วัคซีนเชื้อเป็นอ่อนฤทธิ์

วัคซีนเชื้อเป็นอ่อนฤทธิ์ประกอบด้วยเชื้อโรคทั้งตัวที่ถูกทำให้อ่อนแอลง เพื่อให้ยังคงสามารถเพิ่มจำนวนในผู้รับวัคซีนและกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่แข็งแกร่งได้ แต่ไม่ก่อให้เกิดโรคร้ายแรงในผู้ที่มีภูมิคุ้มกันปกติ เนื่องจากสิ่งมีชีวิตที่อ่อนฤทธิ์เลียนแบบการติดเชื้อตามธรรมชาติ แพลตฟอร์มนี้จึงมักจะกระตุ้นภูมิคุ้มกันที่กว้างขวางและคงทน โดยมักจะใช้เพียงหนึ่งหรือสองโดส และเป็นพื้นฐานของวัคซีนที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดหลายชนิดในประวัติศาสตร์

Definition

วัคซีนเชื้อเป็นอ่อนฤทธิ์คือการเตรียมเชื้อโรคทั้งตัวที่ยังมีชีวิตอยู่ ซึ่งความรุนแรงของเชื้อได้ถูกลดลง — ในอดีตด้วยการเพาะเลี้ยงผ่านหลายรุ่น และปัจจุบันด้วยการดัดแปลงพันธุกรรมที่กำหนด — เพื่อให้การเพิ่มจำนวนที่ควบคุมได้กระตุ้นภูมิคุ้มกันป้องกันโดยไม่ก่อให้เกิดโรค

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงวิธีการทำวัคซีนเชื้อเป็นให้อ่อนฤทธิ์ เหตุใดการเพิ่มจำนวนที่จำกัดจึงสร้างการตอบสนองที่แข็งแกร่งและยาวนาน และข้อจำกัดด้านความปลอดภัยที่ทำให้แพลตฟอร์มนี้แตกต่างจากวัคซีนที่ไม่เพิ่มจำนวน เป็นข้อมูลอ้างอิงด้านระเบียบวิธีวิจัย ไม่ได้ให้ตารางการฉีดวัคซีนหรือคำแนะนำคุณสมบัติส่วนบุคคล

Core questions

• เชื้อโรคถูกทำให้อ่อนฤทธิ์ได้อย่างไรในขณะที่ยังคงความสามารถในการเพิ่มจำนวนและสร้างภูมิคุ้มกัน?
• เหตุใดการเพิ่มจำนวนที่จำกัดในร่างกายผู้รับจึงสร้างภูมิคุ้มกันที่กว้างขวางและคงทน?
• ข้อจำกัดด้านความปลอดภัยใดบ้าง (การกลับคืนสู่ความรุนแรง, การเพิ่มจำนวนในผู้ที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง) ที่จำกัดแพลตฟอร์มนี้?

Key concepts

• การทำให้อ่อนฤทธิ์โดยการเพาะเลี้ยงผ่านหลายรุ่น
• การทำให้อ่อนฤทธิ์ทางพันธุกรรมที่กำหนด (เชิงเหตุผล)
• สารก่อภูมิคุ้มกันที่เพิ่มจำนวนได้
• ภูมิคุ้มกันที่กว้างขวางและคงทน
• การกลับคืนสู่ความรุนแรง
• ข้อห้ามใช้ในผู้ที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง
• การพึ่งพาระบบลูกโซ่ความเย็น

Mechanisms

สิ่งมีชีวิตที่อ่อนฤทธิ์จะเพิ่มจำนวนอย่างจำกัดในผู้รับวัคซีน โดยนำเสนอแอนติเจนพื้นเมืองทั้งหมดในบริบทธรรมชาติแก่ระบบภูมิคุ้มกัน รวมถึงการประมวลผลแอนติเจนภายในเซลล์ที่กระตุ้นเซลล์ทีชนิดทำลายเซลล์ (cytotoxic T cells) ตลอดจนการตอบสนองของแอนติบอดีและเซลล์ทีผู้ช่วย (helper-T responses) ความคล้ายคลึงกับการติดเชื้อจริงนี้มักจะให้ความจำที่แข็งแกร่ง กว้างขวาง และยาวนาน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมความสัมพันธ์ของการป้องกันสำหรับวัคซีนเชื้อเป็นหลายชนิดจึงได้รับการระบุลักษณะไว้อย่างดี ความสามารถในการเพิ่มจำนวนเดียวกันนี้เป็นข้อจำกัดหลักของแพลตฟอร์ม: สายพันธุ์ที่อ่อนฤทธิ์อาจกลับคืนสู่ความรุนแรงได้ในบางกรณี หรือก่อให้เกิดโรคในผู้ที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ ดังนั้นการทำให้อ่อนฤทธิ์จะต้องมีความเสถียร และโดยทั่วไปแล้วแพลตฟอร์มนี้จะหลีกเลี่ยงการใช้ในผู้รับที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่องอย่างมีนัยสำคัญ วัคซีนเชื้อเป็นหลายชนิดยังไวต่ออุณหภูมิและขึ้นอยู่กับระบบลูกโซ่ความเย็น (cold chain) ที่สมบูรณ์

Clinical relevance

วัคซีนเชื้อเป็นอ่อนฤทธิ์เป็นหนึ่งในประเภทวัคซีนที่กระตุ้นภูมิคุ้มกันได้ดีที่สุดและให้ผลยาวนานที่สุด และมีบทบาทสำคัญในการควบคุมโรคติดเชื้อหลายชนิด การทำความเข้าใจแพลตฟอร์มนี้ช่วยให้เข้าใจว่าเหตุใดวัคซีนดังกล่าวจึงมีประสิทธิภาพสูง แต่ก็มีข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการเพิ่มจำนวนของเชื้อ ข้อมูลนี้อธิบายวิทยาศาสตร์ของแพลตฟอร์มและไม่ใช่แหล่งข้อมูลสำหรับคำแนะนำการฉีดวัคซีนส่วนบุคคล

Epidemiology

แนวทางวัคซีนเชื้อเป็นอ่อนฤทธิ์เป็นส่วนหนึ่งของการป้องกันที่เกิดจากวัคซีนที่คงทนที่สุดที่ประสบความสำเร็จในด้านสาธารณสุข และมีส่วนช่วยในโครงการกำจัดโรค; ภูมิคุ้มกันที่อาศัยการเพิ่มจำนวนของเชื้อนั้นถูกถ่วงดุลด้วยข้อจำกัดในการใช้ในประชากรบางกลุ่มและการจัดเก็บ

History

หลักการทำให้อ่อนฤทธิ์มีมาตั้งแต่การทำให้อ่อนแอลงของเชื้อเพาะเลี้ยงโดยปาสเตอร์ในศตวรรษที่สิบเก้า และตลอดช่วงศตวรรษที่ยี่สิบ วัคซีนเชื้อเป็นถูกผลิตขึ้นโดยอาศัยประสบการณ์จากการเพาะเลี้ยงผ่านหลายรุ่นในเซลล์เพาะเลี้ยงหรือสัตว์ทดลอง ประวัติการฉีดวัคซีนของ Plotkin ชี้ให้เห็นว่าการทำให้อ่อนฤทธิ์เชิงประจักษ์นี้ได้เปลี่ยนไปสู่การทำให้อ่อนฤทธิ์ทางพันธุกรรมที่กำหนด ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการกลับคืนสู่ความรุนแรงในผลิตภัณฑ์บางชนิด

Key figures

• Stanley Plotkin
• Bali Pulendran

Seminal works

• plotkin-2014
• plotkin-2010

Frequently asked questions

เหตุใดวัคซีนเชื้อเป็นอ่อนฤทธิ์จึงมักมีประสิทธิภาพสูง?

เนื่องจากสิ่งมีชีวิตที่อ่อนแอลงจะเพิ่มจำนวนและนำเสนอแอนติเจนพื้นเมืองคล้ายกับการติดเชื้อจริง จึงกระตุ้นการตอบสนองของแอนติบอดี เซลล์ทีผู้ช่วย และเซลล์ทีชนิดทำลายเซลล์ร่วมกัน ซึ่งมักจะสร้างภูมิคุ้มกันที่กว้างขวางและยาวนานจากการฉีดเพียงไม่กี่โดส

ข้อกังวลหลักด้านความปลอดภัยของแพลตฟอร์มนี้คืออะไร?

เนื่องจากเชื้อวัคซีนมีชีวิตและสามารถเพิ่มจำนวนได้ จึงมีความเสี่ยงเล็กน้อยที่จะกลับคืนสู่ความรุนแรงหรือก่อให้เกิดโรคในผู้ที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแออย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมวัคซีนดังกล่าวจึงต้องมีการทำให้อ่อนฤทธิ์ที่เสถียรและการประเมินคุณสมบัติอย่างรอบคอบ