CHƯƠNG 1
Câu 1 (1,5 điểm): Miễn dịch là gì? Các yếu tố tham gia vào quá trình đáp ứng miễn dịch ở động vật có vú.
* Miễn dịch.
– Khái niệm: MD là khả năng phòng vệ của cơ thể đối với các yếu tố thông tin lạ nhằm bảo vệ tính toàn vẹn của cơ thể.
– Phân loại:
+ MD tự nhiên ( không đặc hiệu).
+ MD thu được ( đặc hiệu).
Miễn dịch tự nhiên:
+ Miễn dịch mang tính chất di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác, có ngày từ khi sinh ra giúp cơ thể không mắc phải 1 bệnh nào đó.
VD: – động vật không mắc bệnh sởi ở người.
– chim không mắc bệnh nhiệt thán
Miễn dịch thu được ( miễn dịch đặc hiệu).
+ Là trạng thái MD khi cơ thể tiếp xúc với KN, khi đó cơ thể sinh ra KT đặc hiểu để chống lại KN đó.
- Miễn dịch đặc hiệu chủ độnglà trạng thái MD của 1 cơ thể do hệ MDh chủ động sinh ra khi bị kích thích bởi KN.
– Miễn dịch đặc hiệu tự nhiên là trạng thái có được khi cơ thể tiếp xúc với KN 1 cách tình cờ trong quá trình sống.
– Miễn dịch đặc hiệu nhân tạo là MD có được sau khi ta chủ động đưa vào cơ thể 1 chế phẩm vi sinh vật như vacxin hoặc giải độc tố vào cơ thể để tạo ra trạng thái MD chống lại tác nhân gây bệnh nào đó.
- Miễn dịch đặc hiệu thụ độnglà trạng thái MD của cơ thể do các KT được đưa từ ngoài vào mà không phải do cơ thể tự sinh ra.
– Miễn dịch đặc hiệu thụ động tự nhiên: trạng thái MD có được nhờ sự truyền KT từ cá thể này sang cá thể khác như mẹ truyền KT cho con qua sữa, nhau thai.
– Miễn dịch đặc hiệu thụ động nhân tạo là trạng thái MD có được khi người ta chủ động đưa KT vào cơ thể nhằm mục đích phòng trị bệnh.
* Các yếu tố tham gia vào quá trình đáp ứng miễn dịch
– Tế bào:
+ Đại thực bào: từ tủy xương, là các tế bào có vai trò quan trọng trong hệ MD. Vai trò là thực bào các tác nhân ngoại lai như vi sinh vật gây bệnh.
+ Bạch cầu:
- Bạch cầu trung tính (tiểu thực bào vì có khích thước phân tử nhỏ)
- Bạch cầu ưa bazo: có các hạt đặc hiệu chứa histamin. Có thể thụ thể với IgE
- Bạch cầu ưa axit: có chức năng thực bào và gây độc đối với ấu trùng của 1 số kí sinh trùng khi chúng được gắn với KT đặc hiệu.
+ Lympho:
- Lympho T: từ tủy xương đến tuyến ức. Có nhiều loại lympho T khác nhau. Được phân biệt bởi các dấu ấn trên bề mặt của chúng.
VD: các TB lympho T độc mang dấu ấn CD8, lympho T hỗ trợ có dấu ấn CD4.
- Lympho B: chịu trách nhiệm chính trong đáp ứng MD dịch thể => chức năng: tạo ra KT
+ Mast: nhỏ hơn bạch cầu kiềm. Cũng như bạch cầu kiềm, TB Mast được hoạt hóa khi trên bề mặt các thụ thể gắn với Fc của IgE.
+ Tế bào diệt tự nhiên: là các TB có khả năng diệt không đặc hiệu 1 số TB đích như TB khối u hoặc TB nhiễm Virus.
– Dịch thể:
+ KT: gắn kết với KN thông qua epitop tại vị trí gắn kết KN
+ Bổ thể: hỗ trợ 1 cách không đặc hiệu với KT trong việc opsonin hóa và ly giải các tế bào đích
+ Interferon: là glycoprotein do các TB thực bào đơn nhân hoặc nguyên bào sợi tiết ra. Có khả năng ức chế nhân lên của Virus.
+ Yếu tố hoại tử u:
- Ở nồng độ thấp, yếu tố hoại tử u tập trung bạch cầu tại chỗ viêm gây phản ứng MD tại chỗ để tiêu diệt tác nhân xâm nhập.
- Ở nồng độ cao: gây sốc, rối loạn trao đổi chất, tạo huyết khối tử vong.
Câu 2 (3,5 điểm): Nêu quá trình đáp ứng miễn dịch đặc hiệu ở động vật có vú.
- Khái niệm:
Là trạng thái miễn dịch khi cơ thể tiếp xúc với kháng nguyên và sinh ra kháng thể
- Các thành phần tế bào tham gia vào hệ thống miễn dịch đặc hiệu bao gồm:
1.Tế bào lympho T:
- Tế bào T hỗ trợ (Th): Kích hoạt các tế bào miễn dịch khác thông qua cytokine.
- Tế bào T độc (Tc): Tiêu diệt các tế bào nhiễm virus hoặc ung thư.
- Tế bào T điều hòa (Treg): Kiểm soát và hạn chế phản ứng miễn dịch.
2.Tế bào lympho B:
- Sản xuất kháng thể đặc hiệu chống lại kháng nguyên.
- Biến đổi thành tế bào nhớ hoặc tế bào plasma (chuyên sản xuất kháng thể).
- Tế bào trình diện kháng nguyên (APCs):
- Gồm tế bào tua, đại thực bào, tế bào B.
- Trình diện kháng nguyên cho tế bào T để khởi động đáp ứng miễn dịch.
Các tế bào này phối hợp với nhau để nhận diện và loại bỏ tác nhân gây bệnh một cách đặc hiệu kháng thể đặc hiệu để chống lại các kháng nguyên đó.
- Trong hệ thống miễn dịch đặc hiệu, các thành phần dịch thể gồm:
- Kháng thể: Trung hòa và tiêu diệt kháng nguyên.
- Cytokine: Điều phối và khuếch đại đáp ứng miễn dịch.
- Bổ thể: Hỗ trợ kháng thể và tiêu diệt mầm bệnh.
- Quá trình đáp ứng miễn dịch đặc hiệu ở động vật có vú gồm 3 giai đoạn:
1.Nhận diện kháng nguyên:
- Tế bào trình diện kháng nguyên (APC) như đại thực bào, tế bào tua, hoặc tế bào B bắt giữ và trình diện kháng nguyên cho tế bào lympho T.
2.Hoạt hóa tế bào miễn dịch:
- Tế bào T hỗ trợ (Th) được kích hoạt, giải phóng cytokine để kích thích tế bào T độc (Tc) và tế bào B.
- Tế bào B biệt hóa thành tế bào plasma, sản xuất kháng thể đặc hiệu.
3.Đáp ứng hiệu quả và ghi nhớ:
- Kháng thể trung hòa kháng nguyên, tế bào Tc tiêu diệt tế bào nhiễm bệnh.
- Tế bào nhớ (T và B) được tạo ra để tăng cường đáp ứng khi tái nhiễm.
CHƯƠNG 2
Câu 1 (1,5 điểm): Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu là gì? Sản phẩm của quá trình đáp ứng miễn dịch chủ động?
Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu:
- Là trạng thái miễn dịch khi cơ thể tiếp xúc với kháng nguyên và sinh ra các kháng thể đặc hiệu để chống lại kháng nguyên đó.
- Miễn dịch đặc hiệu tạo ra trí nhớ miễn dịch và khả năng nhận diện kháng nguyên.
- Đối với đáp ứng miễn dịch đặc hiệu người ta chia làm 2 loại:
+ Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu chủ động: là quá trình đáp ứng khi ta chủ động đưa vào cơ thể một chế phẩm sinh học như là vắc xin, giải độc tố và cơ thể tạo ra một trạng thái miễn dịch chống lại tác nhân gây bệnh.
+ Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu thụ động bao gồm 2 nhóm:
- Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu thụ động tự nhiên là loại đáp ứng có được nhờ truyền kháng thể từ các thể này sang cá thể khác chủ yếu là truyền từ mẹ sang con thông qua nhau thai, sữa hoặc thông qua lòng đỏ trứng.
- Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu thụ động nhân tạo là trạng thái có được khi ta chủ động đưa kháng thể vào cơ thể nhằm mục đích phòng bệnh, có tác dụng bảo vệ cơ thể xảy ra rất nhanh nhưng thời gian rất ngắn do kháng thể bị đào thải nhanh chóng.
Sản phẩm của quá trình đáp ứng miễn dịch chủ động: tạo ra được kháng thể đặc hiệu với kháng nguyên và tạo được trí nhớ miễn dịch.
Câu 2 (1,5 điểm): Miễn dịch không đặc hiệu là gì? Các yếu tố tham gia vào quá trình miễn dịch không đặc hiệu?
- Miễn dịch tự nhiên hay còn gọi là miễn dịch không đặc hiệu:
Là miễn dịch mang tính di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác, có từ ngay sau khi mới sinh và không giúp cơ thể mắc bệnh nào đó. Loại miễn dịch này xuất hiện ngay khi kháng nguyên xâm nhập lần đầu vì thế nó có vai trò chủ đạo khi cơ thể chưa có quá trình đáp ứng miễn dịch thu được.
- Các yếu tố tham gia vào quá trình miễn dịch không đặc hiệu:
Quá trình miễn dịch không đặc hiệu sử dụng nhiều yếu tố có nguồn gốc và cơ chế hoạt động khác nhau:
- Hàng rào vật lý và hóa học
- Nguồn gốc: Da, niêm mạc, dịch tiết (mồ hôi, nước mắt, nước bọt).
- Cơ chế: Ngăn chặn vi sinh vật xâm nhập. Các enzyme (như lysozyme) trong dịch tiết phá vỡ thành tế bào vi khuẩn.
- Tế bào miễn dịch bẩm sinh
-Đại thực bào:
- Nguồn gốc: Tế bào gốc tủy xương.
- Cơ chế: Thực bào, tiêu hóa vi sinh vật và tế bào tổn thương.
-Tế bào NK (natural killer):
- Nguồn gốc: Tủy xương.
- Cơ chế: Tiêu diệt tế bào nhiễm virus hoặc ung thư bằng cách tiết perforin và granzymes.
Bạch cầu trung tính:
- Nguồn gốc: Tủy xương.
- Cơ chế: Thực bào và giải phóng enzyme tiêu diệt vi sinh vật.
- Protein bổ thể
- Nguồn gốc: Gan, được tiết vào máu.
- Cơ chế:
- Kết hợp với kháng nguyên để làm thủng màng tế bào vi sinh vật.
- Gây opsonin hóa, đánh dấu vi sinh vật để tế bào miễn dịch nhận diện.
- Cytokine
- Nguồn gốc: Tế bào miễn dịch (như đại thực bào, tế bào NK).
- Cơ chế: Điều hòa miễn dịch, thu hút các tế bào miễn dịch đến vị trí nhiễm trùng, tăng cường đáp ứng viêm.
- Phản ứng viêm
nguồn gốc: Kích hoạt bởi tổn thương hoặc tín hiệu từ vi sinh vật.
- Cơ chế: Mở rộng mạch máu, tăng tính thấm thành mạch, thu hút bạch cầu đến vùng nhiễm.
- Interferon(IFN)
- Nguồn gốc: Tế bào nhiễm virus.
- Cơ chế: Ức chế sự nhân lên của virus, kích hoạt các tế bào miễn dịch như NK
Câu 3 (3,5 điểm): Nêu nguồn gốc, chức năng của các tế bào có thẩm
- Tế bào lympho T có thẩm quyền
-Nguồn gốc:
- Sinh ra từ tế bào gốc trong tủy xương.
- Trưởng thành tại tuyến ức, trải qua quá trình chọn lọc để nhận diện kháng nguyên lạ mà không phản ứng với mô cơ thể.
-Chức năng:
- Tế bào T hỗ trợ (Th):
- Tiết cytokine, kích hoạt tế bào B, đại thực bào và tế bào T khác.
- Tế bào T độc (Tc):
- Tiêu diệt tế bào nhiễm virus hoặc ung thư bằng cách tiết perforin và granzymes.
- Tế bào T nhớ:
- Ghi nhớ kháng nguyên để đáp ứng nhanh khi tái nhiễm.
- Tế bào lympho B có thẩm quyền
-Nguồn gốc:
- Sinh ra và trưởng thành tại tủy xương.
- Hoàn thiện khả năng nhận diện kháng nguyên trong các cơ quan lympho ngoại vi (như hạch lympho, lách).
-Chức năng:
- Biệt hóa thành tế bào plasma để sản xuất kháng thể đặc hiệu.
- Tạo tế bào B nhớ để tăng cường đáp ứng khi tái nhiễm cùng một kháng nguyên.
Câu 4 (3,5 điểm): Trình bày các hiểu biết về kháng nguyên.
– Khái niệm kháng nguyên:
Kháng nguyên (antigen) là các chất hoặc phân tử lạ mà hệ miễn dịch nhận diện và kích hoạt đáp ứng miễn dịch, thông qua việc gắn với thụ thể miễn dịch hoặc kháng thể.
-Phân loại kháng nguyên:
- Dựa trên quan hệ với vật chủ có đáp ứng
– Kháng nguyên tự thân (self-antigen):
- Là các thành phần bình thường của cơ thể.
- Thường không kích thích đáp ứng miễn dịch, trừ khi xảy ra rối loạn (như bệnh tự miễn).
– Kháng nguyên ngoại lai (foreign antigen):
- Là các chất lạ từ môi trường bên ngoài (vi khuẩn, virus, phấn hoa).
- Kích thích đáp ứng miễn dịch đặc hiệu.
– Kháng nguyên dị sinh (heterophile antigen):
- Kháng nguyên từ loài khác nhưng có cấu trúc tương tự kháng nguyên của vật chủ.
- Theo đặc tính của kháng nguyên
* Dựa trên tính sinh miễn dịch:
– Kháng nguyên hoàn chỉnh:
- Kích thích và gắn với đáp ứng miễn dịch (ví dụ: protein vi khuẩn).
– Hapten:
- Chỉ gắn với đáp ứng miễn dịch khi liên kết với protein mang.
– Dựa trên cấu trúc phân tử:
- Protein: Kháng nguyên mạnh nhất, kích thích hệ miễn dịch hiệu quả.
- Carbohydrate: Kém hơn protein, thường là kháng nguyên trên bề mặt vi khuẩn.
- Lipid và acid nucleic: Thường không kích thích miễn dịch trừ khi kết hợp với protein.
-Dựa trên bản chất kháng nguyên:
- Kháng nguyên hòa tan: Lưu hành trong máu hoặc dịch cơ thể (như độc tố vi khuẩn).
- Kháng nguyên tế bào: Liên kết với bề mặt tế bào (như kháng nguyên trên vi khuẩn, virus).
Kháng nguyên được phân loại theo các tiêu chí này để nghiên cứu khả năng nhận diện và đáp ứng của hệ miễn dịch.
Câu 5: Sự tương tác của các yếu tố tế bào và thể dịch trong đáp ứng miễn dịch bảo vệ cơ thể chống lại tác nhân nhiễm trùng
Sự tương tác giữa các tế bào và thể dịch trong đáp ứng miễn dịch bảo vệ cơ thể chống lại tác nhân nhiễm trùng bao gồm hai giai đoạn chính: miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch đặc hiệu.
- Miễn dịch bẩm sinh (tuyến phòng thủ đầu tiên):
-Tế bào tham gia:
- Đại thực bào, bạch cầu trung tính: Thực bào và tiêu diệt vi khuẩn, virus.
-Tế bào NK (natural killer): Tiêu diệt tế bào nhiễm virus hoặc ung thư.
-Thể dịch tham gia:
- Protein bổ thể: Gắn vào tác nhân nhiễm trùng, làm thủng màng và hỗ trợ thực bào.
- Cytokine: Kích hoạt và điều hòa đáp ứng miễn dịch, thu hút tế bào miễn dịch.
- Interferon: Ức chế sự nhân lên của virus.
*Cochế hoạt động:
Các tế bào miễn dịch bẩm sinh nhận diện tác nhân thông qua các thụ thể PRR (pattern recognition receptors) và loại bỏ bằng thực bào hoặc tiêu diệt trực tiếp.
- Miễn dịch đặc hiệu (tuyến phòng thủ thứ hai):
- Tương tác của tế bào miễn dịch
-Tế bào trình diện kháng nguyên (APC):
- Đại thực bào hoặc tế bào tua bắt giữ kháng nguyên, trình diện cho tế bào lympho T.
-Tế bào lympho T:
-Tế bào T hỗ trợ (Th):
- Kích hoạt tế bào B sản xuất kháng thể.
- Hoạt hóa tế bào T độc (Tc) để tiêu diệt tế bào nhiễm bệnh.
-Tế bào T độc (Tc): Tiêu diệt trực tiếp tế bào nhiễm bệnh hoặc ung thư.
-Tế bào lympho B:
- Biệt hóa thành tế bào plasma, sản xuất kháng thể.
- Tạo tế bào nhớ để đáp ứng nhanh khi tái nhiễm.
- Thể dịch trong miễn dịch là phần lỏng chứa các yếu tố bảo vệ cơ thể, gồm:
– Kháng thể: Trung hòa và nhận diện kháng nguyên.
– Protein bổ thể: Tiêu diệt mầm bệnh, hỗ trợ thực bào.
– Cytokine: Điều hòa và kích hoạt miễn dịch.
– Interferon: Ức chế virus, kích hoạt tế bào miễn dịch.
– Peptide kháng khuẩn: Tiêu diệt trực tiếp vi khuẩn.
Vai trò của thể dịch
– Kháng thể:
- Trung hòa độc tố, ngăn virus bám vào tế bào.
- Hoạt hóa bổ thể, opsonin hóa vi khuẩn để tăng cường thực bào.
– Cytokine:
- Tăng cường liên lạc giữa các tế bào miễn dịch.
- Kích thích viêm, thu hút bạch cầu đến vùng nhiễm trùng.
* Tổng kết
- Tương tác: Các tế bào miễn dịch phối hợp với các yếu tố thể dịch để nhận diện, tiêu diệt tác nhân nhiễm trùng và tạo miễn dịch lâu dài.
- Kết quả: Bảo vệ cơ thể hiệu quả và ghi nhớ mầm bệnh để đáp ứng mạnh hơn khi tái nhiễm.
CHƯƠNG 3
Câu 1 (1,5 điểm): Kháng thể là gì? Các lớp kháng thể?
Kháng thể (antibody) là các protein do tế bào B và tế bào plasma tạo ra trong hệ miễn dịch. Chúng có vai trò nhận diện và trung hòa các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus, hoặc các chất độc hại. Kháng thể gắn với các kháng nguyên đặc hiệu trên bề mặt của tác nhân gây bệnh để đánh dấu hoặc tiêu diệt chúng thông qua các cơ chế miễn dịch.
Cấu trúc kháng thể hình chữ Y, gồm:
- Hai chuỗi nặng (heavy chains).
- Hai chuỗi nhẹ (light chains).
- Vùng gắn kháng nguyên: Nằm ở đầu hai nhánh của chữ Y, nơi kháng thể liên kết đặc hiệu với kháng nguyên.
- Vùng Fc (Fragment crystallizable): Nằm ở phần thân chữ Y, quyết định chức năng sinh học của kháng thể.
05 lớp kháng thể
Kháng thể được phân thành 5 lớp chính dựa trên cấu trúc của chuỗi nặng và vai trò sinh học: IgG, IgA, IgM, IgE, IgD.
1. IgG
- Cấu trúc: Đơn phân (monomer).
- Chức năng:
- Là kháng thể phổ biến nhất, chiếm khoảng 75-80% trong máu và dịch ngoại bào.
- Trung hòa độc tố và vi sinh vật.
- Hoạt hóa bổ thể.
- Có khả năng đi qua nhau thai, bảo vệ thai nhi và trẻ sơ sinh.
- Phân bố: Chủ yếu trong máu, dịch ngoại bào, và dịch kẽ.
2. IgA
- Cấu trúc: Tồn tại ở dạng đơn phân (trong máu) hoặc dimer (trong dịch tiết, liên kết
- Chức năng:
- Ngăn chặn vi khuẩn và virus bám vào niêm mạc.
- Quan trọng trong miễn dịch tại các bề mặt niêm mạc, như đường hô hấp và tiêu hóa.
- Có trong sữa mẹ, giúp bảo vệ trẻ sơ sinh khỏi nhiễm trùng.
- Phân bố:
- Dịch tiết: nước bọt, nước mắt, dịch tiêu hóa, dịch mũi, và sữa mẹ.
- Máu (dạng đơn phân với nồng độ thấp hơn).
3. IgM
- Cấu trúc:
- Pentamer (5 đơn vị liên kết với nhau qua chuỗi J).
- Là kháng thể lớn nhất về kích thước.
- Chức năng:
- Là kháng thể đầu tiên được sản xuất khi nhiễm trùng xảy ra.
- Hiệu quả cao trong việc kết dính kháng nguyên (agglutination).
- Kích hoạt mạnh hệ bổ thể, tăng cường phản ứng miễn dịch.
- Phân bố:
- Trong máu và bạch huyết.
- Ít hoặc không có trong dịch ngoại bào.
4. IgE
- Cấu trúc: Đơn phân (monomer).
- Chức năng:
- Liên quan đến các phản ứng dị ứng (như sốc phản vệ, viêm mũi dị ứng).
- Kích hoạt tế bào mast và basophil để giải phóng histamin, gây các phản ứng viêm.
- Tham gia vào đáp ứng miễn dịch chống ký sinh trùng.
- Phân bố:
- Trong máu với nồng độ thấp.
- Gắn trên bề mặt tế bào mast và basophil.
5. IgD
- Cấu trúc: Đơn phân (monomer).
- Chức năng:
- Chủ yếu có mặt trên bề mặt tế bào B chưa trưởng thành, đóng vai trò như thụ thể nhận diện kháng nguyên.
- Có thể tham gia vào việc khởi động kích hoạt tế bào B.
- Phân bố:
- Máu (với nồng độ rất thấp).
- Bề mặt tế bào B.
Câu 2 (1,5 điểm): Kháng nguyên là gì? Tóm tắt các đặc tính của kháng nguyên?
- Kháng nguyên (antigen) là những chất hoặc phân tử mà hệ miễn dịch có khả năng nhận diện và phản ứng lại. Chúng kích thích hệ miễn dịch tạo ra đáp ứng miễn dịch, bao gồm sản xuất kháng thể hoặc kích hoạt tế bào lympho T/B. Kháng nguyên thường có nguồn gốc ngoại lai, chẳng hạn như protein, polysaccharide, lipid, hoặc acid nucleic, và có thể xuất hiện trên bề mặt vi sinh vật, tế bào lạ hoặc các chất ngoại lai khác.
- Tóm tắt các đặc tính của kháng nguyên:
Tính đặc hiệu của kháng nguyên
Tính đặc hiệu của kháng nguyên là khả năng liên kết chính xác và đặc hiệu với kháng thể hoặc thụ thể của tế bào lympho.
- Mỗi kháng nguyên có các epitope (quyết định kháng nguyên) – là vùng cụ thể trên kháng nguyên tương tác với vùng gắn kháng nguyên của kháng thể.
- Tính đặc hiệu này giúp hệ miễn dịch nhận diện và phân biệt các tác nhân gây bệnh khác nhau, đảm bảo phản ứng miễn dịch chính xác.
Tính sinh kháng thể (Immunogenicity)
Tính sinh kháng thể là khả năng của kháng nguyên kích thích cơ thể sinh ra kháng thể hoặc khởi động đáp ứng miễn dịch tế bào:
- Yếu tố ảnh hưởng:
- Tính lạ: Kháng nguyên càng khác biệt so với các thành phần tự thân thì tính sinh miễn dịch càng cao.
- Kích thước phân tử: Phân tử lớn hơn (>10 kDa) có khả năng sinh miễn dịch tốt hơn.
- Cấu trúc hóa học phức tạp: Các phân tử protein hoặc glycoprotein thường có tính sinh miễn dịch cao hơn lipid hoặc polysaccharide đơn giản.
- Hệ gen của vật chủ: Tính sinh miễn dịch bị ảnh hưởng bởi các gen MHC (Major Histocompatibility Complex) của cơ thể.
Các đặc tính khác của kháng nguyên
- Tính phản ứng chéo (Cross-reactivity):
- Khi một kháng thể hoặc thụ thể lympho gắn với một kháng nguyên không hoàn toàn giống kháng nguyên ban đầu nhưng có cấu trúc tương tự.
- Hiện tượng này xảy ra khi các kháng nguyên chia sẻ epitope hoặc có cấu trúc tương đồng.
- Ví dụ: Phản ứng chéo giữa kháng nguyên của vi khuẩn nhóm A streptococcus và mô tim gây bệnh thấp tim.
- Tính hapten:
- Hapten là các phân tử nhỏ không có tính sinh miễn dịch nếu tồn tại độc lập.
- Khi liên kết với một phân tử mang lớn hơn (carrier), hapten trở thành một kháng nguyên hoàn chỉnh và kích thích sản xuất kháng thể.
- Ví dụ: Một số thuốc (như penicillin) hoạt động như hapten và gây phản ứng dị ứng khi gắn với protein của cơ thể.
- Tính dị ứng:
- Một số kháng nguyên, gọi là dị nguyên (allergen), có khả năng gây ra phản ứng dị ứng ở những người nhạy cảm.
- Các dị nguyên thường gặp: phấn hoa, lông thú, thức ăn, hoặc thuốc.
- Phản ứng dị ứng thường liên quan đến kháng thể IgE, tế bào mast và histamin.
Câu 3 (3,5 điểm): Trình bày các hiểu biết về kháng thể.
Kháng thể (antibody) là các protein do tế bào B và tế bào plasma tạo ra trong hệ miễn dịch. Chúng có vai trò nhận diện và trung hòa các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus, hoặc các chất độc hại. Kháng thể gắn với các kháng nguyên đặc hiệu trên bề mặt của tác nhân gây bệnh để đánh dấu hoặc tiêu diệt chúng thông qua các cơ chế miễn dịch.
Cấu trúc kháng thể hình chữ Y, gồm:
- Hai chuỗi nặng (heavy chains).
- Hai chuỗi nhẹ (light chains).
- Vùng gắn kháng nguyên: Nằm ở đầu hai nhánh của chữ Y, nơi kháng thể liên kết đặc hiệu với kháng nguyên.
- Vùng Fc (Fragment crystallizable): Nằm ở phần thân chữ Y, quyết định chức năng sinh học của kháng thể.
05 lớp kháng thể
Kháng thể được phân thành 5 lớp chính dựa trên cấu trúc của chuỗi nặng và vai trò sinh học: IgG, IgA, IgM, IgE, IgD.
1. IgG
- Cấu trúc: Đơn phân (monomer).
- Chức năng:
- Là kháng thể phổ biến nhất, chiếm khoảng 75-80% trong máu và dịch ngoại bào.
- Trung hòa độc tố và vi sinh vật.
- Hoạt hóa bổ thể.
- Có khả năng đi qua nhau thai, bảo vệ thai nhi và trẻ sơ sinh.
- Phân bố: Chủ yếu trong máu, dịch ngoại bào, và dịch kẽ.
2. IgA
- Cấu trúc: Tồn tại ở dạng đơn phân (trong máu) hoặc dimer (trong dịch tiết, liên kết
- Chức năng:
- Ngăn chặn vi khuẩn và virus bám vào niêm mạc.
- Quan trọng trong miễn dịch tại các bề mặt niêm mạc, như đường hô hấp và tiêu hóa.
- Có trong sữa mẹ, giúp bảo vệ trẻ sơ sinh khỏi nhiễm trùng.
- Phân bố:
- Dịch tiết: nước bọt, nước mắt, dịch tiêu hóa, dịch mũi, và sữa mẹ.
- Máu (dạng đơn phân với nồng độ thấp hơn).
3. IgM
- Cấu trúc:
- Pentamer (5 đơn vị liên kết với nhau qua chuỗi J).
- Là kháng thể lớn nhất về kích thước.
- Chức năng:
- Là kháng thể đầu tiên được sản xuất khi nhiễm trùng xảy ra.
- Hiệu quả cao trong việc kết dính kháng nguyên (agglutination).
- Kích hoạt mạnh hệ bổ thể, tăng cường phản ứng miễn dịch.
- Phân bố:
- Trong máu và bạch huyết.
- Ít hoặc không có trong dịch ngoại bào.
4. IgE
- Cấu trúc: Đơn phân (monomer).
- Chức năng:
- Liên quan đến các phản ứng dị ứng (như sốc phản vệ, viêm mũi dị ứng).
- Kích hoạt tế bào mast và basophil để giải phóng histamin, gây các phản ứng viêm.
- Tham gia vào đáp ứng miễn dịch chống ký sinh trùng.
- Phân bố:
- Trong máu với nồng độ thấp.
- Gắn trên bề mặt tế bào mast và basophil.
5. IgD
- Cấu trúc: Đơn phân (monomer).
- Chức năng:
- Chủ yếu có mặt trên bề mặt tế bào B chưa trưởng thành, đóng vai trò như thụ thể nhận diện kháng nguyên.
- Có thể tham gia vào việc khởi động kích hoạt tế bào B.
- Phân bố:
- Máu (với nồng độ rất thấp).
- Bề mặt tế bào B.
Đặc tính:
Kháng thể là một thành phần quan trọng trong hệ miễn dịch dịch thể, đóng vai trò trung tâm trong bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây bệnh. Các chức năng chính của kháng thể bao gồm:
1. Kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên
- Kháng thể có khả năng nhận diện và gắn đặc hiệu với kháng nguyên thông qua vùng Fab (Fragment antigen-binding).
- Cơ chế:
- Vùng gắn kháng nguyên trên kháng thể tương tác với epitope (quyết định kháng nguyên) của kháng nguyên.
- Tương tác này là đặc hiệu, đảm bảo mỗi kháng thể chỉ gắn với một loại kháng nguyên cụ thể.
- Ý nghĩa:
- Trung hòa độc tố hoặc virus: Ngăn cản tác nhân gây bệnh gắn vào tế bào đích.
- Đánh dấu kháng nguyên: Tạo điều kiện cho các tế bào miễn dịch khác (đại thực bào, tế bào NK) tiêu diệt kháng nguyên.
2. Cố định bổ thể
- Một số kháng thể (như IgG và IgM) có khả năng kích hoạt hệ thống bổ thể qua con đường cổ điển.
- Cơ chế:
- Khi kháng thể gắn với kháng nguyên trên bề mặt tác nhân gây bệnh, vùng Fc của kháng thể sẽ kích hoạt bổ thể C1.
- Quá trình này dẫn đến chuỗi phản ứng bổ thể, hình thành phức hợp tấn công màng (MAC) gây ly giải tế bào.
- Ý nghĩa:
- Tiêu diệt vi khuẩn hoặc tế bào nhiễm bệnh.
- Gây viêm, thu hút các tế bào miễn dịch đến vùng nhiễm trùng.
- Tăng cường opsonin hóa: Giúp đại thực bào dễ dàng tiêu hóa kháng nguyên.
3. Di chuyển qua nhau thai
- Kháng thể IgG là lớp kháng thể duy nhất có khả năng di chuyển qua nhau thai.
- Cơ chế:
- IgG gắn với các thụ thể FcRn (neonatal Fc receptor) trên tế bào nhau thai và được vận chuyển qua màng tế bào đến tuần hoàn thai nhi.
- Ý nghĩa:
- Bảo vệ thai nhi trước khi hệ miễn dịch của trẻ phát triển.
- Cung cấp miễn dịch thụ động, bảo vệ trẻ sơ sinh trong những tháng đầu đời khỏi các bệnh nhiễm trùng.
Câu 4 (3,5 điểm): Nêu động lực học của quá trình hình thành kháng thể và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình này.
1. Khái niệm kháng thể
Kháng thể (antibody) là các protein được tế bào B hoặc tế bào plasma sản xuất trong hệ miễn dịch. Chúng có chức năng nhận diện và gắn kết đặc hiệu với kháng nguyên để trung hòa, đánh dấu hoặc hỗ trợ loại bỏ tác nhân gây bệnh.
Cấu trúc kháng thể gồm:
- Hai chuỗi nặng (heavy chains) và hai chuỗi nhẹ (light chains).
- Vùng Fab (Fragment antigen-binding): Nhận diện và gắn kháng nguyên.
- Vùng Fc (Fragment crystallizable): Quyết định chức năng sinh học của kháng thể.
2. Tóm tắt quá trình đáp ứng miễn dịch dịch thể
Đáp ứng miễn dịch dịch thể là một nhánh của đáp ứng miễn dịch thích nghi, liên quan đến sản xuất kháng thể bởi tế bào B. Quá trình này diễn ra qua hai giai đoạn:
- Nhận diện kháng nguyên:
- Kháng nguyên được thực bào bởi tế bào trình diện kháng nguyên (APC) và trình diện trên phức hợp MHC II.
- Tế bào T hỗ trợ (T-helper, CD4+) nhận diện kháng nguyên và kích hoạt.
- Hoạt hóa tế bào B:
- Tế bào B gắn kháng nguyên qua thụ thể BCR (B-cell receptor).
- Tế bào T hỗ trợ kích thích tế bào B qua tín hiệu cytokine và tương tác trực tiếp (CD40/CD40L).
- Tăng sinh và biệt hóa tế bào B:
- Tế bào B tăng sinh và biệt hóa thành:
- Tế bào plasma: Sản xuất kháng thể.
- Tế bào B nhớ: Ghi nhớ kháng nguyên để phản ứng nhanh hơn trong lần sau.
- Tế bào B tăng sinh và biệt hóa thành:
3. Đáp ứng tiên phát và thứ phát
Đáp ứng tiên phát (Primary Response):
- Quá trình:
- Lần đầu tiên cơ thể tiếp xúc với kháng nguyên.
- Tế bào B chưa trưởng thành nhận diện kháng nguyên và cần thời gian để tăng sinh, biệt hóa.
- Các yếu tố tham gia:
- Tế bào trình diện kháng nguyên (APC), tế bào T hỗ trợ, và tế bào B.
- Cytokine (như IL-4, IL-5) hỗ trợ hoạt hóa tế bào B.
- Sản phẩm:
- Kháng thể lớp IgM là chính (do sản xuất nhanh).
- Nồng độ kháng thể tăng chậm và đạt đỉnh sau 7-10 ngày, sau đó giảm dần.
- Tế bào B nhớ được hình thành để lưu trữ thông tin.
Đáp ứng thứ phát (Secondary Response):
- Quá trình:
- Xảy ra khi cơ thể tiếp xúc lại với cùng kháng nguyên đã gặp trước đó.
- Tế bào B nhớ nhận diện nhanh chóng và kích hoạt mạnh mẽ.
- Các yếu tố tham gia:
- Tế bào B nhớ, tế bào T hỗ trợ, và cytokine.
- Sản phẩm:
- Kháng thể lớp IgG là chính, được sản xuất nhanh hơn và mạnh hơn.
- Nồng độ kháng thể đạt đỉnh chỉ trong 1-3 ngày và duy trì lâu hơn so với đáp ứng tiên phát.
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành kháng thể
- Tính chất của kháng nguyên:
- Tính lạ, kích thước, cấu trúc hóa học, và số lượng epitope.
- Tình trạng của cơ thể:
- Sức khỏe tổng quát, tình trạng dinh dưỡng, tuổi tác, và di truyền.
- Môi trường miễn dịch:
- Sự hiện diện của cytokine, tế bào hỗ trợ miễn dịch (APC, T-helper).
- Đường đưa kháng nguyên:
- Tiêm trực tiếp, đường uống, hoặc hít có thể ảnh hưởng đến mức độ đáp ứng miễn dịch.
- Liều lượng và thời gian tiếp xúc:
- Liều kháng nguyên thấp hoặc thời gian tiếp xúc không đủ dài có thể làm giảm hiệu quả đáp ứng.
Câu 5 (5 điểm): Sự hình thành kháng thể đặc hiệu được quyết định bởi cơ chế nào? phân tích quá trình đó?
Kháng thể (antibody) là các glycoprotein do tế bào B và tế bào plasma sản xuất trong đáp ứng miễn dịch dịch thể. Chúng có khả năng nhận diện và gắn kết đặc hiệu với kháng nguyên để thực hiện các chức năng bảo vệ cơ thể.
Cấu trúc cơ bản của kháng thể:
- Hai chuỗi nặng (heavy chains) và hai chuỗi nhẹ (light chains) liên kết với nhau bởi cầu nối disulfide.
- Vùng Fab (Fragment antigen-binding): Liên kết đặc hiệu với kháng nguyên.
- Vùng Fc (Fragment crystallizable): Quyết định các chức năng sinh học của kháng thể như cố định bổ thể, tương tác với tế bào miễn dịch khác.
Chức năng:
- Trung hòa kháng nguyên (như độc tố, virus).
- Hoạt hóa bổ thể.
- Tăng cường thực bào thông qua opsonin hóa.
2. Sự hình thành kháng thể đặc hiệu được quyết định bởi cơ chế nào?
Sự hình thành kháng thể đặc hiệu được quyết định bởi hai cơ chế chính:
- Tái tổ hợp gen (Immunoglobulin gene recombination):
- Các gen mã hóa chuỗi nặng và chuỗi nhẹ của kháng thể tái tổ hợp theo nhiều cách khác nhau trong giai đoạn phát triển của tế bào B.
- Quá trình này tạo ra sự đa dạng lớn về kháng thể, đảm bảo khả năng nhận diện hầu hết các kháng nguyên.
- Quá trình chọn lọc và biệt hóa tế bào B:
- Tế bào B có thụ thể phù hợp với kháng nguyên được chọn lọc để kích hoạt.
- Sau đó, tế bào B tăng sinh, biệt hóa thành tế bào plasma sản xuất kháng thể đặc hiệu và tế bào B nhớ.
3. Phân tích quá trình hình thành kháng thể đặc hiệu
Bước 1: Nhận diện kháng nguyên
- Tế bào B:
-
- Tế bào B sử dụng thụ thể BCR để nhận diện kháng nguyên ngoại lai.
- Kháng nguyên sau khi gắn vào BCR sẽ được tế bào B thu nhận, xử lý và trình diện trên phân tử MHC lớp II.
- Tế bào T hỗ trợ (CD4+):
-
- Tế bào T hỗ trợ nhận diện kháng nguyên đã được trình diện và kích hoạt tế bào B thông qua:
- Tương tác trực tiếp: Tín hiệu CD40 (tế bào B) và CD40L (tế bào T).
- Giải phóng cytokine: IL-4, IL-5, IL-6 thúc đẩy tăng sinh và biệt hóa tế bào B.
- Tế bào T hỗ trợ nhận diện kháng nguyên đã được trình diện và kích hoạt tế bào B thông qua:
Bước 2: Tăng sinh và biệt hóa tế bào B
- Tăng sinh tế bào B:
-
- Các tế bào B được chọn lọc sẽ trải qua quá trình tăng sinh mạnh mẽ để nhân bản dòng tế bào có khả năng sản xuất kháng thể đặc hiệu với kháng nguyên.
- Biệt hóa tế bào B:
-
- Một phần tế bào B biệt hóa thành:
- Tế bào plasma: Sản xuất kháng thể đặc hiệu.
- Tế bào B nhớ: Lưu trữ thông tin về kháng nguyên để đáp ứng nhanh hơn trong lần gặp sau.
- Một phần tế bào B biệt hóa thành:
Bước 3: Tạo ra kháng thể đặc hiệu
- Sản phẩm chính:
-
- Trong đáp ứng tiên phát: Kháng thể lớp IgM được sản xuất đầu tiên.
- Trong đáp ứng thứ phát: Kháng thể lớp IgG được sản xuất chủ yếu với tốc độ nhanh hơn và hiệu quả cao hơn.
- Cơ chế phân loại lớp kháng thể (class switching):
-
- Tế bào B có thể thay đổi lớp kháng thể (từ IgM sang IgG, IgA, hoặc IgE) mà vẫn giữ nguyên đặc hiệu với kháng nguyên.
- Hiện tượng này được điều khiển bởi các tín hiệu từ tế bào T và cytokine.
Câu 6 (5 điểm): Phân tích sự khác biệt trong đáp ứng miễn dịch của cơ thể với vắc-xin và yếu tố nhiễm trùng
– Khái niệm đáp ứng miễn dịch:
– Đáp ứng miễn dịch là cách cơ thể nhận diện, phản ứng và bảo vệ chống lại các tác nhân ngoại lai, bao gồm vi khuẩn, virus, độc tố, hoặc các yếu tố khác gây tổn thương.
– Phân loại đáp ứng miễn dịch:
- Đáp ứng miễn dịch tự nhiên (bẩm sinh):
- Có sẵn từ khi sinh ra, không đặc hiệu với kháng nguyên.
- Bao gồm các hàng rào vật lý, hóa học (như da, niêm mạc, enzym) và tế bào miễn dịch (như đại thực bào, bạch cầu trung tính, NK).
- Đáp ứng miễn dịch thích nghi (đặc hiệu):
- Đặc hiệu với từng loại kháng nguyên.
- Gồm hai nhánh chính:
- Miễn dịch dịch thể: Sản xuất kháng thể từ tế bào B.
- Miễn dịch qua trung gian tế bào: Tế bào T tiêu diệt các tế bào nhiễm bệnh.
– Phân tích sự khác biệt trong đáp ứng miễn dịch của cơ thể với vắc-xin và yếu tố nhiễm trùng
- Đáp ứng miễn dịch với vắc-xin
Vắc-xin là chế phẩm chứa kháng nguyên đã bị làm yếu, bất hoạt hoặc chỉ chứa một phần của vi sinh vật gây bệnh (như protein, polysaccharide) để kích thích miễn dịch mà không gây bệnh.
Cơ chế đáp ứng:
- Giai đoạn nhận diện:
- Hệ miễn dịch nhận diện kháng nguyên từ vắc-xin như một yếu tố ngoại lai.
- Kháng nguyên được tế bào trình diện kháng nguyên (APC) xử lý và trình diện trên MHC II.
- Hoạt hóa miễn dịch thích nghi:
- Tế bào T hỗ trợ (CD4+) kích hoạt tế bào B, dẫn đến sản xuất kháng thể.
- Hình thành tế bào B nhớ và tế bào T nhớ, giúp đáp ứng miễn dịch thứ phát mạnh mẽ khi tiếp xúc với tác nhân thật.
Đặc điểm:
- Không gây bệnh mà chỉ kích thích hệ miễn dịch.
- Thường tạo ra đáp ứng tiên phát với sự sản xuất kháng thể IgM, sau đó là IgG.
- Hiệu quả bảo vệ lâu dài nhờ sự tồn tại của tế bào nhớ.
- Đáp ứng miễn dịch với yếu tố nhiễm trùng
Yếu tố nhiễm trùng là các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus, nấm hoặc ký sinh trùng, có khả năng xâm nhập, sinh sôi và gây tổn thương cho cơ thể.
Cơ chế đáp ứng:
- Đáp ứng miễn dịch bẩm sinh:
- Hàng rào vật lý, hóa học và tế bào miễn dịch (đại thực bào, bạch cầu) được kích hoạt đầu tiên để ngăn chặn sự lây lan của tác nhân gây bệnh.
- Đáp ứng miễn dịch thích nghi:
- Sau vài ngày, hệ miễn dịch thích nghi được kích hoạt:
- Tế bào B sản xuất kháng thể để trung hòa hoặc đánh dấu tác nhân gây bệnh.
- Tế bào T tiêu diệt các tế bào bị nhiễm.
- Sau vài ngày, hệ miễn dịch thích nghi được kích hoạt:
-Đặc điểm:
- Đáp ứng mạnh mẽ hơn do tác nhân gây bệnh sinh sôi và tạo áp lực lên hệ miễn dịch.
- Kích thích cả miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào.
- Có nguy cơ gây tổn thương mô hoặc sốc miễn dịch nếu đáp ứng miễn dịch quá mức.
– Sự khác nhau cơ bản nhất chính là kháng nguyên trong vacxin và trong yếu tố nhiễm trùng. Chính sự khác nhau đó đã dẫn đến những phản ứng của cơ thể khác nhau cơ bản
Tiêu chí |
Đáp ứng với vắc-xin |
Đáp ứng với yếu tố nhiễm trùng |
Khả năng gây bệnh |
Không gây bệnh (kháng nguyên bất hoạt hoặc yếu đi). |
Có thể gây bệnh với mức độ từ nhẹ đến nặng. |
Khởi phát đáp ứng miễn dịch |
Chủ yếu kích thích miễn dịch thích nghi. |
Kích thích cả miễn dịch bẩm sinh và thích nghi. |
Thời gian đáp ứng |
Đáp ứng tiên phát, cần thời gian để hình thành miễn dịch. |
Nhanh hơn do mối đe dọa thực tế từ tác nhân gây bệnh. |
Tính toàn vẹn của kháng nguyên |
Chỉ chứa phần kháng nguyên hoặc vi sinh vật bị bất hoạt. |
Tác nhân gây bệnh hoàn chỉnh, có khả năng nhân lên. |
Tế bào nhớ |
Hình thành tế bào nhớ, tạo miễn dịch lâu dài. |
Cũng tạo tế bào nhớ, nhưng có nguy cơ tổn thương cơ thể. |
Mục tiêu |
Ngăn ngừa bệnh trước khi gặp phải tác nhân gây bệnh. |
Bảo vệ cơ thể khỏi tác nhân gây bệnh đang xâm nhập. |
CHƯƠNG 4
Câu 1 (1,5 điểm): Các tế bào trong hệ thống miễn dịch của đông vật có vú.
Hệ thống miễn dịch của động vật có vú bao gồm nhiều loại tế bào với chức năng đặc biệt, tham gia vào các cơ chế bảo vệ cơ thể khỏi tác nhân gây bệnh như vi sinh vật và các khối u. Dưới đây là mô tả các tế bào chính trong hệ miễn dịch:
1. Đại thực bào (Macrophages)
- Nguồn gốc và phân bố:
Đại thực bào có nguồn gốc từ tủy xương, lưu hành trong máu dưới dạng tế bào đơn nhân và chuyển hóa thành đại thực bào khi di chuyển vào mô. Đại thực bào có mặt trong các mô như gan (tế bào Kupffer), phổi (tế bào Alveolar macrophage), ruột và thận. - Vai trò:
-
- Thực bào: Đại thực bào có khả năng tiêu diệt các tác nhân ngoại lai như vi sinh vật gây bệnh, các sản phẩm của chúng hoặc cấu trúc vắc-xin.
- Trình diện kháng nguyên: Sau khi thực bào, đại thực bào xử lý và trình diện kháng nguyên trên bề mặt tế bào thông qua phức hợp hòa hợp mô chính (MHC), giúp kích hoạt tế bào lympho T hỗ trợ (Th).
- Tổng hợp cytokine: Đại thực bào sản xuất cytokine, tham gia vào đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu và viêm.
2. Tế bào đơn nhân (Monocytes)
- Nguồn gốc và phân bố:
Tế bào đơn nhân có nguồn gốc từ tủy xương và lưu hành trong máu, có khả năng di chuyển đến các mô khi cần thiết để chuyển thành đại thực bào hoặc tế bào trình diện kháng nguyên. - Chức năng:
Tế bào đơn nhân tham gia vào quá trình thực bào, đặc biệt là đối với các phân tử nhỏ (< 0,1 µm) bằng phương thức ẩm bào và các phân tử lớn hơn (> 0,1 µm) bằng phương thức thực bào.
3. Các tế bào bạch cầu
- Tế bào bạch cầu hạt (đa nhân) trung tính (Neutrophils)
- Đặc điểm:
Tế bào này có nhân phân thùy với 2-5 thùy, chứa nhiều enzym phân giải (lysozyme) trong bào tương. - Hoạt động:
Tế bào trung tính hoạt động bằng cách di chuyển đến ổ viêm và thực hiện chức năng bắt và tiêu diệt vi khuẩn thông qua thực bào. Chúng có khả năng di chuyển qua thành mạch để đến khu vực nhiễm trùng. - Vòng đời:
Tế bào trung tính có vòng đời ngắn (4-5 ngày) và sau đó bị tiêu biến.
- Tế bào bạch cầu ái kiềm (Basophils)
- Đặc điểm:
Tế bào này có nhiều hạt trong bào tương, chứa histamine là chủ yếu, ngoài ra còn chứa heparin và serotonin. Tế bào ái kiềm bắt màu kiềm khi nhuộm. - Vai trò:
Tế bào ái kiềm có vai trò quan trọng trong phản ứng dị ứng và phản vệ thông qua sự kết hợp với IgE trên bề mặt tế bào.
- Tế bào bạch cầu ái toan (Eosinophils)
- Đặc điểm:
Tế bào này bắt màu axit và chứa nhiều hạt trong bào tương, các hạt này chứa enzym histaminase. - Vai trò:
Tế bào ái toan có tác dụng phân giải histamine và hỗ trợ trong việc điều hòa phản ứng dị ứng, đồng thời tiêu diệt các ký sinh trùng.
4. Các tế bào lympho
Tế bào lympho chiếm khoảng 20-30% tổng số tế bào ngoại vi trong cơ thể và có nguồn gốc từ tủy xương. Sau khi trưởng thành, các tế bào lympho di chuyển qua hệ tuần hoàn đến các mô lympho ngoại vi.
- Tế bào lympho T (T cells)
- Nguồn gốc và chức năng:
Tế bào lympho T có nguồn gốc từ tủy xương và trưởng thành ở tuyến ức. Chúng tham gia vào miễn dịch qua trung gian tế bào, tức là không sản xuất kháng thể mà tác động trực tiếp lên tế bào nhiễm bệnh hoặc tế bào ung thư. - Phân loại:
-
- Tế bào T hỗ trợ (Th): Hỗ trợ các tế bào B trong việc sản xuất kháng thể và kích thích các tế bào miễn dịch khác.
- Tế bào T độc (Tc): Tiêu diệt các tế bào nhiễm virus hoặc các tế bào ung thư.
- Tế bào T điều hòa: Giúp điều hòa và kiềm chế các phản ứng miễn dịch để ngăn ngừa tự miễn dịch.
- Tế bào lympho B (B cells)
- Nguồn gốc và chức năng:
Tế bào B có nguồn gốc từ tủy xương và chịu trách nhiệm trong miễn dịch dịch thể, tức là sản xuất kháng thể để tiêu diệt tác nhân gây bệnh.
5. Tế bào diệt tự nhiên (Natural Killer Cells)
- Đặc điểm:
Tế bào diệt tự nhiên là một nhóm tế bào có khả năng diệt không đặc hiệu các tế bào vật chủ bị nhiễm virus và các tế bào khối u. - Chức năng:
Chúng tiết ra interferon (IFN) và yếu tố hoại tử khối u (TNF), có vai trò trong việc kiểm soát miễn dịch, bảo vệ cơ thể chống lại sự xâm nhập của virus và ngăn chặn sự di cư của các tế bào khối u.
Câu 2 (1,5 điểm): Vắc xin là gì? Nói vắn tắt về phát hiện của Edward Jenner?
- Khái niệm
Vắc xin là một chế phẩm sinh học được sử dụng để kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể sản xuất kháng thể, giúp bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus hoặc các tác nhân sinh học khác. Vắc xin thường chứa các thành phần của mầm bệnh (như protein, vi khuẩn đã chết hoặc yếu) giúp hệ miễn dịch nhận diện và tạo ra phản ứng bảo vệ mà không gây bệnh.
- Vắn tắt về phát hiện của Edward Jenner
Edward Jenner là một bác sỹ người Anh. Năm 1796, châu Âu đang xảy ra dịch đậu mùa, Jenner đã thực hiện thành công thử nghiệm vắc-xin ngừa căn bệnh này. Kinh nghiệm dân gian cho thấy những nông dân vắt sữa bò có thể bị lây bệnh đậu bò, nhưng sau khi khỏi bệnh, họ trở nên miễn nhiễm đối với bệnh đậu mùa. Dựa vào đó, Jenner chiết lấy dịch từ các vết đậu bò trên cánh tay của cô bệnh nhân Sarah Nelmes rồi cấy dịch này vào cánh tay của cậu bé 8 tuổi khỏe mạnh cùng làng tên là James Phipps. Sau đó Phipps đã có những triệu chứng của bệnh đậu bò. 48 ngày sau, Phipps khỏi hẳn bệnh đậu bò, Jenner liền tiêm chất có chứa mầm bệnh đậu mùa cho Phipps, nhưng Phipps không hề mắc căn bệnh này. Cách làm của Jenner xét theo các tiêu chuẩn y đức ngày nay là hoàn toàn sai trái, nhưng rõ ràng đó là một hành động có tính khai phá: Đứa trẻ được chủng ngừa đã đề kháng được bệnh. Đây được coi là vắc xin đầu tiên trong lịch sử.
Câu 3 (3,5 điểm): Trình bày những hiểu biết về vắc xin.
Các hiểu biết về vắc-xin
Vắc-xin là một chế phẩm sinh học giúp kích thích hệ miễn dịch của cơ thể sản xuất kháng thể, từ đó bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus hoặc các yếu tố sinh học khác. Vắc-xin giúp cơ thể nhận diện và chống lại những tác nhân gây bệnh mà không gây bệnh, thông qua việc mô phỏng phản ứng miễn dịch của cơ thể.
1. Khái niệm vắc-xin
Vắc-xin là một chế phẩm chứa các yếu tố của mầm bệnh (virus, vi khuẩn, protein hoặc các thành phần của chúng) đã được làm yếu hoặc vô hại. Các yếu tố này giúp hệ thống miễn dịch nhận diện và “học” cách phòng ngừa khi gặp phải mầm bệnh thật trong tương lai.
2. Cơ chế hoạt động của vắc-xin
Khi tiêm vắc-xin vào cơ thể, hệ miễn dịch sẽ nhận diện các thành phần của mầm bệnh (như protein virus hoặc vi khuẩn) và tạo ra phản ứng miễn dịch. Cơ thể sẽ tạo ra các kháng thể và “ghi nhớ” những đặc điểm của tác nhân đó. Nếu sau này cơ thể tiếp xúc với mầm bệnh thực sự, hệ miễn dịch sẽ nhận diện và phản ứng nhanh chóng để loại bỏ mầm bệnh, ngăn ngừa bệnh phát triển.
3. Các loại vắc-xin
Có nhiều loại vắc-xin, phân loại theo cách chế tạo hoặc cơ chế hoạt động của chúng:
- Vắc-xin vô hoạt (killed vaccine): Chế tạo từ mầm bệnh đã bị làm chết hoặc vô hiệu hóa, như vắc-xin phòng bệnh bại liệt (IPV).
- Vắc-xin giải độc tố
- Vắc-xin tái tổ hợp tiểu phần (recombinant vaccine): Chế tạo từ các protein của mầm bệnh, ví dụ như vắc-xin viêm gan B.
- Vắc-xin nhược độc
- Vắc-xin Vaccin mRNA
- Vắc-xin Vector viruts
- Yêu cầu của vắc xin
+ Đảm bảo không gây bệnh, không gây độc, không gây phản ứng phụ => an toàn
+ Có hiêu quả phòng bệnh tốt => hiệu lực cao
+ Phải thuần khiết, vô trùng
+ Đảm bảo các yêu cầu thực tiễn: giá cả phù hợp, dễ sử dụng, ít tác dụng phụ…
- Nguyên tắc sử dụng:
+ Phải sử dụng kịp thời để phòng bệnh, phải tiêm đón trước khi mùa dịch bắt đầu
+ Sử dụng đúng cách quy định,tùy theo loại vắc xin mà sử dụng cho đúng
+ Phải tiêm đủ liều, đủ mũi, đúng khoảng cách thời gian quy định
+ Đảm bảo tiêm đúng quy định và tiêm hết bệnh nhân.
Câu 4 (3,5 điểm): Mô tả quy trình sản xuất vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn
Khái niệm: Vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn là loại vắc-xin được chế tạo từ các vi khuẩn đã bị tiêu diệt (hoặc làm mất khả năng gây bệnh) nhưng vẫn giữ lại các đặc tính kháng nguyên đặc hiệu. Vắc-xin này không còn khả năng sinh sản hoặc gây bệnh, nhưng có thể kích thích hệ miễn dịch của cơ thể sản xuất các kháng thể và đáp ứng miễn dịch bảo vệ.
Sơ đồ quy trình:
A. Quy trình sản xuất vắc-xin vô hoạt toàn vi khuẩn
- Bước 1: Nuôi cấy giống vi khuẩn
- Giống vi khuẩn (working seed) được cấy chuyển từ giống gốc (master seed) vào ống eppendorf.
- Sau đó, cấy chuyển vào ống nghiệm với tỷ lệ 1/10 (1ml giống + 9ml môi trường, thường là môi trường BHI).
- Nuôi cấy ở 37°C trong 20 giờ.
- Kiểm tra độ thuần khiết của mẫu cấy trong ống nghiệm.
- Bước 2: Nuôi cấy trên môi trường lớn
- Cấy chuyển mẫu giống từ ống nghiệm vào chai thủy tinh chứa môi trường BHI.
- Nuôi cấy ở 37°C trong 20 giờ và kiểm tra độ thuần khiết.
- Bước 3: Nuôi cấy trong bình lên men
- Cấy chuyển mẫu từ chai thủy tinh sang bình lên men với dung tích 10-50 lít tùy theo yêu cầu sản xuất.
- Kiểm tra độ thuần khiết trong bình lên men.
- Bước 4: Làm bất hoạt vi khuẩn
- Vi khuẩn sinh khối thu được từ bình lên men sẽ được làm bất hoạt bằng các hóa chất như formalin, BEI, hoặc propiolacton.
- Kiểm tra việc vi khuẩn đã chết và đảm bảo tính kháng nguyên không bị biến đổi.
- Loại bỏ hoàn toàn hóa chất.
- Bước 5: Phối trộn với các chất phụ gia
- Vi khuẩn đã được làm bất hoạt sẽ được phối trộn với chất bảo quản (thường là kháng sinh), chất ổn định (chẳng hạn như đường), và chất bổ trợ (chẳng hạn như muối nhôm Al(OH)₃).
- Bước 6: Làm đông khô hoặc nhũ dầu
- Tùy vào loại vắc-xin, có thể tiến hành làm đông khô (keo phèn) hoặc nhũ dầu để tạo thành dạng vắc-xin ổn định.
- Bước 7: Chia liều và đóng gói
- Sau khi tạo thành dạng vắc-xin ổn định, chia liều và đóng gói sản phẩm cuối cùng.
- Kiểm tra thành phẩm trước khi phân phối ra thị trường.
B. Quy trình sản xuất vắc-xin vô hoạt toàn virus
- Bước 1: Chuẩn bị tế bào sống
- Sử dụng tế bào VERO (tế bào thận khỉ xanh châu Phi) để nuôi cấy virus.
- Tế bào được nuôi trong giếng.
- Bước 2: Nuôi cấy tế bào và nhiễm virus
- Khi tế bào đã bám vào đáy giếng, loại bỏ môi trường dinh dưỡng và cho virus (working seed) vào giếng để virus hấp phụ vào tế bào.
- Cung cấp chất dinh dưỡng để tế bào phát triển trong 5-7 ngày.
- Bước 3: Kiểm tra virus
- Kiểm tra sự nhân lên của virus trong tế bào và đánh giá nồng độ virus.
- Bước 4: Thu hoạch virus
- Thu hoạch tế bào và dịch ngoại tế bào. Virus có thể nằm trong tế bào hoặc dịch ngoại bào.
- Bước 5: Phá vỡ tế bào
- Thêm đường và sử dụng các phương pháp vật lý, hóa học hoặc cơ học để phá vỡ tế bào và giải phóng virus.
- Bước 6: Ly tâm
- Tiến hành ly tâm để tách dịch chứa virus.
- Bước 7: Làm bất hoạt virus
- Dịch chứa virus sẽ được làm bất hoạt bằng formalin, BEI, hoặc propiolacton.
- Kiểm tra vô trùng sau khi làm bất hoạt.
- Bước 8: Phối trộn với chất phụ gia
- Virus đã được làm bất hoạt sẽ được phối trộn với chất bảo quản, chất ổn định, và chất bổ trợ.
- Bước 9: Làm đông khô hoặc nhũ dầu
- Tùy theo yêu cầu, tiến hành làm đông khô hoặc nhũ dầu để vắc-xin trở thành sản phẩm ổn định.
- Bước 10: Chia liều và đóng gói
- Chia liều vắc-xin và đóng gói sản phẩm.
- Kiểm tra thành phẩm trước khi phân phối.
Giống Gốc và Giống Sản Xuất
- Giống gốc (Master Seed): Đây là giống vi sinh vật gốc, được tuyển chọn có đủ các đặc tính sinh học cần thiết cho sản xuất vắc-xin. Giống này phải có lý lịch rõ ràng và đảm bảo không có sự nhiễm chéo vi sinh vật khác (vi khuẩn, nấm, virus ngoại lai).
- Giống sản xuất (Working Seed): Là giống dùng để tạo ra sản phẩm vắc-xin. Từ giống gốc, giống sản xuất được cấy chuyển, nhưng không quá 5-10 lần để đảm bảo tính đồng nhất và hiệu quả của vắc-xin.
Bảo quản và Vệ sinh trong quy trình sản xuất
- Cần duy trì quy trình sản xuất nghiêm ngặt từ khâu giống gốc cho đến khâu bảo quản thành phẩm.
- Đảm bảo khu vực sản xuất được vệ sinh sạch sẽ và các thiết bị trong khu vực sản xuất phải đạt yêu cầu vô trùng.
Câu 5 (5 điểm): Trình bày những phản ứng của cơ thể khi được tiêm chủng một loại vắc xin vô hoạt toàn khuẩn.
1. Khái niệm vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn
Vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn là loại vắc-xin được sản xuất từ vi khuẩn hoặc virus đã bị làm bất hoạt (chết) bằng các chất hóa học như formalin, BEI, hoặc propiolacton. Mục đích của việc làm bất hoạt này là để vi khuẩn hoặc virus không còn khả năng gây bệnh nhưng vẫn giữ lại được khả năng kích thích hệ miễn dịch tạo ra phản ứng bảo vệ. Vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn thường được sử dụng để phòng ngừa các bệnh do vi khuẩn hoặc virus gây ra.
2. Phản ứng của cơ thể khi được tiêm chủng một loại vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn
Khi cơ thể nhận được vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn, sẽ diễn ra một loạt các phản ứng miễn dịch trong cơ thể. Các phản ứng này có thể được chia thành ba giai đoạn chính: đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu, đáp ứng miễn dịch đặc hiệu và phản ứng phụ có thể xảy ra do tiêm vắc-xin.
A. Đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu
- Tiếp nhận và xử lý kháng nguyên: Sau khi tiêm vắc-xin, các tế bào miễn dịch đầu tiên như đại thực bào và tế bào trình diện kháng nguyên (APC) sẽ nhận diện và tiếp nhận các vi sinh vật đã bị bất hoạt trong vắc-xin. Các tế bào này sẽ xử lý kháng nguyên và trình diện kháng nguyên lên bề mặt của chúng thông qua các phức hợp HLA (hòa hợp mô chính).
- Kích thích phản ứng viêm: Vắc-xin vô hoạt kích thích các tế bào miễn dịch giải phóng các cytokin, bao gồm các yếu tố gây viêm như TNF-α, IL-1, và IL-6. Phản ứng viêm giúp tăng cường quá trình di chuyển của các tế bào miễn dịch đến khu vực tiêm chủng và tạo môi trường thuận lợi cho việc xử lý kháng nguyên.
B. Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu
- Kích thích hệ thống tế bào lympho: Sau khi kháng nguyên được trình diện bởi các tế bào APC, các tế bào lympho T (chủ yếu là tế bào T hỗ trợ Th) nhận diện kháng nguyên và kích thích tế bào lympho B sản xuất kháng thể. Các tế bào T độc Tc có thể tiêu diệt các tế bào bị nhiễm hoặc hỗ trợ đáp ứng miễn dịch.
- Sản xuất kháng thể: Các tế bào lympho B sau khi nhận tín hiệu từ tế bào T, sẽ biệt hóa thành các tế bào plasma và sản xuất kháng thể đặc hiệu chống lại các vi khuẩn hoặc virus trong vắc-xin. Các kháng thể này có thể nhận diện và trung hòa kháng nguyên trong cơ thể.
- Nhớ miễn dịch: Sau khi đáp ứng miễn dịch diễn ra, một số tế bào B và T sẽ chuyển thành tế bào nhớ. Các tế bào này sẽ tồn tại trong cơ thể trong thời gian dài và có khả năng nhận diện lại kháng nguyên khi gặp lại nó trong tương lai. Điều này giúp cơ thể có khả năng bảo vệ lâu dài chống lại các lần xâm nhập sau này của tác nhân gây bệnh.
C. Phản ứng phụ có thể xảy ra khi tiêm vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn
Mặc dù vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn thường an toàn, nhưng cơ thể có thể phản ứng với vắc-xin theo những cách khác nhau. Các phản ứng phụ phổ biến và không nguy hiểm có thể bao gồm:
- Đau hoặc sưng tại vị trí tiêm: Đây là phản ứng viêm nhẹ, có thể xảy ra do quá trình kích thích hệ thống miễn dịch tại chỗ.
- Sốt nhẹ: Một số người có thể bị sốt nhẹ sau khi tiêm, do phản ứng viêm toàn thân từ hệ miễn dịch.
- Mệt mỏi hoặc khó chịu: Đây là dấu hiệu của việc cơ thể đang tạo ra phản ứng miễn dịch, bao gồm sản xuất các cytokine.
- Phản ứng dị ứng: Mặc dù hiếm gặp, nhưng một số người có thể bị dị ứng với một số thành phần trong vắc-xin, ví dụ như chất bảo quản hoặc chất bổ trợ. Phản ứng dị ứng có thể gây phát ban, ngứa, hoặc trong trường hợp nặng có thể gây phản vệ.
Tóm lại:
Khi tiêm vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn, cơ thể sẽ kích hoạt một phản ứng miễn dịch qua hai giai đoạn chính là miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu. Vắc-xin này giúp cơ thể tạo ra phản ứng miễn dịch lâu dài, chủ yếu thông qua sản xuất kháng thể và tạo ra tế bào nhớ miễn dịch. Tuy nhiên, vắc-xin cũng có thể gây ra một số phản ứng phụ nhẹ, như đau tại chỗ, sốt nhẹ, và mệt mỏi.
Câu 6 (5 điểm): Trình bày phản ứng của cơ thể khi được tiêm một vắc-xin nhược độc toàn khuẩn.
1. Khái niệm vắc-xin nhược độc toàn khuẩn
Vắc-xin nhược độc toàn khuẩn là loại vắc-xin được sản xuất từ vi khuẩn gây bệnh, nhưng vi khuẩn này đã được làm suy yếu (nhược độc) để không còn khả năng gây bệnh nhưng vẫn giữ được tính kháng nguyên. Vắc-xin nhược độc toàn khuẩn giúp kích thích cơ thể tạo ra phản ứng miễn dịch mà không gây ra bệnh, do vi khuẩn đã bị làm yếu hoặc giảm khả năng sinh bệnh.
Các phương pháp làm nhược độc vi khuẩn thường là nuôi cấy vi khuẩn trong môi trường đặc biệt hoặc điều chỉnh điều kiện môi trường sao cho vi khuẩn mất khả năng gây bệnh nhưng vẫn duy trì các đặc tính giúp hệ thống miễn dịch nhận diện chúng.
2. Phản ứng của cơ thể khi được tiêm vắc-xin nhược độc toàn khuẩn
Khi cơ thể nhận được vắc-xin nhược độc toàn khuẩn, một chuỗi các phản ứng miễn dịch xảy ra để giúp cơ thể “nhớ” kháng nguyên và tạo ra khả năng bảo vệ chống lại vi khuẩn trong tương lai. Các phản ứng có thể chia thành ba giai đoạn chính: phản ứng miễn dịch không đặc hiệu, phản ứng miễn dịch đặc hiệu, và các phản ứng phụ có thể xảy ra.
A. Đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu
- Tiếp nhận và xử lý kháng nguyên: Sau khi vắc-xin nhược độc toàn khuẩn được tiêm vào cơ thể, các tế bào miễn dịch đầu tiên như đại thực bào (macrophage) và tế bào trình diện kháng nguyên (APC) sẽ nhận diện và tiếp nhận kháng nguyên từ các vi khuẩn đã nhược độc trong vắc-xin.
- Kích thích phản ứng viêm: Các tế bào miễn dịch sẽ giải phóng các cytokine gây viêm như IL-1, IL-6, và TNF-α, tạo ra phản ứng viêm tại chỗ tiêm và kích thích sự di chuyển của các tế bào miễn dịch đến khu vực tiêm, giúp chuẩn bị cho quá trình xử lý kháng nguyên.
B. Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu
- Kích thích tế bào lympho T: Các tế bào APC sẽ trình diện kháng nguyên từ vắc-xin nhược độc trên bề mặt của chúng thông qua phức hợp HLA (hệ thống hòa hợp mô chính). Các tế bào lympho T (chủ yếu là tế bào T hỗ trợ Th) sẽ nhận diện kháng nguyên này và phát tín hiệu kích thích các tế bào lympho B sản xuất kháng thể đặc hiệu.
- Sản xuất kháng thể: Các tế bào lympho B sau khi được kích thích sẽ biệt hóa thành tế bào plasma và bắt đầu sản xuất kháng thể chống lại các kháng nguyên vi khuẩn có trong vắc-xin. Những kháng thể này có khả năng nhận diện và trung hòa các vi khuẩn khi chúng xâm nhập vào cơ thể trong tương lai.
- Tạo tế bào nhớ: Một số tế bào T và B sẽ chuyển thành tế bào nhớ miễn dịch, giúp cơ thể ghi nhớ các kháng nguyên đã tiêm. Những tế bào này sẽ lưu giữ khả năng nhận diện kháng nguyên và phản ứng nhanh chóng nếu gặp lại trong tương lai.
C. Phản ứng phụ có thể xảy ra khi tiêm vắc-xin nhược độc toàn khuẩn
Mặc dù vắc-xin nhược độc toàn khuẩn thường an toàn, nhưng vẫn có thể xảy ra một số phản ứng phụ do quá trình tiêm vắc-xin, bao gồm:
- Đau và sưng tại vị trí tiêm: Phản ứng viêm tại chỗ là phản ứng bình thường của cơ thể khi tiêm vắc-xin, do sự kích thích của các tế bào miễn dịch và cytokine.
- Sốt nhẹ: Một số người có thể bị sốt nhẹ sau khi tiêm vắc-xin nhược độc, do sự kích hoạt của hệ thống miễn dịch toàn thân.
- Mệt mỏi hoặc khó chịu: Đây là phản ứng bình thường, cho thấy cơ thể đang tạo ra đáp ứng miễn dịch.
- Phản ứng dị ứng: Trong một số trường hợp hiếm hoi, cơ thể có thể phản ứng dị ứng với một số thành phần trong vắc-xin như chất bảo quản hoặc chất bổ trợ, dẫn đến các triệu chứng như phát ban, ngứa hoặc trong trường hợp nặng hơn có thể gây sốc phản vệ.
Tóm lại:
Khi tiêm vắc-xin nhược độc toàn khuẩn, cơ thể sẽ kích hoạt các phản ứng miễn dịch qua các giai đoạn miễn dịch không đặc hiệu và đặc hiệu. Vắc-xin này giúp cơ thể tạo ra một bộ nhớ miễn dịch lâu dài, chủ yếu thông qua sản xuất kháng thể và tế bào nhớ miễn dịch. Tuy nhiên, vắc-xin nhược độc toàn khuẩn có thể gây ra một số phản ứng phụ nhẹ, chẳng hạn như đau tại chỗ, sốt nhẹ, hoặc mệt mỏi, nhưng những phản ứng này thường không nghiêm trọng.
CHƯƠNG 5
Câu 1 (1,5 điểm): Phân biệt vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn và vắc-xin nhược độc
Đặc điểm |
Vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn |
Vắc-xin nhược độc |
Cách xử lí mầm bệnh |
Tác nhân gây bệnh đã bị giết chết bằng các tác nhân vật lý như tia cực tím, các chất hoá học như formol, axit phenic.. |
tác nhân gây bệnh – đã được làm giảm tính độc bằng các yếu tố hoá học, vật lý, sinh học.. – không gây bệnh nhưng còn khả năng sinh sản. |
Tạo miễn dịch |
Chậm (15-20 ngày) |
Nhanh (5-7 ngày) |
Tính an toàn |
An toàn tuyệt đối. Không gây phản ứng. Liều lượng cao hơn so với vắc-xin nhược độc. |
Không tuyệt đối an toàn vì khi gặp điều kiện thích hợp độc lực có thể tăng và gây bệnh |
Điều kiện bảo quản |
Dễ bảo quản. Có thể ở nhiệt độ thường 20- 25°C, tốt nhất ở 10- 12°C. |
Tủ lạnh -Dạng đông khô ( tủ lạnh hoặc phòng lạnh 4- 10°C) -Dạng tươi: để trong nhiệt độ âm. |
Mức độ và thời gian miễn dịch |
Tạo miễn dịch yếu. Thời gian miễn dịch ngắn. |
Tạo miễn dịch mạnh. Thời gian miễn dịch dài. |
Lưu ý |
Vắc-xin đã rút từ lọ ra, được pha loãng với nước cất, phải dùng ngay trong ngày. Lọ vắc-xin đã dùng dở không được dùng lại. |
Khi đã pha rồi, vắc-xin chỉ dùng tròng thời gian 12h. Không để ở chỗ nắng và có ánh sáng Mặt Trời và các kháng nguyên sẽ bị phân huỷ, mất tác dụng tạo miễn dịch đặc hiệu. |
Câu 2 (1,5 điểm): Phân biệt vắc-xin tái tổ hợp toàn khuẩn và vắc-xin tái tổ hợp tiểu phần
Vắc-xin tái tổ hợp
– là loại nucleic acid vaccine, dựa trên nguyên lý một gen mã hóa cho protein kháng nguyên đặc hiệu được tiêm vào vật chủ (tế bào động vật hoặc vi sinh vật) để sản xuất các kháng nguyên này và khởi động một phản ứng miễn dịch.
– là các chế phẩm sinh học của vi sinh vật được làm giảm độc lực,không còn khả năng gây bệnh đối với đối tượng nhận vaccine.
- Vaccine Tái Tổ Hợp Toàn Phần: Vaccine tái tổ hợp toàn phần là loại vaccine được tạo ra bằng cách sử dụng toàn bộ hoặc gần như toàn bộ cấu trúc của mầm bệnh (virus hoặc vi khuẩn), mà không có khả năng gây bệnh. Quá trình sản xuất vaccine này liên quan đến việc tái tổ hợp các gen của mầm bệnh vào trong một sinh vật chủ (như vi khuẩn hoặc tế bào động vật), từ đó tạo ra phiên bản hoàn chỉnh của mầm bệnh để kích thích phản ứng miễn dịch. Tuy nhiên, do được sản xuất trong môi trường kiểm soát, các mầm bệnh này không có khả năng gây bệnh.
Ví dụ: Vaccine viêm gan B, vaccine này sử dụng các thành phần của virus viêm gan B (kháng nguyên bề mặt HBsAg) được tái tổ hợp để kích thích cơ thể tạo ra phản ứng miễn dịch mà không gây bệnh.
- Vaccine Tái Tổ Hợp Tiểu Phần: Vaccine tái tổ hợp tiểu phần là loại vaccine chỉ sử dụng một phần nhỏ hoặc một đoạn gen của mầm bệnh, thay vì sử dụng toàn bộ virus hoặc vi khuẩn. Thông thường, phần được sử dụng trong vaccine là các protein hoặc peptide đặc hiệu từ mầm bệnh, giúp kích thích phản ứng miễn dịch mà không cần phải sử dụng toàn bộ cấu trúc của mầm bệnh. Phương pháp này giúp giảm thiểu nguy cơ phản ứng phụ.
Ví dụ: Vaccine phòng HPV (virus gây u nhú ở người) sử dụng một protein đặc hiệu từ virus HPV (protein L1) để kích thích cơ thể sản xuất kháng thể bảo vệ.
Phân Biệt Vaccine Tái Tổ Hợp Toàn Phần và Vaccine Tái Tổ Hợp Tiểu Phần:
Tiêu chí |
Vaccine Tái Tổ Hợp Toàn Phần |
Vaccine Tái Tổ Hợp Tiểu Phần |
Thành phần sử dụng |
Toàn bộ hoặc gần như toàn bộ cấu trúc của mầm bệnh. |
Một phần nhỏ của mầm bệnh (thường là protein hoặc peptide). |
Quá trình sản xuất |
Tái tổ hợp các gen của mầm bệnh vào sinh vật chủ để tạo ra toàn bộ cấu trúc. |
Tái tổ hợp một phần gen mầm bệnh, thường là một protein. |
Mức độ bảo vệ |
Có thể tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh mẽ hơn, bảo vệ toàn diện. |
Bảo vệ có thể ít mạnh mẽ hơn nhưng đủ để kích thích hệ miễn dịch. |
Khả năng gây phản ứng phụ |
Có thể cao hơn do có sự tham gia của nhiều thành phần mầm bệnh. |
Ít gây phản ứng phụ hơn vì chỉ có một phần nhỏ của mầm bệnh. |
Ví dụ điển hình |
Vaccine viêm gan B, vaccine cúm tái tổ hợp. |
Vaccine HPV, vaccine cúm (subunit). |
- Vaccine tái tổ hợp toàn phần sử dụng toàn bộ hoặc gần như toàn bộ mầm bệnh để kích thích miễn dịch, có thể tạo phản ứng miễn dịch mạnh nhưng nguy cơ phản ứng phụ cũng cao hơn.
- Vaccine tái tổ hợp tiểu phần chỉ sử dụng một phần nhỏ của mầm bệnh (thường là protein), giúp giảm thiểu phản ứng phụ nhưng độ bảo vệ có thể ít mạnh mẽ hơn.
Câu 3 (3,5 điểm): Mô tả quy trình sản xuất vắc-xin nhược độc toàn khuẩn.
Là vắc xin có chứa mầm bệnh sống từ tác nhân gây bệnh đã được làm yếu (nhược độc) hoặc bất hoạt nhằm đảm bảo tính an toàn cho người tiêm, song vẫn đảm bảo phản ứng miễn dịch đủ mạnh để kích thích hệ thống miễn dịch sinh kháng thể chống lại tác nhân gây bệnh.
- Bước 1: Lấy giống gốc.
- Bước 2: Từ chủng gốc ta đem nuôi cấy và nhân giống trong điều kiện thích hợp ra chủng sản xuất ( Working seed). Ở bước này cần tiến hành kiểm tra sự an toàn, ổn định di truyền của WK.
- Bước 3: Lên men WK.
Số lượng lên men phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng kháng nguyên và phụ thuộc vào kháng nguyên đố là virut hay vi khuẩn để lựa chọn hệ thống lên men phù hợp (vi khuẩn: môi trường dinh dưỡng; virut: lựa chọn tế bào)
- Bước 4: Thu dịch kháng nguyên.
- Bước 5: Cô đặc.
- Bước 6: Phối trộn chất mang để phục vụ quá trình đông khô kháng nguyên.
- Bước 7: Kiểm tra bán thành phẩm. Ở bước này cần kiểm tra: sự an toàn, độ thuần khiết và hiệu lực kháng thể bảo hộ.
- Bước 8: Đóng chai, lưu hành, bảo quản.
Câu 4 (3,5 điểm): Mô tả quy trình sản xuất vắc-xin tái tổ hợp tiểu phần
Vắc-xin tái tổ hợp tiểu phần (hay còn gọi là vắc-xin tái tổ hợp) là một loại vắc-xin được sản xuất bằng cách sử dụng virus hoặc vi khuẩn đã được làm giảm độc lực để đưa DNA vào tế bào. Vector chính là vi khuẩn, virus có vai trò làm vật chủ. Khi đi vào cơ thể, vi khuẩn vô hại sẽ bắt chước vật chủ để kích thích phản ứng miễn dịch tự nhiên.
- Bước 1: Chọn chủng vi khuẩn, virus gây bệnh, tìm gen có KN cao.
- Bước 2: Sử dụng Enzyme cắt đoạn gen.
- Bước 3: Đoạn gen được ghép vào thể truyền là virus hoặc plasmid của vi khuẩn tạo ADN tái tổ hợp.
=> Kiểm tra gen được ghép vào thể truyền. - Bước 4: Cấy ADN tái tổ hợp vào tế bào vi khuẩn (thường là E.coli).
=> Kiểm tra gen được đưa vào vi khuẩn. - Bước 5: Cấy chuyển vi khuẩn sang ống nghiệm.
=> Kiểm tra độ tinh khiết, không nhiễm vi khuẩn lạ. - Bước 6: Cấy chuyển sang chai thủy tinh.
=> Kiểm tra độ tinh khiết, không nhiễm vi khuẩn lạ. - Bước 7: Lên men vi khuẩn với dung tích 10-50 lít tùy thuộc từng mẻ sản xuất.
=> Kiểm tra độ tinh khiết, không nhiễm vi khuẩn lạ. - Bước 8: Thu sinh khối vi khuẩn.
- Bước 9: Phá vỡ tế bào vi khuẩn, giải phóng protein KN bằng các phương pháp: vật lý, cơ học, hóa học.
- Bước 10: Ly tâm, thu cặn. Cặn chứa các loại protein và xác tế bào.
- Bước 11: Tinh sạch bằng sắc ký, thu được protein KN thuần khiết.
=> Kiểm tra độ tinh sạch. - Bước 12: Protein KN được phối trộn với chất ổn định, chất bảo quản, chất bổ trợ.
Chất bổ trợ thường được sử dụng là muối nhôm Al(OH)3
Chất ổn định thường là đường.
Chất bảo quản thường là kháng sinh.
- Bước 12: Sau đó, chúng được làm đông khô (keo phèn) hoặc hóa lỏng (nhũ dầu).
- Bước 13: Chia liều, đóng gói => Thành phẩm
=> Kiểm tra thành phẩm trước khi được phân phối.
Câu 5 (5 điểm): Phân tích các rủi ro trong quy trình sản xuất vắc-xin vô hoạt toàn khuẩn và đề xuất hướng khắc phục.
* Các rủi ro trong quy trình sản xuất vacxin vô hoạt toàn khuẩn:
- Ở các bước cấy chuyển vi khuẩn có thể nhiễm vi sinh vật khác vào do: dụng cụ, môi trường, pipet, lọc khí ở bình lên men chưa được làm sạch và vô trùng.
- Đối với KN là virus:
- Khi lựa chọn tế bào sống (VD: VERO) tế bào không được kiểm tra nhiễm SIV, mycoplasma (VD: VK lao) gây nên sự nhiễm virus và vi khuẩn khác vào vacxin, gây hại cho cơ thể được tiêm vacxin nhiễm bệnh khác.
- Khi nuôi cấy tế bào sống không đáp ứng đầy đủ yêu cầu như CO2 5%, chất dinh dưỡng (amino acid), hormon sinh trưởng khiến tế bào kém phát triển, kháng sinh làm nhiễm vi khuẩn lạ vào môi trường nuôi cấy tế bào.
- Ở công đoạn làm bất hoạt, các hóa chất có thể gây biến dạng KN, làm mất tính toàn vẹn KN VD: formalin gây mất nước tế bào. Thứ 2, sau khi làm bất hoạt hóa chất không được loại bỏ hoàn toàn.
- Công đoạn phối trộn, KN hấp phụ không hoàn toàn vào chất bổ trợ.
- Chưa được nhũ dầu hoàn toàn, để kiểm tra ta cho hỗn hợp nhũ dầu vào ly tâm 600.000/v/phút. Nếu bị tách dầu => không đạt.
- Công đoạn đông khô hoặc lỏng, dụng cụ không được làm sạch, vô trùng hoàn toàn gây tạp nhiễm.
* Hướng khắc phục:
- Thanh trùng dụng cụ và hóa chất trước và sau khi sx
- Người trực tiếp tham gia sx phải có kỹ năng và thực hiện đầy đủ các quy tắc vệ sinh
- Kiểm tra và đảm bảo tế bào sống sạch
- Sau khi bất hoạt VK/VR phải kiểm tra lại bằng cách nuôi cấy trong mt thích hợp. Nếu mt đục hoặc mọc khuẩn lạc thì chưa đạt yêu cầu.
- Kiểm tra nghiêm ngặt từng bước sản xuất, lô sản xuất tránh việc phải thu hồi sau khi cung cấp ra thị trường.
- Mặc dù vacxin vô hoạt không độc và an toàn nhưng thời gian duy trì MD ngắn. Hiện nay người ta đang nghiên cứu và đưa vào sản xuất vaccine nhược độc tái tổ hợp có thể giải quyết hoàn toàn các khó khăn trên. Người ta dùng kỹ thuật gen tách đoạn gen gây bệnh của nguồn bệnh. Loại vaccine này an toàn vì chỉ chứa một đoạn gen của mầm bệnh, không gây tái độc. Không phải cấy chuyển và nuôi cấy trong tế bào nên không lo về việc tạp nhiễm. Các vaccine nhược độc tái tổ hợp có thể bảo quản trong nhiệt độ thường. Để cải thiện được chất lượng vaccine, hướng đi tốt nhất bây giờ là tập trung nghiên cứu và sớm đưa vaccine tái tổ hợp nhược độc ra sử dụng rộng rãi.
Câu 6 (5 điểm): Phân tích các rủi ro trong quy trình sản xuất vắc-xin nhược độc toàn khuẩn và đề xuất hướng khắc phục
- Vaccine nhược độc toàn khuẩn được sản xuất từ những chủng vsv sống có độc lực yếu , không có khả năng gây bệnh cho người nhưng vẫn bảo toàn tính kháng nguyên. Hiện nay người ta dùng phương pháp vật lý, hóa học và sinh học để giảm độc lực của các chủng vsv đó.
Hiện nay vẫn sử dụng phương pháp sản xuất cổ điển là cấy truyền vi sinh vật nhiều đời qua môi trường ít cảm thụ. Vi sinh vật không thực hiện đầy đủ chu kỳ sống nên gây biến đổi gen → thay đổi độc lực và khả năng gây bệnh.
Những rủi ro mắc phải khi sản xuất vaccine :
- Vaccine sản xuất ra có mức an toàn thấp do đột biến dẫn đến sự trở lại cường độc.Một tác nhân đã bị làm giảm độc lực khi tiêm vào cơ thể do đột biến nào đó lại tìm lại được chính độc tính của mình. Không những không phòng được bệnh mà còn đi reo rắc mầm bệnh. Khiến cho việc kiểm soát bệnh trở nên khó khăn.
- Tạp nhiễm trong khi nuôi cấy tế bào.
Sau khi đã được giảm độc lực, các chủng vsv được cấy chuyển vào các tế bào khác để nuôi cấy và nhân giống. Trong bước này rất dễ xảy ra việc tạp nhiễm với các loại virus khác. Ví dụ : virus bại liệt được cấy chuyển nhiều đời qua tế bào thận khỉ, mà tế bào thận rất dễ tạp nhiễm với SV40 ( Simianvirus), virus sởi được nuôi cấy qua tế bào xơ phôi gà, tế bào phôi gà thường dễ nhiễm vi khuẩn và khó đánh giá được biểu hiện của virus sởi.
- Khó bảo quản, chi phí lớn
Vaccine sống nhược độc thường phải bảo quản bằng phương pháp đông khô. Vaccine sau khi đông khô phải được bảo quản hay vận chuyển trong điều kiện lạnh có nhiệt độ 4 độ C. Không được để vaccine nhược độc ở nhiệt độ thường. Quy trình bảo quản tương đối tốn kém.
- Đề xuất hướng khắc phục
Hiện nay người ta đang nghiên cứu và đưa vào sản xuất vaccine nhược độc tái tổ hợp có thể giải quyết hoàn toàn các khó khăn trên. Người ta dùng kỹ thuật gen tách đoạn gen gây bệnh của nguồn bệnh. Loại vaccine này an toàn vì chỉ chứa một đoạn gen của mầm bệnh, không gây tái độc. Không phải cấy chuyển và nuôi cấy trong tế bào nên không lo về việc tạp nhiễm. Các vaccine nhược độc tái tổ hợp có thể bảo quản trong nhiệt độ thường. Để cải thiện được chất lượng vaccine, hướng đi tốt nhất bây giờ là tập trung nghiên cứu và sớm đưa vaccine tái tổ hợp nhược độc ra sử dụng rộng rãi.
CHƯƠNG 6
Câu 1(1,5 điểm): Giống master seed, working seed là gì? Nêu tóm tắt yêu cầu của giống master seed?
- Master seed
Là một lượng virut cụ thể đủ lớn mà sự thuần khiết, an toàn và tính kháng nguyên của chính nó và của các thế hệ sau đã được thử nghiệm, chứng minh và được dùng làm giống để chế tạo vacxin.
Yêu cầu của giống master seed:
- Thuần khiết, không chứa vsv nào khác ngoài chủng vsv đích.
- An toàn khi gây nhiễm cho vật chủ.
- Ổn định về mặt di truyền, không thay đổi đặc điểm di truyền sau 5 đến 6 lần cấy chuyển.
- Có tính kháng nguyên cao, có khả năng sinh đáp ứng miễn dịch tốt.
- Đảm bảo tính tương đồng kháng nguyên với các chủng virut gây bệnh đang lưu hành.
- Có năng suất cao khi nhân giống.
- Working seed
Là giống sản xuất được tạo ra bằng cách nhân giống chủng giống gốc. Tuy nhiên số lần cấy chuyển không được quá 8 đời đối với virut và 15 đời đối với vi khuẩn.
Câu 2(1,5 điểm): Các thành phần cơ bản trong vắc-xin giải độc tố?
- Vacxin giải độc tố được sản xuất từ ngoại độc tố của vi khuẩn đã được làm mất tính độc nhưng vẫn giữ được tính kháng nguyên. Vacxin này có độ tinh khiết cao. Tuy nhiên việc tăng độ tinh khiết có thể mất đi tính sinh miễn dịch. Vì vậy vacxin này đòi hỏi phải có chất mang hay chất bổ trợ, ví dụ như muối nhôm.
- Ngoài ra còn có:
+ Chất ổn định: giúp duy trì hiệu lực phòng bệnh của vacxin.
+ Chất bảo quản: chất ức chế sự tập nhiễm nấm mốc, vi khuẩn vào vacxin.
Câu 3 (1,5 điểm): Nêu tóm tắt các yêu cầu của vắc-xin
- An toàn
Vô trùng : không được nhiễm các vi sinh vật khác
Thuần khiết : không được lẫn các thành phần kháng nguyên khác
Không độc: Liều sử dụng phải thấp hơn rất nhiều so với liều gây độc. Tuy nhiên cũng có thể gây ra phản ứng phụ ở một số người
- Tính kháng nguyên
Là khả năng kích thích cơ thể tạo thành kháng thể.
Kháng nguyên mạnh là kháng nguyên khi đưa vào cơ thể một lần đã sinh ra nhiều kháng thể
Kháng nguyên yếu là những chất phải đưa vào nhiều hoặc phải kèm theo một tá dược mới sinh được một ít kháng thể
- Tính miễn dịch
Vacxin gây miễn dịch bằng một vi khuẩn hoặc virus giảm độc lực, hoặc với một protein đặc hiệu có tính kháng nguyên để gây ra một đáp ứng miễn dịch
Tạo ra hiệu quả đề kháng cho cơ thể về sau khi tác nhân gây bệnh xâm nhập với đầy đủ độc tính
Về mặt thực tế để chọn một vaccin tiêm chủng, người ta còn quan tâm đến giá thành và tính thuận lợi cho việc tiến hành tiêm chủng.
Câu 4 (3,5 điểm): Mô tả quy trình sản xuất vắc-xin giải độc tố
Loại vacxin này được sản xuất từ ngoại độc tố của vi khuẩn, đã được làm mất tính độc nhưng vẫn giữ được tính mất tính kháng nguyên. Vacxin giải độc tố kích thích cơ thể sản xuất ra kháng độc tố, là loại kháng thể có khả năng trung hòa ngoại độc tố. Vacxin này nhằm phòng chống các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn gây bệnh chủ yếu bằng ngoại độc tố
- Bước 1: Giống working seed (được cấy chuyển từ giống master seed) trong ống eppendorf được cấy chuyển sang ống nghiệm ở 37˚C trong 20h với tỷ lệ 1/10. VD: 1ml giống + 9ml môi trường (thường là môi trường BHI).
=> Ống nghiệm được đem kiểm tra độ thuần khiết, không lẫn tạp chất. - Bước 2: Giống nuôi cấy trong ống nghiệm được cấy chuyển sang chai thủy tinh ở 37˚C trong 20h ở môi trường BHI
=> Kiểm tra độ thuần khiết trong chai thủy tinh. - Bước 3: Cấy chuyển từ chai thủy tinh sang bình lên men dung tích 10-50 lít tùy thuộc vào lượng mẻ cần thiết.
=> Kiểm tra độ thuần khiết trong bình lên men. - Bước 4: Thu sinh khối vi khuẩn thuần khiết.
- Bước 5: Shock nhiệt vi khuẩn 37˚C đột ngột lên 50˚C, hạ xuống 37˚C nhanh chóng nhiều lần để vi khuẩn tiết độc tố nhiều nhất.
- Bước 6: Ly tâm 10.000 vòng/1h/4˚C. Sau đó thu dịch.
- Bước 7: Dịch được thêm (NH4)2SO4, để qua đêm ở 4˚C để độc tố gắn với (NH4)2SO4
- Bước 8: Ly tâm, thu cặn.
- Bước 9: Cặn bao gồm độc tố và (NH4)2SO4được pha loãng với PBS để rửa giải.
- Bước 10: Độc tố được làm bất hoạt bằng formalin hoặc BEI hoặc propriolacton. Sau đó loại bỏ hóa chất.
=> Kiểm tra tinh sạch. - Bước 11: Bán thành phẩm được phối trộn với chất ổn định, chất bảo quản, chất bổ trợ.
Chất bổ trợ thường được sử dụng là muối nhôm Al(OH)3
Chất ổn định thường là đường.
Chất bảo quản thường là kháng sinh.
- Bước 12: Sau đó, chúng được làm đông khô (keo phèn) hoặc hóa lỏng (nhũ dầu).
- Bước 13: Chia liều, đóng gói => Thành phẩm
=> Kiểm tra thành phẩm trước khi được phân phối.
Câu 5 (3,5 điểm): Trình bày các nội dung và yêu cầu trong kiểm nghiệm vaccine phòng bệnh cho động vật.
Trước khi phân phối, thành phẩm vacxin cần phải được kiểm nghiệm. Kiểm nghiệm là thực hiện các phương pháp kiểm tra tổng thể chất lượng của loại vacxin, lô vacxin vừa hoàn thành theo quy trình sản xuất, đảm bảo lô vacxin xuất xưởng phải có độ tinh khiết, an toàn và có hiệu lực.
Các nội dung kiểm nghiệm: mỗi loại vắc-xin có quy trình kiểm nghiệm được chấp nhận bởi cơ quan có thẩm quyền quốc gia.
- a) Kiểm tra độ thuần khiết:
- Là vaccine chỉ chưa thành phần kháng nguyên đưa vào cơ thể để kích thích đáp ứng miễn dịch chống lại vi sinh vật gây bệnh mà không được lẫn các thành phần kháng nguyên khác.
- Đảm bảo vô trùng là không được nhiễm các vi sinh vật cơ hội trong quá trình sản xuất: Staphylococcus, Coliform, nấm mốc…
- b) Kiểm tra độ an toàn:
- An toàn là chỉ tiêu quan trọng của một loại vắc-xin. Một vắc-xin khi sử dụng phòng bệnh cho động vật phải đạt được chỉ tiêu này. Độ an toàn thực chất của một vắc-xin phải được chứng minh sớm trong giai đoạn hình thành sản phẩm và sau khi sản xuất.
- Kiểm tra khả năng tăng độc lực: yêu cầu này được thực hiện với các loại vắc-xin sống. Khi sử dụng vắc-xin sống tiêm cho vật chủ, các VSV có thể từ đó lây lan sang những người tiếp xúc với nó và có thể gây thành bệnh nếu như VSV vẫn còn độc lực hoặc trở nên có độc lực trở lại.
- Kiểm tra nguy cơ với môi trường:
+ Vắc-xin sống có thể bài thải, làm lây lan cho động vật mẫn cảm hoặc không mẫn cảm và gây hại cho môi trường.
+ Vì thế cần tiến hành kiểm tra nguy cơ ô nhiễm vi sinh vật vắc-xin (nếu có) để khi sử dụng vắc-xin cần có những biện pháp khống chế. Ví dụ: Vắc-xin nhược độc khi tiêm phải hạn chế rơi rớt ra bên ngoài, bơm tiêm và lọ vắc-xin dùng xong phải tiêu độc…
- Kiểm tra tính an toàn của vắc-xin trước khi sử dụng cho con người:
+ Các kiểm tra an toàn với một lô sản phẩm vắc-xin thường được tiến hành bằng cách tiêm cho động vật thí nghiệm (chuột nhắt, chuột lang, khỉ, thỏ).
+ Việc kiểm tra này được thực hiện theo các bước: Pha vắc-xin với liều đã hướng dẫn trong quy trình kiểm nghiệm, tiêm cho động vật thí nghiệm với các lô đã được bố trí theo các liều thử khác nhau, sau đó theo dõi một thời gian đã được quy định. Nội dung theo dõi gồm: phản ứng toàn thân: sốt, kém ăn, bỏ ăn, sốc vắc-xin tức thì, các phản ứng phụ khác… Ghi chép lại rồi đánh giá kết quả.
- c) Kiểm tra hiệu lực:
- Một vaccine có hiệu quả phòng bệnh tốt là vaccine tạo được đáp ứng miễn dịch ở mức độ cao và tồn tại trong 1 thời gian dài.
- Vaccine kích thích đáp ứng miễn dịch tốt là các vaccine mà không cần dùng nhắc lại và đường đưa vaccine đơn giản.
- Hiệu lực của vaccine được đánh giá qua 2 cấp độ:
+ Trên động vật thí nghiệm để xác định hiệu giá kháng thể đặc hiệu và đánh giá mức độ dương tính của phản ứng da.
+ Trước khi được đưa ra tiêm chủng rộng rãi thì vaccine phải được thử nghiệm trên thực nghiệm, trên 1 cộng đồng và theo dõi thống kê tác dụng phụ và đánh giá hiệu giá kháng thể bảo hộ trong ít nhất 1 mùa dịch.
- d) Các kiểm tra khác:
- Độ ẩm trong vắc-xin đông khô.
- Mức độ chất không hoạt động còn lại trong sản phẩm vô hoạt.
- Độ pH.
- Mức độ chất bảo quản và độ kháng sinh tối đa cho phép.
- Độ ổn định về tính chất vật lý của chất bổ trợ.
- Mức chân không trong vắc-xin đông khô.
- Yêu cầu bao gói và dán nhãn vắc-xin.
Câu 6 (3,5 điểm): Trình bày các nội dung và yêu cầu trong kiểm nghiệm vắc-xin phòng bệnh cho con người.
Trước khi phân phối, thành phẩm vắc-xin cần phải được kiểm nghiệm.
Kiểm nghiệm là thực hiện các phương pháp kiểm tra tổng thể chất lượng của loại vắc-xin, lô vắc-xin vừa hoàn thành theo quy trình sản xuất, đảm bảo lô vắc-xin xuất xưởng phải có độ tinh khiết, an toàn và có hiệu lực.
- Lấy mẫu và bảo quản mẫu:
- Mẫu phải có tính đại diện, lấy ngẫu nhiên theo tỷ lệ quy định và được bảo quản trong điều kiện phù hợp và an toàn.
- Khi đến phòng kiểm nghiệm phải được tiến hành ngay các thủ tục kiểm nghiệm trong thời gian ngắn nhất.
- Các nội dung kiểm nghiệm: mỗi loại vắc-xin có quy trình kiểm nghiệm được chấp nhận bởi cơ quan có thẩm quyền quốc gia.
- a) Kiểm tra độ thuần khiết:
- Là vaccine chỉ chứa thành phần kháng nguyên đưa vào cơ thể để kích thích đáp ứng miễn dịch chống lại vi sinh vật gây bệnh mà không được lẫn các thành phần kháng nguyên khác.
- Đảm bảo vô trùng là không được nhiễm các vi sinh vật cơ hội trong quá trình sản xuất: Staphylococcus, Coliform, nấm mốc…
- b) Kiểm tra độ an toàn:
- An toàn là chỉ tiêu quan trọng của một loại vắc-xin. Một vắc-xin khi sử dụng phòng bệnh cho con người phải đạt được chỉ tiêu này. Độ an toàn thực chất của một vắc-xin phải được chứng minh sớm trong giai đoạn hình thành sản phẩm và sau khi sản xuất.
- Kiểm tra khả năng tăng độc lực: yêu cầu này được thực hiện với các loại vắc-xin sống. Khi sử dụng vắc-xin sống tiêm cho vật chủ, các VSV có thể từ đó lây lan sang những người tiếp xúc với nó và có thể gây thành bệnh nếu như VSV vẫn còn độc lực hoặc trở nên có độc lực trở lại.
- Kiểm tra nguy cơ với môi trường:
+ Vắc-xin sống có thể bài thải, làm lây lan cho người mẫn cảm hoặc không mẫn cảm và gây hại cho môi trường.
+ Vì thế cần tiến hành kiểm tra nguy cơ ô nhiễm vi sinh vật vắc-xin (nếu có) để khi sử dụng vắc-xin cần có những biện pháp khống chế. Ví dụ: Vắc-xin nhược độc khi tiêm phải hạn chế rơi rớt ra bên ngoài, bơm tiêm và lọ vắc-xin dùng xong phải tiêu độc…
- Kiểm tra tính an toàn của vắc-xin trước khi sử dụng cho con người:
+ Các kiểm tra an toàn với một lô sản phẩm vắc-xin thường được tiến hành bằng cách tiêm cho động vật thí nghiệm (chuột nhắt, chuột lang, khỉ, thỏ).
+ Việc kiểm tra này được thực hiện theo các bước: Pha vắc-xin với liều đã hướng dẫn trong quy trình kiểm nghiệm, tiêm cho động vật thí nghiệm với các lô đã được bố trí theo các liều thử khác nhau, sau đó theo dõi một thời gian đã được quy định. Nội dung theo dõi gồm: phản ứng toàn thân: sốt, kém ăn, bỏ ăn, sốc vắc-xin tức thì, các phản ứng phụ khác… Ghi chép lại rồi đánh giá kết quả.
- c) Kiểm tra hiệu lực:
- Một vaccine có hiệu quả phòng bệnh tốt là vaccine tạo được đáp ứng miễn dịch ở mức độ cao và tồn tại trong 1 thời gian dài.
- Vaccine kích thích đáp ứng miễn dịch tốt là các vaccine mà không cần dùng nhắc lại và đường đưa vaccine đơn giản.
- Hiệu lực của vaccine được đánh giá qua 2 cấp độ:
+ Trên động vật thí nghiệm để xác định hiệu giá kháng thể đặc hiệu và đánh giá mức độ dương tính của phản ứng da.
+ Trước khi được đưa ra tiêm chủng rộng rãi thì vaccine phải được thử nghiệm trên thực nghiệm, trên 1 cộng đồng và theo dõi thống kê tác dụng phụ và đánh giá hiệu giá kháng thể bảo hộ trong ít nhất 1 mùa dịch.
- d) Các kiểm tra khác:
- Độ ẩm trong vắc-xin đông khô.
- Mức độ chất không hoạt động còn lại trong sản phẩm vô hoạt.
- Độ pH.
- Mức độ chất bảo quản và độ kháng sinh tối đa cho phép.
- Độ ổn định về tính chất vật lý của chất bổ trợ.
- Mức chân không trong vắc-xin đông khô.
- Yêu cầu bao gói và dán nhãn vắc-xin.
Câu 7: Phân tích các rủi ro trong quy trình sản xuất vắc-xin tái tổ hợp tiểu phần và đề xuất hướng khắc phục
Rủi ro:
- Công đoạn tìm gen: gen được lựa chọn có đặc tính KN chưa cao, làm ảnh hưởng đến hiệu lực vacxin.
- Công đoạn ghép vào thể truyền, thể truyền có thể là virus hoặc plasmid. Khi đó có thể xảy ra rủi ro, đoạn gen cần ghép không được ghép thành công vào thể truyền.
- Công đoạn cấy ADN tái tổ hợp vào vi khuẩn: ADN tái tổ hợp có thể chưa được đưa vào bên trong vi khuẩn.
- Công đoạn cấy chuyển sang ống nghiệm, chai thủy tinh, bình lên men:
- Ống nghiệm, chai thủy tinh, bình lên men chưa được làm vô khuẩn, tiệt trùng.
- Dụng cụ: pipet không vô trùng.
- Môi trường bị nhiễm vi khuẩn lạ.
- Hệ thống lọc khí xảy ra vấn đề làm nhiễm vi khuẩn.
- Công đoạn tinh sạch sắc ký và thu KN: Khi thực hiện sắc ký xác định sai protein cần thu dẫn đến thu sai protein KN.
- Công đoạn phối trộn, KN hấp phụ không hoàn toàn với chất bổ trợ, chưa được nhũ dầu hoàn toàn.
Hướng khắc phục:
- Tiệt trùng dụng cụ và hóa chất trước và sau khi sản xuất.
- Người trực tiếp tham gia sản xuất phải có kỹ năng và thực hiện đầy đủ các quy tắc vệ sinh.
- Để kiểm tra nhũ dầu, ta cho hỗn hợp nhũ dầu vào ly tâm 600.000 vòng/phút. Nếu bị tách dầu => không đạt.
- Kiểm tra nghiêm ngặt từng bước sản xuất, lô sản xuất tránh việc phải thu hồi sau khi cung cấp ra thị trường.
- Vacxin tái tổ hợp tiểu phần dùng tiêm vẫn gây 1 số trường hợp sốc thuốc. Trong tương lai, việc nghiên cứu ra vacxin dán trên da giúp tránh trường hợp sốc thuốc.
Một số câu hỏi khác:
- Trình bày hiểu biết của em về hooc-môn?
Khái niệm về Hormone
Hormone là các chất hóa học do các tuyến nội tiết (hay còn gọi là tuyến tiết hormone) sản xuất và tiết vào máu hoặc dịch bạch huyết, giúp điều chỉnh nhiều chức năng sinh lý trong cơ thể. Hormone có thể ảnh hưởng đến sự phát triển, trao đổi chất, sự sinh sản, tâm trạng và các quá trình sinh lý khác. Các hormone có thể tác động lên các tế bào mục tiêu trong cơ thể bằng cách liên kết với các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt tế bào hoặc trong tế bào.
Phân loại Hormone
Hormone có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau. Một trong những cách phân loại phổ biến là dựa trên cấu trúc hóa học:
- Hormone Peptide/Protein: Là hormone được cấu tạo từ chuỗi các axit amin (protein hoặc peptide). Chúng hòa tan trong nước và thường không thể đi qua màng tế bào. Thay vào đó, chúng tác động lên thụ thể trên bề mặt tế bào. Ví dụ: insulin, glucagon, hormone tăng trưởng (GH), và các hormone từ tuyến yên.
- Hormone Steroid: Là các hormone có cấu trúc mỡ, dễ dàng hòa tan trong lipid, vì vậy chúng có thể xuyên qua màng tế bào và tác động lên các thụ thể trong tế bào. Các hormone steroid bao gồm estrogen, progesterone, testosterone và các hormone vỏ thượng thận như cortisol.
- Hormone Amino Acid Derivatives: Được sản xuất từ các axit amin, bao gồm các hormone như adrenaline (epinephrine), noradrenaline (norepinephrine), và thyroxine (hormone tuyến giáp).
Chức năng của Hormone
Hormone điều khiển và điều chỉnh nhiều chức năng quan trọng trong cơ thể. Dưới đây là một số chức năng chính:
- Điều hòa trao đổi chất: Hormone giúp điều chỉnh các quá trình trao đổi chất trong cơ thể, như chuyển hóa đường (insulin), chuyển hóa lipid (cortisol) và sự tiêu thụ năng lượng.
- Điều hòa sự phát triển và tăng trưởng: Hormone tăng trưởng (growth hormone – GH) và các hormone sinh dục (estrogen, testosterone) đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của cơ thể, đặc biệt là trong giai đoạn dậy thì.
- Điều hòa chức năng sinh dục: Các hormone sinh dục như estrogen, progesterone, và testosterone điều khiển các đặc điểm giới tính và quá trình sinh sản, bao gồm kinh nguyệt, sự phát triển của bộ phận sinh dục, và khả năng sinh sản.
- Điều hòa phản ứng stress: Hormone như cortisol và adrenaline giúp cơ thể phản ứng với stress, tăng cường khả năng đối phó với các tình huống khẩn cấp bằng cách tăng nhịp tim, mở rộng đường thở và tăng mức đường huyết.
- Điều hòa cân bằng nước và muối: Các hormone như aldosterone và antidiuretic hormone (ADH) giúp cơ thể duy trì cân bằng nước và muối, điều này rất quan trọng đối với huyết áp và chức năng thận.
- Điều hòa nhiệt độ cơ thể: Hormone tuyến giáp (thyroxine) giúp điều chỉnh tốc độ chuyển hóa cơ thể, từ đó tác động đến nhiệt độ cơ thể.
Cơ chế hoạt động của Hormone
Hormone hoạt động thông qua một quá trình gọi là tín hiệu hóa học, trong đó hormone được tiết vào máu hoặc dịch bạch huyết và vận chuyển đến các tế bào đích có thụ thể thích hợp. Cơ chế hoạt động của hormone có thể được phân thành hai dạng:
- Tác động qua thụ thể màng tế bào (thường gặp với hormone peptide và protein): Hormone gắn vào thụ thể trên màng tế bào, kích thích một chuỗi các phản ứng bên trong tế bào, qua đó làm thay đổi hoạt động của tế bào mục tiêu (ví dụ: insulin điều chỉnh mức đường huyết).
- Tác động qua thụ thể nội bào (thường gặp với hormone steroid): Hormone đi qua màng tế bào và liên kết với thụ thể trong tế bào hoặc nhân tế bào. Khi hormone liên kết với thụ thể này, nó sẽ kích hoạt hoặc ức chế sự biểu hiện của gen, điều khiển sự tổng hợp protein và thay đổi hoạt động của tế bào (ví dụ: estrogen điều khiển sự phát triển của tế bào).
Hệ thống tuyến nội tiết và các hormone chính
- Tuyến yên: Tiết ra nhiều hormone quan trọng, bao gồm:
- Hormone tăng trưởng (GH)
- Hormone kích thích tuyến giáp (TSH)
- Hormone kích thích vỏ thượng thận (ACTH)
- Hormone sinh dục (LH, FSH)
- Tuyến giáp: Tiết ra thyroxine (T4) và triiodothyronine (T3) giúp điều hòa chuyển hóa cơ thể.
- Tuyến thượng thận: Tiết ra adrenaline (epinephrine), cortisol, và aldosterone tham gia vào phản ứng stress, điều hòa nước và muối.
- Tuyến tụy: Tiết ra insulin (giảm đường huyết) và glucagon (tăng đường huyết) để duy trì mức glucose trong máu.
- Tuyến sinh dục: Tiết ra các hormone sinh dục như estrogen, progesterone, và testosterone điều khiển các đặc điểm giới tính và chức năng sinh sản.
Rối loạn hormone
Khi cơ thể sản xuất quá nhiều hoặc quá ít hormone, có thể xảy ra các rối loạn như:
- Thiếu hormone: Ví dụ, thiếu insulin gây ra bệnh tiểu đường type 1, hoặc thiếu hormone tuyến giáp dẫn đến chứng suy giáp.
- Thừa hormone: Ví dụ, quá sản xuất cortisol có thể dẫn đến hội chứng Cushing, hoặc tăng sản xuất hormone tuyến giáp gây ra cường giáp.
Tóm lại
Hormone là các chất hóa học quan trọng giúp điều chỉnh và duy trì các chức năng sinh lý trong cơ thể. Chúng có thể ảnh hưởng đến sự trao đổi chất, phát triển, sinh sản, phản ứng stress và các quá trình sinh lý khác. Việc hiểu rõ về hormone giúp chúng ta nhận thức được tầm quan trọng của chúng đối với sức khỏe và các rối loạn có thể xảy ra khi có sự mất cân bằng hormone.