Qu’est ce qu’un vaccin ?

Qu’est-ce qu’un vaccin ?

Les vaccins sont des préparations biologiques qui permettent d’éviter de contracter des maladies infectieuses grâce à l’utilisation d’un germe ou plus précisément d’un agent pathogène de forme moins puissante ou tuée. Ce genre d’agent pathogène est désigné sous le terme « d’antigène » du vaccin. Cet antigène déclenchera une réponse immunitaire dans le corps qui protégera la personne en cas de future exposition à ce même agent pathogène. L’antigène peut être considéré comme une graine que nous introduisons dans notre système immunitaire. Nous en récoltons ensuite les fruits, à savoir une réponse immunitaire efficace avec une protection à long terme (CDC; Basics of Vaccines, 2019). 

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Quels sont les avantages et les risques des vaccins ?

Les vaccins permettent, non seulement, de contrôler des maladies, mais aussi de protéger la population non vaccinée. Ils assurent également la prévention du cancer et réduisent les complications liées aux maladies infectieuses. Un vaccin efficace administré avant l’exposition d’un agent pathogène, et même dans certains cas après cette exposition, protégera la personne vaccinée. Il est remarquable que ce ne soit pas seulement l’individu qui bénéficie de la vaccination, mais que ces bénéfices s’étalent également sur toute une collectivité. En diminuant la transmission de la maladie dans une population, les vaccins permettent aussi de protéger les personnes non vaccinées. Cette immunité de groupe est souvent appelée la « protection collective » ou « l’immunité collective » et survient quand une proportion suffisante de la population est protégée (Andre et al., 2008). Le principe est illustré dans la Figure 1 ci-dessous. Le niveau de couverture requis pour maîtriser certaines maladies dépend principalement de la maladie elle-même. Par exemple, la rougeole est une maladie très contagieuse dont la maîtrise exige un niveau de couverture vaccinale de 95 %. Si ce taux baisse, des flambées de rougeole peuvent se propager au sein d’une population (Nic Lochlainn et al., 2019). D’autres maladies peuvent être endiguées avec un taux de couverture plus faible, en raison de leur propension réduite d’infecter leurs hôtes, comme c’est le cas de la poliomyélite, où une immunité collective est obtenue avec une couverture vaccinale de 85 %.

Figure 1 : (A ) Dans une population non vaccinée, une maladie peut spontanément se transmettre d’une personne malade à une personne non vaccinée. (B) Les personnes vaccinées sont protégées à titre individuel, mais la maladie peut toujours être transmise parmi les personnes non vaccinées. (C) Dès que la couverture vaccinale est suffisamment élevée, l’immunité collective est atteinte et la maladie n’est plus transmise. En effet, bien que les personnes malades soient toujours présentes, elles ne peuvent plus transmettre la maladie étant donné que les individus qui les entourent sont tous immunisés (De Daniel Utter – Blog du 4 janvier 2016 – https://sitn.hms.harvard.edu/flash/2016/to-vaccinate-or-not-to-vaccinate-searching-for-a-verdict-in-the-vaccination-debate/).

Les vaccins ont également des avantages économiques. On estime qu’ils constituent un excellent investissement en matière de santé publique car ils peuvent rentabiliser jusqu’à 16 fois le montant initial investi. A savoir que pour chaque euro investi dans la vaccination, un retour sur investissement de 16 euros est  généralement obtenu grâce aux économies réalisées au niveau du système de santé. En effet, un enfant vacciné ne sera pas hospitalisé en raison de la maladie ciblée par le vaccin, ce qui permettra d’économiser tous les frais médicaux directs ainsi que les frais non médicaux (personnel soignant, dépenses familiales, etc.) liés à cette maladie. La vaccination a par ailleurs un impact indirect sur le bien-être collectif en limitant les atteintes à la productivité, à la vie sociale et aux activités de loisirs (Ozawa et al., 2016). 

Les vaccins sont administrés à un grand groupe de personnes. Il existe différents calendriers de vaccination pour les nourrissons et les jeunes enfants, les adolescents et les adultes. Certains vaccins peuvent aussi d’abord être administrés aux personnes qui sont plus susceptibles de contracter certaines maladies, comme les professionnels de santé, les membres des forces armées, les femmes enceintes (ex : vaccin contre le tétanos, la diphtérie et la coqueluche acellulaire) et les voyageurs et les personnes atteintes d’affections particulières (Vaccine.gov; Who and When). La vaccination était autrefois généralement axée sur la protection des nourrissons et des enfants. De nos jours, en revanche, la vaccination tout au long de la vie est davantage privilégiée, ce qui permet de fournir une protection et des bénéfices aux personnes se trouvant à des stades et dans des circonstances diverses tout au long de leur vie (Global Coalition on Aging, 2013). 

La sécurité des vaccins est fondamentale pour lancer la commercialisation et une série de tests sont effectués au cours de la phase de développement du vaccin pour s’en assurer. Il peut toutefois arriver que des effets secondaires se manifestent (OMS : manuel mondial pour la surveillance des manifestations post-vaccinales indésirables, 2016). Aussi appelés « effets indésirables », il s’agit d’effets imprévus et non voulus provoqués par un vaccin. Les réactions indésirables les plus répandues sont locales, comme la douleur et la rougeur, qui se développent généralement dans les premières heures suivant l’injection. Elles sont généralement peu importantes et disparaissent spontanément.  Dans d’autres cas, des réactions indésirables systémiques légères peuvent se développer, notamment des réactions allergiques, de la fièvre et de la fatigue. Ce qui représente une particularité assez fréquente des vaccins vivants atténués dans les 3 à 21 jours suivant l’immunisation. Ces réactions indésirables, telles que la fièvre ou les éruptions cutanées, correspondent à l’évolution naturelle de la maladie et sont provoquées par la croissance de l’agent pathogène inoffensif dans l’organisme. Les réactions indésirables graves, dont la réaction allergique potentiellement mortelle (anaphylaxie), restent très rares (Hamborsky et al., 2021). Il ressort d’une étude que seuls 5 % des effets indésirables liés au vaccin contre la rougeole, les oreillons et la rubéole signalés sont classés comme graves. La composition, l’administration et les contre-indications de chaque vaccin sont indiquées dans la fiche explicative du vaccin qui est fournie au vaccinateur et à la personne vaccinée. 

Quels sont les différents types de vaccins ?

Il existe de nombreux types de vaccins, comme le montre la Figure 2. Les principaux figurent dans la liste ci-dessous :

Figure 2 : Les différents types de vaccins décrits ci-dessus sont classés en fonction de leur efficacité et de leur innocuité. L’équilibre entre ces deux aspects est un élément essentiel dans la conception d’un vaccin. Certains types de vaccins contre des pathogènes sont capables de se multiplier dans l’organisme, ce que l’on appelle la « réplication ».
  • Vaccins de type « Jenner » : Le premier vaccin a été développé par le Dr. Jenner en utilisant la variante bovine de la variole pour protéger l’être humain contre la variole. Étant donné que la variole bovine et la variole humaine sont des maladies très similaires, notre système immunitaire est capable de créer une protection contre ces deux agents pathogènes.
  • Vaccins vivants atténués : Ce type de vaccin est produit à partir de variants plus affaiblis que l’agent pathogène, tout en ressemblant le plus possible à l’agent pathogène naturel. Ces vaccins confèrent une immunité puissante et de longue durée. 
  • Vaccins tués ou inactivés : Ce genre de vaccin stimule le système immunitaire à partir d’une forme tuée (inactivé) de l’agent pathogène. Il est généralement moins immunogène que le type précédent, mais il a l’avantage d‘être plus sûr. Un vaccin dit immunogène est capable de stimuler suffisamment la réponse immunitaire pour conférer une protection contre la maladie concernée. 
  • Vaccins à sous-unités : C’est un petit fragment de l’agent pathogène qui est utilisé pour faire un vaccin. Ce type de vaccin accroît davantage la sécurité, mais il est parfois moins immunogène que les vaccins précédents et peut nécessiter une formulation comprenant des adjuvants. Un adjuvant est une substance qui est ajoutée aux vaccins pour augmenter la réponse immunitaire. 
  • Vaccins à Pseudo-Particules Virales (PPV) (en anglais Virus-Like particles, VLP) : Ce sont des structures qui ressemblent à des virus, mais ne contiennent aucun matériel génétique du pathogène. En général, ces vaccins contiennent un fragment du virus qui est capable de stimuler le système immunitaire. Les vaccins PPV sont en général aussi immunogènes que les vaccins à sous-unités.
  • Vaccins à vecteurs viraux : Ce type de vaccin est fabriqué par la reconstruction génétique d’un virus préexistant (vecteur) pour véhiculer des fragments importants d’un autre virus (celui contre lequel nous voulons nous protéger). Un vecteur qui est couramment utilisé est l’adénovirus. C’est un virus qui provoque généralement des infections respiratoires bénignes, comme le rhume. Le vecteur adénovirus peut être modifié en laboratoire pour le rendre non pathogène et ensuite être utilisé comme véhicule pour acheminer les fragments d’un autre virus, comme le SARS-CoV-2 par exemple. Les vecteurs ressemblent plutôt aux virus d’origine naturelle et sont généralement plus immunogènes.
  • Vaccins à base d’acides nucléiques : Le matériel génétique (ADN[1] ou ARN[2]) d’une petite partie d’un virus est utilisé pour donner l’ordre à nos propres cellules de produire un fragment de l’agent pathogène, comme le SARS-CoV-2 par exemple. Cela permet de générer une protection efficace.

[1] Acide désoxyribonucléique.

[2] Acide ribonucléique.


Que contiennent les vaccins ?

Les vaccins, comme les autres produits médicaux, se déclinent sous différentes formes, compositions et modes d’administration. Ces variations sont dues au fait que les vaccins sont conçus et conditionnés pour être le plus efficaces et le plus utile possible. Les vaccins contiennent plusieurs substances pour obtenir l’effet recherché. La plus importante étant « l’antigène ». L’antigène peut provenir d’un agent pathogène affaibli, de parties de l’agent pathogène ou de toxines inactivées et constitue le principal composant des vaccins classiques. Cet antigène déclenche la réponse immunitaire spécifique qui servira à protéger la personne vaccinée. Les vaccins contiennent également d’autres substances, comme des conservateurs, des diluants et des adjuvants. Différentes substances sont utilisées, au cours du procédé de fabrication d’un vaccin, comme le formaldéhyde, les protéines d’œuf et les protéines de levure. Ces substances peuvent encore être présentes dans un vaccin à la fin du procédé de fabrication, mais en très faibles quantités (Offit & Jew, 2003). Ces éléments sont très soigneusement contrôlés pendant la fabrication et vérifiés à de nombreuses reprises pour assurer la qualité et la sécurité du produit final. 

Les conservateurs ont des effets antibactériens et antifongiques et sont utilisés dans des flacons multi doses, tandis que les stabilisateurs assurent la stabilité de l’antigène et des autres composants du vaccin pendant le stockage. Les diluants, comme l’eau stérile et le chlorure de sodium à 0,9 % , que le fabricant fournit avec certains vaccins pour les diluer avant leur administration (Australian Government Department of health; What is in vaccine?). Les adjuvants sont des substances qui aide notre système immunitaire à déclencher une réponse plus importante par rapport à l’antigène seul et permettent donc de réduire la quantité d’antigène requise dans le vaccin. Le plus répandu est l’aluminium, c’est l’adjuvant le plus utilisé et le mieux toléré (Offit & Jew, 2003). La quantité d’aluminium contenue dans les vaccins avoisine les 4 mg, ce qui représente une petite quantité qui est facilement éliminée par l’organisme. Toutefois, même en dépit du manque de preuves, il est largement supposé, en particulier par les anti-vaccins, que l’accumulation d’aluminium dans l’organisme peut entraîner des maladies chroniques comme des maladies neurodégénératives, ce qui suscite chez certaines personnes une importante hésitation à se faire vacciner (Smith, 2017). Il est intéressant de noter qu’un adjuvant n’est pas un composant obligatoire pour tous les vaccins. Ainsi, les vaccins vivants atténués ne nécessitent aucun adjuvant car ils produisent des réponses immunitaires suffisamment fortes par eux-mêmes. En revanche, les vaccins sous-unités, les vaccins à base d’acides nucléiques et les vaccins composés de particules virales nécessitent le recours à un adjuvant. 

Bibliographie et webographie consultée en mai 2022 :

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