РАЗРАБОТКА БИОТЕХНОЛОГИИ ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ СО СНИЖЕННЫМ КОЛИЧЕСТВОМ ЧЕЛОВЕКО-ДОЗ В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УПАКОВКЕ (АМПУЛЕ)
|
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
1.1 Современное состояние и перспективы совершенствования 13
эффективности чумных вакцин
1.2 Оптимизация этапов биотехнологии производства вакцины
чумной живой сухой 21
1.2.1 Некоторые вопросы управляемого культивирования
биомассы вакцинного штамма ЕВ 21
1.2.2 Пути совершенствования биологических показателей вак-
цины чумной живой на этапах сведения, разлива и лиофилизации бактериальной суспензии 26
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 33
2.1 Материалы 33
2.2 Методы исследования 37
Глава 3. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПРЕПАРАТА ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБЩЕЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МИКРОБОВ И ОБЪЕМА ВАКЦИННОЙ СУСПЕНЗИИ В АМПУЛЕ 44
Глава 4. БИОТЕХНОЛОГИЯ ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ СО СНИЖЕННЫМ КОЛИЧЕСТВОМ ЧЕЛОВЕКО-ДОЗ В АМПУЛЕ 54
4.1 Приготовление посевной культуры, засев маточной культуры в АКМ-Ш, условия культивирования вакцинного штамма
чумного микроба 54
4.2 Смыв бактериальной массы с поверхности агара с
последующим приготовлением необходимой концентрации микробных клеток, разлив, лиофилизация вакцины 58
4.3 Некоторые вопросы стабилизации вакцинной суспензии в
производстве вакцины ЕВ в зависимости от условий лиофилизации 61
4.4 Оптимизация параметров вакцинной суспензии в биотехнологии производства вакцины чумной живой сухой глубинным методом культивирования 66
Глава 5. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАРА
МЕТРОВ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ СО СНИЖЕННЫМ КОЛИЧЕСТВОМ ЧЕЛОВЕКО-ДОЗ В АМПУЛЕ И КОММЕРЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА 72
5.1 Сравнительная характеристика образцов вакцины чумной
живой сухой в зависимости от параметров вакцинной суспензии по критериям жизнеспособности, термостабильности, иммуногенности 72
5.2 Изучение реактогенности различных образцов вакцины
чумной живой сухой 77
5.3 Оценка экономической эффективности вакцины чумной жи
вой сухой со сниженным количеством человеко-доз в ампуле 80
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
ВЫВОДЫ 91
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ 6
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
1.1 Современное состояние и перспективы совершенствования 13
эффективности чумных вакцин
1.2 Оптимизация этапов биотехнологии производства вакцины
чумной живой сухой 21
1.2.1 Некоторые вопросы управляемого культивирования
биомассы вакцинного штамма ЕВ 21
1.2.2 Пути совершенствования биологических показателей вак-
цины чумной живой на этапах сведения, разлива и лиофилизации бактериальной суспензии 26
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 33
2.1 Материалы 33
2.2 Методы исследования 37
Глава 3. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПРЕПАРАТА ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБЩЕЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МИКРОБОВ И ОБЪЕМА ВАКЦИННОЙ СУСПЕНЗИИ В АМПУЛЕ 44
Глава 4. БИОТЕХНОЛОГИЯ ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ СО СНИЖЕННЫМ КОЛИЧЕСТВОМ ЧЕЛОВЕКО-ДОЗ В АМПУЛЕ 54
4.1 Приготовление посевной культуры, засев маточной культуры в АКМ-Ш, условия культивирования вакцинного штамма
чумного микроба 54
4.2 Смыв бактериальной массы с поверхности агара с
последующим приготовлением необходимой концентрации микробных клеток, разлив, лиофилизация вакцины 58
4.3 Некоторые вопросы стабилизации вакцинной суспензии в
производстве вакцины ЕВ в зависимости от условий лиофилизации 61
4.4 Оптимизация параметров вакцинной суспензии в биотехнологии производства вакцины чумной живой сухой глубинным методом культивирования 66
Глава 5. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАРА
МЕТРОВ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ СО СНИЖЕННЫМ КОЛИЧЕСТВОМ ЧЕЛОВЕКО-ДОЗ В АМПУЛЕ И КОММЕРЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА 72
5.1 Сравнительная характеристика образцов вакцины чумной
живой сухой в зависимости от параметров вакцинной суспензии по критериям жизнеспособности, термостабильности, иммуногенности 72
5.2 Изучение реактогенности различных образцов вакцины
чумной живой сухой 77
5.3 Оценка экономической эффективности вакцины чумной жи
вой сухой со сниженным количеством человеко-доз в ампуле 80
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
ВЫВОДЫ 91
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
Многолетний опыт использования вакцинации как средства специфической профилактики особо опасных инфекций свидетельствует о сохранении ее весомой роли (Исупов И.В., Бугоркова С.А., Кутырев В.В., 2004). В практике проведения противоэпидемической работы в нашей стране широко применяют живые вакцины. Один из таких препаратов представляет собой вакцину из штамма ЕВ чумного микроба. Совершенствование специфической профилактики чумы является одной из актуальных задач обеспечения эпидемического благополучия. (А.И. Коротяев, С.А. Бабичев, 2002). Эпидемический потенциал чумной инфекции, оставаясь в настоящее время довольно напряженным, обусловлен существованием в нашей стране и на сопредельных территориях очагов чумы с постоянно протекающими в них эпизоотиями (Сулейманов Б.М., 1995; Онищенко Г.Г., Кутырев В.В., 2004). Исследования отечественных ученых показали, что наиболее эффективным препаратом противоэпидемического значения является вакцина чумная живая из штамма EV (Борисов Л.Б., 2002).
Наиболее важным вопросом, возникающим при приготовлении живых вакцин, является необходимость сохранения всех свойств микробов в течение длительного времени, то есть стабилизация качества препарата. Тактика совершенствования чумной вакцины осуществляется в направлении разработки и внедрения в производство дополнительных условий стабилизации числа живых микробных клеток в прививочной дозе коммерческой вакцины.
Одним из существенных и принципиально нерешенных вопросов остается значительное снижение количества живых микробных клеток в вакцинирующей дозе, особенно к концу срока годности препарата, что само по себе является свойством закономерным, поскольку, согласно большому литературному материалу и многолетнему опыту изучения свойств чумных вакцин, метод лиофильного высушивания не способен обеспечить полной и длительной стабилизации свойств биообъектов, в том числе и чумной вакцины.
Из факторов, влияющих на выживаемость микроорганизмов в процессе высушивания и дальнейшего хранения, наиболее важную роль играет состав защитной среды и окружающая температура. В настоящее время среды высушивания достаточно хорошо изучены, определен необходимый состав ингредиентов, включающий кристаллоидные, коллоидные вещества и антиокислители, но выбор их осуществляется в основном эмпирически, без достаточного учета современных знаний механизма защиты бактериальных клеток на различных этапах лиофилизации и хранения. Несмотря на то, что основные этапы производства коммерческого препарата строго регламентированы, некоторые количественные параметры вакцины колеблются в значительных пределах. Например, общее число микробных клеток в 1 мл вакцинной суспензии согласно регламентирующей документации составляет от 50 до 100 млрд.
Важным моментом биотехнологии производства чумной вакцины является оптимизация процентного содержания компонентов на единицу взвешенных в среде микробных клеток и отработка режимов лиофилизации, которые позволили бы достигать низкой потери массы при высушивании.
В контексте сказанного следует обратить внимание на разработку биотехнологии изготовления чумной вакцины со сниженным числом человеко-доз в ампуле. Указанная форма является удобной для проведения иммунизации сравнительно небольших по численности коллективов, когда ресуспендированный препарат не может длительно храниться и должен быть сразу же использован. Изменение параметров указанной вакцины касается не только густоты вакцинной суспензии, что отражается на количественном соотношении микробных клеток и стабилизатора, но и уменьшенного объема вакцины в ампуле.
Цель исследования:
разработка биотехнологии вакцины чумной живой сухой со сниженным содержанием человеко-доз в производственной упаковке, соответствующей качественным требованиям регламента производства для чумной вакцины (№1542-04) и имеющей экономический эффект при одновременной иммунизации небольших групп людей.
...
Наиболее важным вопросом, возникающим при приготовлении живых вакцин, является необходимость сохранения всех свойств микробов в течение длительного времени, то есть стабилизация качества препарата. Тактика совершенствования чумной вакцины осуществляется в направлении разработки и внедрения в производство дополнительных условий стабилизации числа живых микробных клеток в прививочной дозе коммерческой вакцины.
Одним из существенных и принципиально нерешенных вопросов остается значительное снижение количества живых микробных клеток в вакцинирующей дозе, особенно к концу срока годности препарата, что само по себе является свойством закономерным, поскольку, согласно большому литературному материалу и многолетнему опыту изучения свойств чумных вакцин, метод лиофильного высушивания не способен обеспечить полной и длительной стабилизации свойств биообъектов, в том числе и чумной вакцины.
Из факторов, влияющих на выживаемость микроорганизмов в процессе высушивания и дальнейшего хранения, наиболее важную роль играет состав защитной среды и окружающая температура. В настоящее время среды высушивания достаточно хорошо изучены, определен необходимый состав ингредиентов, включающий кристаллоидные, коллоидные вещества и антиокислители, но выбор их осуществляется в основном эмпирически, без достаточного учета современных знаний механизма защиты бактериальных клеток на различных этапах лиофилизации и хранения. Несмотря на то, что основные этапы производства коммерческого препарата строго регламентированы, некоторые количественные параметры вакцины колеблются в значительных пределах. Например, общее число микробных клеток в 1 мл вакцинной суспензии согласно регламентирующей документации составляет от 50 до 100 млрд.
Важным моментом биотехнологии производства чумной вакцины является оптимизация процентного содержания компонентов на единицу взвешенных в среде микробных клеток и отработка режимов лиофилизации, которые позволили бы достигать низкой потери массы при высушивании.
В контексте сказанного следует обратить внимание на разработку биотехнологии изготовления чумной вакцины со сниженным числом человеко-доз в ампуле. Указанная форма является удобной для проведения иммунизации сравнительно небольших по численности коллективов, когда ресуспендированный препарат не может длительно храниться и должен быть сразу же использован. Изменение параметров указанной вакцины касается не только густоты вакцинной суспензии, что отражается на количественном соотношении микробных клеток и стабилизатора, но и уменьшенного объема вакцины в ампуле.
Цель исследования:
разработка биотехнологии вакцины чумной живой сухой со сниженным содержанием человеко-доз в производственной упаковке, соответствующей качественным требованиям регламента производства для чумной вакцины (№1542-04) и имеющей экономический эффект при одновременной иммунизации небольших групп людей.
...
Производство чумной вакцины представляет собой биотехнологический цикл, учитывающий и сохраняющий биологические свойства микробов вакцинного штамма ЕВ, являющихся исходным материалом для накопления биомассы. За многие годы производственного выпуска чумной вакцины хорошо отработана технология ее изготовления.
Совершенствование биотехнологии чумной вакцины развивается преимущественно в направлениях, способствующих наработкам большого количества бакмассы, внедрению эффективных методов аппаратного культивирования, оптимизации и конструированию новых питательных сред, в частности из непищевого сырья, дальнейшей стандартизации коммерческого препарата вакцины ЕВ.
Литературные данные свидетельствуют, что в настоящее время совершенствование технологии производства чумной вакцины развивается в направлении стандартизации живой чумной вакцины по единому числу человеко-доз (Ракитина Е.Л., 1988; Будыка Д.А., 2002), и повышению термостабильности и стабилизации препарата в процессе длительного хранения (Будыка Д.А. с соавт., 2000; Будыка Д.А., 2002).
Но несмотря на то, что почти все этапы производственного цикла четко регламентированы, отмечается очень широкая вариабельность свойств вакцинного препарата, например, жизнеспособности коммерческих серий чумной вакцины - от 25 до 50 % (Ракитина Е.Л., 1988) при оптической концентрации микробных клеток от 50 до 100 млрд/мл. Учитывая, что наиболее важным показателем, характеризующим качество препарата чумной вакцины, является число живых микробов в человеко-дозе, данному критерию уделяют особое внимание. Этот показатель используется, как один из основных, при отработке и совершенствовании различных этапов изготовления препарата.
Биотехнология вакцины чумной живой сухой должна быть призвана наиболее полно сохранить иммуногенные свойства в процессе производства коммерческого препарата, которые, прежде всего, обусловлены живыми клетками вакцинного штамма. Предпринятые исследования были посвящены созданию более оптимальных условий воздействия защитных компонентов стабилизатора на единицу взвешенных в нем микробных клеток за счет уменьшения общего количества микробных клеток в смываемой суспензии и, как следствие, в чумной вакцине (в 10 раз уменьшенной концентрацией по сравнению с регламентированной (50-100 млрд/мл) (Васильева А.А., 2004). Это достигается путем дополнительного внесения расчетного количества стабилизатора в вакцинную суспензию на этапе ее сведения, и возможностью достичь в регламентированных пределах состояния более глубокого анабиоза живых микробных клеток при лиофилизации за счет уменьшения объема вакцинной суспензии с 2 мл до 1 мл в ампуле на этапе разлива, предшествующему процессу замораживания- высушивания.
Из данных литературы известно, что уменьшение объема вакцинной суспензии в ампуле до 1 мл и снижение концентрации микробных клеток не ухудшало качественных показателей препарата, а некоторые из них (термостабильность, повреждаемость) были достоверно лучше по сравнению с контролем (коммерческая вакцина) (Бондаренко А.И., 1995; Будыка Д.А. с соавт., 2000). Бондаренко А.И. и Тинкер А.И. (1991) при помощи электронной микроскопии показали, что существует зависимость между числом поврежденных клеток в вакцине по мере увеличения общей концентрации микробов в суспензии и от ее объема (1 и 2 мл) в ампуле.
Предварительно отработали в эксперименте различные образцы вакцины со сниженным количеством микробных клеток в суспензии. Бактериальную массу для экспериментальных серий получали в процессе производства живой чумной вакцины. Экспериментальные серии (8 серий) готовили путем дополнительного разведения стабилизатором до концентрации 1,9-109 м.к./мл микробных клеток. Приготовленную вакцину разливали в ампулы по 1 мл. В качестве контрольных служили производственные серии с оптической концентрацией около 80 млрд/мл, разлитые по 2 мл. Всю вакцину лиофилизировали в аппарате LZ-45. Пайку ампул проводили под вакуумом.
...
Совершенствование биотехнологии чумной вакцины развивается преимущественно в направлениях, способствующих наработкам большого количества бакмассы, внедрению эффективных методов аппаратного культивирования, оптимизации и конструированию новых питательных сред, в частности из непищевого сырья, дальнейшей стандартизации коммерческого препарата вакцины ЕВ.
Литературные данные свидетельствуют, что в настоящее время совершенствование технологии производства чумной вакцины развивается в направлении стандартизации живой чумной вакцины по единому числу человеко-доз (Ракитина Е.Л., 1988; Будыка Д.А., 2002), и повышению термостабильности и стабилизации препарата в процессе длительного хранения (Будыка Д.А. с соавт., 2000; Будыка Д.А., 2002).
Но несмотря на то, что почти все этапы производственного цикла четко регламентированы, отмечается очень широкая вариабельность свойств вакцинного препарата, например, жизнеспособности коммерческих серий чумной вакцины - от 25 до 50 % (Ракитина Е.Л., 1988) при оптической концентрации микробных клеток от 50 до 100 млрд/мл. Учитывая, что наиболее важным показателем, характеризующим качество препарата чумной вакцины, является число живых микробов в человеко-дозе, данному критерию уделяют особое внимание. Этот показатель используется, как один из основных, при отработке и совершенствовании различных этапов изготовления препарата.
Биотехнология вакцины чумной живой сухой должна быть призвана наиболее полно сохранить иммуногенные свойства в процессе производства коммерческого препарата, которые, прежде всего, обусловлены живыми клетками вакцинного штамма. Предпринятые исследования были посвящены созданию более оптимальных условий воздействия защитных компонентов стабилизатора на единицу взвешенных в нем микробных клеток за счет уменьшения общего количества микробных клеток в смываемой суспензии и, как следствие, в чумной вакцине (в 10 раз уменьшенной концентрацией по сравнению с регламентированной (50-100 млрд/мл) (Васильева А.А., 2004). Это достигается путем дополнительного внесения расчетного количества стабилизатора в вакцинную суспензию на этапе ее сведения, и возможностью достичь в регламентированных пределах состояния более глубокого анабиоза живых микробных клеток при лиофилизации за счет уменьшения объема вакцинной суспензии с 2 мл до 1 мл в ампуле на этапе разлива, предшествующему процессу замораживания- высушивания.
Из данных литературы известно, что уменьшение объема вакцинной суспензии в ампуле до 1 мл и снижение концентрации микробных клеток не ухудшало качественных показателей препарата, а некоторые из них (термостабильность, повреждаемость) были достоверно лучше по сравнению с контролем (коммерческая вакцина) (Бондаренко А.И., 1995; Будыка Д.А. с соавт., 2000). Бондаренко А.И. и Тинкер А.И. (1991) при помощи электронной микроскопии показали, что существует зависимость между числом поврежденных клеток в вакцине по мере увеличения общей концентрации микробов в суспензии и от ее объема (1 и 2 мл) в ампуле.
Предварительно отработали в эксперименте различные образцы вакцины со сниженным количеством микробных клеток в суспензии. Бактериальную массу для экспериментальных серий получали в процессе производства живой чумной вакцины. Экспериментальные серии (8 серий) готовили путем дополнительного разведения стабилизатором до концентрации 1,9-109 м.к./мл микробных клеток. Приготовленную вакцину разливали в ампулы по 1 мл. В качестве контрольных служили производственные серии с оптической концентрацией около 80 млрд/мл, разлитые по 2 мл. Всю вакцину лиофилизировали в аппарате LZ-45. Пайку ампул проводили под вакуумом.
...
Подобные работы
- РАЗРАБОТКА БИОТЕХНОЛОГИИ ВАКЦИНЫ ЧУМНОЙ ЖИВОЙ СУХОЙ СО СНИЖЕННЫМ КОЛИЧЕСТВОМ ЧЕЛОВЕКО-ДОЗ В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УПАКОВКЕ (АМПУЛЕ)
Диссертация , биология. Язык работы: Русский. Цена: 500 р. Год сдачи: 2005 - Разработка биотехнологии вакцины чумной живой сухой со сниженным количеством человеко-доз в производственной упаковке (ампуле)
Диссертации (РГБ), биология. Язык работы: Русский. Цена: 470 р. Год сдачи: 2005