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脊髓灰质炎疫苗的历史

脊髓灰质炎曾是美国最可怕的疾病。了解由乔纳斯·索尔克博士和阿尔伯特·萨宾博士开发的两种截然不同的疫苗,它们阻止了它的传播。

作者:Sam Walters
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医生拿着脊髓灰质炎疫苗的小瓶。来源:Garna Zarina/Shutterstock

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1955 年 4 月 12 日,病毒学家们宣布他们已经研制出一种安全有效的脊髓灰质炎疫苗。脊髓灰质炎是一种致命的、致残的疾病,当时折磨着美国成千上万的人。这项宣布在美国及海外引发了一系列集中的疫苗接种运动,播下了实现无脊髓灰质炎未来的种子。

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如今,在疫苗问世 68 年后,这种疾病已濒临消失。在美国,野生的、社区传播的脊髓灰质炎病例已于 20 世纪 70 年代被根除,自那时以来,它们几乎已被世界各地所绝迹。

因此,为了纪念其四月的宣布,以下是您想了解的关于脊髓灰质炎疫苗历史的内容。

脊髓灰质炎的瘟疫

虽然引起脊髓灰质炎的病毒一直在人类历史上传播,但直到 20 世纪初,脊髓灰质炎病毒才引发季节性的感染。在美国发生的第一次疫情是在 19 世纪 90 年代的佛蒙特州,感染了 132 人,导致 58 人瘫痪,18 人死亡。更严重的疫情接踵而至,在接下来的 60 年里一直困扰着人们(尤其是年轻人)。

这些季节性夏季疫情突然爆发的原因仍然是个谜。一些专家认为更强烈的脊髓灰质炎病毒株的产生和传播是罪魁祸首。另一些人则认为这归功于美国不断改善的卫生系统,这使得人们在婴儿时期无法对该病毒产生免疫力。

也就是说,无论原因如何,每年出现脊髓灰质炎季节都是毁灭性的。1952 年,该病最严重的一次疫情在美国感染了 60,000 人,许多人在疫情过后留下了拐杖、助行器、轮椅以及称为“铁肺”的全身呼吸器。

随着脊髓灰质炎的肆虐和没有治愈方法,在美国国家婴儿麻痹基金会支持下的一群专家开始致力于通过疫苗来对抗这种病毒。到那时,用疫苗来抵御病毒的概念已不是什么新鲜事。但生产脊髓灰质炎疫苗仍然是一项棘手的任务,需要对病毒的传播有深入的了解。


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脊髓灰质炎的病理学

脊髓灰质炎,也称为脊髓灰质炎,是由脊髓灰质炎病毒引起的肠道感染,该病毒通过摄入受感染个体粪便传播。

感染大多是轻微的,包括发烧、疲劳和恶心等症状。但在大约 200 例感染中,病毒会侵犯神经系统,破坏控制肌肉运动的神经元。当这种情况发生时,病毒可能导致永久性瘫痪,有时甚至死亡,特别是当呼吸道内的肌肉受到不利影响时。

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在 20 世纪 40 年代,研究人员对脊髓灰质炎病毒有了很多了解。1949 年,一个团队发现有三种病毒在传播,包括 PV1、PV2 和 PV3,需要分别用疫苗进行靶向和治疗。同年,另一个团队发现这三种病毒都可以人工培养,从而提供稳定、安全的脊髓灰质炎病毒源,从中可以研制出潜在的疫苗。


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索尔克的脊髓灰质炎疫苗

在美国病毒学家乔纳斯·索尔克(Jonas Salk)掌握了三种脊髓灰质炎病毒类型以及稳定供应所有这三种病毒的知识后,于 1952 年研制出了第一种有前景的脊髓灰质炎疫苗。经过几次小型试验后,该疫苗在 Francis Field Trial 中进行了测试,这是当时美国规模最大的医学现场试验。

该试验以主持人托马斯·弗朗西斯(Thomas Francis)的名字命名,涉及近 200 万人,他们接受了疫苗或安慰剂注射,或者什么都没接受。在观察参与者以确定疫苗是否降低了他们感染脊髓灰质炎的几率后,弗朗西斯于 1955 年 4 月得出结论,该疫苗对 PV1 的有效率为 60% 至 70%,对 PV2 和 PV3 的有效率为 90%。

与传统的疫苗开发过程不同,索尔克的疫苗不含任何旨在对抗的病毒的活性毒株。相反,它只含灭活的病毒毒株,通过甲醛使其失活,可以在不引起感染的情况下诱导抗体。作为这种类型疫苗的先驱之一,索尔克相信这些毒株与活性毒株一样有效,但在接种疫苗时要安全得多。

试验结果促使该疫苗立即获得批准。很快,数百万剂疫苗被运往美国各地,首先分发给那些未接受药物剂量的“脊髓灰质炎先驱”。在第一波疫苗接种之后,感染人数下降,一年后死亡人数减少了 50%。

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萨宾的脊髓灰质炎疫苗

宣布后两年内,美国的脊髓灰质炎年感染病例骤降至约 5,600 例。宣布后六年内,感染病例下降到 160 例。这一额外的感染病例减少是由于病毒学家阿尔伯特·萨宾(Albert Sabin)开发了另一种活性疫苗,并于 1961 年向公众提供。

虽然萨宾承认索尔克疫苗中包含的灭活毒株可以暂时诱导抗体,但他认为需要活性病毒才能产生真正持久的抗体。因此,萨宾研究了各种活性脊髓灰质炎病毒变种,寻找那些足够弱以至于不会引起严重症状,但又足够强以至于能够引发持久抗体反应的毒株。

到 1961 年,萨宾找到了三种减毒毒株,并将它们纳入活性脊髓灰质炎疫苗中。萨宾的活性疫苗通过滴在舌头上或掺入糖中口服给药,简单且经济实惠。获得批准后,它立即取代了索尔克的注射疫苗,成为美国最受欢迎的脊髓灰质炎预防方法。

美国的脊髓灰质炎疫苗

在他的职业生涯中,萨宾一直坚称,从活性疫苗中感染瘫痪性脊髓灰质炎的几率非常小。但尽管萨宾有这些想法,在 1980 年至 1992 年间,美国仍发生了近 110 例与疫苗相关的脊髓灰质炎病例,这是由于疫苗中包含的减毒病毒在摄入后重新获得了毒性。

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为了应对这些感染,美国于 2000 年恢复使用灭活疫苗。自那时以来,该国所有用于脊髓灰质炎的疫苗都是灭活的,完全消除了感染与疫苗相关的脊髓灰质炎的风险。


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  • Sam Walters

    Sam Walters 是《发现》杂志的副编辑,负责撰写和编辑关于考古学、古生物学、生态学和进化论等主题的文章,并管理几个印刷杂志版块。

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