As primeiras vacinas humanas contra vírus foram baseadas em vírus mais fracos ou atenuados para gerar imunidade. A vacina contra a varíola utilizava a varíola bovina, um poxvírus que era suficientemente semelhante à varíola para se proteger contra ela, mas que normalmente não causava doenças graves. A raiva foi o primeiro vírus atenuado em um laboratório a criar uma vacina para humanos.
Vacinas são feitas usando vários processos diferentes. Elas podem conter vírus vivos que foram atenuados (enfraquecidos ou alterados para não causar doenças); organismos ou vírus inativados ou mortos; toxinas inativadas (para doenças bacterianas onde toxinas geradas pelas bactérias, e não as próprias bactérias, causam doenças); ou meramente segmentos do patógeno (isto inclui vacinas conjugadas e subunidades).
| Vacina tipo | Vacinas deste tipo nos E.U.A. Imunização recomendada para a infância (idades 0-6) Horário de imunização |
| Viver, atenuado | Fêmeas, papeira, rubéola (MMR vacina combinada) Varicela (varicela) Influenza (spray nasal) Rotavírus |
| Inactivado/Queda | Polio (IPV) Hepatite A |
| Toxoid (toxina inactivada) | Difteria, tétano (parte da imunização combinada de DTaP) |
| Subunidade/conjugado | Hepatite B Influenza (injecção) Influenza tipo b (Hib) Pertussis (parte da imunização combinada de DTaP imunização) Pneumocócica Meningocócica |
|
Tipo vacinal |
Outras vacinas disponíveis |
|
Viver, atenuado |
Zoster (telhas) Febre amarela |
| Inactivado/Quieto |
Rabies |
|
Subunidade/conjugado |
Papilomavírus humano (HPV) |
Viver, vacinas atenuadas actualmente recomendadas como parte da U.S. A programação de imunização infantil inclui as vacinas contra sarampo, papeira e rubéola (através da vacina combinada MMR), varicela (varicela) e influenza (na versão spray nasal da vacina contra a gripe sazonal). Além das vacinas vivas e atenuadas, o cronograma de imunização inclui vacinas de todos os outros tipos principais – veja a tabela acima para obter uma repartição dos tipos de vacinas no cronograma recomendado para a infância.
Os diferentes tipos de vacinas requerem técnicas de desenvolvimento diferentes. Cada secção abaixo aborda um dos tipos de vacinas.
Viver, Vacinas Atenuadas
As vacinas atenuadas podem ser feitas de várias maneiras diferentes. Alguns dos métodos mais comuns envolvem a passagem do vírus causador da doença através de uma série de culturas celulares ou embriões de animais (tipicamente embriões de pintos). Usando embriões de pintinhos como exemplo, o vírus é cultivado em diferentes embriões de uma série. Com cada passagem, o vírus torna-se melhor na replicação em células de pintinhos, mas perde a sua capacidade de se replicar em células humanas. Um vírus destinado ao uso em uma vacina pode ser cultivado através de uma “passagem” para cima de 200 embriões ou culturas de células diferentes. Eventualmente, o vírus atenuado será incapaz de se replicar bem (ou de forma alguma) em células humanas, e pode ser usado em uma vacina. Todos os métodos que envolvem a passagem de um vírus através de um hospedeiro não humano produzem uma versão do vírus que ainda pode ser reconhecida pelo sistema imunológico humano, mas não pode se replicar bem em um hospedeiro humano.
Quando o vírus vacinado resultante é dado a um humano, ele será incapaz de se replicar o suficiente para causar doenças, mas ainda assim provocará uma resposta imunológica que pode proteger contra infecções futuras.
Uma preocupação que deve ser considerada é o potencial para que o vírus vacinado reverta para uma forma capaz de causar doenças. Mutações que podem ocorrer quando o vírus da vacina se replicar no corpo podem resultar em mais uma cepa virulenta. Isto é muito improvável, pois a capacidade de replicação do vírus da vacina é limitada; no entanto, ela é levada em consideração ao desenvolver uma vacina atenuada. Vale a pena notar que as mutações são algo comuns com a vacina oral contra a poliomielite (VOP), uma vacina viva que é ingerida em vez de injetada. O vírus da vacina pode sofrer uma mutação e resultar em casos raros de poliomielite paralítica. Por este motivo, a VOP não é mais usada nos Estados Unidos e foi substituída na Programação Recomendada de Imunização Infantil pela vacina inativada contra a poliomielite (VPI).
Proteção de uma vacina viva, atenuada, tipicamente dura mais que uma vacina morta ou inativada.
Vacinas mortas ou inativadas
Uma alternativa às vacinas atenuadas é uma vacina morta ou inativada. Vacinas deste tipo são criadas pela inativação de um patógeno, tipicamente usando calor ou produtos químicos como formaldeído ou formalina. Isto destrói a capacidade de replicação do patógeno, mas mantém-no “intacto” para que o sistema imunológico ainda o possa reconhecer. (“Inactivated” é geralmente usado em vez de “killed” para se referir a vacinas virais deste tipo, uma vez que os vírus geralmente não são considerados vivos.)
Porque os patógenos mortos ou inactivados não se podem replicar, não podem voltar a uma forma mais virulenta capaz de causar doenças (como discutido acima com vacinas vivas, atenuadas). Entretanto, eles tendem a fornecer um período de proteção mais curto do que as vacinas vivas, e são mais propensos a necessitar de impulsionadores para criar imunidade a longo prazo. Vacinas mortas ou inativadas na U.S. Childhood Immunization Schedule recomendada incluem a vacina inativada contra a poliomielite e a vacina contra a influenza sazonal (em forma de injeção).
Toxoides
Algumas doenças bacterianas não são causadas diretamente por uma bactéria em si, mas por uma toxina produzida pela bactéria. Um exemplo é o tétano: seus sintomas não são causados pela bactéria Clostridium tetani, mas por uma neurotoxina que ela produz (tetanospasina). As imunizações para este tipo de patógeno podem ser feitas através da inativação da toxina que causa os sintomas da doença. Assim como com organismos ou vírus usados em vacinas mortas ou inativadas, isto pode ser feito através de tratamento com um químico como a formalina, ou usando calor ou outros métodos.
Imunizações criadas usando toxinas inativadas são chamadas de toxoides. Os toxoides podem realmente ser considerados vacinas mortas ou inativadas, mas às vezes recebem sua própria categoria para destacar o fato de que eles contêm uma toxina inativada, e não uma forma inativada de bactéria.
Imunizações com toxoides na programação recomendada pelos EUA de imunização infantil incluem as imunizações contra tétano e difteria, que estão disponíveis em uma forma combinada.
Vacinas de subunidade e conjugadas
As vacinas de subunidade e conjugadas contêm apenas pedaços dos patógenos contra os quais protegem.
As vacinas de subunidade utilizam apenas parte de um patógeno alvo para provocar uma resposta do sistema imunológico. Isto pode ser feito isolando uma proteína específica de um patógeno e apresentando-a como um antígeno por si só. A vacina da coqueluche acelular e a vacina da gripe (em forma de vacina com injeção) são exemplos de vacinas de subunidade.
Um outro tipo de vacina de subunidade pode ser criada através da engenharia genética. Um código genético para uma proteína vacinal é inserido em outro vírus, ou em células produtoras em cultura. Quando o vírus portador se reproduz, ou quando a célula produtora metaboliza, a proteína da vacina também é criada. O resultado final desta abordagem é uma vacina recombinante: o sistema imunológico reconhecerá a proteína expressa e fornecerá proteção futura contra o vírus alvo. A vacina contra a hepatite B atualmente utilizada nos Estados Unidos é uma vacina recombinante.
Uma outra vacina feita por engenharia genética é a vacina contra o papilomavírus humano (HPV). Estão disponíveis dois tipos de vacina contra o HPV – uma oferece proteção contra duas cepas de HPV, as outras quatro – mas ambas são feitas da mesma maneira: para cada cepa, uma única proteína viral é isolada. Quando estas proteínas são expressas, são criadas partículas semelhantes a vírus (VLPs). Estes VLPs não contêm material genético dos vírus e não podem causar doenças, mas provocam uma resposta imunológica que fornece proteção futura contra o HPV.
As vacinas conjugadas são um pouco semelhantes às vacinas recombinantes: são feitas usando uma combinação de dois componentes diferentes. As vacinas conjugadas, no entanto, são feitas usando pedaços das camadas de bactérias. Estas camadas estão quimicamente ligadas a uma proteína transportadora, e a combinação é usada como vacina. As vacinas conjugadas são usadas para criar uma resposta imunológica mais poderosa e combinada: tipicamente o “pedaço” de bactéria apresentado não geraria uma resposta imunológica forte por si só, enquanto a proteína transportadora o faria. O pedaço de bactéria não pode causar doença, mas combinado com uma proteína transportadora, pode gerar imunidade contra infecções futuras. As vacinas atualmente em uso para crianças contra infecções bacterianas pneumocócicas são feitas usando esta técnica.
Mais informações
Pesquisadores continuam a desenvolver novos tipos de vacinas e melhorar as abordagens atuais. Para mais informações sobre vacinas experimentais e técnicas de administração, veja nosso artigo O Futuro da Imunização.