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1 # 澳考醫管家
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2 # 機器人觀察
疫苗的生產分為兩步:研發疫苗,和大規模生產疫苗。
我們以2020年covid-19新冠疫苗為例。截止8月中旬,各國都在研發疫苗。
研發疫苗經過,一期,二期,三期(大規模驗證)臨床驗證,最後確定疫苗的安全性,以及有效性。最後確定疫苗的——毒株。(後面我們慢慢說這個毒株)
先來說說疫苗的研發疫苗研發領域起步很早,1721年,人症接種法傳入英國,英國醫生E. Jenner( 1749-1823)
1796年,利用牛痘防治天花,1798年,醫學界正式承認"疫苗接種確實是一種行之有效的免疫方法"。1980年,世界衛生組織(WHO)宣佈: 全球消滅了天花。(天花病毒)
路易斯·巴斯德——疫苗之父
法國免疫學家 Louis Pasteur(路易斯·巴斯德)深耕與微生物領域的研究。在細菌的分離培養技術方面,深入的研究,把微生物的研究從主要研究微生物的形態轉移到研究微生物的生理途徑上來。
之後更是開拓了,減毒菌株的獲得法:
1、1870年,透過連續傳代培養法,製造出雞霍亂弧菌減毒株(第一個細菌減毒活疫苗)。
2、1881年,透過高溫培養法,製備了炭疸菌苗。
3、異體傳代法,將狂犬病毒在兔體內經連續傳代,獲得了減毒株。巴斯德是第一個研發出了狂犬病疫苗的科學家。
因此,巴氏減毒菌苗的發明:為實驗免疫學建立了基礎,這是整個疫苗研發的開端。但是後續的疫苗發展,有不少新的變化。但有不少疫苗的研發,還是遵循這個方式。
疫苗的分類:不同疫苗對應的作用不同。按照所用的材料分類:
分為:1、細菌性疫苗,以前的舊稱呼為菌苗。2、病毒性疫苗(舊稱:疫苗)。3、類毒素。
按照疫苗研製技術分類:
1、傳統疫苗:滅活疫苗,減毒活疫苗,亞單位疫苗:用天然微生物的某些成分製成。
在新型疫苗領域,主要是針對一些病毒,朊病毒等突然出現的病毒做的疫苗。
新型的疫苗,主要使用的技術,是當前醫學領域最為靠前的,基因技術。
在covid-19疫苗的製備中,目前研究技術較多的是重組疫苗。
這也是為什麼前段時間,針對RNA病毒結構的基因測序,以及RNA空間結構的預測。為什麼這麼火熱的原因。
測序之後,就是找靶點。通俗一點說,就是找到病毒毒株,是哪個結構基因序列,造就了結構蛋白造成了易於感染,或者是存貨時間更長。同時還要保持病毒在重組後,可以有效的產生抗原。
舉個例子:相當於抓一隻老虎,找到老虎威脅最大的的虎牙,給拔了。但是不能改變老虎本身的獸王的威懾力。老虎吼一聲,還是給深林的動物帶來恐懼。
因此,疫苗的研發過程屬於較為高階的前言可續,而且綜合技術也比較多。各種交叉學科,化學,物理學,基因工程,計算機技術(用於基因測序等),都在疫苗研發的環節中起到作用。
疫苗研發之後,最終選定的一個毒株,經過大規模臨床驗證,可以有效的產生抗體,並且疫苗安全性有保證。
所謂的疫苗安全性有保證,我們可以用通俗的一個數據來比較。常見的幼兒百白破疫苗的死亡率,僅有1/100萬。看著這個資料是非常小。但是1/100萬,放在群體裡是小事。
要是發生在一個孩子的身上,那就是一個100%的生命。
所以,對於疫苗的研發而言,寧可速度慢一點,安全才是最重要的。畢竟病毒的爆發是天災,但是疫苗出現問題,那就會演變為“人禍”。
我們著重的來說一下,疫苗的生產過程工業生產疫苗的過程,這才是大眾可以接觸到,並且值得關心的問題。
疫苗的生產製造過程都需要在無菌環境下。從疫苗包裝後,下產線的那一刻,就需要冷藏運輸。
由於細菌疫苗,和病毒疫苗的製備過程還有不同之處。
我們這裡主要結合當下新冠疫情,介紹一下病毒疫苗的製造過程。
一、首先,那個一小瓶的疫苗裡面都有什麼構成的?
1、疫苗是由:抗原,和佐劑構成的。
抗原就是我們上面說的毒株(滅活病毒,或者活性病毒等)。
2、佐劑的作用是
常規免疫佐劑:常規免疫佐劑:鋁鹽類佐劑、蜂膠佐劑、油水乳劑。
新型免疫佐劑:新型免疫佐劑:細胞因子、CpG DNA、基因工程減毒素、免疫刺激複合物(ISCOM)、脂質體。
佐劑的作用是:改變抗原的物理形狀,延長抗原在機體內保留時間;刺激單核吞噬細胞對抗原的提呈能力;刺激淋巴細胞分化,增加擴大免疫應答能力。
3、疫苗的構成已經介紹完了。那麼我們來說說三種疫苗工業生產流程。
(1)病毒性禽胚培養疫苗製造
這種要選用沒有使用過抗生素的雞蛋,使用的是發育中的受精的雞胚。(就是在孵化中的小記)
痘病毒、正粘病毒、副粘病毒和皰疹病毒等一類生物製品,目前仍然利用禽胚特別是雞胚製備,如雞新城疫苗、禽流感疫苗、犬瘟熱雞胚弱毒疫苗等。
上圖就是:病毒性禽胚培養疫苗製造流程。
至於其中的裝置,我們後面再慢慢說。
(2)病毒性細胞培養疫苗製造
細胞培養疫苗有細胞培養滅活疫苗和細胞培養活疫苗兩類,前者多以強毒毒株培養增殖製造,後者則用弱毒毒株增殖生產,兩者的製造程式既有相同之處,又有區別。由於病毒不同與疫苗性質不同,所採用的細胞及細胞培養方法也有所不同。
上圖為:病毒性細胞培養疫苗製造流程
(3)病毒性動物組織疫苗製造
病毒在易感動物體內可大量增殖,但在各器官組織、部位中增殖病毒的量卻有很大的差異,利用病毒增殖迅速、含毒量高的組織製造的疫苗稱為組織疫苗(tissue vaccine)。
動物組織疫苗包括動物組織滅活疫苗和動物組織弱毒活苗兩類,前者多數由強毒株製造,如豬瘟結晶紫疫苗、狂犬病羊腦組織疫苗;後者均以弱毒株生產,如豬瘟兔化弱毒乳兔組織疫苗、牛瘟兔化弱毒組織疫苗等。
上圖為:病毒性動物組織疫苗製造製備過程
疫苗製造領域的裝置疫苗生產中,需要多個生物反應器,細胞破碎,鹽析等過程。以重組乙肝疫苗製備過程為例。
疫苗的生產,當前工藝確實比較成熟。但是這仍然是一個要求極為嚴格的工業領域。
希望新冠疫苗儘快的研發出來。
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3 # 孫斌345
疫苗生產不是一兩句話就能說清楚的,我只告訴您一個現象:在疫苗生產車間(我們稱之為無菌室)的生產人員基本上都是211院校的畢業生,年紀大的都是有專業職稱的醫學生物工程師。近幾年,疫苗生產越來越受到人們的重視,國家對此也非常關注,在生產車間參與生產的碩士和博士也越來越多,他們已經撐起了中國的疫苗生產一片天。
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不是生物製藥公司的。只能從醫學的角度,筆者瞭解的範圍內來回答一二,可能不太全面準確,還望問者見諒。
疫苗的成分有多種:滅活或者減毒的病毒或者細菌本體,病毒或者細菌的抗原提取物,如蛋白質外殼,核酸等,還有些是病毒或者細菌的代謝產物。廣泛意義來講,具有抗原性質的物質都有被製作為疫苗的可能,即抗原性的物質都可以是疫苗。
至於製作原料,肯定就是相應的病毒或者細菌的活體。製作過程簡單點講,就是擴大培養,分離提純,滅活或者減毒處理,最終按有效劑量標準制成成品製劑。至於基因工程疫苗,是利用生物基因工程的技術,把表達相應抗原的細菌或者病毒的遺傳物質定向嫁接到一些便於生產或者說易於控制的微生物細胞的基因上,可以實現多種抗原物質在同一培養細胞中表達,產生多價疫苗(一種疫苗預防多種致病微生物感染)。