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Come agiscono i vaccini?

In termini generali, i vaccini inducono una risposta del sistema immunitario della persona vaccinata (immunizzazione) simile a quella causata dall’infezione naturale o più in generale dal contatto con il virus o il batterio presente in natura, senza innescare i meccanismi che sono alla base dei segni e dei sintomi della malattia naturale.

Per immunizzazione e in particolare per immunità attiva si intende quel processo attraverso il quale il nostro sistema immunitario impara a conoscere i microrganismi e a rispondere alla loro presenza in maniera rapida ed efficace al fine di neutralizzarne gli effetti nocivi. Si tratta di un evento complesso legato all’interazione fra l’agente patogeno e le cellule del sistema immunitario, che può avvenire o in seguito all’infezione/contatto con il microrganismo “selvaggio” o in seguito a una vaccinazione.

Il sistema immunitario è costituito da un insieme complesso di cellule circolanti (globuli bianchi) e di organi (midollo osseo, linfonodi, milza) che agisce, in termini generali, come difesa del nostro organismo. Il ruolo principale di questo sistema è quello di riconoscere come proprio tutto ciò che appartiene all’organismo e come estranee le cellule di altri organismi in maniera tale da potersi difendere, se necessario.

Le cellule che partecipano allo sviluppo dell’immunità acquisita indotta dal vaccino o dalla malattia sono rappresentate essenzialmente da quelle ad azione fagocitaria (macrofagi, cellule dendritiche) e dai linfociti. Questi ultimi si distinguono a loro volta in linfociti di tipo B che sono in grado di produrre gli anticorpi (immunità umorale) e linfociti T che sono in grado di intervenire direttamente o indirettamente sulle cellule infettate (immunità cellulo-mediata).

Una parte dei linfociti attivati si trasforma in cellule della memoria ed è in grado di persistere nel tempo allo scopo di poter fronteggiare un successivo attacco da parte del microrganismo. Proprio questo meccanismo di selezione e mantenimento di cellule della memoria per ogni specifico microrganismo (memoria immunologica) è alla base dell’efficacia della vaccinazione e determina la capacità del sistema immunitario di ricordare quali microrganismi estranei sono entrati in contatto con l’organismo in passato e di rispondere velocemente. Senza le vaccinazioni, il corpo umano può impiegare, infatti, fino a due settimane di tempo per produrre una quantità di anticorpi sufficiente a contrastare il microrganismo in questione.

Affinché si realizzi in maniera appropriata quanto descritto finora, per alcuni vaccini (principalmente i vaccini inattivati) è necessario fare dei richiami, ovvero ripetere la somministrazione a distanza di tempo. Il numero di richiami necessari e la frequenza con cui vengono effettuati dipendono dalle caratteristiche sia del vaccino che dell’agente patogeno.

I vaccini forniscono vari livelli di protezione a seconda della patologia che vogliono prevenire. Per le malattie non trasmissibili da uomo a uomo (p. es. tetano), i vaccini garantiscono la protezione della persona vaccinata (protezione individuale). Per le malattie trasmissibili da uomo a uomo (p. es. morbillo), i vaccini non solo proteggono la persona vaccinata, ma garantiscono la protezione della comunità, riducendo la diffusione di malattie trasmissibili all'interno di una popolazione.    
L'infezione si diffonde da persona a persona quando una persona infetta entra in contatto con una persona sensibile. Se il numero di persone immuni supera un valore soglia si interrompe la trasmissione e questo si verifica  prima del raggiungimento di una copertura vaccinale del 100%. La percentuale di individui immuni in una popolazione sopra la quale una malattia non si propaga è la cosiddetta "soglia dell'immunità di gregge". Questa percentuale varia a seconda di una serie di fattori tra cui la virulenza e la trasmissibilità di un determinato agente infettivo, l'efficacia e la copertura complessiva del vaccino e la copertura vaccinale della popolazione a rischio.

Link utili:

https://www.nature.com/articles/s41562-017-0056

https://www.nature.com/articles/s41562-017-0065

http://www.pnas.org/content/114/16/4031

http://rocs.hu-berlin.de/D3/herd/

Data aggiornamento: aprile 2018
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