Miért, kinek, mikor, meddig? – Kérdések és válaszok a koronavírus elleni oltásról
Mire képes az immunrendszerünk és miben tud segíteni neki a vírusok elleni küzdelemben a vakcina? Egyebek mellett erre a kérdésre is válaszolnak a tudomany.hu-nak írt összefoglalójukban a téma vezető hazai kutatói. Írásukból az is kiderül, hogy milyen időtartamú védettséget ad a vakcináció, lehetséges-e az oltás a várandósság idején és milyen tapasztalatok állnak rendelkezésre az ötévesnél idősebb gyermekek oltásáról.
A védőoltások rövid története
Az emberiség évszázadok óta küzd a járványok, fertőző betegségek megfékezésével. Minden történelmi korban az adott korszaknak megfelelő eszközzel, a kezdetekben varázsigékkel, szertartásokkal, imával próbálták legyőzni a gonoszt. A betegségek és fertőzések felismerésével, terjedésük megértésével lehetőség nyílt a megelőzésre. Az emberiség hatalmas utat tett meg a 7. században a buddhisták által alkalmazott kígyóméregtől a 10. században Kínában kezdődött immunizációs kísérleteken át napjainkig. A fekete himlő elleni oltás kidolgozása évszázadokig tartott, míg végül a 18. században a tehénhimlőt felhasználva Edward Jenner tudatosan megtervezett kísérlettel alátámasztotta a hatásosságát, megteremtve ezzel a vakcináció tudományos alapjait. A mikrobiológia fénykorában Louis Pasteur és Robert Koch felfedezte, hogy a fertőző betegségek mikroorganizmusok átadásával, betegből egészségesbe vagy állatról emberre való átjutással terjednek.
1885-ben a mai napig halálos kimenetelű fertőzés, a veszettség elleni vakcináció módszerének kidolgozásával indult meg az igazi harc. Az 1800-as évek végén fejlesztették ki a pestis, a kolera és a hastífusz elleni vakcinákat. Hatalmas áttörés volt a diftéria- és tetanusz-antitoxin felfedezése, az elmélet alapjait továbbfejlesztve a mai napig kezelésre és megelőzésre használjuk a módszert. A 20. században szarvasmarhából származó Mycobacterium-törzset szelídített meg 13 év alatt Calmette és Camille Guérin, mely 1927 óta a BCG-oltás alapja, a tuberkulózis elleni küzdelem kihagyhatatlan eleme. A tudománynak hála 1927-ben azonosították a sárgaláz vírusát, és sikerült kifejleszteni a védőoltást, amelyet a mai napig alkalmaznak.
Az 1892-es influenza-világjárvány idején azonosították a Haemophilus influenzae baktériumot, de az, hogy a járványt az influenzavírus okozza, csak az 1930-as években derült ki. Az influenza elleni oltóanyagok fejlesztése több évtizeden át, csak az 1970-es években jutott el a hatékonynak mondható oltóanyag használatához. Közben a rengeteg csecsemőhalált okozó szamárköhögés baktériumának felfedezésével az 1940-es években kezdődhetett el az elölt baktériumból fejlesztett vakcina használata, amit az 1980–90-es évekre tökéletesítve, azóta is úgynevezett sejtmentesített formában használunk kombinált csecsemőkori, gyermekkori és felnőttkori oltáshoz.
Az 1950-es évek elején a gyermekbénulás rohamos terjedését a még kísérleti stádiumban lévő, Albert Bruce Sabin által vizsgált, szájon át alkalmazott (OPV) és Jonas Salk által fejlesztett elöltvírus-vakcinával (IPV) sikerült megfékezni, a küzdelem a mai napig tart. Sok millió honfitársunk kerülhette el a vastüdőben tengődve, szenvedéssel töltött életet. Pár évtizeddel ezelőtt – a szüleink gyermekkoráról beszélünk – a gyerekek nem mehettek ki a szabadba, nem játszhattak együtt, bezárva éltek – a ma élő idős emberek erről még tudnának beszélni! Az 1900-as évek második felében a kanyaró, a mumpsz és a rubeola elleni oltások bevezetésével, az élő, gyengített vírus használatának tökéletesítése révén ma már a bárányhimlő/övsömör és a rotavírus ellen is használjuk ezt az új technikát. Világszerte gyermekek és felnőttek életét menti meg a tokos baktérium ellen kifejlesztett (poliszacharid), mára továbbfejlesztett (fehérjekonjugált poliszacharid) oltások használata. A mai napig nem tudjuk teljes mértékben felszámolni a tüdőgyulladás és a gennyes agyhártyagyulladás kórokozóit, de a harc és a kutatás tovább folyik.
Az újabb veszélyek és járványok megjelenése okozta kihívás az emberiség történetében mindvégig rákényszerítette a tudományt a fejlődésre, az újabb lehetőségek kidolgozására. A tudósoknak, az emberi bátorságnak és a tudatos küzdelemnek hála sok millió emberéletet mentettek meg a védőoltások. Az emberiség természetesnek veszi, hogy van eszköz a kezünkben, amellyel harcolni tudunk. Sokan meglepődnek, hogy a tudomány képes gyorsan és hatékonyan reagálni. Biztosabb és biztonságos módszereket vagyunk képesek kidolgozni, és képesek vagyunk fejlődni, új módszereket kifejleszteni. Ismét új módszereket vetünk be a koronavírus-járvány ellen, új platformon új technikával gyártott oltóanyagokkal küzdünk, ahogy tette ezt az emberiség évszázadok óta.
Immunválasz a koronavírus ellen
Immunrendszerünk biztonságos védelmet nyújt a veszélyesnek felismert, akár saját, akár nem saját, de mindenképpen ártalmas, veszélyes anyagok, sejtek nagy része ellen. Ez a különleges és érzékeny, jól szervezett és memóriával rendelkező, szabályozott védelmi reakció az immunválasz. Az immunválaszban az antigénre (= immunválaszt kiváltó anyag) nézve specifikus (fajlagos) és kevésbé specifikus sejtek és molekulák vesznek részt.
A nem antigén-specifikus („veleszületett”, „természetes”) immunreakciókban sok sejt (dendritikus sejtek, makrofágok, granulociták, endotélsejtek, természetes limfoid sejtek stb.) vesz részt. Ezek többek között a bekebelezést és az antigének feldolgozását végzik, mérgeket bocsátanak ki, sejtek között ható hírvivő anyagokat (citokineket) szintetizálnak, és lehetőséget teremtenek a limfociták irányított vándorlására. Az egyik legfontosabb feladatuk az „őrszemfunkció”; a fertőzés vagy a ráksejt mielőbbi észlelése és az információ továbbadása az adaptív immunrendszernek. Ennek a rendszernek nincs memóriája, lineárisan erősödik, viszont a behatás után azonnal működésbe lép.
Az antigén-specifikus („adaptív”) immunválasznak az előzővel ellentétben van memóriája, több-kevesebb késéssel reagál, de aktivációja kvantitatív értelemben exponenciális. Idetartoznak a nyiroksejtek (limfociták) legjobban ismert típusai. Egyik csoportjukra (B-limfociták) az jellemző, hogy sejthártyájához kötött vagy a szövetközti térbe, illetve a vérbe és a nyirokba ürített oldékony termékekkel (ellenanyagok, antitestek) rendelkeznek. Az ellenanyagok kémiailag immunglobulinok (Ig), amelyeknek több osztályuk is van, mindegyikre egy közös alapszerkezet jellemző, amelyben két nagyobb (nehéz) és két kisebb (könnyű) lánc kapcsolódik össze kovalensen, diszulfid-hidakkal. Az immunglobulin-osztályok (IgG, IgM, IgA, IgE és IgD) között a nehézláncokban van különbség, a könnyűláncoknak két fajtáját (k – kappa, l – lambda) ismerjük.
Az antitesteket a B-limfociták a felszínükön antigénreceptorként (B-sejt-receptor, BCR) is használják. Nagy mennyiségben az antitesteket a B-sejtekből kialakuló plazmasejtek termelik. A nyiroksejtek másik nagy csoportját a T-limfociták képezik, amelyek sejthártyáján két láncból álló, diszulfid-híddal összekötött antigénreceptorok, a T-sejt-receptorok (TCR) találhatók, ezek α/β vagy γ/δ típusúak lehetnek. Mind a BCR-, mind a TCR-struktúrák további molekulakomplexekhez kapcsolódnak a B-, illetve a T-sejtek membránján, amelyek a sejtekbe történő jelátvitelért felelősek. Egyes limfoid jellegű sejtek felszínén nincsenek sem BCR-, sem pedig TCR-típusú antigénreceptorok, idetartoznak a természetes ölősejtek (NK). Vannak olyan limfociták is, amelyek a természetes immunválaszhoz tartoznak, nem antigénspecifikusak (ILC; „innate” – természetes limfoid sejtek), ilyenek például az NKT-sejtek.
A szervezetünkbe jutó kórokozók ellen ellenanyagok termelődnek, vagy közvetlenül bizonyos immunsejtek reagálnak rájuk, és segítik gyors semlegesítésüket és elpusztításukat. Például a baktériumok ellen különlegesen hatékony egy lavinaszerűen működő, nem antigén-specifikus fehérjeláncolat, a komplementrendszer is.
Szervezetünk immunrendszere tehát úgy hárítja el a külső és belső élősködőket, hogy felismeri, majd a megfelelő sejtek és fehérjék közreműködésével semlegesíti, esetleg elpusztítja őket. A reakció közben a megfelelő immunsejtek aktivációjára, működésük erősödésére és számuk jelentős növekedésére kerül sor. Az immunválasz oldékony anyagokkal, sejtek kölcsönhatásával, sokféle erősítő és fékező mechanizmus által finoman szabályozott folyamat.
Az immunrendszer jelen tudásunk szerint legfontosabb feladata, hogy az ártalmas „élősködők” ellen védjen bennünket. Az „élősködő” fogalma rendkívül tág, magában foglalja a kívülről támadó (exogén) fertőző élőlényeket (baktériumok, gombák, vírusok, férgek), de idetartoznak a belső (endogén) parazitáink, a ráksejtek, illetve a fertőzés után a fertőzött sejt által sokszorozott vírusok is.
Ezek állandó legyűrése biztosítja az egészséges szervezet ún. immunológiai homeosztázisát. Ennek az oldékony molekulákból, sejtekből és sejtek egymással többoldalúan „kommunikáló” hálózatából álló rendszernek sajátos törvényei vannak – megismerésük az immunológia tudományának feladata. Ez az élettani funkció igen fontos, meghibásodása súlyos, gyakran az élettel is összeegyeztethetetlen betegségeket okoz; ilyenkor az immunrendszer működése a kívánatosnál kórosan kisebb (pl. fertőzések, daganatok) vagy kórosan nagyobb (pl. autoimmun betegségek, allergia) mértékű.
Koronavírus elleni vakcinák
A vírusok, így a koronavírus elleni védőoltások a fertőzést utánozzák, de természetesen valódi fertőzést, betegséget nem okoznak. A vakcinák elölt vírust, a vírus egyes részecskéit vagy olyan nukleinsavat tartalmaznak, amelynek segítségével az emberi szervezet „legyártja” a vírus részecskéit. Mindez nem jelent vírusfertőzést, de a beadott oltóanyag hatására a szervezet ugyanolyan immunválaszt ad, mint a fertőző vírusra. A leghagyományosabb módszer elölt, tehát fertőzésképtelen víruspartikulákat használ oltóanyagként. Utóbbi eljárást alkalmazza a kínai Sinopharm cég. Újabb eljárás, amikor a szaporodásra képtelen vírusvektorok (leggyakrabban adenovírusok) genetikai anyagába viszik be a megtermelendő fehérjének megfelelő hírvivő (messenger) RNS- (mRNS-) szakaszt (AstraZeneca, Janssen, Szputnyik V). A legújabb eljárás során módosított mRNS-t használnak, amit egy lipidrészecskébe csomagolva juttatnak a szervezetbe (Pfizer-BioNTech, Moderna). A gazdaszervezet sejtjei az mRNS-kód alapján szintetizálják a tüskefehérjét.
Bármilyen úton jut be vagy képződik a szervezetünkben a tüskefehérje, az emberi immunrendszer csakúgy, mint a vírusfertőzés során, ellenanyagot (humorális immunválasz) vagy immunsejteket (celluláris immunválasz) indít ellene a csatába. A rövid távú immunválasz mellett kialakul a vírusfehérjékre fajlagos, hosszú távú védelmet jelentő immunmemória is.
Gyakorlati kérdések a SARS-CoV-2 elleni vakcinákkal kapcsolatban
Elsődleges kérdés, hogy a vakcináció milyen mértékű és milyen időtartamú védettséget ad. A védettség maga klinikai fogalom, és azt jelenti, hogy az oltott egyén megfertőződik-e, vagy sem. Önmagában kizárólag immunológiai (antitestes, sejtes) válaszból a védettségre nem lehet következtetni. Egy vakcinát 50%-os védettség felett fogadunk el hatásosnak. A meghatározó klinikai vizsgálatok alapján az eredeti vuhani vírustörzsre vonatkozóan a hazánkban alkalmazott vakcinák 76–95% közötti védettséget adnak. A védőoltások bizonyítottan csökkentik a kórházi kezelés szükségességét és a halálozást.
A vírus tüskefehérjéjében kialakuló különböző mutációkat tartalmazó variánsok közül jelenleg az alfa, béta, gamma, delta és omikron tekinthető klinikailag jelentősnek. A vakcinára adott válasz a variánsok esetében csökkent lehet, de még így is megfelelő, biztosan 50% feletti védettség alakul ki az említett oltóanyagok alkalmazása után. A klinikai adatok alapján teljes védettség a Pfizer, a Moderna, az AstraZeneca, a Szputnyik V és a Sinopharm vakcinák esetében a második oltást követően rendre legalább 7, 14, 15, 21, illetve 14 napot követően, a Janssen védőoltás esetében a vakcináció után legalább 14 nappal alakul ki. A vakcináció utáni védettséget fokozza, ha az oltott megelőzően SARS-CoV-2-fertőzésen (PCR-pozitivitás) vagy tünetes COVID-19 betegségen esett át.
Az oltásra adott immunválasz a legtöbb vakcina esetében három–hat hónapig fennmarad. Az oltás utáni gyakori ellenanyagszűrés rutinszerűen nem ajánlott. A tüskefehérje (S) elleni antitest jelezhet korábbi fertőzést vagy oltást is, mennyisége egyénenként változó. A SARS-CoV-2 vírus ún. nukleokapszidja (N) elleni ellenanyagtiter megerősíti, hogy az illető átesett a fertőzésen, de az immunológiai védettséget illetően ez sem releváns információ.
Ami a harmadik és további (emlékeztető, „booster”) oltásokat illeti, a teljes oltási sor várhatóan 6–9 hónapig hatékony. Az emlékeztető oltást korábban inkább a fertőzésnek kitett, veszélyeztetett egyéneknek ajánlották, de ha a második oltás után legalább 4 hónap eltelt, lényegében mindenkinek javasolt.
A SARS-CoV-2 elleni vakcinák alapvetően biztonságosak, ugyanakkor leírtak az oltással összefüggésbe hozható mellékhatásokat (pl. helyi és általános oltási reakciók lázzal, kiütésekkel, izomfájdalommal, emellett nagyon ritkán szívizomgyulladással, vérrögképződéssel járó események). Minden nagyobb elemzés egyetért azonban azzal, hogy maga a vírus sokkal több szervi károsodást okoz, mint a vakcina, és a kockázat-haszon arány egyértelműen az oltás mellett szól.
Speciális csoportok és állapotok
A vakcináció kapcsán, nem foglalkozva az oltást teljesen megtagadókkal, egészségeseknél nem merül fel komolyabb probléma. Egyedül az oltóanyag összetevői, például a Pfizer vakcina esetén a polietilén-glikol elleni ismert allergia lehet ellenjavallat. Korábbi, más jellegű (pl. védőoltás, gyógyszer, élelmiszer bevitelét követő) allergia nem jelent ellenjavallatot, de utóbbiak esetében a védőoltást biztonságos, ellenőrzött környezetben kell beadni. Ami a krónikus betegeket illeti, a Pfizer, a Moderna, az AstraZeneca és a Janssen vakcina esetében nincs korlátozás. A Szputnyik V és a Sinopharm vakcina krónikus betegségekben elővigyázatossággal adható, ha az alapbetegség kezeletlen vagy nem megfelelően kezelt, akkor nem. Idősekben (65 év felett), mint tudjuk, a Sinopharm vakcina kevésbé hatékony.
A legtöbb kérdés az autoimmun-gyulladásos betegek és a különböző immungátló gyógyszereket szedők kapcsán merült fel. Ismeretes, hogy maga a vírus és nem a vakcina okozhat autoimmun jelenségeket, betegségeket, továbbá az autoimmun betegekben megnő a COVID-19 iránti fogékonyság. Ennek megfelelően minden autoimmun és immunhiányos betegnek javasolják bármelyik engedélyezett oltást. Bár immunhiányos és immungátló gyógyszert szedőkben a vakcinákra adott válasz valamelyest kisebb mértékű lehet, a védőoltás kedvező hatása ezen állapotokban is kialakul, számukra a harmadik és további ismétlő oltások feltétlenül indokoltak. Az ilyen betegek konzultáljanak kezelőorvosukkal.
Családtervezők, várandósok oltása
A várandósság során létrejött élettani, anatómiai, hormonális és immunológiai változások egyes fertőzésekre hajlamosítanak, bizonyos fertőzések súlyosabb formában jelentkezhetnek, veszélyeztetve ezáltal a várandós anyát és a magzatot is. Családtervezéskor, várandósság során, illetve szülést követően az immunizáció mind a várandós nő, mind a magzat és az újszülött védelme szempontjából lényeges preventív lehetőség. A várandósság alatti COVID-19 elleni oltás hivatalos ajánlása a nemzetközi ajánlások után hazánkban is érvényes. Az oltásra változatlanul a veszély/kockázat mérlegelésével, a rizikóállapotok figyelembevételével, a páciens és az orvos közös döntésének eredményeképpen kerülhet sor. Várandósság alatt mRNS-oltás alkalmazható (alternatívaként AstraZeneca szóba jöhet), az oltás tervezetten a terhesség 12. hetétől a 35. hetéig adható be.
Gyermekek oltása koronavírus ellen
Gyermekeknél nem jellemző a súlyos COVID-19-fertőzés, azonban ritka esetben az enyhe vagy akár tünetmentes fertőzés után is súlyos szövődmény, úgynevezett sokszervi gyulladás alakulhat ki. Az enyhe fertőzés késői klinikai következménye még kérdéses. Mivel a vírusvariánsok egyre gyorsabban terjednek, illetve a felnőtt lakosságon belül folyamatosan emelkedik a beoltottak aránya, ugyanakkor az oltásuktól eltelt idő növekszik, a gyermekek és serdülőkorúak oltás nélkül nagyobb szerepet játszhatnak a fertőzés terjesztésében. A gyermekek direkt és a környezetük indirekt védelme érdekében világszerte elindult a COVID-19 elleni oltásuk. Az mRNS-oltásokkal végzett, publikált klinikai vizsgálatok alapján most már, több százezer 5 év feletti gyermek oltása után elmondható, hogy az oltás biztonságos és hatékony immunválaszt vált ki. A 12 év felettieket a felnőtteknél használt, az 5–11 éves korosztályt csökkentett mRNS-tartalmú Pfizer vakcinával immunizálhatjuk.
Összegezve, számos halálos járványt számoltak fel vagy tartanak kordában a védőoltások. Ha nem élünk a lehetőséggel, küzdelem nélküli áldozatokká válunk!
Falus András immunológus, az MTA rendes tagja
Jakab Ferenc virologus, az MTA doktora, a Virológiai Nemzeti Laboratórium vezetője
Kulcsár Andrea infektológus, a Dél-pesti Centrumkórház Oltási Szaktanácsadója
Szekanecz Zoltán immunológus, belgyógyász, az MTA doktora
