هذه اللغة مترجمة آليًا، ولم تتم مراجعتها من قِبل إنسان.

العلوم · مقال

كيف تعمل اللقاحات: العلم والأنواع الرئيسية والتاريخ موضح

نُشر:

Components of a smallpox vaccination kit including the diluent, a vial of Dryvax® smallpox vaccine, and a bifurcated needle. Vaccinia (smallpox) vaccine, derived from calf lymph, and currently licensed in the United States, is a lyophilized, live-virus preparation of infectious v
الصورة: Photo Credit: James Gathany Content Providers(s): CDC · Public domain · Wikimedia Commons

باختصار

تدرب اللقاحات الجهاز المناعي على التعرف على جرثومة مسببة للأمراض بتعريضها لجزء غير ضار من تلك الجرثومة، يُسمى مستضد، حتى يستطيع الجسم الاستجابة بسرعة أكبر إذا التقى بالممرض الحقيقي لاحقًا. تجمع وكالات الصحة اللقاحات في عدة منصات — بما في ذلك اللقاحات الحية المضعفة والمعطلة والوحدات الفرعية والذيفانات والمتقاربة ومتجهات الفيروسات والحمض النووي الريبوسي الرسول — كل منها يوصل المستضد بطريقة مختلفة. يعود الأسلوب إلى تجربة إدوارد جينر عام 1796 للجدري ويدعم القضاء العالمي على الجدري عام 1980.

هذه النسخة ترجمة آلية للنص الأصلي (English). اقرأ النص الأصلي

تعمل اللقاحات بتعريض الجهاز المناعي لنسخة غير ضارة من مستضد الممرض — الجزء من البكتيريا أو الفيروس الذي يتعرف عليه الجسم كأجنبي — وفقًا لمكتب منظمة الصحة العالمية الأوروبي. يدرب هذا التعريض الجهاز المناعي دون التسبب في المرض نفسه.

آلية الجهاز المناعي

عندما يلتقي الجهاز المناعي بمستضد، تُنتج خلايا الدم البيضاء التي تسمى الخلايا الليمفاوية البائية أجسامًا مضادة مشكلة للالتصاق بهذا المستضد المحدد، كما توضح منظمة الصحة العالمية أوروبا. يمكن لهذه الأجسام المضادة أن تمنع الممرض بشكل مباشر أو تحدده للتدمير من قبل خلايا مناعية أخرى مثل البلعميات.

يحافظ الجهاز المناعي أيضًا على خلايا «الذاكرة» بعد هذا اللقاء. تشير منظمة الصحة العالمية أوروبا إلى أن العدوى الطبيعية الأولى لشخص غير ملقح قد تستغرق سبعة إلى اثني عشر يومًا قبل أن يجمع الجسم دفاعًا فعالاً — فترة تأخير قد يحدث فيها مرض شديد أو الموت. يسمح التطعيم بتكوين استجابة الذاكرة مقدمًا، بحيث يؤدي لقاء لاحق مع الممرض الحقيقي إلى رد فعل أسرع وأقوى. تضيف منظمة الصحة العالمية أوروبا أن المناعة من هذه الذاكرة قد تستمر لسنوات أو عقود أو مدى الحياة، لكنها تؤكد أن اللقاحات الروتينية «فعالة جدًا» لكن «لا شيء منها فعال بنسبة 100٪» وهذا هو السبب في أن بعض اللقاحات تتطلب جرعات متعددة.

المناعة النشطة مقابل المناعة السلبية

يميز كتاب CDC Pink Book، دليل الوكالة المرجعي عن الأمراض التي يمكن الوقاية منها بالتطعيم، بين طريقتين للمناعة. تأتي المناعة السلبية من الأجسام المضادة التي تنتجها مصدر آخر، مثل الجنين الذي يتلقى الأجسام المضادة الأمية أثناء الحمل؛ فهي توفر حماية فورية لكن مؤقتة تتلاشى على مدى أسابيع إلى أشهر. تتطور المناعة النشطة عندما يستجيب الجهاز المناعي الخاص بالشخص — إما لعدوى طبيعية أو للقاح — وبسبب الذاكرة المناعية، فإنها عادة ما تستمر لسنوات أو مدى الحياة.

أنواع اللقاحات الرئيسية

يصنف كتاب CDC Pink Book معظم اللقاحات التقليدية في فئتين واسعتين. تحتوي اللقاحات الحية المضعفة على شكل ضعيف من الفيروس أو البكتيريا التي لا تزال تتكاثر في الجسم، مما ينتج عنه رد فعل مناعي يصفه الكتاب بأنه «متطابق تقريبًا» مع عدوى طبيعية؛ عادة ما تحتاج هذه على جرعة واحدة محقونة فقط. لا يمكن للقاحات المعطلة أن تتكاثر وتأتي في عدة أنواع فرعية: تستخدم لقاحات الخلايا الكاملة ممرضًا مقتولاً (تشمل الأمثلة شلل الأطفال والتهاب الكبد أ وداء الكلب)؛ تستخدم اللقاحات الفرعية فقط أجزاء واقية من الكائن الحي (الإنفلونزا والمكورات الرئوية)؛ تستخدم لقاحات الذيفان سم بكتيري معطل (الدفتيريا والكزاز)؛ تربط لقاحات المتقاربة كيميائيًا السكر المتعدد بالبروتين لتحسين الاستجابة عند الأطفال الصغار؛ وتستخدم اللقاحات المؤتلفة تكنولوجيا الحمض النووي لإنتاج مستضدات محددة (التهاب الكبد B وفيروس الورم الحليمي البشري).

تم استخدام منصتين أحدث على نطاق واسع خلال جائحة COVID-19. يشرح إرشادات لقاح COVID-19 الخاصة بمراكز السيطرة على الأمراض أن لقاحات الحمض النووي الريبوسي الرسول، المستخدمة في حقن Pfizer-BioNTech و Moderna، توصل تعليمات وراثية صنعت في المختبر توجه خلايا العضلات لإنتاج قطعة غير ضارة من بروتين spike الفيروس بشكل موجز؛ يستجيب الجهاز المناعي بعد ذلك لهذا البروتين المعروض قبل تحطيم الحمض النووي الريبوسي نفسه وتطهيره من قبل الجسم. لقاحات الوحدة الفرعية للبروتين، مثل Novavax، بدلاً من ذلك تحقن بروتين spike بشكل مباشر إلى جانب مادة مساعدة تقوي الاستجابة المناعية.

أنواع اللقاحات الشائعة وكيف توصل المستضد
النوعكيف تعملأمراض الأمثلة
لقاح حي مضعفممرض حي مضعف يتكاثر بشكل موجز في الجسمالحصبة والنكاف والحصبة الألمانية (حسب CDC Pink Book)
لقاح معطل من الخلايا الكاملةممرض مقتول لا يستطيع التكاثرشلل الأطفال والتهاب الكبد أ وداء الكلب (CDC)
وحدة فرعية / مؤتلفةفقط قطع بروتين واقية، صنعت عن طريق تكنولوجيا الحمض النوويالتهاب الكبد B وفيروس الورم الحليمي البشري والإنفلونزا (CDC)
ذيفانسم بكتيري معطلالدفتيريا والكزاز (CDC)
متقاربةعديد السكاريد المرتبط ببروتين حامللقاحات بكتيرية للأطفال (CDC)
الحمض النووي الريبوسي الرسولتعليمات وراثية تجعل الخلايا تعرض قطعة بروتين فيروسيةCOVID-19 و Pfizer-BioNTech / Moderna (CDC)
وحدة فرعية بروتينية مع مادة مساعدةحقن مباشر لبروتين فيروسي بالإضافة إلى مادة مساعدةCOVID-19 و Novavax (CDC)

الأصول: من التلقيح المتغير إلى لقاح جينر

تسبق ممارسة تعريض الناس عن قصد لشكل خفيف من المرض لمنع حالة شديدة التطعيم الحديث بعدة قرون. تشير مورد تاريخ التطعيم لمنظمة الصحة العالمية إلى أن التلقيح المتغير — باستخدام مادة من قروح الجدري لإحداث عدوى أخف — قد يعود إلى 200 قبل الميلاد، مع تقنيات موثقة في الصين بحلول منتصف 1500s وفي الهند بحلول القرن الثامن عشر. أدخلت السيدة ماري ورتلي مونتاجو الممارسة إلى أوروبا عام 1721 بعد ملاحظتها في الإمبراطورية العثمانية، وفي المستعمرات الأمريكية تم الإعلان عن هذه التقنية، المعروفة من قبل الأفارقة الغربيين المستعبدين، من قبل كوتون ماذر خلال تفشي ماساتشوستس عام 1721.

ظهر اللقاح الحديث في مايو 1796، عندما قام الطبيب الإنجليزي إدوارد جينر بتلقيح جيمس فيبس البالغ من العمر ثماني سنوات بمادة من قرح جدري الماشية على يد حلابة الألبان سارة نيلمز، وفقًا لصفحة تاريخ منظمة الصحة العالمية. بعد شهرين، في يوليو 1796، عرّض جينر فيبس عن قصد لمادة الجدري؛ لم يصاب فيبس بالمرض، مما جعله، في روايات منظمة الصحة العالمية، «أول شخص يتم تطعيمه ضد الجدري». بحلول عام 1801 أكد الاختبار الإضافي فعالية الطريقة.

من التطعيم الإلزامي إلى الاستئصال العالمي

وفقًا لمنظمة الصحة العالمية، بدأ التطعيم الإلزامي ضد الجدري في بريطانيا وأجزاء من الولايات المتحدة في 1840s و 1850s. في 1950s، أزالت نسخة مستقرة الحرارة ومجففة بالتجميد من اللقاح الحاجة إلى التبريد المستمر، مما يساعد التوزيع الأوسع. دعت منظمة الصحة العالمية لاستئصال الجدري العالمي في عام 1958، وبدأ برنامج الاستئصال المكثف للجدري في عام 1967 باستخدام لقاح مجفف بالتجميد طوره الاتحاد السوفييتي.

تم القضاء على المرض منطقة تلو الأخرى: من أمريكا الجنوبية عام 1971، ومن آسيا عام 1975، ومن أفريقيا عام 1977، كما تشير الجدول الزمني لمنظمة الصحة العالمية. أعلنت منظمة الصحة العالمية رسميًا القضاء على الجدري عام 1980 — المرض البشري الوحيد الذي تم استئصاله من خلال التطعيم حتى الآن، وفقًا لحساب منظمة الصحة العالمية.

أول شخص يتم تطعيمه ضد الجدري.

— منظمة الصحة العالمية، تصف تلقيح جيمس فيبس عام 1796 من قبل إدوارد جينر

أسئلة

ما هو المستضد ولماذا يهم اللقاحات؟
المستضد هو جزء من بكتيريا أو فيروس يتعرف عليه الجهاز المناعي كأجنبي، وفقًا لمنظمة الصحة العالمية أوروبا. تعطي اللقاحات نسخة غير ضارة أو جزء من مستضد حتى يتمكن الجهاز المناعي من التعرف على الممرض الحقيقي لاحقًا.
كم من الوقت تستمر المناعة المستحثة بالتطعيم؟
تشير منظمة الصحة العالمية أوروبا إلى أن المناعة المبنية من خلال ذاكرة مناعية قد تستمر لسنوات أو عقود أو مدى الحياة، لكن تضيف أن أي لقاح روتيني ليس فعالاً بنسبة 100٪، وهذا هو السبب في أن عدة لقاحات تتطلب جرعات متعددة.
ما الفرق بين لقاحات الحمض النووي الريبوسي الرسول ولقاحات بروتين الفيروس الفرعي؟
وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض، تعطي لقاحات الحمض النووي الريبوسي الرسول تعليمات وراثية تجعل خلايا الشخص تنتج بشكل موجز جزء بروتين فيروسي، بينما تحقن لقاحات بروتين الفيروس الفرعي هذا الجزء البروتيني بشكل مباشر إلى جانب مادة مساعدة لتعزيز الاستجابة المناعية.
من قام بإنشاء اللقاح الأول ومتى؟
يُنسب إلى الطبيب الإنجليزي إدوارد جينر الفضل في اللقاح الأول، حيث قام بتلقيح جيمس فيبس البالغ من العمر ثماني سنوات بمادة جدري الماشية في مايو 1796 وأكد لاحقًا الحماية ضد الجدري في يوليو 1796، وفقًا لتاريخ منظمة الصحة العالمية للتطعيم.
هل تم القضاء على أي مرض من خلال التطعيم؟
نعم. أعلنت منظمة الصحة العالمية القضاء على الجدري عام 1980 بعد حملة تطعيم عالمية أزالت المرض منطقة تلو الأخرى بين عام 1971 و 1977.

المصادر

  1. WHO Europe — How vaccines work
  2. CDC Pink Book — Chapter 1: Principles of Vaccination
  3. CDC — COVID-19 Vaccine Basics (how they work)
  4. WHO — History of smallpox vaccination

أُعدّت هذه المادة بالذكاء الاصطناعي وخضعت لتدقيق آلي للمصادر قبل النشر. إن رأيت خطأً فاطلب تصحيحه. طلب تصحيح أو حق الرد · كيف نعمل

مواد ذات صلة