Vacuna

Vacuna
Vacuna contra la viruela y equipo para administrarla
Malla	D014612
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Una vacuna es una preparación biológica que proporciona inmunidad adquirida activa a una enfermedad infecciosa o maligna en particular. ^{[1] [2]} La seguridad y eficacia de las vacunas ha sido ampliamente estudiada y verificada. ^{[3] [4]} Una vacuna generalmente contiene un agente que se asemeja a un microorganismo causante de una enfermedad y a menudo está hecha de formas debilitadas o muertas del microbio, sus toxinas o una de sus proteínas de superficie. El agente estimula el sistema inmunológico del cuerpo para reconocer al agente como una amenaza, destruirlo y reconocer y destruir aún más cualquier microorganismo asociado con ese agente que pueda encontrar en el futuro.

Las vacunas pueden ser profilácticas (para prevenir o aliviar los efectos de una futura infección por un patógeno natural o "salvaje" ), o terapéuticas (para combatir una enfermedad ya manifestada, como el cáncer ). ^{[5] [6] [7] [8]} Algunas vacunas ofrecen inmunidad esterilizante completa , en la que se previene la infección. ^[9]

La administración de vacunas se denomina vacunación . La vacunación es el método más eficaz para prevenir enfermedades infecciosas; ^[10] la inmunidad generalizada debida a la vacunación es en gran medida responsable de la erradicación mundial de la viruela y la restricción de enfermedades como la poliomielitis , el sarampión y el tétanos en gran parte del mundo. La Organización Mundial de la Salud (OMS) informa que actualmente hay vacunas autorizadas disponibles para veinticinco infecciones prevenibles diferentes . ^[11]

El primer uso registrado de la inoculación para prevenir la viruela ocurrió en el siglo XVI en China, y los primeros indicios de la práctica en China llegaron durante el siglo X. ^[12] También fue la primera enfermedad para la que se produjo una vacuna. ^{[13] [14]} La práctica popular de la inoculación contra la viruela fue traída de Turquía a Gran Bretaña en 1721 por Lady Mary Wortley Montagu . ^[15] Los términos vacuna y vacunación se derivan de Variolae vaccinae (viruela de la vaca), el término ideado por Edward Jenner (quien desarrolló el concepto de vacunas y creó la primera vacuna) para denotar la viruela de las vacas . Utilizó la frase en 1798 para el título largo de su Investigación sobre la Variolae vaccinae conocida como la viruela de las vacas , en la que describió el efecto protector de la viruela de las vacas contra la viruela. ^[16] En 1881, para honrar a Jenner, Louis Pasteur propuso que los términos se extendieran para cubrir las nuevas inoculaciones protectoras que se estaban desarrollando entonces. ^[17] La ​​ciencia del desarrollo y producción de vacunas se denomina vaccinología .

Existe un consenso científico abrumador de que las vacunas son una forma muy segura y eficaz de combatir y erradicar las enfermedades infecciosas. ^{[19] [20] [21] [22]} El sistema inmunológico reconoce los agentes de la vacuna como extraños, los destruye y los "recuerda". Cuando se encuentra con la versión virulenta de un agente, el cuerpo reconoce la capa proteica del agente y, por lo tanto, está preparado para responder, primero neutralizando el agente objetivo antes de que pueda entrar en las células y, segundo, reconociendo y destruyendo las células infectadas antes de que ese agente pueda multiplicarse en grandes cantidades. ^{[23] [24]}

Sin embargo, su eficacia tiene limitaciones. ^[25] A veces, la protección falla por razones relacionadas con la vacuna, como fallas en la atenuación de la vacuna, los regímenes de vacunación o la administración. ^[26]

La falla también puede ocurrir por razones relacionadas con el huésped si el sistema inmunológico del huésped no responde adecuadamente o no responde en absoluto. Se estima que la falta de respuesta relacionada con el huésped ocurre en un 2-10% de los individuos, debido a factores que incluyen la genética, el estado inmunológico, la edad, la salud y el estado nutricional. ^[26] Un tipo de trastorno de inmunodeficiencia primaria que resulta en falla genética es la agammaglobulinemia ligada al cromosoma X , en la que la ausencia de una enzima esencial para el desarrollo de las células B impide que el sistema inmunológico del huésped genere anticuerpos contra un patógeno . ^{[27] [28]}

Las interacciones entre el huésped y el patógeno y las respuestas a la infección son procesos dinámicos que involucran múltiples vías en el sistema inmunológico. ^{[29] [30]} Un huésped no desarrolla anticuerpos instantáneamente: mientras que la inmunidad innata del cuerpo puede activarse en tan solo doce horas, la inmunidad adaptativa puede tardar entre una y dos semanas en desarrollarse por completo. Durante ese tiempo, el huésped aún puede infectarse. ^[31]

Una vez que se producen los anticuerpos, pueden promover la inmunidad de varias maneras, dependiendo de la clase de anticuerpos involucrados. Su éxito en la eliminación o inactivación de un patógeno dependerá de la cantidad de anticuerpos producidos y del grado en que esos anticuerpos sean efectivos para contrarrestar la cepa del patógeno involucrado, ya que diferentes cepas pueden ser susceptibles de manera diferente a una reacción inmune dada. ^[30] En algunos casos, las vacunas pueden resultar en una protección inmune parcial (en la que la inmunidad es menos del 100% efectiva pero aún reduce el riesgo de infección) o en una protección inmune temporal (en la que la inmunidad disminuye con el tiempo) en lugar de una inmunidad completa o permanente. Aún pueden elevar el umbral de reinfección para la población en su conjunto y tener un impacto sustancial. ^{[32] También pueden mitigar la gravedad de la infección, lo que resulta en una} tasa de mortalidad más baja , una morbilidad más baja , una recuperación más rápida de la enfermedad y una amplia gama de otros efectos. ^{[33] [34]}

Las personas mayores a menudo muestran una respuesta menor que las más jóvenes, un patrón conocido como inmunosenescencia . ^[35] Los adyuvantes se utilizan comúnmente para estimular la respuesta inmunitaria, en particular en las personas mayores cuya respuesta inmunitaria a una vacuna simple puede haberse debilitado. ^[36]

La eficacia o rendimiento de la vacuna depende de varios factores:

• La enfermedad en sí (para algunas enfermedades la vacunación funciona mejor que para otras)
• la cepa de la vacuna (algunas vacunas son específicas para determinadas cepas de la enfermedad o, al menos, son más eficaces contra ellas) ^[37]
• si se ha cumplido correctamente el calendario de vacunación .
• respuesta idiosincrásica a la vacunación; algunas personas "no responden" a ciertas vacunas, lo que significa que no generan anticuerpos incluso después de haber sido vacunadas correctamente.
• factores variados como la etnia, la edad o la predisposición genética.

Si un individuo vacunado desarrolla la enfermedad contra la cual fue vacunado ( infección irruptiva ), es probable que la enfermedad sea menos virulenta que en los casos no vacunados. ^[38]

Consideraciones importantes en un programa de vacunación eficaz: ^[39]

1. Modelado cuidadoso para anticipar el efecto que una campaña de inmunización tendrá sobre la epidemiología de la enfermedad en el mediano y largo plazo
2. Vigilancia continua de la enfermedad pertinente tras la introducción de una nueva vacuna
3. Mantenimiento de altas tasas de inmunización, incluso cuando una enfermedad se ha vuelto rara

En 1958, hubo 763.094 casos de sarampión en los Estados Unidos; 552 muertes resultaron. ^{[40] [41]} Después de la introducción de nuevas vacunas, el número de casos se redujo a menos de 150 por año (media de 56). ^[41] A principios de 2008, hubo 64 casos sospechosos de sarampión. Cincuenta y cuatro de esas infecciones estaban asociadas con la importación de otro país, aunque solo el trece por ciento en realidad se adquirieron fuera de los Estados Unidos; 63 de las 64 personas nunca habían sido vacunadas contra el sarampión o no estaban seguras de haber sido vacunadas. ^[41]

Las vacunas llevaron a la erradicación de la viruela , una de las enfermedades más contagiosas y mortales en los seres humanos. ^[42] Otras enfermedades como la rubéola, la polio , el sarampión, las paperas, la varicela y la fiebre tifoidea no son tan comunes como lo eran hace cien años gracias a los programas generalizados de vacunación. Mientras la gran mayoría de las personas estén vacunadas, es mucho más difícil que se produzca un brote de la enfermedad, y mucho menos que se propague. Este efecto se llama inmunidad de grupo . La polio, que se transmite solo entre humanos, es el objetivo de una amplia campaña de erradicación que ha restringido la polio endémica a solo partes de tres países (Afganistán, Nigeria y Pakistán). ^[43] Sin embargo, la dificultad de llegar a todos los niños, los malentendidos culturales y la desinformación han hecho que se pase por alto varias veces la fecha de erradicación prevista. ^{[44] [45] [46] [47]}

Las vacunas también ayudan a prevenir el desarrollo de resistencia a los antibióticos. Por ejemplo, al reducir en gran medida la incidencia de neumonía causada por Streptococcus pneumoniae , los programas de vacunación han reducido en gran medida la prevalencia de infecciones resistentes a la penicilina u otros antibióticos de primera línea. ^[48]

Se estima que la vacuna contra el sarampión previene un millón de muertes cada año. ^[49]

Las vacunas que se administran a niños, adolescentes o adultos son generalmente seguras. ^{[50] [51]} Los efectos adversos, si los hay, son generalmente leves. ^[52] La tasa de efectos secundarios depende de la vacuna en cuestión. ^[52] Algunos efectos secundarios comunes incluyen fiebre, dolor alrededor del lugar de la inyección y dolores musculares. ^[52] Además, algunas personas pueden ser alérgicas a los ingredientes de la vacuna. ^[53] La vacuna MMR rara vez se asocia con convulsiones febriles . ^[51]

Los determinantes relacionados con el huésped ("vacunado") que hacen que una persona sea susceptible a la infección, como la genética , el estado de salud (enfermedad subyacente, nutrición, embarazo, sensibilidades o alergias ), la competencia inmunológica , la edad y el impacto económico o el entorno cultural pueden ser factores primarios o secundarios que afectan la gravedad de la infección y la respuesta a una vacuna. ^[26] Las personas mayores (mayores de 60 años), hipersensibles a los alérgenos y obesas tienen susceptibilidad a una inmunogenicidad comprometida , que impide o inhibe la eficacia de la vacuna, lo que posiblemente requiera tecnologías de vacunas separadas para estas poblaciones específicas o vacunaciones de refuerzo repetidas para limitar la transmisión del virus . ^[26]

Los efectos secundarios graves son extremadamente raros. ^[51] La vacuna contra la varicela rara vez se asocia con complicaciones en individuos inmunodeficientes , y las vacunas contra el rotavirus se asocian moderadamente con la invaginación intestinal . ^[51]

Al menos 19 países tienen programas de compensación sin culpa para brindar compensación a quienes sufren efectos adversos graves por la vacunación. ^[54] El programa de los Estados Unidos se conoce como Ley Nacional de Lesiones por Vacunas Infantiles , y el Reino Unido emplea el Pago por Daños por Vacunas .

Las vacunas suelen contener organismos atenuados, inactivados o muertos o productos purificados derivados de ellos. Existen varios tipos de vacunas en uso. ^[55] Estas representan diferentes estrategias utilizadas para intentar reducir el riesgo de enfermedad y, al mismo tiempo, conservar la capacidad de inducir una respuesta inmunitaria beneficiosa.

Algunas vacunas contienen microorganismos vivos atenuados . Muchos de ellos son virus activos que se han cultivado en condiciones que inhabilitan sus propiedades virulentas o que utilizan organismos estrechamente relacionados pero menos peligrosos para producir una amplia respuesta inmunitaria. Aunque la mayoría de las vacunas atenuadas son virales, algunas son de naturaleza bacteriana. Algunos ejemplos son las enfermedades virales fiebre amarilla , sarampión , paperas y rubéola , y la enfermedad bacteriana fiebre tifoidea . La vacuna viva Mycobacterium tuberculosis desarrollada por Calmette y Guérin no está hecha de una cepa contagiosa , sino que contiene una cepa modificada virulentamente llamada " BCG " que se utiliza para provocar una respuesta inmunitaria a la vacuna. La vacuna viva atenuada que contiene la cepa Yersinia pestis EV se utiliza para la inmunización contra la peste. Las vacunas atenuadas tienen algunas ventajas y desventajas. Las vacunas atenuadas, o vivas, debilitadas, suelen provocar respuestas inmunológicas más duraderas. Pero es posible que no sean seguras para su uso en personas inmunodeprimidas y, en raras ocasiones, mutan a una forma virulenta y causan la enfermedad. ^[56]

Algunas vacunas contienen microorganismos que han sido eliminados o inactivados por medios físicos o químicos. Algunos ejemplos son la vacuna antipoliomielítica inactivada (IPV ), la vacuna contra la hepatitis A , la vacuna contra la rabia y la mayoría de las vacunas contra la gripe . ^{[57] [58]}

Las vacunas toxoides se elaboran a partir de compuestos tóxicos inactivados que son los que causan la enfermedad en lugar del microorganismo. ^[58] Entre los ejemplos de vacunas basadas en toxoides se incluyen la vacuna contra el tétanos y la difteria . ^[58] No todos los toxoides son para microorganismos; por ejemplo, el toxoide Crotalus atrox se utiliza para vacunar a los perros contra las mordeduras de serpientes de cascabel . ^[59]

En lugar de introducir un microorganismo inactivado o atenuado en un sistema inmunológico (lo que constituiría una vacuna de "agente completo"), una vacuna de subunidad utiliza un fragmento de éste para crear una respuesta inmunológica. Un ejemplo es la vacuna de subunidad contra la hepatitis  B , que se compone únicamente de las proteínas de superficie del virus (anteriormente extraídas del suero sanguíneo de pacientes con infección crónica, pero que ahora se producen mediante la recombinación de los genes virales en levadura ). ^[60] Otros ejemplos incluyen la vacuna contra el virus del papiloma humano (VPH) con partículas similares al virus Gardasil , ^[61] las subunidades de hemaglutinina y neuraminidasa del virus de la gripe , ^[58] y las vacunas de algas comestibles . Una vacuna de subunidad se está utilizando para la inmunización contra la peste. ^[62]

Algunas bacterias tienen una capa externa de polisacárido que es poco inmunogénica . Al unir estas capas externas a proteínas (por ejemplo, toxinas), se puede hacer que el sistema inmunitario reconozca el polisacárido como si fuera un antígeno proteico. Este enfoque se utiliza en la vacuna contra Haemophilus influenzae tipo B. ^[63]

Las vesículas de membrana externa (VME) son inmunogénicas de forma natural y pueden manipularse para producir vacunas potentes. Las vacunas VME más conocidas son las desarrolladas para la enfermedad meningocócica del serotipo B. [ ^{64] [65]}

Las vacunas heterólogas, también conocidas como "vacunas de Jenner", son vacunas que contienen patógenos de otros animales que no causan enfermedades o causan enfermedades leves en el organismo que se está tratando. El ejemplo clásico es el uso de la viruela bovina por parte de Jenner para proteger contra la viruela. Un ejemplo actual es el uso de la vacuna BCG hecha a partir de Mycobacterium bovis para proteger contra la tuberculosis . ^[66]

Las vacunas genéticas se basan en el principio de la absorción de un ácido nucleico por las células, tras lo cual se produce una proteína según el patrón de ácido nucleico. Esta proteína suele ser el antígeno inmunodominante del patógeno o una proteína de superficie que permite la formación de anticuerpos neutralizantes. El subgrupo de vacunas genéticas abarca las vacunas de vector viral, las vacunas de ARN y las vacunas de ADN. ^{[ cita requerida ]}

Las vacunas de vector viral utilizan un virus seguro para insertar genes patógenos en el cuerpo para producir antígenos específicos , como proteínas de superficie , para estimular una respuesta inmune . ^{[67] [68]}

Una vacuna de ARNm (o vacuna de ARN ) es un nuevo tipo de vacuna que se compone del ácido nucleico ARN, empaquetado dentro de un vector como nanopartículas lipídicas . ^[69] Entre las vacunas contra la COVID-19 hay varias vacunas de ARN para combatir la pandemia de COVID-19 y algunas han sido aprobadas o han recibido autorización de uso de emergencia en algunos países. Por ejemplo, la vacuna Pfizer-BioNTech y la vacuna de ARNm de Moderna están aprobadas para su uso en adultos y niños en los EE. UU. ^{[70] [71] [72]}

Una vacuna de ADN utiliza un plásmido de ADN (pDNA) que codifica una proteína antigénica originada en el patógeno sobre el cual se dirigirá la vacuna. El pDNA es económico, estable y relativamente seguro, lo que lo convierte en una excelente opción para la administración de vacunas. ^[73]

Este enfoque ofrece una serie de ventajas potenciales sobre los enfoques tradicionales, incluida la estimulación de las respuestas de las células B y T, una mejor estabilidad de la vacuna, la ausencia de cualquier agente infeccioso y la relativa facilidad de fabricación a gran escala. ^[74]

También se están desarrollando y utilizando muchas vacunas innovadoras.

• Las vacunas de células dendríticas combinan células dendríticas con antígenos para presentar los antígenos a los glóbulos blancos del cuerpo, estimulando así una reacción inmunitaria. Estas vacunas han mostrado algunos resultados preliminares positivos para el tratamiento de tumores cerebrales ^[75] y también se están probando en melanomas malignos. ^[76]
• Vector recombinante  : al combinar la fisiología de un microorganismo y el ADN de otro, se puede crear inmunidad contra enfermedades que tienen procesos de infección complejos. Un ejemplo es la vacuna RVSV-ZEBOV autorizada a Merck que se está utilizando en 2018 para combatir el ébola en el Congo . ^[77]
• Se están desarrollando vacunas de péptidos receptores de células T para varias enfermedades utilizando modelos de fiebre del valle , estomatitis y dermatitis atópica . Se ha demostrado que estos péptidos modulan la producción de citocinas y mejoran la inmunidad celular.
• La focalización de las proteínas bacterianas identificadas que participan en la inhibición del complemento neutralizaría el mecanismo clave de virulencia bacteriana. ^[78]
• El uso de plásmidos se ha validado en estudios preclínicos como una estrategia de vacunación protectora contra el cáncer y las enfermedades infecciosas. Sin embargo, en estudios en humanos, este enfoque no ha logrado proporcionar un beneficio clínicamente relevante. La eficacia general de la inmunización con ADN plasmídico depende del aumento de la inmunogenicidad del plásmido y de la corrección de los factores implicados en la activación específica de las células efectoras inmunitarias. ^[79]
• Vector bacteriano : similar en principio a las vacunas de vector viral , pero utilizando bacterias en su lugar. ^[64]
• Célula presentadora de antígeno ^[64]
• Las tecnologías que pueden permitir la rápida implementación de una vacuna en respuesta a un nuevo patógeno incluyen el uso de partículas similares a virus ^[80] o nanopartículas de proteínas. ^[81]

Si bien la mayoría de las vacunas se crean utilizando compuestos inactivados o atenuados de microorganismos, las vacunas sintéticas están compuestas principal o totalmente de péptidos, carbohidratos o antígenos sintéticos. ^{[ cita requerida ]}

Las vacunas pueden ser monovalentes (también llamadas univalentes ) o multivalentes (también llamadas polivalentes ). Una vacuna monovalente está diseñada para inmunizar contra un solo antígeno o un solo microorganismo. ^[82] Una vacuna multivalente o polivalente está diseñada para inmunizar contra dos o más cepas del mismo microorganismo, o contra dos o más microorganismos. ^[83] La valencia de una vacuna multivalente puede denotarse con un prefijo griego o latino (p. ej., bivalente , trivalente o tetravalente/cuadrivalente ). En ciertos casos, una vacuna monovalente puede ser preferible para desarrollar rápidamente una respuesta inmunitaria fuerte. ^[84]

Cuando se mezclan dos o más vacunas en la misma formulación, ambas pueden interferir. Esto ocurre con mayor frecuencia con las vacunas vivas atenuadas, en las que uno de los componentes de la vacuna es más robusto que los demás y suprime el crecimiento y la respuesta inmunitaria a los otros componentes. ^[85]

Este fenómeno se observó por primera vez ^{[¿ cuándo? ]} en la vacuna antipoliomielítica  trivalente Sabin, donde se tuvo que reducir la cantidad de virus del serotipo 2 en la vacuna para evitar que interfiriera con la "captación" de los virus del serotipo  1 y  3 en la vacuna. ^[86] También se observó en un estudio de 2001 que era un problema con las vacunas contra el dengue , donde se encontró que el serotipo DEN-3 predominaba y suprimía la respuesta a los serotipos DEN-1, -2 y -4. ^[87]

Una dosis de vacuna contiene muchos ingredientes (estabilizadores, adyuvantes, ingredientes inactivadores residuales, materiales residuales de cultivo celular, antibióticos residuales y conservantes), de los cuales muy poco es el ingrediente activo, el inmunógeno . Una dosis única puede tener apenas nanogramos de partículas virales o microgramos de polisacáridos bacterianos. Una inyección de vacuna, gotas orales o aerosol nasal está compuesta principalmente por agua. Se añaden otros ingredientes para reforzar la respuesta inmunitaria, garantizar la seguridad o facilitar el almacenamiento, y una pequeña cantidad de material sobra del proceso de fabricación. En muy raras ocasiones, estos materiales pueden provocar una reacción alérgica en personas que son muy sensibles a ellos.

Las vacunas suelen contener uno o más adyuvantes , que se utilizan para reforzar la respuesta inmunitaria. El toxoide tetánico, por ejemplo, suele adsorberse sobre alumbre . Esto presenta el antígeno de tal manera que produce una acción mayor que el simple toxoide tetánico acuoso. A las personas que tienen una reacción adversa al toxoide tetánico adsorbido se les puede administrar la vacuna simple cuando llega el momento de una dosis de refuerzo. ^[88]

En la preparación de la campaña del Golfo Pérsico de 1990, se utilizó la vacuna de células enteras contra la tos ferina como adyuvante de la vacuna contra el ántrax . Esto produce una respuesta inmunitaria más rápida que administrar sólo la vacuna contra el ántrax, lo que resulta beneficioso si la exposición puede ser inminente. ^[89]

Las vacunas también pueden contener conservantes para evitar la contaminación con bacterias u hongos . Hasta hace unos años, el conservante tiomersal ( también conocido como timerosal en los EE. UU. y Japón) se utilizaba en muchas vacunas que no contenían virus vivos. A partir de 2005, la única vacuna infantil en los EE. UU. que contiene tiomersal en cantidades superiores a trazas es la vacuna contra la gripe, ^[90] que actualmente se recomienda solo para niños con ciertos factores de riesgo. ^[91] Las vacunas antigripales de dosis única suministradas en el Reino Unido no enumeran el tiomersal entre los ingredientes. Los conservantes se pueden utilizar en varias etapas de la producción de vacunas, y los métodos de medición más sofisticados pueden detectar trazas de ellos en el producto terminado, como pueden hacerlo en el medio ambiente y la población en su conjunto. ^[92]

Muchas vacunas necesitan conservantes para prevenir efectos adversos graves, como la infección por Staphylococcus , que en un incidente de 1928 mató a 12 de 21 niños inoculados con una vacuna contra la difteria que carecía de conservante. ^[93] Hay varios conservantes disponibles, incluidos el tiomersal, el fenoxietanol y el formaldehído . El tiomersal es más eficaz contra las bacterias, tiene una mejor vida útil y mejora la estabilidad, la potencia y la seguridad de la vacuna; pero, en los EE. UU., la Unión Europea y algunos otros países ricos, ya no se usa como conservante en las vacunas infantiles, como medida de precaución debido a su contenido de mercurio . ^[94] Aunque se han hecho afirmaciones controvertidas de que el tiomersal contribuye al autismo , no hay evidencia científica convincente que respalde estas afirmaciones. ^[95] Además, un estudio de 10 a 11 años de 657.461 niños encontró que la vacuna MMR no causa autismo y, de hecho, redujo el riesgo de autismo en un siete por ciento. ^{[96] [97]}

Además de la vacuna activa en sí, los siguientes excipientes y compuestos de fabricación residuales están presentes o pueden estar presentes en las preparaciones de vacunas: ^[98]

• Se añaden sales o geles de aluminio como adyuvantes . Los adyuvantes se añaden para promover una respuesta más temprana y potente, y una respuesta inmunitaria más persistente a la vacuna; permiten una dosis de vacuna más baja.
• Se agregan antibióticos a algunas vacunas para prevenir el crecimiento de bacterias durante la producción y el almacenamiento de la vacuna.
• La proteína del huevo está presente en la vacuna contra la gripe y la vacuna contra la fiebre amarilla, ya que se preparan con huevos de gallina. Puede haber otras proteínas presentes.
• El formaldehído se utiliza para inactivar los productos bacterianos de las vacunas toxoides. El formaldehído también se utiliza para inactivar virus no deseados y matar bacterias que podrían contaminar la vacuna durante la producción.
• El glutamato monosódico (GMS) y el 2- fenoxietanol se utilizan como estabilizadores en algunas vacunas para ayudar a que la vacuna permanezca inalterada cuando se expone al calor, la luz, la acidez o la humedad.
• El tiomersal es un antimicrobiano que contiene mercurio y que se añade a los viales de vacunas que contienen más de una dosis para evitar la contaminación y el crecimiento de bacterias potencialmente dañinas. Debido a la controversia que rodea al tiomersal, se lo ha eliminado de la mayoría de las vacunas, excepto de la vacuna contra la gripe de uso múltiple, en la que se redujo a niveles tales que una sola dosis contenía menos de un microgramo de mercurio, un nivel similar al de comer diez gramos de atún enlatado. ^[99]

Se han desarrollado varias abreviaturas bastante estandarizadas para los nombres de las vacunas, aunque la estandarización no es en absoluto centralizada ni global. Por ejemplo, los nombres de las vacunas que se utilizan en los Estados Unidos tienen abreviaturas bien establecidas que también son ampliamente conocidas y utilizadas en otros lugares. Una lista extensa de ellas, proporcionada en una tabla ordenable y de libre acceso, está disponible en una página web de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos. ^[100] La página explica que "Las abreviaturas [en] esta tabla (columna 3) fueron estandarizadas conjuntamente por el personal de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, los grupos de trabajo del ACIP , el editor del Informe semanal de morbilidad y mortalidad (MMWR), el editor de Epidemiología y prevención de enfermedades prevenibles por vacunación (el Libro rosa), los miembros del ACIP y las organizaciones de enlace con el ACIP". ^[100]

Algunos ejemplos son " DTaP " para los toxoides diftérico y tetánico y la vacuna acelular contra la tos ferina, "DT" para los toxoides diftérico y tetánico, y "Td" para los toxoides diftérico y tetánico. En su página sobre la vacunación contra el tétanos, ^[101] el CDC explica además que "Las letras mayúsculas en estas abreviaturas indican dosis completas de toxoides diftérico (D) y tetánico (T) y vacuna contra la tos ferina (P). Las "d" y "p" minúsculas indican dosis reducidas de difteria y tos ferina utilizadas en las fórmulas para adolescentes y adultos. La "a" en DTaP y Tdap significa "acelular", lo que significa que el componente de la tos ferina contiene solo una parte del organismo de la tos ferina". ^[101]

Otra lista de abreviaturas de vacunas establecidas se encuentra en la página de los CDC llamada "Acrónimos y abreviaturas de vacunas", con abreviaturas utilizadas en los registros de inmunización de los EE. UU. ^[102] El sistema de nombres adoptados de los Estados Unidos tiene algunas convenciones para el orden de las palabras de los nombres de las vacunas, colocando los sustantivos principales primero y los adjetivos después . Esta es la razón por la que el USAN para " OPV " es "vacuna contra la poliomielitis oral viva" en lugar de "vacuna contra la poliomielitis oral".

La licencia de una vacuna se obtiene después de la conclusión exitosa del ciclo de desarrollo y de los ensayos clínicos y otros programas involucrados a través de las Fases  I a III que demuestran seguridad, inmunoactividad, seguridad inmunogenética a una dosis específica dada, eficacia probada en la prevención de infecciones para poblaciones objetivo y efecto preventivo duradero (se debe estimar la resistencia en el tiempo o la necesidad de revacunación). ^[103] Debido a que las vacunas preventivas se evalúan predominantemente en cohortes de población sana y se distribuyen entre la población general, se requiere un alto estándar de seguridad. ^[104] Como parte de una licencia multinacional de una vacuna, el Comité de Expertos en Normalización Biológica de la Organización Mundial de la Salud desarrolló directrices de estándares internacionales para la fabricación y el control de calidad de las vacunas, un proceso pensado como una plataforma para que las agencias reguladoras nacionales soliciten su propio proceso de licencia. ^[103] Los fabricantes de vacunas no reciben la licencia hasta que un ciclo clínico completo de desarrollo y ensayos demuestra que la vacuna es segura y tiene eficacia a largo plazo, luego de una revisión científica por parte de una organización reguladora multinacional o nacional, como la Agencia Europea de Medicamentos (EMA) o la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA). ^{[105] [106]}

Cuando los países en desarrollo adoptan las directrices de la OMS para el desarrollo y la autorización de vacunas, cada país tiene su propia responsabilidad de emitir una licencia nacional y de gestionar, distribuir y supervisar la vacuna durante su uso en cada nación. ^[103] Generar confianza y aceptación de una vacuna autorizada entre el público es una tarea de comunicación por parte de los gobiernos y el personal sanitario para garantizar que una campaña de vacunación se desarrolle sin problemas, salve vidas y permita la recuperación económica. ^{[107] [108]} Cuando se autoriza una vacuna, inicialmente habrá un suministro limitado debido a factores variables de fabricación, distribución y logística, lo que requiere un plan de asignación para el suministro limitado y qué segmentos de la población deben priorizarse para recibir primero la vacuna. ^[107]

Las vacunas desarrolladas para su distribución multinacional a través del Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia (UNICEF) requieren una precalificación de la OMS para garantizar estándares internacionales de calidad, seguridad, inmunogenicidad y eficacia para su adopción por numerosos países. ^[103]

El proceso requiere consistencia en la fabricación en los laboratorios contratados por la OMS siguiendo las Buenas Prácticas de Fabricación (BPF). ^[103] Cuando las agencias de la ONU están involucradas en la concesión de licencias de vacunas, las naciones individuales colaboran 1) emitiendo la autorización de comercialización y una licencia nacional para la vacuna, sus fabricantes y socios de distribución; y 2) realizando una vigilancia posterior a la comercialización , incluidos los registros de eventos adversos después del programa de vacunación. La OMS trabaja con agencias nacionales para monitorear las inspecciones de las instalaciones de fabricación y los distribuidores para verificar el cumplimiento de las BPF y la supervisión regulatoria. ^[103]

Algunos países optan por comprar vacunas autorizadas por organizaciones nacionales de buena reputación, como la EMA, la FDA o agencias nacionales de otros países ricos, pero esas compras suelen ser más caras y es posible que no cuenten con recursos de distribución adecuados a las condiciones locales de los países en desarrollo. ^[103]

En la Unión Europea (UE), las vacunas contra patógenos pandémicos, como la gripe estacional , están autorizadas en toda la UE, donde todos los estados miembros cumplen ("centralizada"), están autorizadas solo para algunos estados miembros ("descentralizada"), o están autorizadas a nivel nacional individual. ^[105] En general, todos los estados de la UE siguen las directrices regulatorias y los programas clínicos definidos por el Comité Europeo de Medicamentos de Uso Humano (CHMP), un panel científico de la Agencia Europea de Medicamentos (EMA) responsable de la autorización de vacunas. ^[105] El CHMP cuenta con el apoyo de varios grupos de expertos que evalúan y monitorean el progreso de una vacuna antes y después de la autorización y distribución. ^[105]

En el marco de la FDA, el proceso de establecer evidencia de la seguridad y eficacia clínica de las vacunas es el mismo que el del proceso de aprobación de medicamentos de venta con receta . ^[109] Si se superan con éxito las etapas de desarrollo clínico, el proceso de licencia de la vacuna es seguido por una Solicitud de Licencia Biológica que debe proporcionar un equipo de revisión científica (de diversas disciplinas, como médicos, estadísticos, microbiólogos, químicos) y documentación completa para que la vacuna candidata tenga eficacia y seguridad a lo largo de su desarrollo. También durante esta etapa, la instalación de fabricación propuesta es examinada por revisores expertos para verificar el cumplimiento de las BPM, y la etiqueta debe tener una descripción que cumpla con las BPM para permitir que los proveedores de atención médica definan el uso específico de la vacuna, incluidos sus posibles riesgos, para comunicar y entregar la vacuna al público. ^[109] Después de la licencia, el monitoreo de la vacuna y su producción, incluidas las inspecciones periódicas para verificar el cumplimiento de las BPM, continúa mientras el fabricante conserve su licencia, lo que puede incluir presentaciones adicionales a la FDA de pruebas de potencia, seguridad y pureza para cada paso de fabricación de la vacuna. ^[109]

En la India, el Controlador General de Medicamentos , jefe de departamento de la Organización Central de Control de Normas de Medicamentos , el organismo regulador nacional de la India para cosméticos, productos farmacéuticos y dispositivos médicos, es responsable de la aprobación de licencias para categorías específicas de medicamentos, como vacunas y otros artículos medicinales, como sangre o productos sanguíneos, líquidos intravenosos y sueros. ^[110]

Hasta que una vacuna se utilice entre la población general, es posible que no se conozcan todos los posibles efectos adversos de la vacuna, lo que requiere que los fabricantes realicen estudios de fase  IV para la vigilancia posterior a la comercialización de la vacuna mientras se usa ampliamente en el público. ^{[103] [109]} La OMS trabaja con los estados miembros de la ONU para implementar la vigilancia posterior a la autorización. ^[103] La FDA se basa en un Sistema de notificación de eventos adversos de las vacunas para monitorear las preocupaciones de seguridad sobre una vacuna durante su uso en el público estadounidense. ^[109]

Para proporcionar la mejor protección, se recomienda que los niños reciban vacunas tan pronto como sus sistemas inmunológicos estén lo suficientemente desarrollados para responder a vacunas particulares, con dosis adicionales de "refuerzo" que a menudo se requieren para lograr la "inmunidad completa". Esto ha llevado al desarrollo de complejos programas de vacunación. Las recomendaciones globales del programa de vacunación son emitidas por el Grupo Asesor Estratégico de Expertos y serán traducidas posteriormente por el comité asesor a nivel de país teniendo en cuenta factores locales como la epidemiología de la enfermedad, la aceptabilidad de la vacunación, la equidad en las poblaciones locales y las limitaciones programáticas y financieras. ^[111] En los Estados Unidos, el Comité Asesor sobre Prácticas de Inmunización , que recomienda adiciones al programa para los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades , recomienda la vacunación sistemática de los niños contra ^[112] la hepatitis A , la hepatitis B , la poliomielitis, las paperas, el sarampión, la rubéola, la difteria , la tos ferina , el tétanos , la HiB , la varicela, el rotavirus , la gripe , la enfermedad meningocócica y la neumonía . ^[113]

La gran cantidad de vacunas y dosis de refuerzo recomendadas (hasta 24 inyecciones antes de los dos años) ha generado problemas para lograr el cumplimiento total de la vacuna. Para combatir la disminución de las tasas de cumplimiento, se han instituido varios sistemas de notificación y ahora se comercializan muchas vacunas combinadas (por ejemplo, la vacuna pentavalente y la vacuna MMRV ), que protegen contra múltiples enfermedades.

Además de las recomendaciones para las vacunas infantiles y las dosis de refuerzo, se recomiendan muchas vacunas específicas para otras edades o para inyecciones repetidas a lo largo de la vida, las más comunes son las del sarampión, el tétanos, la gripe y la neumonía. A las mujeres embarazadas se les suele hacer una prueba para detectar la resistencia continua a la rubéola. La vacuna contra el virus del papiloma humano se recomienda en los EE. UU. (a partir de 2011) ^[114] y el Reino Unido (a partir de 2009). ^[115] Las recomendaciones de vacunas para los ancianos se concentran en la neumonía y la gripe, que son más mortales para ese grupo. En 2006, se introdujo una vacuna contra el herpes zóster , una enfermedad causada por el virus de la varicela, que generalmente afecta a los ancianos. ^[116]

La programación y la dosificación de una vacunación se pueden adaptar al nivel de inmunocompetencia de un individuo ^[117] y para optimizar la distribución de una vacuna en toda la población cuando su suministro es limitado, ^[118] por ejemplo, en el contexto de una pandemia.

Uno de los desafíos que plantea el desarrollo de vacunas es económico: muchas de las enfermedades que más exigen una vacuna, como el VIH , la malaria y la tuberculosis, se dan principalmente en países pobres. Las empresas farmacéuticas y de biotecnología tienen pocos incentivos para desarrollar vacunas para estas enfermedades porque el potencial de ingresos es escaso. Incluso en los países más ricos, los beneficios financieros suelen ser mínimos y los riesgos financieros y de otro tipo son grandes. ^[119]

Hasta la fecha, la mayor parte del desarrollo de vacunas se ha basado en la financiación "impulsada" por parte del gobierno, las universidades y las organizaciones sin fines de lucro. ^[120] Muchas vacunas han sido muy rentables y beneficiosas para la salud pública . ^[121] El número de vacunas realmente administradas ha aumentado drásticamente en las últimas décadas. ^[122] Este aumento, en particular en el número de vacunas diferentes administradas a los niños antes de su entrada en las escuelas, puede deberse a los mandatos y el apoyo del gobierno, más que a incentivos económicos. ^[123]

Según la Organización Mundial de la Salud, la mayor barrera para la producción de vacunas en los países menos desarrollados no han sido las patentes , sino los importantes requisitos financieros, de infraestructura y de mano de obra necesarios para entrar en el mercado. Las vacunas son mezclas complejas de compuestos biológicos y, a diferencia de lo que ocurre con los medicamentos de venta con receta , no existen vacunas genéricas verdaderas. La vacuna producida por una nueva instalación debe someterse a pruebas clínicas completas de seguridad y eficacia por parte del fabricante. En el caso de la mayoría de las vacunas, se patentan procesos tecnológicos específicos que se pueden evitar con métodos de fabricación alternativos, pero esto requiere una infraestructura de I+D y una mano de obra debidamente cualificada. En el caso de unas pocas vacunas relativamente nuevas, como la vacuna contra el virus del papiloma humano , las patentes pueden suponer una barrera adicional. ^[124]

Cuando se necesitó urgentemente aumentar la producción de vacunas durante la pandemia de COVID-19 en 2021, la Organización Mundial del Comercio y los gobiernos de todo el mundo evaluaron la posibilidad de renunciar a los derechos de propiedad intelectual y las patentes sobre las vacunas contra la COVID-19 , lo que "eliminaría todas las barreras potenciales al acceso oportuno a productos médicos asequibles contra la COVID-19, incluidas vacunas y medicamentos, y aumentaría la fabricación y el suministro de productos médicos esenciales". ^[125]

La producción de vacunas es fundamentalmente diferente de otros tipos de fabricación –incluida la fabricación farmacéutica convencional–  en el sentido de que las vacunas están destinadas a ser administradas a millones de personas, de las cuales la gran mayoría están perfectamente sanas. ^[126] Este hecho impulsa un proceso de producción extraordinariamente riguroso con estrictos requisitos de cumplimiento que van mucho más allá de lo que se exige a otros productos. ^[126]

Dependiendo del antígeno, puede costar entre 50 y 500 millones de dólares construir una planta de producción de vacunas, lo que requiere equipo altamente especializado, salas blancas y salas de contención. ^[127] Existe una escasez mundial de personal con la combinación adecuada de habilidades, experiencia, conocimiento, competencia y personalidad para dotar de personal a las líneas de producción de vacunas. ^[127] Con las notables excepciones de Brasil, China e India, los sistemas educativos de muchos países en desarrollo no pueden proporcionar suficientes candidatos calificados, y los fabricantes de vacunas con sede en esos países deben contratar personal expatriado para mantener la producción en marcha. ^[127]

La producción de vacunas consta de varias etapas. En primer lugar, se genera el propio antígeno. Los virus se cultivan en células primarias, como huevos de gallina (p. ej., para la gripe) o en líneas celulares continuas, como células humanas cultivadas (p. ej., para la hepatitis A ). ^[128] Las bacterias se cultivan en biorreactores (p. ej., Haemophilus influenzae tipo b). Asimismo, se puede generar una proteína recombinante derivada de los virus o bacterias en cultivos de levaduras, bacterias o células. ^{[129] [130]}

Una vez generado el antígeno, se lo aísla de las células utilizadas para generarlo. Puede ser necesario inactivar un virus, posiblemente sin necesidad de purificarlo más. Las proteínas recombinantes necesitan muchas operaciones que implican ultrafiltración y cromatografía en columna. Finalmente, la vacuna se formula añadiendo adyuvante, estabilizadores y conservantes según sea necesario. El adyuvante mejora la respuesta inmunitaria al antígeno, los estabilizadores aumentan la vida útil y los conservantes permiten el uso de viales multidosis. ^{[129] [130]} Las vacunas combinadas son más difíciles de desarrollar y producir, debido a las posibles incompatibilidades e interacciones entre los antígenos y otros ingredientes involucrados. ^[131]

La última etapa de la fabricación de vacunas antes de su distribución es el llenado y acabado , que es el proceso de llenar viales con vacunas y envasarlos para su distribución. Aunque esta es una parte conceptualmente simple del proceso de fabricación de vacunas, a menudo es un cuello de botella en el proceso de distribución y administración de vacunas. ^{[132] [133] [134]}

Las técnicas de producción de vacunas están evolucionando. Se espera que las células de mamíferos cultivadas adquieran cada vez más importancia, en comparación con las opciones convencionales, como los huevos de gallina, debido a su mayor productividad y a la baja incidencia de problemas de contaminación. Se espera que la tecnología de recombinación que produce vacunas desintoxicadas genéticamente aumente en popularidad para la producción de vacunas bacterianas que utilizan toxoides. Se espera que las vacunas combinadas reduzcan las cantidades de antígenos que contienen y, por lo tanto, disminuyan las interacciones indeseables, mediante el uso de patrones moleculares asociados a patógenos . ^[131]

Las empresas con mayor participación de mercado en la producción de vacunas son Merck , Sanofi , GlaxoSmithKline , Pfizer y Novartis , con un 70% de las ventas de vacunas concentradas en la UE o EE. UU. (2013). ^{[135] : 42} Las plantas de fabricación de vacunas requieren grandes inversiones de capital (de $50 millones a $300 millones) y su construcción puede llevar entre 4 y 6 años, y el proceso completo de desarrollo de la vacuna demora entre 10 y 15 años. ^{[135] : 43} La fabricación en los países en desarrollo está desempeñando un papel cada vez más importante en el suministro a estos países, específicamente en lo que respecta a las vacunas más antiguas y en Brasil, India y China. ^{[135] : 47} Los fabricantes en la India son los más avanzados en el mundo en desarrollo e incluyen al Serum Institute of India , uno de los mayores productores de vacunas por número de dosis y un innovador en procesos, que recientemente mejoró la eficiencia de producción de la vacuna contra el sarampión de 10 a 20 veces, debido al cambio a un cultivo de células MRC-5 en lugar de huevos de gallina. ^{[135] : 48} Las capacidades de fabricación de China se centran en satisfacer sus propias necesidades internas, y Sinopharm (CNPGC) por sí sola proporciona más del 85% de las dosis para 14 vacunas diferentes en China. ^{[135] : 48} Brasil se está acercando al punto de satisfacer sus propias necesidades internas utilizando tecnología transferida del mundo desarrollado. ^{[135] : 49}

Uno de los métodos más comunes para administrar vacunas al cuerpo humano es la inyección .

El desarrollo de nuevos sistemas de administración hace abrigar la esperanza de que se puedan desarrollar vacunas más seguras y eficientes de administrar. Las líneas de investigación incluyen los liposomas y el complejo inmunoestimulante ISCOM ^{(inmunostimulante complex). [136]}

Entre los avances más notables en materia de tecnologías de administración de vacunas se encuentran las vacunas orales. Los primeros intentos de aplicar vacunas orales mostraron distintos grados de promesa, a principios del siglo XX, en una época en la que la posibilidad misma de una vacuna antibacteriana oral eficaz era controvertida. ^[137] En la década de 1930, por ejemplo, había un creciente interés en el valor profiláctico de una vacuna oral contra la fiebre tifoidea . ^[138]

Una vacuna oral contra la polio resultó ser eficaz cuando las vacunas fueron administradas por personal voluntario sin capacitación formal; los resultados también demostraron una mayor facilidad y eficiencia en la administración de las vacunas. Las vacunas orales eficaces tienen muchas ventajas; por ejemplo, no hay riesgo de contaminación de la sangre. Las vacunas destinadas a la administración oral no necesitan ser líquidas y, como son sólidas, suelen ser más estables y menos propensas a dañarse o estropearse por congelación durante el transporte y el almacenamiento. ^[139] Esa estabilidad reduce la necesidad de una " cadena de frío ": los recursos necesarios para mantener las vacunas dentro de un rango restringido de temperaturas desde la etapa de fabricación hasta el punto de administración, lo que, a su vez, puede reducir los costos de las vacunas.

Un método de microagujas, que todavía está en etapas de desarrollo, utiliza "proyecciones puntiagudas fabricadas en matrices que pueden crear vías de administración de vacunas a través de la piel". ^[140]

Actualmente se están realizando pruebas en animales con un sistema experimental de administración de vacunas sin agujas ^{[141] . [142] [143]} Un parche del tamaño de un sello similar a una venda adhesiva contiene alrededor de 20.000 proyecciones microscópicas por cm cuadrado. ^[144] Esta administración dérmica aumenta potencialmente la eficacia de la vacunación, al tiempo que requiere menos vacuna que una inyección. ^[145]

Las vacunas de los animales se utilizan tanto para prevenir que contraigan enfermedades como para prevenir la transmisión de enfermedades a los seres humanos. ^[146] Tanto los animales que se tienen como mascotas como los animales criados como ganado se vacunan de forma rutinaria. En algunos casos, se puede vacunar a las poblaciones silvestres. Esto a veces se logra con alimentos mezclados con vacunas que se esparcen en una zona propensa a enfermedades y se ha utilizado para intentar controlar la rabia en los mapaches .

En los casos de rabia, la vacunación de los perros puede ser obligatoria por ley. Otras vacunas caninas incluyen la vacuna contra el moquillo canino , el parvovirus canino , la hepatitis canina infecciosa , el adenovirus-2 , la leptospirosis , la Bordetella , el virus de la parainfluenza canina y la enfermedad de Lyme , entre otras.

Se han documentado casos de vacunas veterinarias utilizadas en humanos, ya sea intencional o accidentalmente, con algunos casos de enfermedad resultante, más notablemente con brucelosis . ^[147] Sin embargo, la notificación de tales casos es rara y se ha estudiado muy poco sobre la seguridad y los resultados de tales prácticas. Con el advenimiento de la vacunación con aerosol en las clínicas veterinarias, la exposición humana a patógenos que no son naturalmente transportados por los humanos, como Bordetella bronchiseptica , probablemente ha aumentado en los últimos años. ^[147] En algunos casos, más notablemente la rabia , la vacuna veterinaria paralela contra un patógeno puede ser hasta órdenes de magnitud más económica que la humana.

Las vacunas DIVA (Diferenciación de Animales Infectados de Vacunados), también conocidas como SIVA (Segregación de Animales Infectados de Vacunados), permiten diferenciar entre animales infectados y vacunados. Las vacunas DIVA contienen al menos un epítopo menos que el microorganismo salvaje equivalente. Una prueba diagnóstica complementaria que detecta el anticuerpo contra ese epítopo ayuda a identificar si el animal ha sido vacunado o no. ^{[ cita requerida ]}

Las primeras vacunas DIVA (antes denominadas vacunas marcadoras y desde 1999 denominadas vacunas DIVA) y pruebas diagnósticas complementarias fueron desarrolladas por JT van Oirschot y colegas en el Instituto Veterinario Central de Lelystad, Países Bajos. ^{[148] [149]} Encontraron que algunas vacunas existentes contra la pseudorrabia (también denominada enfermedad de Aujeszky) tenían deleciones en su genoma viral (entre las que se encontraba el gen gE). Se produjeron anticuerpos monoclonales contra esa deleción y se seleccionaron para desarrollar un ELISA que demostró anticuerpos contra gE. Además, se construyeron nuevas vacunas gE-negativas diseñadas genéticamente. ^[150]  En la misma línea, se han desarrollado vacunas DIVA y pruebas diagnósticas complementarias contra infecciones por herpesvirus bovino 1. ^{[149] [151]}

La estrategia DIVA se ha aplicado en varios países para erradicar con éxito el virus de la pseudorrabia en ellos. Las poblaciones porcinas fueron vacunadas intensivamente y monitoreadas mediante la prueba diagnóstica complementaria y, posteriormente, los cerdos infectados fueron eliminados de la población.  Las vacunas DIVA contra el herpesvirus bovino 1 también se utilizan ampliamente en la práctica. ^{[ cita requerida ]} Se están realizando esfuerzos considerables para aplicar el principio DIVA a una amplia gama de enfermedades infecciosas, como la peste porcina clásica, ^[152] la influenza aviar, ^[153] la pleuroneumonía por Actinobacillus ^[154] y las infecciones por Salmonella en cerdos. ^[155]

Antes de la introducción de la vacunación con material de casos de viruela vacuna (inmunización heterotípica), la viruela podía prevenirse mediante la variolación deliberada con el virus de la viruela. Los primeros indicios de la práctica de la variolación para la viruela en China aparecen durante el siglo X. ^{[156] [ se necesita más explicación ]} Los chinos también practicaron el uso más antiguo documentado de la variolación, que se remonta al siglo XV. Implementaron un método de " insuflación nasal " administrado soplando material de viruela en polvo, generalmente costras, en las fosas nasales. Se han registrado varias técnicas de insuflación a lo largo de los siglos XVI y XVII en China. ^{[157] : 60} La Royal Society de Londres recibió dos informes sobre la práctica china de inoculación en 1700; uno de Martin Lister , que recibió un informe de un empleado de la Compañía de las Indias Orientales destinado en China, y otro de Clopton Havers . ^[158] En Francia, Voltaire informa que los chinos han practicado la variolización "estos cien años". ^[159]

Mary Wortley Montagu , que había presenciado la variolación en Turquía, hizo variolar a su hija de cuatro años en presencia de médicos de la Corte Real en 1721 a su regreso a Inglaterra. ^[157] Más tarde ese año, Charles Maitland llevó a cabo una variolación experimental de seis prisioneros en la prisión de Newgate en Londres. ^[160] El experimento fue un éxito, y pronto la variolación atrajo la atención de la familia real, que ayudó a promover el procedimiento. Sin embargo, en 1783, varios días después de que el príncipe Octavio de Gran Bretaña fuera inoculado, murió. ^[161] En 1796, el médico Edward Jenner tomó pus de la mano de una lechera con viruela vacuna , lo rascó en el brazo de un niño de 8 años, James Phipps , y seis semanas después varioló al niño con viruela, observando después que no contrajo viruela. ^{[162] [163]} Jenner amplió sus estudios y, en 1798, informó que su vacuna era segura en niños y adultos, y podía transferirse de brazo a brazo, lo que reducía la dependencia de suministros inciertos de vacas infectadas. ^[161] En 1804, la expedición española de vacunación contra la viruela de Balmis a las colonias españolas de México y Filipinas utilizó el método de transporte de brazo a brazo para evitar el hecho de que la vacuna sobrevivía solo 12 días in vitro . Utilizaron viruela bovina. ^[164] Dado que la vacunación con viruela bovina era mucho más segura que la inoculación de viruela, ^[165] esta última, aunque todavía se practicaba ampliamente en Inglaterra, fue prohibida en 1840. ^[166]

Siguiendo el trabajo de Jenner, la segunda generación de vacunas fue introducida en la década de 1880 por Louis Pasteur , quien desarrolló vacunas contra el cólera aviar y el ántrax , ^[17] y desde finales del siglo XIX las vacunas fueron consideradas una cuestión de prestigio nacional. Se adoptaron políticas nacionales de vacunación y se aprobaron leyes de vacunación obligatoria. ^[162] En 1931, Alice Miles Woodruff y Ernest Goodpasture documentaron que el virus de la viruela aviar podía cultivarse en huevos de gallina embrionados . Pronto los científicos comenzaron a cultivar otros virus en huevos. Los huevos se utilizaron para la propagación del virus en el desarrollo de una vacuna contra la fiebre amarilla en 1935 y una vacuna contra la gripe en 1945. En 1959, los medios de crecimiento y el cultivo celular reemplazaron a los huevos como el método estándar de propagación del virus para las vacunas. ^[167]

La vacunología floreció en el siglo XX, cuando se introdujeron varias vacunas exitosas, incluidas las de la difteria , el sarampión , las paperas y la rubéola . Los logros más importantes incluyeron el desarrollo de la vacuna contra la polio en la década de 1950 y la erradicación de la viruela durante las décadas de 1960 y 1970. Maurice Hilleman fue el más prolífico de los desarrolladores de vacunas en el siglo XX. A medida que las vacunas se volvieron más comunes, muchas personas comenzaron a darlas por sentado. Sin embargo, las vacunas siguen siendo difíciles de conseguir para muchas enfermedades importantes, como el herpes simple , la malaria , la gonorrea y el VIH . ^{[162] [168]}

Las vacunas de primera generación son vacunas de organismo completo, ya sean vivas y debilitadas o muertas. ^[169] Las vacunas vivas atenuadas, como las vacunas contra la viruela y la polio, pueden inducir respuestas de células T asesinas (T _C o CTL), respuestas de células T auxiliares (T _H ) e inmunidad de anticuerpos . Sin embargo, las formas atenuadas de un patógeno pueden convertirse en una forma peligrosa y pueden causar enfermedad en receptores de vacunas inmunodeprimidos (como aquellos con SIDA ). Si bien las vacunas muertas no tienen este riesgo, no pueden generar respuestas específicas de células T asesinas y pueden no funcionar en absoluto para algunas enfermedades. ^[169]

Las vacunas de segunda generación se desarrollaron para reducir los riesgos de las vacunas vivas. Se trata de vacunas de subunidades, que consisten en antígenos proteicos específicos (como el toxoide tetánico o diftérico ) o componentes proteicos recombinantes (como el antígeno de superficie de la hepatitis B ). Pueden generar respuestas de _linfocitos T y anticuerpos , pero no respuestas de linfocitos T citotóxicos. ^{[ cita requerida ]}

Las vacunas de ARN y las vacunas de ADN son ejemplos de vacunas de tercera generación. ^{[169] [170] [171]} En 2016, una vacuna de ADN para el virus del Zika comenzó a probarse en los Institutos Nacionales de Salud . Por otra parte, Inovio Pharmaceuticals y GeneOne Life Science comenzaron las pruebas de una vacuna de ADN diferente contra el Zika en Miami. La fabricación de las vacunas en volumen estaba sin resolver en 2016. ^[172] Los ensayos clínicos de vacunas de ADN para prevenir el VIH están en marcha. ^[173] Las vacunas de ARNm como BNT162b2 se desarrollaron en el año 2020 con la ayuda de la Operación Warp Speed ​​y se desplegaron masivamente para combatir la pandemia de COVID-19 . En 2021, Katalin Karikó y Drew Weissman recibieron el Premio Horwitz de la Universidad de Columbia por su investigación pionera en tecnología de vacunas de ARNm. ^[174]

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Desde al menos 2013, los científicos han estado tratando de desarrollar vacunas sintéticas de tercera generación reconstruyendo la estructura externa de un virus ; se esperaba que esto ayudara a prevenir la resistencia a las vacunas . ^[175]

Los principios que rigen la respuesta inmune ahora se pueden utilizar en vacunas hechas a medida contra muchas enfermedades humanas no infecciosas, como cánceres y trastornos autoinmunes. ^[176] Por ejemplo, la vacuna experimental CYT006-AngQb se ha investigado como un posible tratamiento para la presión arterial alta . ^[177] Los factores que afectan las tendencias del desarrollo de vacunas incluyen el progreso en la medicina traslacional, la demografía , la ciencia regulatoria , las respuestas políticas, culturales y sociales. ^[178]

La idea de producir vacunas a través de plantas transgénicas fue identificada ya en 2003. Plantas como el tabaco , la papa , el tomate y el plátano pueden tener genes insertados que hacen que produzcan vacunas utilizables para humanos. ^[179] En 2005, se desarrollaron plátanos que producen una vacuna humana contra la hepatitis B. ^[180]

La reticencia a las vacunas es el retraso en la aceptación o el rechazo de las vacunas a pesar de la disponibilidad de servicios de vacunación. El término abarca las negativas rotundas a vacunar, el retraso en la vacunación, la aceptación de las vacunas pero la incertidumbre sobre su uso o el uso de ciertas vacunas pero no de otras. ^{[182] [183] ​​[184] [185]} Existe un consenso científico abrumador de que las vacunas son generalmente seguras y eficaces. ^{[186] [187] [188] [189]} La reticencia a las vacunas a menudo da lugar a brotes de enfermedades y muertes por enfermedades prevenibles mediante vacunación . ^{[190] [191] [192] [193] [194] [195]} Por tanto, la Organización Mundial de la Salud caracterizó la reticencia a las vacunas como una de las diez principales amenazas sanitarias mundiales en 2019. ^{[196] [197]}

• Hall E, Wodi AP, Hamborsky J, Morelli V, Schillie S, eds. (2021). Epidemiología y prevención de enfermedades prevenibles mediante vacunación (14.ª ed.). Washington DC: Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE. UU.

Wikiquote tiene citas relacionadas con Vacunas .

Videos externos
Producción y caracterización de vacunas y adyuvantes modernos, novedades en ingeniería genética y biotecnología

• OMS Enfermedades prevenibles mediante vacunación e inmunización
• Documentos de posición de la Organización Mundial de la Salud sobre las vacunas
• La historia de las vacunas, del Colegio de Médicos de Filadelfia

  Este sitio web fue destacado por Genetic Engineering & Biotechnology News en su sección "Lo mejor de la Web" en enero de 2015. Véase: "La historia de las vacunas". Lo mejor de la Web. Genetic Engineering & Biotechnology News . Vol. 35, núm. 2. 15 de enero de 2015. pág. 38.