ODNIESIENIA. Wirusy DO PODSTAW PROGRAMOWYCH. Rozdział porusza temat zapobiegania chorobom poprzez szczepienia.

Transkrypt

1 Rozdział porusza temat zapobiegania chorobom poprzez szczepienia. W zaplanowanym ćwiczeniu uczniowie przeprowadzają symulację rozprzestrzeniania się infekcji w populacji, aby przekonać się, na czym polega zapobiegawcze działanie szczepień. W ćwiczeniu dodatkowym uczniowie oceniają, jakim szczepieniom należy się poddać podróżując do różnych krajów i dlaczego. Wirusy WIEDZA DO ZDOBYCIA Poziom podstawowy: Szczepienia zapobiegają wielu chorobom bakteryjnym i wirusowym Nie na wszystkie choroby są szczepienia Poziom rozszerzony: Dzięki szczepieniom udało wyeliminować się wiele powszechnych kiedyś chorób Nie ma szczepionek przeciwko najczęstszym infekcjom tj. przeziębienie, czy zapalenie gardła ODNIESIENIA DO PODSTAW PROGRAMOWYCH GIMNAZJUM III Etap Edukacyjny: Klasy I-III Biologia Cele kształcenia: I, II, III, IV i V Treści nauczania wymagania szczegółowe: VI (5(3, 4), 6 (1,2,3)), VII (1, 3, 8) Czas realizacji materiału Około 50 minut

2 3.2 Zapobieganie Infekcjom Szczepienia Podstawowe Informacje Słowa Kluczowe Antygen Epidemia Odporność Odporność zbiorowa Przeciwciała Szczepionka Uodpornienie Białe krwinki Potrzebne Materiały Dla Każdego Ucznia Po jednej karcie z każdego koloru wyciętych z MU 1-MU 4 Kopia KU 1 Kopia KU 2 Materiały Dostępne na Stronie Internetowej ww.gis.gov.pl szczepien.pl CIEKAWOSTKA W 1918 r. (zanim jeszcze wynaleziono szczepionkę przeciw grypie) w pandemii grypy, zwanej grypą hiszpanką zginęło ponad 20 milionów osób. Układ immunologiczny człowieka walczy z chorobotwórczymi mikrobami, które przenikają do wnętrza organizmu. Dodatkowymi czynnikami, które wspomagają nasz układ immunologiczny i pozwalają zapobiec infekcjom, są m.in. odpoczynek, właściwe odżywianie i sen. Innym sposobem wspomagania naszego układu immunologicznego są szczepienia. Szczepienia pozwalają zapobiegać chorobom oraz konieczności ich leczenia. W produkcji szczepionek najczęściej wykorzystuje się słabsze lub nieaktywne formy chorobotwórczych mikrobów. W niektórych przypadkach szczepionki produkowane są z komórek tylko podobnych do patogenów chorobotwórczych. Po wstrzyknięciu szczepionki do organizmu nasz system immunologiczny atakuje wprowadzone mikroby tak, jak atakuje patogeny przenikające do organizmu. Białe krwinki produkują ogromne ilości przeciwciał, które przyłączają się do antygenów - specyficznych miejsc na powierzchni komórek szczepionkowych. Ponieważ Patogeny szczepionkowe są znacznie osłabione, dlatego białe krwinki bez trudu eliminują wszystkie wprowadzone w szczepionce patogeny i nie dochodzi do rozwoju objawów choroby. Układ immunologiczny zapamiętuje sposób eliminowania patogenów i przy kolejnym kontakcie z ich markerami/antygenami jest gotowy do walki z nimi, zanim pojawią się objawy choroby. Czasami układ immunologiczny musi sobie przypomnieć sposób walki z patogenami i dlatego w przypadku niektórych szczepionek po upływie określonego czasu podajemy ich dawki przypominające. Niektóre patogeny takie jak np. wirus grypy są bardzo przebiegłe i bardzo szybko zmieniają się wymieniając na swojej powierzchni markery/antygeny, dzięki którym nasz układ immunologiczny mógłby je rozpoznać i rozpocząć z nimi walkę. Dlatego nasz układ immunologiczny nie może zapamiętać sposobu zwalczania takich patogenów i co roku jest inna szczepionka na grypę. Dzięki szczepieniom udało się wyeliminować powszechne kiedyś choroby tj. np. ospę. Istnieje zagrożenie ponownego rozpowszechnienia tych chorób,jeżeli poziom uodpornienia (zaszczepienia) będzie niewystarczający (dotyczy to np. odry). Epidemiom tych chorób można zapobiec poprzez zaszczepienie części populacji i uzyskanie zbiorowej odporności. Potrzebne Będą 1. Karty wycięte z MU 1 - MU 4 po jednej karcie z każdego koloru dla każdego ucznia. Można je zalaminować, lub nakleić na sztywny papier. Karty można zachować do wykorzystania w przyszłości. 2. Kopia KU 1 i KU 2 dla każdego ucznia.

3 3.2 Zapobieganie Infekcjom Szczepienia Wprowadzenie 1. Na początku zapytaj uczniów, przeciwko jakim chorobom zaszczepili się do tej pory np. odrze, śwince i różyczce (szczepionka MMR), polio, gruźlicy, czy może potrafią podać przykłady szczepień, które należy zrobić przed wyjazdem do różnych krajów. 2. Wytłumacz, że odporność oznacza ochronę przed poważnymi skutkami infekcji, a uodpornienie (z ang. immunizacja) oznacza wzmacnianie sił obronnych organizmu przed chorobami bakteryjnymi i wirusowymi. 3. Wyjaśnij, że szczepienia/immunizacja polegają na wprowadzeniu do organizmu niewielkiej ilości odzjadliwionego czynnika zakaźnego, w obecności którego nasz organizm uczy się rozpoznawać i zwalczać chorobotwórcze mikroby na wypadek choroby. 4. Wytłumacz jak działają szczepionki. Wykorzystaj informacje z rozdziału 3.1 Dodaj, że przeciwciała obecne są również w mleku matki, dlatego dzieci karmione piersią chronione są przez zakażeniami. 5. Przypomnij uczniom, że mikroby wywołujące zakażenia mają różne otoczki umożliwiające rozpoznanie ich przez układ immunologiczny, i że niektóre mikroby zmieniają otoczki tak często, że naukowcy nie mogą opracować odpowiedniej szczepionki, lub muszą opracowywać, co roku nową szczepionkę (np. przeciw grypie). Ćwiczenie Podstawowe 1. Ćwiczenie to najlepiej przeprowadzić całą klasą. Wyjaśnij, że w trakcie ćwiczenia uczniowie przekonają się, w jaki sposób szczepienia chronią przed zachorowaniem. 2. Rozdaj wszystkim uczniom karty, po jednej z każdego koloru: czerwoną (zakażony), białą (odporny), niebieską ( ozdrowiały, ) i żółtą (zaszczepiony). Scenariusz 1 (Przykład szerzenia się infekcji i odporności) 2. Wybierz osobę ze środka klasy (uczeń 1) i poproś, aby podniosła czerwoną kartę. Wytłumacz, że jest teraz zarażona chorobą zakaźną. Poproś, aby dotknęła osoby, która znajduje się w jej/jego zasięgu (uczeń 2). Ta osoba ulega zakażeniu i musi trzymać czerwoną kartę. Tak kończy się pierwszy dzień. Mówimy, że kończy się pierwszy dzień, ponieważ zwykle potrzeba czasu, od zakażenia do manifestacji pierwszych objawów zakażenia (okres inkubacji choroby). 3. Po kilku sekundach powiedz, że zaczął się drugi dzień. Uczeń 1 powinien teraz trzymać niebieską kartę, co oznacza, że wyzdrowiał, ale nadal może zarażać inne osoby. Uczeń 2 trzyma teraz czerwoną kartę. Poproś obydwu uczniów, aby dotknęli kogoś w ich zasięgu. Te osoby (uczeń 3 i 4) ulegają zakażeniu i trzymają czerwone kary. Tak kończy się drugi dzień. 4. Po kilku sekundach powiedz, że zaczął się trzeci dzień. a. Uczeń 1 powinien trzymać teraz białą kartę, co oznacza, że jest odporny. Osoba ta jest zdrowa ze zdrowym układem immunologicznym, dlatego udało jej się zwalczyć chorobę i wytworzyć odporność. b. Uczeń 2 trzyma niebieską kartę, czyli wyzdrowiał, ale nadal może zarażać inne osoby. c. Uczniowie 3 i 4 trzymają czerwone karty, czyli ulegli zakażeniu. 5. Powtarzaj kroki 1 3 przez 7 dni i poproś uczniów, aby uzupełnili informacje dotyczące scenariusza 1 w swoich kartach ucznia.

4 3.2 Zapobieganie Infekcjom Szczepienia Ćwiczenie Podstawowe Scenariusz 2 (Przykład szerzenia się infekcji oraz odporności poszczepiennej) 1. Sprawdź, czy wszyscy uczniowie mają wszystkie karty. Wyjaśnij, że tym razem sprawdzą co się dzieje podczas programów szczepień. Procedura będzie podobna, tylko tym razem niektórzy uczniowie będą zaszczepienie (a więc odporni na zakażenie). 2. Wytłumacz, że każdy uczeń otrzyma kartkę, na której będzie napisane zaszczepiony lub wrażliwy. Uczniowie nie powinni nikomu pokazywać tej kartki dopóki nie zostaną przez kogoś dotknięci i nie powinni podnosić swoich żółtych kart dopóki ktoś zakażony ich nie dotknie. a. 25% zaszczepionych : 75% wrażliwych 25% uczniów powinno dostać kartkę z informacją zaszczepiony, reszta wrażliwy. Powtórz kroki 1 4 ze Scenariusza 1, tylko tym razem osoby zaszczepione dotknięte przez osobę zakażoną podnoszą swoje żółte karty (zaszczepiony) i nie przekazują już zakażenia nikomu dalej. b. 50% zaszczepionych: 50% wrażliwych Jak powyżej, z tą różnicą, że 50% uczniów otrzymuje kartkę z informacją zaszczepiony i 50% wrażliwy. c. 75% zaszczepionych: 25% wrażliwych Jak powyżej, tylko tym razem 75% otrzymuje kartkę z informacją zaszczepiony, reszta wrażliwy. Uczniowie zaobserwują, że zachorowalność zmniejsza się wraz ze wzrostem odsetka osób zaszczepionych. W tym miejscu warto wytłumaczyć pojęcie zbiorowej odporności.

5 3.2 Zapobieganie Infekcjom Szczepienia Dyskusja Poniższe pytania pomogą sprawdzić, czy uczniowie zrozumieli omówione zagadnienia: a. Dlaczego szczepienia są nie tylko indywidualnym problemem zdrowotnym, ale także problem zdrowa publicznego? Wiele chorób ch jest wysoce ch, bardzo łatwo przenosi się między ludźmi i choć my sami możemy się zaszczepić i być odporni, to inne osoby mogą ulec zakażeniu i przenieść chorobę dalej na osoby, które nie były szczepione. Kiedy więcej osób jest zaszczepionych, wtedy zapobiegamy szerzeniu się choroby. W ten sposób zbiorowa odporność zapobiega wybuchom epidemii. W dzisiejszych czasach, kiedy łatwo i tanio podróżuje w różne strony świata, w ciągu 24 godzin osoba zakażona może przenieść chorobę po całym świecie. Zbiorowa odporność zapobiega takim epidemiom. b. Co trzeba zrobić, aby wyeliminować chorobę zakaźną? Jedynym sposobem na wyeliminowanie choroby zakaźnej jest wprowadzenie trwałego programu szczepień, który obejmie wszystkie grupy ryzyka na całym świecie. Nie jest jednak możliwe wyeliminowanie wszystkich chorób ch, ponieważ niektórych ich rezerwuarem są nie tylko ludzie, jak jest w przypadku np..ptasiej grypy. c. Dlaczego szczepionka przeciw grypie nie wyeliminowała wirusa grypy? Zasadą działania szczepionki jest oszukanie organizmu i zmuszenie go do wytworzenia przeciwciał do walki z określoną chorobą. Przeciwciała ta rozpoznają antygeny znajdujące się na otoczce wirusa. Wirus grypy mutuje się i często zmienia swoją otoczkę, dlatego naukowcy nie nadążają z opracowaniem właściwej szczepionki. Ćwiczenie Dodatkowe 1. Rozdaj uczniom kopie KU Uczniowie powinni przyjrzeć się mapie i uzupełnić informacjami nt. szczepień, które należy wykonać przed podróżą do różnych krajów. Uczniowie powinni podać, jakim chorobom szczepienia te mają zapobiegać, oraz jakie mikroby je wywołują. Informacje te można znaleźć na stronach: lub albo w punktach szczepień.

6 3.2 Zapobieganie Infekcjom Szczepienia Scenariusz 1 - Wyniki Dzień Zakażeni Liczba uczniów Ozdrowieńcy ale zakaźni Odporni Ile osób ulegnie zakażeniu po 2 tygodniach? 377 zakażonych 233 ozdrowieńców 342 odpornych Jak Ci się wydaje, jak wyglądałyby wyniki, gdyby druga zarażona osoba miała osłabioną odporność? Organizm o osłabionym układzie immunologicznym wolniej wytwarza przeciwciała do walki z infekcją i dłuże j wytwarza odporność. Dlatego druga osoba byłaby zakaźna` ``dłużej niż 2 dni i każdego dnia mogłaby zarazić więcej osób. Narysuj wykres przedstawiający liczbę osób ulegających zakażeniu w czasie. Scenariusz 2 - Wyniki Dzień Liczba zaszczepionych uczniów 25% 50% 75% Zakażeni Odporni Zakażeni Odporni Zakażeni Odporni Wyniki będą się różnić w zależności od liczby uczniów w klasie i tego gdzie siedzą uczniowie zaszczepieni i wrażliwi. Bez względu na rozmieszczenie uczniów liczba zakażonych uczniów powinna maleć wraz ze wzrostem odsetka osób zaszczepionych. Jak rozprzestrzeniają się infekcje przy wyższym odsetku osób zaszczepionych? Programy szczepień zapobiegają szerzeniu się chorób w społeczeństwie. Więcej osób zaszczepionych, oznacza wyższy odsetek osób odpornych na chorobę, a więc choroba nie może się szerzyć. Wnioski 1. Co to jest zbiorowa odporność? Zbiorowa odporność, to taki rodzaj odporności, która pojawia się, kiedy odsetek osób zaszczepionych (zbiorowości) zapewnia ochronę osobom, które nie są zaszczepione. 2. Co się dzieje, kiedy odsetek zaszczepionych osób jest niski? Kiedy odsetek osób zaszczepionych jest niski, wtedy ponownie pojawia się ryzyko zakażenia i zachorowalność rośnie. 3. Dlaczego szczepienia uważane są za środek zapobiegawczy, a nie leczniczy? Szczepienia podawane są, aby wzmocnić odporność organizmu i przygotować układ immunologiczny na wypadek wtargnięcia chorobotwórczych mikrobów.

7 Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony Zakażony

8

9 Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny Odporny

10 Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony Zaszczepiony

11 Szczepienia Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny Podatny

12 Dzień Liczba Uczniów Zakażeni Ozdrowieńcy ale Zakaźni Scenariusz 1 - Wyniki Odporni Ile osób ulegnie zakażeniu po 2 tygodniach? Jak Ci się wydaje, jak wyglądałyby wyniki, gdyby druga zarażona osoba miała osłabioną odporność? Narysuj wykres przedstawiający liczbę osób ulegających zakażeniu w czasie. Dzień Scenariusz 2 - Wyniki Liczba zaszczepionych uczniów 25% 50% 75% Zakażeni Odporni Zakażeni Odporni Zakażeni Odporni Jak rozprzestrzeniają się infekcje przy wyższym odsetku osób zaszczepionych? Naszkicuj wykres przedstawiający wyniki. Wnioski 1. Co to jest odporność zbiorowa? 2. Co się dzieje, kiedy odsetek zaszczepionych osób jest niski? 3. Dlaczego szczepienia uważane są za środek zapobiegawczy, a nie leczniczy? _

13 Uzupełnij poniższe pola listą szczepień, które należy wykonać przed podróżą w regiony wskazane na mapie: Kanada: Europa Zachodnia: Rosja: Daleki Wschód: Azja: Ameryka Południowa: Afryka: Australia: