantizar los estándares internacionales de calidad, seguridad, inmunogenicidad y eficacia para su adopción por numerosos países.

El proceso requiere consistencia de fabricación en laboratorios contratados por la OMS siguiendo las Buenas Prácticas de Fabricación (GMP). Cuando las agencias de la ONU participan en la concesión de licencias de vacunas, las naciones individuales colaboran 1) emitiendo una autorización de comercialización y una licencia nacional para la vacuna, sus fabricantes y socios de distribución; y 2) realizar vigilancia posterior a la comercialización, incluidos los registros de eventos adversos después del programa de vacunación. La OMS trabaja con agencias nacionales para monitorear las inspecciones de las instalaciones de fabricación y los distribuidores para el cumplimiento de las GMP y la supervisión regulatoria.

Algunos países optan por comprar vacunas con licencia de organizaciones nacionales acreditadas, como EMA, FDA o agencias nacionales en otros países ricos, pero tales compras suelen ser más costosas y es posible que no cuenten con recursos de distribución adecuados para las condiciones locales en los países en desarrollo.

Unión Europea

En la Unión Europea (UE), las vacunas para patógenos pandémicos, como la influenza estacional, tienen licencia en toda la UE donde todos los estados miembros cumplen ("centralizados"), tienen licencia solo para algunos estados miembros ("descentralizados"), o están con licencia a nivel nacional individual. En general, todos los estados de la UE siguen la guía regulatoria y los programas clínicos definidos por el Comité Europeo de Medicamentos para Uso Humano (CHMP), un panel científico de la Agencia Europea de Medicamentos (EMA) responsable de la autorización de vacunas. El CHMP cuenta con el apoyo de varios grupos de expertos que evalúan y supervisan el progreso de una vacuna antes y después de la autorización y distribución.

Estados Unidos

Bajo la FDA, el proceso de establecer evidencia de seguridad y eficacia clínica de la vacuna es el mismo que el proceso de aprobación de medicamentos recetados.Si tiene éxito a través de las etapas de desarrollo clínico, el proceso de licencia de la vacuna es seguido por una Solicitud de licencia biológica que debe proporcionar un equipo de revisión científica (de diversas disciplinas, como médicos, estadísticos, microbiólogos, químicos) y documentación completa para la vacuna candidata que tiene eficacia y seguridad a lo largo de su desarrollo. También durante esta etapa, revisores expertos examinan la instalación de fabricación propuesta para verificar el cumplimiento de las BPF, y la etiqueta debe tener una descripción compatible para permitir que los proveedores de atención médica definan el uso específico de la vacuna, incluidos sus posibles riesgos, para comunicar y administrar la vacuna. para el publico.Después de obtener la licencia, el monitoreo de la vacuna y su producción, incluidas las inspecciones periódicas para el cumplimiento de las BPM, continúa mientras el fabricante conserve su licencia, lo que puede incluir envíos adicionales a la FDA de pruebas de potencia, seguridad y pureza para cada paso de fabricación de la vacuna..

India

El Controlador General de Medicamentos de India es el jefe del departamento de la Organización Central de Control de Estándares de Medicamentos del Gobierno de India responsable de la aprobación de licencias de categorías específicas de medicamentos como vacunas Y otros como sangre y productos sanguíneos, fluidos intravenosos y sueros en India.

La vigilancia post-comercialización

Hasta que una vacuna esté en uso para la población general, es posible que no se conozcan todos los posibles eventos adversos de la vacuna, lo que requiere que los fabricantes realicen estudios de fase IV para la vigilancia posterior a la comercialización de la vacuna mientras se usa ampliamente en el público. La OMS trabaja con los estados miembros de la ONU para implementar la vigilancia posterior a la concesión de licencias. La FDA se basa en un Sistema de Informe de Eventos Adversos de Vacunas para monitorear las preocupaciones de seguridad sobre una vacuna durante su uso en el público estadounidense.

Planificación

Para brindar la mejor protección, se recomienda que los niños reciban vacunas tan pronto como sus sistemas inmunológicos estén lo suficientemente desarrollados para responder a vacunas particulares, y a menudo se requieren inyecciones de "refuerzo" adicionales para lograr una "inmunidad total". Esto ha llevado al desarrollo de esquemas de vacunación complejos. Las recomendaciones globales del calendario de vacunación son emitidas por el Grupo Asesor Estratégico de Expertos y serán traducidas por el comité asesor a nivel de país considerando factores locales como la epidemiología de la enfermedad, la aceptabilidad de la vacunación, la equidad en las poblaciones locales y las limitaciones programáticas y financieras.En los Estados Unidos, el Comité Asesor sobre Prácticas de Inmunización, que recomienda adiciones al programa de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, recomienda la vacunación de rutina de los niños contra la hepatitis A, la hepatitis B, la polio, las paperas, el sarampión, la rubéola, la difteria, la tos ferina, el tétanos, HiB, varicela, rotavirus, influenza, enfermedad meningocócica y neumonía.

La gran cantidad de vacunas y refuerzos recomendados (hasta 24 inyecciones a los dos años) ha generado problemas para lograr el cumplimiento total. Para combatir la disminución de las tasas de cumplimiento, se han instituido varios sistemas de notificación y ahora se comercializan muchas inyecciones combinadas (p. ej., vacuna pentavalente y vacuna MMRV), que protegen contra múltiples enfermedades.

Además de las recomendaciones para vacunas infantiles y refuerzos, se recomiendan muchas vacunas específicas para otras edades o para inyecciones repetidas a lo largo de la vida, más comúnmente para el sarampión, el tétanos, la influenza y la neumonía. Las mujeres embarazadas a menudo se someten a pruebas de detección de resistencia continua a la rubéola. La vacuna contra el virus del papiloma humano se recomienda en los EE. UU. (a partir de 2011) y el Reino Unido (a partir de 2009). Las recomendaciones de vacunas para los ancianos se concentran en la neumonía y la influenza, que son más letales para ese grupo. En 2006, se introdujo una vacuna contra el herpes zóster, una enfermedad causada por el virus de la varicela, que suele afectar a los ancianos.

La programación y la dosificación de una vacunación se pueden adaptar al nivel de inmunocompetencia de un individuo y para optimizar el despliegue de una vacuna en toda la población cuando el suministro es limitado, por ejemplo, en el contexto de una pandemia.

Economía del desarrollo

Uno de los desafíos en el desarrollo de vacunas es económico: muchas de las enfermedades que más exigen una vacuna, incluidos el VIH, la malaria y la tuberculosis, existen principalmente en los países pobres. Las empresas farmacéuticas y las empresas de biotecnología tienen pocos incentivos para desarrollar vacunas para estas enfermedades porque hay poco potencial de ingresos. Incluso en los países más prósperos, los rendimientos financieros suelen ser mínimos y los riesgos financieros y de otro tipo son grandes.

La mayor parte del desarrollo de vacunas hasta la fecha se ha basado en la financiación "impulsada" por parte del gobierno, las universidades y las organizaciones sin fines de lucro. Muchas vacunas han sido muy rentables y beneficiosas para la salud pública. El número de vacunas realmente administradas ha aumentado drásticamente en las últimas décadas. Este aumento, particularmente en la cantidad de vacunas diferentes administradas a los niños antes de ingresar a la escuela, puede deberse a los mandatos y el apoyo del gobierno, más que a un incentivo económico.

Patentes

Según la Organización Mundial de la Salud, la mayor barrera para la producción de vacunas en los países menos desarrollados no han sido las patentes, sino los importantes requisitos financieros, de infraestructura y de mano de obra necesarios para ingresar al mercado. Las vacunas son mezclas complejas de compuestos biológicos y, a diferencia de los medicamentos recetados, no existen verdaderas vacunas genéricas. La vacuna producida por una nueva instalación debe someterse a pruebas clínicas completas de seguridad y eficacia por parte del fabricante. Para la mayoría de las vacunas, los procesos tecnológicos específicos están patentados. Estos pueden evitarse mediante métodos de fabricación alternativos, pero esto requiere una infraestructura de I+D y una mano de obra adecuadamente cualificada. En el caso de algunas vacunas relativamente nuevas, como la vacuna contra el virus del papiloma humano, las patentes pueden imponer una barrera adicional.

Cuando se necesitó con urgencia una mayor producción de vacunas durante la pandemia de COVID-19 en 2021, la Organización Mundial del Comercio y los gobiernos de todo el mundo evaluaron si renunciar a los derechos de propiedad intelectual y las patentes sobre las vacunas de COVID-19, lo que "eliminaría todas las barreras potenciales para la acceso oportuno a productos médicos COVID-19 asequibles, incluidas vacunas y medicamentos, y ampliar la fabricación y el suministro de productos médicos esenciales".

Producción

La producción de vacunas es fundamentalmente diferente de otros tipos de fabricación, incluida la fabricación farmacéutica regular, en que las vacunas están destinadas a ser administradas a millones de personas, la gran mayoría de las cuales están perfectamente sanas. Este hecho impulsa un proceso de producción extraordinariamente riguroso con estrictos requisitos de cumplimiento que van mucho más allá de lo que se requiere de otros productos.

Según el antígeno, puede costar entre 50 y 500 millones de dólares EE.UU. construir una instalación de producción de vacunas, que requiere equipos altamente especializados, salas limpias y salas de contención. Existe una escasez mundial de personal con la combinación adecuada de habilidades, experiencia, conocimiento, competencia y personalidad para formar parte de las líneas de producción de vacunas. Con las notables excepciones de Brasil, China e India, los sistemas educativos de muchos países en desarrollo no pueden proporcionar suficientes candidatos calificados, y los fabricantes de vacunas con sede en dichos países deben contratar personal expatriado para mantener la producción.

La producción de vacunas tiene varias etapas. Primero, se genera el propio antígeno. Los virus se cultivan en células primarias, como huevos de gallina (p. ej., para la gripe) o en líneas celulares continuas, como células humanas cultivadas (p. ej., para la hepatitis A). Las bacterias se cultivan en biorreactores (p. ej., Haemophilus influenzae tipo b). Asimismo, una proteína recombinante derivada de virus o bacterias puede generarse en levaduras, bacterias o cultivos celulares.

Una vez que se genera el antígeno, se aísla de las células utilizadas para generarlo. Es posible que sea necesario inactivar un virus, posiblemente sin necesidad de purificación adicional. Las proteínas recombinantes necesitan muchas operaciones que involucran ultrafiltración y cromatografía en columna. Finalmente, la vacuna se formula agregando adyuvante, estabilizadores y conservantes según sea necesario. El adyuvante mejora la respuesta inmune al antígeno, los estabilizantes aumentan la vida de almacenamiento y los conservantes permiten el uso de viales multidosis. Las vacunas combinadas son más difíciles de desarrollar y producir debido a las posibles incompatibilidades e interacciones entre los antígenos y otros ingredientes involucrados.

La etapa final en la fabricación de vacunas antes de la distribución es el llenado y acabado, que es el proceso de llenar los viales con vacunas y empaquetarlos para su distribución. Aunque esta es una parte conceptualmente simple del proceso de fabricación de vacunas, a menudo es un cuello de botella en el proceso de distribución y administración de vacunas.

Las técnicas de producción de vacunas están evolucionando. Se espera que las células de mamíferos cultivadas sean cada vez más importantes, en comparación con las opciones convencionales como los huevos de gallina, debido a una mayor productividad y una baja incidencia de problemas de contaminación. Se espera que la tecnología de recombinación que produce vacunas genéticamente desintoxicadas crezca en popularidad para la producción de vacunas bacterianas que usan toxoides. Se espera que las vacunas combinadas reduzcan las cantidades de antígenos que contienen y, por lo tanto, disminuyan las interacciones indeseables mediante el uso de patrones moleculares asociados a patógenos.

Fabricantes de vacunas

Las empresas con mayor cuota de mercado en producción de vacunas son Merck, Sanofi, GlaxoSmithKline, Pfizer y Novartis, con el 70% de las ventas de vacunas concentradas en la UE o EE. UU. (2013). Las plantas de fabricación de vacunas requieren grandes inversiones de capital ($ 50 millones hasta $ 300 millones) y su construcción puede demorar entre 4 y 6 años, y el proceso completo de desarrollo de la vacuna demora entre 10 y 15 años. La fabricación en los países en desarrollo está desempeñando un papel cada vez mayor en el suministro a estos países, específicamente con respecto a las vacunas más antiguas y en Brasil, India y China.Los fabricantes en la India son los más avanzados en el mundo en desarrollo e incluyen el Serum Institute of India, uno de los mayores productores de vacunas por cantidad de dosis e innovador en los procesos, que recientemente mejoró la eficiencia de producción de la vacuna contra el sarampión entre 10 y 20 veces. veces, debido al cambio a un cultivo de células MRC-5 en lugar de huevos de gallina. Las capacidades de fabricación de China se centran en satisfacer sus propias necesidades internas, y Sinopharm (CNPGC) por sí sola proporciona más del 85 % de las dosis de 14 vacunas diferentes en China. Brasil se acerca al punto de suplir sus propias necesidades internas utilizando tecnología transferida del mundo desarrollado.

Sistemas de entrega

Uno de los métodos más comunes de administración de vacunas en el cuerpo humano es la inyección.

El desarrollo de nuevos sistemas de entrega aumenta la esperanza de vacunas que sean más seguras y eficientes para entregar y administrar. Las líneas de investigación incluyen liposomas e ISCOM (complejo estimulante inmunológico).

Los desarrollos notables en las tecnologías de administración de vacunas han incluido las vacunas orales. Los primeros intentos de aplicar vacunas orales mostraron diversos grados de promesa, comenzando a principios del siglo XX, en un momento en que la posibilidad misma de una vacuna antibacteriana oral efectiva era controvertida. En la década de 1930 hubo un interés creciente en el valor profiláctico de una vacuna oral contra la fiebre tifoidea, por ejemplo.

Una vacuna oral contra la poliomielitis resultó ser eficaz cuando las vacunas fueron administradas por personal voluntario sin capacitación formal; los resultados también demostraron una mayor facilidad y eficiencia en la administración de las vacunas. Las vacunas orales eficaces tienen muchas ventajas; por ejemplo, no hay riesgo de contaminación con sangre. Las vacunas destinadas a la administración oral no necesitan ser líquidas y, como sólidas, normalmente son más estables y menos propensas a dañarse o estropearse por congelación durante el transporte y el almacenamiento. Tal estabilidad reduce la necesidad de una "cadena de frío": los recursos necesarios para mantener las vacunas dentro de un rango de temperatura restringido desde la etapa de fabricación hasta el punto de administración, lo que, a su vez, puede reducir los costos de las vacunas.

Un enfoque de microagujas, que aún se encuentra en etapas de desarrollo, utiliza "proyecciones puntiagudas fabricadas en matrices que pueden crear vías de administración de vacunas a través de la piel".

Un sistema experimental de administración de vacunas sin aguja se está sometiendo a pruebas en animales. Un parche del tamaño de una estampilla similar a un vendaje adhesivo contiene alrededor de 20 000 proyecciones microscópicas por cm cuadrado. Esta administración dérmica aumenta potencialmente la eficacia de la vacunación, mientras que requiere menos vacuna que la inyección.

En medicina veterinaria

Las vacunas de animales se usan tanto para prevenir que contraigan enfermedades como para prevenir la transmisión de enfermedades a humanos. Tanto los animales mantenidos como mascotas como los animales criados como ganado son vacunados de forma rutinaria. En algunos casos, las poblaciones silvestres pueden vacunarse. Esto a veces se logra esparciendo alimentos con vacunas en un área propensa a enfermedades y se ha utilizado para tratar de controlar la rabia en los mapaches.

Cuando se presenta la rabia, es posible que la ley exija la vacunación antirrábica de los perros. Otras vacunas caninas incluyen el moquillo canino, el parvovirus canino, la hepatitis infecciosa canina, el adenovirus-2, la leptospirosis, la Bordetella, el virus de la parainfluenza canina y la enfermedad de Lyme, entre otras.

Se han documentado casos de vacunas veterinarias utilizadas en humanos, ya sea intencional o accidentalmente, con algunos casos de enfermedad resultante, sobre todo con brucelosis. Sin embargo, la notificación de tales casos es rara y se ha estudiado muy poco sobre la seguridad y los resultados de tales prácticas. Con el advenimiento de la vacunación en aerosol en las clínicas veterinarias, la exposición humana a patógenos que los humanos no transmiten naturalmente, como Bordetella bronchiseptica, probablemente ha aumentado en los últimos años. En algunos casos, sobre todo en la rabia, la vacuna veterinaria paralela contra un patógeno puede ser mucho más económica que la humana.

Vacunas DIVA

Las vacunas DIVA (Diferenciación de animales infectados y vacunados), también conocidas como vacunas SIVA (Segregación de animales infectados y vacunados), permiten diferenciar entre animales infectados y vacunados. Las vacunas DIVA portan al menos un epítopo menos que el microorganismo salvaje equivalente. Una prueba de diagnóstico adjunta que detecta el anticuerpo contra ese epítopo ayuda a identificar si el animal ha sido vacunado o no.

Las primeras vacunas DIVA (anteriormente denominadas vacunas marcadoras y desde 1999 acuñadas como vacunas DIVA) y las pruebas de diagnóstico complementarias fueron desarrolladas por JT van Oirschot y sus colegas en el Instituto Veterinario Central en Lelystad, Países Bajos. Descubrieron que algunas vacunas existentes contra la pseudorrabia (también denominada enfermedad de Aujeszky) tenían deleciones en su genoma viral (entre las que se encontraba el gen gE). Se produjeron anticuerpos monoclonales contra esa deleción y se seleccionaron para desarrollar un ELISA que demostró anticuerpos contra gE. Además, se construyeron nuevas vacunas gE negativas modificadas genéticamente. En la misma línea, se han desarrollado vacunas DIVA y pruebas complementarias de diagnóstico contra infecciones por herpesvirus bovino 1.

La estrategia DIVA se ha aplicado en varios países para erradicar con éxito el virus de la pseudorrabia de esos países. Las poblaciones porcinas fueron vacunadas intensivamente y monitoreadas por la prueba diagnóstica complementaria y, posteriormente, los cerdos infectados fueron retirados de la población. Las vacunas DIVA contra el herpesvirus bovino 1 también se usan ampliamente en la práctica. Se están realizando esfuerzos considerables para aplicar el principio DIVA a una amplia gama de enfermedades infecciosas, como la peste porcina clásica, la gripe aviar, la pleuroneumonía por Actinobacillus y las infecciones por Salmonella en cerdos.

Historia

Antes de la introducción de la vacunación con material procedente de casos de viruela bovina (inmunización heterotípica), la viruela podía prevenirse mediante la variolación deliberada con el virus de la viruela. Los primeros indicios de la práctica de la variolación para la viruela en China datan del siglo X. Los chinos también practicaron el uso documentado más antiguo de la variolación, que se remonta al siglo XV. Implementaron un método de "insuflación nasal" administrado soplando material de viruela en polvo, generalmente costras, por las fosas nasales. Se han registrado varias técnicas de insuflación a lo largo de los siglos XVI y XVII en China.La Royal Society de Londres recibió dos informes sobre la práctica china de la inoculación en 1700; uno de Martin Lister que recibió un informe de un empleado de East India Company estacionado en China y otro de Clopton Havers.

Mary Wortley Montagu, que había sido testigo de la variolación en Turquía, hizo variolar a su hija de cuatro años en presencia de médicos de la Corte Real en 1721, cuando regresó a Inglaterra. Más tarde ese año, Charles Maitland realizó una variolación experimental de seis prisioneros en la prisión de Newgate en Londres. El experimento fue un éxito y pronto la variolación llamó la atención de la familia real, que ayudó a promover el procedimiento. Sin embargo, en 1783, varios días después de que el Príncipe Octavio de Gran Bretaña fuera inoculado, murió. En 1796, el médico Edward Jenner tomó pus de la mano de una lechera con viruela vacuna, se lo rascó en el brazo de un niño de 8 años, James Phipps, y seis semanas más tarde variolizó al niño con viruela, observando luego que no no coger la viruela.Jenner amplió sus estudios y, en 1798, informó que su vacuna era segura en niños y adultos y que podía transferirse de brazo a brazo, lo que redujo la dependencia de suministros inciertos de vacas infectadas. En 1804, la expedición española de vacunación contra la viruela Balmis a las colonias españolas de México y Filipinas utilizó el método de transporte de brazo a brazo para sortear el hecho de que la vacuna sobrevivió solo 12 días in vitro. Utilizaron la viruela bovina. Dado que la vacunación contra la viruela bovina era mucho más segura que la inoculación contra la viruela, esta última, aunque todavía se practica ampliamente en Inglaterra, se prohibió en 1840.

A raíz del trabajo de Jenner, la segunda generación de vacunas fue introducida en la década de 1880 por Louis Pasteur, quien desarrolló vacunas contra el cólera aviar y el ántrax, y desde finales del siglo XIX las vacunas se consideraron un asunto de prestigio nacional. Se adoptaron políticas nacionales de vacunación y se aprobaron leyes de vacunación obligatoria. En 1931, Alice Miles Woodruff y Ernest Goodpasture documentaron que el virus de la viruela aviar podía cultivarse en huevos de gallina embrionados. Pronto, los científicos comenzaron a cultivar otros virus en huevos. Los huevos se usaron para la propagación de virus en el desarrollo de una vacuna contra la fiebre amarilla en 1935 y una vacuna contra la influenza en 1945. En 1959, los medios de cultivo y el cultivo celular reemplazaron a los huevos como el método estándar de propagación de virus para las vacunas.

La vacunología floreció en el siglo XX, que vio la introducción de varias vacunas exitosas, incluidas las contra la difteria, el sarampión, las paperas y la rubéola. Los principales logros incluyeron el desarrollo de la vacuna contra la poliomielitis en la década de 1950 y la erradicación de la viruela durante las décadas de 1960 y 1970. Maurice Hilleman fue el más prolífico de los desarrolladores de vacunas en el siglo XX. A medida que las vacunas se volvieron más comunes, muchas personas comenzaron a darlas por sentadas. Sin embargo, las vacunas siguen siendo esquivas para muchas enfermedades importantes, como el herpes simple, la malaria, la gonorrea y el VIH.

Generaciones de vacunas

Las vacunas de primera generación son vacunas de organismo completo, ya sea en formas vivas y debilitadas o muertas. Las vacunas vivas atenuadas, como las vacunas contra la viruela y la poliomielitis, pueden inducir respuestas de células T asesinas (_TC o CTL), respuestas de células T auxiliares (_TH) e inmunidad de anticuerpos. Sin embargo, las formas atenuadas de un patógeno pueden convertirse en una forma peligrosa y pueden causar enfermedades en los receptores de vacunas inmunocomprometidos (como aquellos con SIDA). Si bien las vacunas muertas no tienen este riesgo, no pueden generar respuestas específicas de células T asesinas y es posible que no funcionen en absoluto para algunas enfermedades.

Las vacunas de segunda generación se desarrollaron para reducir los riesgos de las vacunas vivas. Estas son vacunas de subunidades, que consisten en antígenos proteicos específicos (como el toxoide tetánico o diftérico) o componentes de proteínas recombinantes (como el antígeno de superficie de la hepatitis B). Pueden generar respuestas de anticuerpos y T _H, pero no respuestas de células T asesinas.

Las vacunas de ARN y las vacunas de ADN son ejemplos de vacunas de tercera generación. En 2016, una vacuna de ADN para el virus Zika comenzó a probarse en los Institutos Nacionales de Salud. Por separado, Inovio Pharmaceuticals y GeneOne Life Science comenzaron las pruebas de una vacuna de ADN diferente contra el Zika en Miami. La fabricación de las vacunas en volumen no se resolvió a partir de 2016. Se están realizando ensayos clínicos de vacunas de ADN para prevenir el VIH. Las vacunas de ARNm como BNT162b2 se desarrollaron en el año 2020 con la ayuda de Operation Warp Speed ​​y se implementaron masivamente para combatir la pandemia de COVID-19. En 2021, Katalin Karikó y Drew Weissman recibieron el Premio Horwitz de la Universidad de Columbia por su investigación pionera en tecnología de vacunas de ARNm.

Tendencias

Desde al menos 2013, los científicos han estado tratando de desarrollar vacunas sintéticas de tercera generación mediante la reconstrucción de la estructura exterior de un virus; se esperaba que esto ayudaría a prevenir la resistencia a la vacuna.

Los principios que rigen la respuesta inmunitaria ahora se pueden utilizar en vacunas hechas a medida contra muchas enfermedades humanas no infecciosas, como el cáncer y los trastornos autoinmunes. Por ejemplo, la vacuna experimental CYT006-AngQb se ha investigado como posible tratamiento para la presión arterial alta. Los factores que afectan las tendencias del desarrollo de vacunas incluyen el progreso en la medicina traductora, la demografía, la ciencia regulatoria y las respuestas políticas, culturales y sociales.

Plantas como biorreactores para la producción de vacunas

La idea de la producción de vacunas a través de plantas transgénicas se identificó ya en 2003. Las plantas como el tabaco, la papa, el tomate y el banano pueden tener genes insertados que hacen que produzcan vacunas utilizables para humanos. En 2005, se desarrollaron plátanos que producen una vacuna humana contra la hepatitis B.