Szczepionki należą do jednych z największych osiągnięć medycyny. Od ponad dwóch stuleci są stosowane z powodzeniem w zwalczaniu chorób zakaźnych. Różnią się one od innych leków tym, że są podawane osobom zdrowym jako forma profilaktyki I fazy. Dzięki nim choroby, takie jak chociażby polio i ospa, będące zagrożeniem dla populacji ludzkiej przez wiele stuleci, obecnie występują bardzo rzadko. Analizując historię szczepień można łatwo zauważyć, że wpływ medycyny i weterynarii na wakcynologię był współmierny. Jej rozwój rozpoczął się pod koniec XVIII wieku. Przez ponad 100 lat szczepionki nie mogły być opracowywane w laboratoriach, a dopiero w XX wieku stało się możliwe opracowywanie ich na markerach immunologicznych.
Pierwsze wzmianki o chorobach zakaźnych sięgają 1157 roku p.n.e. Prawdopodobnie chodziło o ospę prawdziwą. Jednak wtedy nie potrafiono znaleźć na nią lekarstwa. Korzystano z różnych sposobów walki z chorobami – od używania proszku ze strupów lub ropy, pobranych od chorych, którzy łagodnie przeszli daną chorobę, po zakładanie dzieciom ubrań po chorych i wkłuwaniu igieł z ropą zakażonych. Wiązało się to z dużym ryzykiem i nie przynosiło współmiernych efektów.
Kluczową datą związaną z rozwojem wakcynologii jest 14 maja 1796 roku. To właśnie tego dnia brytyjski doktor Edward Jenner podał swojemu 8-letniemu pacjentowi, choremu na ospę prawdziwą, szczepionkę na wirusa ospy krowiej. Twierdził, że podanie tego typu szczepionki uchroni ludzi przed ospą prawdziwą. Zastosowaną metodę Jenner nazwał wakcynacją od łacińskiego słowa vacca – krowa. Niewątpliwie był to pierwszy przypadek podania szczepionki oraz przełomowe odkrycie. Jego metoda w XIX wieku rozprzestrzeniła się na skalę europejską. W Polsce szczepionka była dostępna od 1801 roku, a obowiązkowe szczepienia przeciw ospie prawdziwej rozpoczęły się w 1919 roku. W 1980 roku Światowa Organizacja Zdrowia ogłosiła, że dzięki szczepionce opracowanej przez Edwarda Jennera ospa prawdziwa została wyeliminowana.
W XIX wieku francuski chemik – Louis Pasteur odkrył, że zamiast umyślnie zakażać ludzi żywymi drobnoustrojami, można je osłabić. Dzięki temu nie są w stanie wywołać choroby u osoby zdrowej. W ten sposób powstały szczepionki przeciwko odrze, śwince, różycce i wściekliźnie. Rozpoczęło to znaczny rozwój wakcynologii – w 1992 roku Waldemar Haffkin odkrył szczepionkę przeciwko cholerze. Wpływ na rozwój tej dziedziny nauki mieli także Polacy – Rudolf Weigl, który opracował szczepionkę przeciwko tyfusowi oraz Hilary Koprowski, który pracował nad szczepionką na polio.
Opracowanie szczepionki przeciw polio było kolejną innowacją w świecie nauki. Zaczęto używać drobnoustrojów, które zostały zabite np. w sposób termiczny. Nad jej wynalezieniem w latach 50. XX wieku pracowało równolegle trzech naukowców – Jonas Salk, Albert Sabin i, wyżej wspomniany, Hilary Koprowski. Jednak do powszechnego użytku weszła szczepionka pierwszego z nich. Ten ostatni, aby upewnić się, czy preparat jest bezpieczny sam połknął wirusa wyhodowanego w komórkach mózgu szczura.
Z czasem okazało się, że do wzbudzenia odporności wystarczy fragment mikroba.
W ten sposób w 1968 roku powstała szczepionka przeciwko meningokokom typu C, następnie typu A oraz pneumokokom. Pod koniec XX wieku, kiedy naukowcy opanowali trudną sztukę odczytywania informacji z DNA, pojawiły się szczepionki rekombinowane. Przykładem jest wynaleziona w 1976 roku szczepionka przeciwko wirusowi zapalenia wątroby typu B. W Polsce masowe szczepienia przeciwko WZW typu B wprowadzono w 1994 roku i w ciągu 7 lat zauważono 5-krotny spadek zachorowań.
Na początku XXI wieku nastąpił rozwój w dziedzinie wakcynologii, co skutkowało stworzeniem szczepionek skojarzonych, które uodparniają jednocześnie przeciwko kilku chorobom. W 2006 wprowadzono szczepionkę przeciwko rotawirusom i HPV. Jedną z najnowocześniejszych metod wytwarzania szczepionek jest odwrotna wakcynologia. Praca nad nową szczepionką nie rozpoczyna się od wyhodowania wirusa lub bakterii, a od projektu w komputerze i analizy genomu. W ten sposób w 2013 roku została wyprodukowana szczepionka przeciwko meningokokom typu B przez Rino Rappuoliego.
Wybuch pandemii koronawirusa przyczynił się do rozpoczęcia prac nad szczepionkami przeciwko COVID -19 w styczniu 2020 roku, a od marca pierwsze z nich weszły do I fazy badań klinicznych. Jest to spowodowane faktem, że aby opracować szczepionkę, musi być wcześniej znany czynnik zakaźny. Po przeanalizowaniu jego genetycznego składu można było zacząć prace w tym zakresie. Tak jak wszystkie leki, szczepionki przeciwko COVID-19 zostały najpierw poddane badaniom laboratoryjnym, następnie na zwierzętach i, po ich pozytywnej ocenie, na ochotnikach. Ich szybkość opracowania i zatwierdzania wynika ze stanu zagrożenia zdrowia publicznego. Komisja Europejska wykorzystuje wszystkie istniejące mechanizmy elastyczności, aby przyspieszyć zatwierdzanie wszelkich potencjalnych szczepionek do stosowania w całej UE, ale jest to możliwe tylko wtedy, gdy EMA otrzyma solidne dowody naukowe potwierdzające, że korzyści ze szczepionki są większe niż jakiekolwiek ryzyko. Obecnie dopuszczone do stosowania w Unii Europejskiej są produkty firmy Comirnaty, Spikevax (wcześniej Moderna), Vaxzevria (wcześniej AstraZeneca) oraz Janssen. W trakcie oceny Europejskiej Agencji Leków znajdują się szczepionki firmy Sinovac, Novavax, Sanofi Pasteur oraz Rosyjskiego Narodowego Centrum Epidemiologii i Mikrologii Gamalaya.
Bibliografia:
- europejska agencja leków | (europa.eu)
- Grabowski M.. Rys historyczny służb sanitarno – epidemiologicznych w Polsce, część III, Ośrodek wydawniczy Augustana, Warszawa 2005, s. 560
- Hawgood BJ., Waldemar Mordecai Haffkine, CIE ( 1860 – 1930):prophylatcic vaccination against cholera and bubonic plague in British India, J Med. Biogr,2007, s. 9 – 19
- Kayser, V., & Ramzan, I. (2021). Vaccines and vaccination: history and emerging issues. Human Vaccines & Immunotherapeutics, 1-14.
- Krótka historia szczepionek. Jak na przestrzeni dziejów ratowano ludzkość? – Szczepienie przeciwko COVID-19 – Portal Gov.pl (www.gov.pl)
- Magdzik W., Historia uodpornienia sztucznego, [w]: Wakcynologia, Wydanie II, red. W. Magdzik, D. Naruszewicz – Lesiuk, A. Zieliński, al.-fa medica Press, Bielsko – Biała 2007, s. 58-62.
- Ospa prawdziwa jako broń biologiczna – rozpoznawanie, leczenie i aspekty zdrowia publicznego – Wytyczne ekspertów amerykańskich, Medycyna Praktyczna, 2002.
- Plotkin S. History of vaccination. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Aug 26;111(34):12283-7. doi: 10.1073/pnas.1400472111. Epub 2014 Aug 18. PMID: 25136134; PMCID: PMC4151719.