Profilaxia

Tipos de Imunização Passiva Ativa Soroterapia – soros antiofídicos Colostro – imunidade materna Ativa Vacinação Infecção

Imunização Passiva Produção de anticorpos em outro indivíduo Administração intravenosa ou intramuscular Geralmente IgG Proteção temporária ( ~ 1 month) RISCOS

Vacina “Vacinas representam a intervenção média com melhor relação custo-benefício para controlar doença e morte” Bloom and Lambert. The vaccine book. Academic Press. 2003 Doenças erradicada: Varíola (humana) 1979 Peste bovina (bovina) 2011

O que se necessita para produzir uma vacina? 1. Entender o ciclo de vida do patógeno. → permite identificar o melhor alvo. 2. Entender o mecanismo da resposta imune desenvolvida. → humoral /celular ?

O que a vacina necessita para funcionar ? Antígenos devem produzir uma resposta imune protetora → não estimular mecanismos não protetores. Vacina deve estimular uma resposta adequada → se possível não usar adjuvante. Induzir bom nível de proteção com poucas doses → usar um sistema de aplicação simples.

Inovação tecnológica em vacinas? Elevado custo – US$ 100-300 milhões Investimento de alto risco Tempo longo de maturação – 10-20 anos No mundo desenvolvido - > US$ 2 bilhões em DT&I de vacinas

Etapas de desenvolvimento tecnológico de vacinas? - ~= 10-20 anos Descoberta - 1 - Estudos Experimentais - 2 - Estudos Clínicos - 3 - Scale-up - 4 - Estudos Clínicos Fase I - 5 - Estudos Clínicos Fase II - 6 - Estudos Clínicos Fase III - 7 - Produto - 9 - Registro - 8 - Fase IV - 10 - Características: multidisciplinar; longo período de maturação; alto risco de investimento.

Vacinas Vivas e/ou atenuadas heterólogas (ex. vaccinia) vivas modificadas atenuada em cultivo (ex. cinomose) atenuada geneticamente organismos recombinantes

Vacinas Vacinas mortas ou inativadas microrganismos mortos (bacterinas) DNA Ag purificados processos químicos (ex. toxóides) recombinantes

Vacina de subunidade

Vacina viva Vacina para Tristeza Parasitária bovina Anaplasma centrali protege contra Anaplasma marginale Babesia bovis e B. bigemina atenuadas

Organismos recombinantes Um gene de interesse é inserido num microrganismo atenuado ou não patogênico. O mesmo será “vetor” para indução de resposta imune protetora. Exemplos: herpesvírus vaccinia BCG (Mycobacterium bovis) Salmonella

Vacina Recombinante

Exemplos de vacinas recombinantes Tipo 1 (subunidade): exemplo: contra doença de Lyme, composta pela proteína OspA da Borrelia burgdorferi produzida em E. coli. Age como vacina inativada. Tipo 2 (gene deletado): a retirada de genes reduz a virulência do agente e/ou permite diagnóstico diferencial entre animais vacinados e aqueles naturalmente expostos agente selvagem. Exemplo: IBRV (inativada). Tipo 3 (vetorial): utiliza um vetor vivo. Cinomose usa um poxvírus recombinante – age como vacina viva.

Exemplos de vacinas recombinantes vacina recombinante para Bursite Infecciosa (Doença de Gumboro) e Doença de Marek em aves: vírus não patogênico (mesmo usado para vacina para Marek) e recombinante de Marek com um gene de Gumboro.

Exemplos de vacinas recombinantes vacina recombinante para Bursite Infecciosa (Doença de Gumboro) e Doença de Marek em aves: vírus não patogênico (mesmo usado para vacina para Marek) e recombinante de Marek com um gene de Gumboro. Vacina recombinante para cinomose: poxvírus vivo contendo os genes dos antígenos HA e F da cinomose

Exemplos de vacinas recombinantes vacina recombinante para circovírus: vacina inativada contendo um baculovírus com o gene do capsídeo PCV2 de circovírus suíno Vacina recombinante para colibacilose aviária: vacina viva com deleção do gene aroA (enzima da via biossintética aromática)

Exemplos de vacinas peptídeo sintético Vacina para castração imunológica de suínos: fator liberador das gonodotrofinas (GnRF). O antígeno é um análogo sintético e incompleto do GnRF natural, conjugado à proteína carreadora. induz anticorpos contra o fator e inibe a produção de hormônios sexuais.

Vacina de DNA Gene do antígeno é clonado em um vetor (plasmídeo). ↓ Inóculo do animal com o DNA Gene é expressado na célula do animal vacinado Indução da resposta imune protetora

Vacina de DNA Para equinos - Febre do Nilo Ocidental (WNV – West Nile Virus) Para Salmão - Necrose Hematopoiética (IHN) (viral) Para canino – Melanoma (vacina câncer: antígeno tirosinase humana (síntese melanina)

Vacina de DNA

Vacina diferencial O microrganismo sofre a deleção de um gene, cuja proteína correspondente: não é essencial para a sua multiplicação; induz uma atenuação da patogenicidade; será utilizada como Ag em teste diagnóstico que permite diferenciar animais vacinados de infectados.

Adjuvantes Liberação lenta do Ag Ativação de macrófagos sais de alumínio emulsões oleosas Ativação de macrófagos frações bacterianas BCG, LPS, muramyl dipeptide carboidratos complexos Acemannan, Glucans, sulfato de dextran

Adjuvantes Ativação de linfócitos Estimuladores do processamento do Ag frações bacterianas Bordetella pertussis Estimuladores do processamento do Ag agentes ativos de superfície saponinas lisolecitinas detergentes

Vacinas vivas versus vacinas mortas VIVAS (ATENUADAS) MORTAS (INATIVADAS) Poucas doses Estável Não necessita adjuvante Baixa probabilidade de causar doença Menor chance de reações adversas Difícil contaminação por outros microrganismos Indução de IFN Relativamente barata

Fatores que afetam a vacinação Anticorpo materno Tipo de vacina Rota de administração Adjuvantes Fatores do animal (idade, nutrição, genética, doença)

Animal saudável Resistência Levels Desafio Time Herd immunity, or individual animal immunity for that matter, resulting in a healthy state can be pictured like this. The level of resistance is greater than the challenge and as a result no symptoms of disease are evident. As long as these levels remain in this arrangement, a healthy situation exists. However, both resistance and challenge levels rarely remain constant but either or both can change. Time

Effect of Increased Challenge Resistance Sintomas da doença Levels Challenge In this example, the level of resistance stays the same while the level of challenge has increased until the challenge is greater than the resistance. As a result disease symptoms occur. This might be the case when animals which have been exposed to a disease are introduced or co-mingled with other naïve animals, or when sanitation breaks down. Time

Efeito da redução da imunidade Resistência Desafio Ac In this example, even though the challenge level has remained fairly level, the level of resistance has declined until the challenge is greater. This might be the case when maternal immunity declines in the newborn calf or in stress situations where the resistance level drops due to normal body response to stress. Another common occurrence in calves is when both resistance drops and challenge level goes up. This is associated with declining maternal antibodies, stress from weaning, transport, etc and increased challenge levels as calves that might be incubating start to shed infectious organisms. Sintomas clínicos Tempo

Interferência de anticorpos maternos * Período sem proteção * Nível mínimo de proteção * Anticorpos passivos * * Interferência na vacinação * 2 4 6 8 10 12 Semanas

Resposta imune após vacina inativada Proteção Vacinação This is a depiction of what occurs following an initial vaccination with a killed viral product. The first dose administered does NOT achieve a protective level but only sensitizes the immune system to the antigens. This may last for a few weeks. Time

Resposta imune após vacina inativada Nível de proteção Vacinação In order for a killed viral product to be effective it must be boostered. A booster dose is one which is given after the immune system has become sensitized but before that sensitization runs out. Biologics companies have established the most effective periods of time for this to be accomplished for each of their own products. In most cases, a true booster needs to be administered from 2-4 weeks after the initial dose is given. Reforço Tempo

Vacinação com vários antígenos Deve ser testado: Capacidade de responder ao inóculo de vários antígenos ao mesmo tempo Mistura de antígenos compatíveis

Características essenciais de boas vacinas Segurança –causar poucos ou nenhum efeitos colaterais; não deve causar doença; Proteção – devem proteger contra a patologia resultante da infecção contra o patógeno; Longevidade da proteção – a proteção deve durar o maior tempo possível; Mecanismos de ação – devem ser produzidos linfócitos T protetores, anticorpos neutralizantes e/ou antitoxinas, antiadesinas, opsoninas ou ainda lisinas; Viabilidade – apresentar baixo custo, estabilidade biológica e ser de fácil administração.