02.25 疫苗:阻遏病毒感染的終極武器戰疫史話

每次疫情發生,人們首先總會想到疫苗。作為消滅疫病的終極武器,疫苗有最低的成本,更有先發制敵的優勢,無疑成了公眾的希望。

2月22日,在浙江省新型冠狀病毒肺炎疫情防控工作新聞發佈會上,浙江省科技廳副廳長宋志恆表示,第一批疫苗已經產生抗體,進入動物實驗階段,重組腺病毒載體疫苗,開始進行重組病毒的培養,將於近期開展動物實驗。

疫苗是靠喊“狼來了”開展工作的

當細菌或病毒等侵入人體時,它們會攻擊細胞並試圖無限繁殖。這種入侵被稱為感染,而感染是導致疾病的原因。

當然,人類也不會對敵人的侵擾坐視不理,我們的免疫系統會調動多種武器來對抗感染。人體第一次接觸到細菌或病毒時,可能需要幾天的時間來製造和使用所有需要的殺敵工具,也就是我們說的通過抗體來克服感染。感染後,免疫系統會記住如何保護身體免受這種疾病的侵害,如果身體再次遇到同樣的敵人,免疫系統會迅速起作用。

如何在不讓自己感染的情況下,又能讓免疫系統記住那些可能會登門拜訪的細菌和病毒?於是科學家設計出可以模擬細菌或病毒特徵,但又去除了其致病性“硬核”的疫苗。將其注射到人體中,讓人體免疫系統誤以為大敵當前,展開戰備動員,並且牢牢記住這種細菌或病毒的面目,下次如果真正的敵人來襲,免疫系統就可以立即激活,並全力投入戰鬥。

我們也可以將其理解為疫苗對免疫系統喊了一聲“狼來了”,免疫系統開始籌備彈藥,下次狼真的來了,免疫系統就可以馬上給予充分回擊。

理論上來說,所有的外界微生物入侵導致的疾病,無論是病毒還是細菌,都可以設計疫苗來抵禦。但事實上有些感染很難設計疫苗。比如艾滋病,其病毒有極其特殊的逃避免疫系統機制,很難設計疫苗,有些病毒變異速度很快,也非常難設計疫苗。此外,還有些病毒或細菌感染事件很偶然、很小眾,不會引起廣泛傳播,也沒有必要專門研發疫苗和大量免疫接種。

有史可考的免疫法系中國首創

人類第一個對抗傳染病的疫苗是用於防治天花的“人痘”,而且是我國首創。

天花是一種非常古老的烈性傳染病,至少在人類社會肆虐了3000年的時間,致死率高達30%。在18世紀末,每年大約有40萬歐洲人被天花病毒奪走生命。

天花傳入我國的時間大約是漢代,古人稱之為“痘瘡”。晉代的葛洪記載了天花的一次暴發:“比歲有病時行,乃發瘡頭面及身,須臾周匝,狀如火創,皆載白漿,隨決隨生,不即治,劇者多死。”

在與天花的長期鬥爭中,人們發現了一些規律:感染了天花的人,不一定都會死,一旦活下來,就不會再感染天花。在“以毒攻毒”的觀念引導下,在宋代,人們就把沾有疤漿的患者衣物給健康兒童穿戴,或將天花癒合後的局部痂皮研磨成細粉,讓健康兒童吸入鼻孔,後來稱之為“人痘”。種過“人痘”,天花感染率顯著下降。這也是人類有史可考的最早的免疫療法。

疫苗開發的黃金時代

現代疫苗的發明和使用可追溯到1798年。那一年,英國醫生愛德華·詹納從一名感染牛痘病毒的擠奶工的皮膚病灶裡提取了樣本,然後接種到一個男孩身上。正如詹納預想的那樣,男孩出現了感染牛痘病毒的輕微症狀,但他也獲得了抵禦病毒進一步侵襲的能力。這次相對安全且有效的牛痘接種,是公認的人類現代疫苗使用的開始。“疫苗”這個詞第一次出現,英文“vaccine”的詞源正是來自拉丁文的“vacca(母牛)”。

19世紀中葉,法國微生物學家路易斯·巴斯德提出“微生物致病理論”後,細菌性病原疫苗開發進入黃金時代:1879年霍亂疫苗誕生;1881年炭疽疫苗誕生;1882年狂犬病疫苗誕生;1890年抗破傷風疫苗誕生、白喉疫苗誕生;1896年傷寒熱疫苗誕生;1897年抗鼠疫疫苗誕生;1921年結核病疫苗(卡介苗)誕生;1926年抗百日咳疫苗誕生;1927年抗結核疫苗誕生……

黃熱病是繼天花、霍亂和鼠疫之後第四個被《國際衛生條例》定為需國際檢疫的傳染病。作為一種古老的病毒,黃熱病的傳播歷史已達5個世紀之久,有歷史記載的首次黃熱病流行事件,發生在1648年的墨西哥尤卡坦半島。直到1927年,引起黃熱病的元兇——黃熱病病毒才被發現。

1937年,經過十幾年堅持不懈的努力,美國生物學家馬科斯·賽爾成功研發了黃熱病疫苗。這種疫苗的推出,有效地遏制了黃熱病的進一步流行。

1949年,美國科學家約翰·富蘭克林·安德斯和同事建立了體外培養人致病病毒的方法。有了該方法,1952年,喬納斯·索爾克研製出了脊髓灰質炎疫苗,並於1954年通過試驗宣告疫苗研製成功。

1954年,安德斯等人又成功提取了麻疹病毒,開始研製麻疹疫苗,1961年麻疹疫苗宣告試驗成功。

從此,長期肆虐的病毒傳染病得到了很大的控制。

(董 揚 作者系雲南農業大學教授,文字整理:本報記者 趙漢斌)


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