什么是疫苗呢?是抗體嗎?還是抗原,即能夠引起機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)的物質(zhì)?如果是抗體的話,為什么不直接叫抗體?再者,如果是抗體的話,也不是預(yù)防了,可見疫苗不是抗體?! ?/p>
那么疫苗是抗原嗎?如果是抗原,為什么要提前預(yù)防接種呢?比如狂犬病,當(dāng)瘋狗咬了人不也相當(dāng)于給人注射抗原了嗎?為什么給人注射狂犬疫苗不使人得狂犬病而瘋狗咬了(提前沒注射狂犬病疫苗的人)會得狂犬病呢?這又怎么解釋呢?有人甚至還疑問說如果是抗原的話咬后再注射不是加重病情嗎?
2.實例介紹
要解決以上問題,下面咱們以實例看科學(xué)家是怎么樣研制疫苗的:
例(2007年北京高考理綜卷):疫苗對預(yù)防傳染病具有重要的意義。為研制抗某種病毒的滅活病毒疫苗,研究人員設(shè)計實驗方案如下:
(1)制備疫苗
將純化的某種病毒在特定的______中培養(yǎng)、增殖。收獲病毒后用滅活劑殺死,但要確保滅活病毒的_______不被破壞且能被免疫細(xì)胞識別。這樣得到的滅活病毒即為本實驗所用的疫苗?! ?/p>
(2)用實驗動物檢測疫苗刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體的能力
①實驗原理:通過接種疫苗,滅活病毒進(jìn)入實驗動物體內(nèi)可刺激B細(xì)胞,使之增殖、分化形成效應(yīng)B細(xì)胞并產(chǎn)生相應(yīng)的______;當(dāng)_______病毒再次入侵時,機(jī)體能產(chǎn)生更強(qiáng)的特異性免疫反應(yīng),包括___________________?! ?/p>
②實驗過程:將健康的實驗動物分成對照組和多個實驗組,每組若干只動物。
對照組處理:接種不含疫苗的接種物,一段時間后再_________。
實驗組處理:接種_________,一段時間后再接種病毒。為確定該疫苗的有效濃度,不同的實驗組動物需接種_________的疫苗?! ?/p>
③分析實驗結(jié)果:統(tǒng)計實驗組和對照組動物的發(fā)病率、存活率。
若該疫苗可以刺激機(jī)體產(chǎn)生足夠抗體,則實驗組比對照組發(fā)病率____、存活率____。
[答案](1)活細(xì)胞 抗原決定簇
(2)①抗體 同種 細(xì)胞免疫和體液免疫?、诮臃N病毒 疫苗(含疫苗的接種物) 不同濃度?、鄣汀「摺?/p>
從這個題目可以看出:疫苗是什么?是滅活的抗原。這里滅活是去除毒性,但要保留病原菌刺激動物體免疫系統(tǒng)的特性?! ?/p>
3.疫苗的含義
現(xiàn)有的疫苗有三種類型:①滅活的微生物,如將百日咳博代氏傷寒菌制備的傷寒疫苗;②分離的微生物成分或其產(chǎn)物做疫苗,如鏈球菌脂多糖預(yù)防鏈球菌性肺炎;③減毒的微生物,例如口服的脊髓灰質(zhì)炎病毒疫苗。這三類疫苗通過注射或口服進(jìn)入體內(nèi),使體內(nèi)產(chǎn)生初次免疫反應(yīng),再次接種則引發(fā)2次免疫反應(yīng)。2次或更多次數(shù)的接種可以使機(jī)體產(chǎn)生更多的效應(yīng)細(xì)胞和記憶細(xì)胞,提供對相關(guān)疾病的長期保護(hù)。
下面來總結(jié)一下疫苗的含義:
疫苗是將病原微生物(如細(xì)菌、立克次氏體、病毒等)及其代謝產(chǎn)物,經(jīng)過人工減毒、滅活或利用基因工程等方法制成的用于預(yù)防傳染病的自動免疫制劑。疫苗保留病原菌刺激動物體免疫系統(tǒng)的特性。當(dāng)動物體接觸到這種不具傷害力的病原菌后,免疫系統(tǒng)便會產(chǎn)生一定的免疫反應(yīng),如產(chǎn)生記憶細(xì)胞或一些特殊抗體等。當(dāng)動物再次接觸到這種病原菌時,動物體的免疫系統(tǒng)便會依循其原有的記憶。制造更多的保護(hù)物質(zhì)來阻止病原菌的傷害,包括細(xì)胞免疫和體液免疫。這種免疫方式稱為主動免疫?! ?/p>
在計劃免疫中可注射疫苗進(jìn)行預(yù)防。但當(dāng)抗原已經(jīng)進(jìn)入人體,在進(jìn)行治療時為盡快清楚之,必須直接注射抗體,如抗毒素。這種免疫稱為被動免疫。被動免疫效果持續(xù)期不長,因為沒有自己的B細(xì)胞和記憶細(xì)胞,但作用快,接種后立刻起作用。由于它們是異體血清(蛋白質(zhì)),能誘發(fā)過敏反應(yīng),使用時須慎重。
4.聯(lián)系生活
既然疫苗能預(yù)防傳染病,那么為什么不制備艾滋病疫苗呢?多種用于預(yù)防愛滋病的疫苗包括傳統(tǒng)的減毒疫苗、滅活疫苗、重組病毒載體活疫苗、基因工程亞單位疫苗等已經(jīng)上市。但是由于HIV是RNA病毒,而RNA是單鏈的,所以HIV變異有頻率高和多方向性等特點(diǎn),給疫苗的研究帶來了很大的麻煩。隨著與HIV侵染有關(guān)的病毒基因產(chǎn)物及宿主相關(guān)受體分子三維結(jié)構(gòu)與功能的逐步闡明,針對HIV不同生命階段的特異疫苗會在不遠(yuǎn)的將來被研制出來,將對預(yù)防和控制愛滋病的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。
近年來在疫苗家族中增加了第三代疫苗——DNA疫苗,它們是由病原微生物中的一段表達(dá)抗原的基因制成,這段基因編碼的產(chǎn)物僅僅引起機(jī)體的免疫反應(yīng)。以下關(guān)于DNA疫苗的敘述正確的是 ( )
A.能引起特異性免疫反應(yīng)是因為DNA疫苗具有抗原決定簇
B.DNA疫苗引起免疫反應(yīng)前必須經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程
C.DNA疫苗導(dǎo)入人體后效應(yīng)B細(xì)胞分化為記憶細(xì)胞
D.接種后若感染此病原微生物則體內(nèi)記憶細(xì)胞會產(chǎn)生大量抗體
解析:DNA疫苗經(jīng)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制合成的蛋白質(zhì)為外源蛋白質(zhì),起抗原作用;漿細(xì)胞的作用是分泌抗體,而不能分化為記憶細(xì)胞;抗體是由漿細(xì)胞而不是由記憶細(xì)胞產(chǎn)生的。
答案:B
免疫接種包括兩種方法:①注射抗體;②注射抗原。下列相關(guān)說法正確的是( )
A.用治愈者的血清進(jìn)行的治療屬于方法②
B.方法①在接種對象體內(nèi)引起B(yǎng)細(xì)胞的增殖、分化
C.方法②通過使人體患病從而獲得免疫力
D.醫(yī)學(xué)上一般采用方法②預(yù)防一些傳染病
解析:治愈者的血清中含有相應(yīng)的抗體,故A項的治療方法屬于方法①;B項中應(yīng)是抗原在接種對象的體內(nèi)引起B(yǎng)細(xì)胞的增殖、分化,而方法①注射的抗體應(yīng)是與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合,形成沉淀或細(xì)胞集團(tuán);C項中注射的抗原的量很少或經(jīng)過減毒處理,因而不會使人患病,但卻能使人體獲得免疫力。
答案:D