Dogajanje na planetu zemlja se je v zadnjem letu dodobra spremenilo, pandemija novega koronavirusa je zarezala v vsa področja življenja in povzročila eno največjih tako zdravstvenih, kot tudi družbenih kriz zadnjega stoletja. Ker gre v tem trenutku predvsem za podporno zdravljenje okužbe s koronavirusom, velik del stroke kot edino upanje za zamejitev virusa omenja cepljenje. Strokovnjaki grozijo, da v primeru neustrezne precepljenosti boja s pandemijo ne bomo dobili, nasprotniki pa opozarjajo na dvom o učinkovitosti in vplivu samih cepiv. Prav zaupanje posameznika v cepivo temelji na jasni in objektivni obveščenosti, ob aktualnem dogajanju pa se zanesljivi podatki pogosto izgubijo v poplavi informacij.

Avtorica: Nika Arsovski

Kot prvi koncept cepljenja odkrili Kitajci

Osnovni namen cepljenja je vzpostavitev kolektivne odpornosti v celotni populaciji, saj s tem preprečimo širjenje in posledično bolezen samo izkoreninimo. Za dosego cilja mora biti cepljenih vsaj 95 % ciljne populacije v vsaki geografski enoti. Cepljenje ni ideja sodobnega časa, zametke so namreč odkrili že na Daljnem vzhodu. Stari Kitajci so namreč že stoletja pred našim štetjem iz krast bolnikov s črnimi kozami izdelovali praške, ki so jih z namenom zaščite vtirali v kožo zdravih ljudi. Ideja o cepljenju je namreč vzklila prav iz opazovanja ljudi, ki so preboleli posamične kužne bolezni, pozneje pa za enako boleznijo, kljub izpostavljenosti, niso več zboleli. Z 18. stoletjem se je zamislica o cepljenju s Kitajske prenesla tudi na staro celino, pomemben mejnik v cepljenju pa predstavlja letnica 1881, ko je Louis Pasteur izdelal cepivo proti antraksu in pri tem postavil temelje klasične cepilne platforme.

Kapljični prenos, bolnišnično zdravljenje in kratkotrajna imunska zaščita

Tudi lani, 139 let po postavitvi novih temeljev, so nekateri znanstveniki stavili na postopek, ki je bil dolga leta v uporabi za pridobivanje novih cepiv. A za začetek spoznajmo sovražnika številka ena. Za virus SARS-CoV-2, ki je v zadnjem letu dni dobil številna nova imena in različice, je značilna velika nalezljivost, saj se prenaša s kužnimi kapljicami, ki nastanejo ob kašljanju, kihanju, pa tudi ob govorjenju in pospešenem dihanju. Okužimo se lahko tudi ob stiku z onesnaženimi površinami. Kar petina okuženih z novim koronavirusom potrebuje bolnišnično zdravljenje, zaradi česar covid-19 ni le problem posameznika, temveč celotnega zdravstvenega sistema, ki ga je pandemija še bolj potisnila na sam rob zmogljivosti. Kot tretja lastnost novega koronavirusa, ki zadaja hud udarec človeštvu, se omenja kratkotrajna imunska zaščita po preboleli bolezni, zato se lahko kaj hitro okužimo še drugič.

Cepljenje je po mnenju velikega deleža stroke trenutno edino orožje v boju proti virusu. Študije namreč pričajo o visokem zaščitnem delovanju vseh treh cepiv (več kot 90 %), ki so trenutno dostopna na evropskem trgu – Pfizer-Biontech, Moderna in AstraZeneca-Oxford. Gre za cepiva iz vrst sodobnih cepilnih tehnologij, ki povzročijo enako učinkovito imunsko zaščito in dolgoročno preprečijo nastanek težjih oblik bolezni.

Zamuden klasični princip pridobivanja zdravil

Pri razvoju cepiv proti novemu koronavirusu so namreč raziskovalci uporabljali tako klasične kot sodobne cepilne platforme. Slednje so namreč obetale hitrejši prehod iz laboratorijske v industrijsko proizvodnjo in posledično večje možnosti povečevanja industrijske proizvodnje. Med klasične cepilne platforme proti SARS-CoV-2 sodijo rekombinatna proteinska cepiva, živa atenuirana cepiva in inaktivirana cepiva. Pri osnovanju klasičnega cepiva proti novemu koronavirusu gre za gojenje virusov na celičnih kulturah in posledična inaktivacija virusov, ki omogoča, da ti izgubijo infektivnost, ohranijo pa imunogenost za pripravo cepiv. Klasičen postopek pridobivanja cepiva je zamuden, česar si države v primeru covida-19 niso smele privoščiti, zato so se zanesle na nove tehnologije. Slednje v grobem delimo na vektorska cepiva in cepiva z mRNK.

Nova tehnologija cepljenja: vektorska cepiva

Tehnologija vektorskih cepiv temelji na uporabi vnaprej pripravljenih modelnih virusov. Ti so bili že v preteklosti vzgojeni v namen priprave cepiv, zato gojenja in inaktivacije teh ni treba na novo izumljati. V tako pripravljene viruse s posebnimi biotehnološkimi postopki vstavijo gensko informacijo o proteinu povzročitelja novega koronavirusa. Vnaprej sprogramiran virus nato z optimiziranimi postopki gojenja na celičnih kulturah razmnožijo in ga pripravijo kot cepivo. Tovrstna tehnologija omogoča hitro transformacijo iz laboratorijske v množično proizvodnjo in tako postopek pridobivanja cepiva skrajša za več mesecev oz. let. Zaradi uporabe modelnih virusov, ki se ne razmnožujejo v človeku, so lastnosti vektorskih cepiv zelo podobne tistim ob uporabi inaktiviranih virusov. Prav zato odstopanj stranskih učinkov ni pričakovati, gre predvsem za posamična vnetja na mestu vboda in mogoči dodatni imunski odzivi proti modelnemu virusu.

Nova tehnologija cepljenja: molekule informacijske RNK

Pri cepivih z molekulami informacijske RNK (mRNK) – molekule služijo kot navodila za nastanek različnih beljakovin – je omogočena količinsko masovna produkcija cepiv. Posamične molekule mRNK je mogoče z biokemijskimi postopki sinteze industrijsko izdelati, posledica je kemijsko čist produkt brez bioloških primesi, po čemer se tovrsten postopek razlikuje od klasičnega gojenja na celičnih kulturah. V farmacevtski industriji so posamična podjetja že pred pandemijo razvijala zdravljenje tumorjev s pomočjo reprogramiranja celic ob pomoči mRNK, s pojavom novega koronavirusa pa so uporabila preizkušeno tehnologijo vstavljanja mRNK v lipidne nanovezikle z uporabo sintetizirane virusne mRNK za protein bodice S. Po cepljenju tako virusna genska informacija za ta specifični protein pride v naše celice, ki začnejo izdelovati delčke virusa, to opazi imunski sistem in sproži odziv proti virusu. Posledica je cepilna platforma, ki omogoča neomejene količine cepiva.

Kakšna je učinkovitost sodobnih cepiv?

Razvoj farmacevtskih učinkovin je povezan z visokimi finančnimi vložki, številnimi kliničnimi študijami, pridobivanji dovoljenj … Prav zato gre pogosto za zamuden in dolgo časa trajajoč proces. V primeru virusa SARS-CoV-2 pa so posamične države sklenile financirati razvoj cepiv, zaradi česar se je sam postopek pospešil, klinične faze pa zaradi visokih vložkov izvajajo s celotnim številom preiskovancev. Na podlagi tega strokovnjaki bistveno hitreje pridobijo oceno varnosti in podatke o učinkovitosti cepiva, čeprav so pravila za registracijo cepiv ostala enaka.

Stroka v pretežni meri zatrjuje, da vsa cepiva služijo bistveni funkciji, torej preprečevanju razvoja težjih bolezenskih znakov, obenem pa bi bilo smiselno, da cepiva nudijo čim daljšo zaščito pred okužbo in prenašanje te na druge. To omogoča zadosti visoka raven anti-RBD protiteles, po katerem se cepiva, registrirana za uporabo v EU, najbolj razlikujejo. Cepiva na osnovi mRNK so s tega vidika učinkovitejša od vektorskih, kjer bo po besedah strokovnjakov treba optimizirati režim cepljenja. Cepivo proizvajalca Moderna vsebuje 100 mikrogramov mRNK na odmerek, kar je več kot cepivo proizvajalca Pfizer-BioNTech, ki vsebuje 30 mikrogramov na odmerek.

Kaj omogoča boljšo zaščito: da se cepimo ali da okužbo prebolimo?

Že jeseni sta Pfizer-Biontech in Moderna predstavila rezultate zaščitnega delovanja njunega mRNK cepiva, po teh sodeč je učinkovitost zaščite ljudi, ki predhodnega stika z virusom še niso imeli, 95-odstotna. Mesec dni pozneje je rezultate predstavila tudi AstraZeneca-Oxford, ki ponuja 70-odstotno učinkovito zaščito pred okužbo.

Posledica rezultatov je bil vtis, da vektorsko cepivo ni tako učinkovito, zato so nekateri posamezniki začeli odklanjati vektorsko cepivo, a kot poudarjajo strokovnjaki, so cepiva na evropskem trgu enakovredna, saj zanesljivo ščitijo pred težjimi bolezenskimi stanji v primeru okužbe. O tem pričajo rezultati raziskave, ki so jo opravili na Škotskem. Po tej sodeč je že prvi odmerek cepiva proti SARS-CoV-2, tako vektorski kot mRNK, znižal tveganje za hospitalizacijo. Ob tem stroka opozarja, da cepljenje s katerim koli od omenjenih cepiv omogoči nastanek precej višje ravni nevtralizacijskih protiteles kot spontana okužba. S cepivi se dvigne raven protiteles, medtem ko prebolela bolezen povzroči raznovrsten imunski odziv, posledično marsikateri prebolevnik razvije zelo malo zaščitnih teles in okužbo kmalu že prenaša naprej.

Članek je nastal ob pomoči podatkov, pridobljenih iz gradiva za strokovno javnost NIJZ z naslovom Delovanje cepiv proti covidu-19 in članka, objavljenega v Glasilu Zdravniške zbornice Slovenija (ISIS) z naslovom Cepiva proti covidu-19. Avtor obeh besedil je prof. dr. Alojz Ihan.

Razvoj farmacevtskih učinkovin je povezan z visokimi finančnimi vložki, številnimi kliničnimi študijami, pridobivanji dovoljenj … Prav zato gre pogosto za zamuden in dolgo trajajoč proces. V primeru virusa SARS-CoV-2 pa so posamične države sklenile financirati razvoj cepiv, zaradi česar se je sam postopek pospešil, klinične faze pa zaradi visokih vložkov izvajajo s celotnim številom preiskovancev. Na podlagi tega strokovnjaki bistveno hitreje pridobijo oceno varnosti in podatke o učinkovitosti cepiva, čeprav so pravila za registracijo cepiv ostala enaka.

ABC

A Za vzpostavitev kolektivne imunosti mora biti cepljenih vsaj 95 % ciljne populacije v vsaki geografski enoti.

B Sodobne cepilne platforme omogočajo hitrejši prehod iz laboratorijske v industrijsko proizvodnjo.

C Cepiva se razlikujejo na podlagi ravni anti-RBD protiteles, cepiva na osnovi mRNK so z vidika tega učinkovitejša.