葛軍



疫苗,自打我們出生時就開始接種,它關系看我們的健康甚至生命。2016年曾出現疫苗事件,主要是疫苗運輸和倉儲出現了問題。可前不久,一起新的疫苗造假事件再次引爆媒體——疫苗生產過程出現了紕漏,引發(fā)了家長們的強烈恐慌與擔憂。很多家長第一時間就拿出疫苗接種本,翻看孩子疫苗接種記錄,查看接種的疫苗批次和生產企業(yè)。
在憤怒、恐慌、擔憂之余,想必同學們也在思考:疫苗是如何生產出來的?它又是如何生效的呢?哪些因素會影響疫苗的質量與效力呢?
可以學習的特異性免疫
免疫,顧名思義,就是免除瘟疫和疾病,它是建立在我們人體生理防御、自身穩(wěn)定與免疫監(jiān)視的基礎上的,是人體的健康防線。這樣的防線一共有三道。
第一道防線主要是物理屏障,由皮膚和黏膜構成;第二道防線是由人體中的殺菌物質和吞噬細胞構成的。第一道防線和第二道防線是人類在進化過程中逐漸建立起來的天然防御功能,人人生來就有,不針對某一種特定的病原體,而是對多種病原體都有防御作用,因此也被叫作非特異性免疫(先天眭免疫)。
一般情況下,這兩道防線可以阻擋多數試圖侵入我們身體的微生物,但仍有少數微生物會突破它們。這時候,第三道防線就發(fā)揮作用了。它主要由胸腺、淋巴結和脾臟等免疫器官和免疫細胞組成,也被稱為特異性免疫,具有“學習”能力。免疫系統會分析入侵者的成分,并產生對應的免疫細胞和抗體,最終將其消滅—一這是第一次免疫應答。不僅如此,它還會產生記憶細胞,“記錄”下病原體的特征,當人體再次受到相同病原體攻擊時,這些記憶細胞就可以快速反應,進行第二次免疫應答。相比第一次免疫應答,第二次免疫應答更快、更強,更有可能擊敗入侵者。而疫苗,就是針對這第三道防線的。
訓練你的身體
疫苗,就是一種讓機體“學習”病原體的“培訓”手段。常用的疫苗一般是將特定的病原體殺死或者減毒以后制成的藥品。這些被殺死或減毒的病原體對人體不再有致病能力,而且它們成了免疫系統“學習”的好“教材”。免疫系統通過“研究”這些病原體,產生專門用來對付這些病原體的免疫細胞,也就是完成第一次免疫應答。這時候,我們的身體不用真正被病原體感染,患一次病,我們的身體就已經獲得了一次戰(zhàn)斗經驗,并針對這種疾病建立了特異性免疫。
于是,當我們真正遇到病原體的時候,我們的身體就會直接進入第二次免疫應答,迅速作出響應。第二次免疫應答的響應速度和強度會比第一次免疫應答強很多。那些在第一次免疫應答過程中無法戰(zhàn)勝的病原體,往往能夠在第二次免疫應答中迅速被清除掉。所以,疫苗其實是一種激發(fā)我們人體自身免疫潛力的手段。
當然了,身體里記憶細胞的數量和壽命是有限的,如果長時間接觸不到病原體,時間長了就會“忘記”,這時就需要再次接種疫苗。必須要強調的是,并不是接種了疫苗就一定不會再患這種病了,疫苗的防護不是絕對的。首先,由于各人體質不同,疫苗產生的刺激未必能使每個人都產生足夠強度的第一次免疫應答。盡管一些疫苗會連續(xù)接種幾針進行強化,仍有人無法達到足夠強度。其次,疫苗的防護能力還與接觸的病原體數量有關。如果一次接觸過量的病原體,免疫系統無法應對,我們仍然會患病。所以,千萬不要以為打了疫苗就可以高枕無憂了。
關于疫苗的小知識
1 疫苗如何起作用
疫苗通過給身體注射死亡的或減弱的病原體(如病毒)來刺激身體產生抗體。
2 自動免疫性
一旦身體學會了如何制造抗體后,當身體再接觸到活病毒,它就能立即制造抗體。
3 群體免疫
當90%的人口接種疫苗時,它會保護那些不能接種疫苗的人。
4 毒素
疫苗防腐劑中含有汞和甲醛等物質,但是汞和甲醛的含量很低,以至于它們沒有風險。
5 效果
無論—個地區(qū)的衛(wèi)生條件或食物質量如何,疫苗都能降低為其制造的每—種疾病的發(fā)病率。
疫苗復雜的制備工藝
目前,市面上常用的疫苗有上百種,其中卡介苗、脊髓灰質炎疫苗、百白破三聯疫苗和麻疹疫苗是世界衛(wèi)生組織規(guī)定全球兒童應注射的基礎免疫用疫苗。此外,甲型肝炎疫苗、乙型肝炎疫苗、乙腦疫苗、狂犬病疫苗、出血熱疫苗、肺炎疫苗、流腦疫苗、腮腺炎疫苗和流感疫苗也是很常用的疫苗。
但是,針對同一種疾病的疫苗,制備工藝卻并不相同。以這次出問題的狂犬病疫苗為例,它的制備工藝已經有了多次升級。最初制備出狂犬病疫苗的是著名的微生物學家巴斯德。1885年,他用制備的疫苗成功挽救了一個小男孩的生命。當時,巴斯德使用的是減毒活疫苗。他的制備方法是把狂犬病毒接種到兔子身上培養(yǎng),并且反復接種,最后將兔脊髓懸吊于空氣中,使其毒力快速下降。之后,就用這些脊髓制成懸濁液,形成最早的狂犬病疫苗。
但是,我們仔細分析就會發(fā)現,早期的狂犬病疫苗是有很大問題的。首先,沒有經過提純,注射到患者體內的不止有病毒,還有兔子體內的各種成分……一方面可能帶來其他病原體;另一方面還可能引起強烈的過敏反應—免疫系統的另—種激烈表達形式。事實上,即使是今天經過提純的疫苗,仍然也存在這樣的問題。比如,你經常會看到某種疫苗接種說明上寫著:對雞蛋過敏的人群不能接種。那是因為這種疫苗是用雞胚胎培養(yǎng)的,即使提純后也可能合有少量的雞蛋成分。早期的狂犬病疫苗的品質并不穩(wěn)定,有效成分變化很大。最后,還有一個嚴重的問題是:雖然疫苗被減毒了,病毒依然活著,這是有風險的。1960年,巴西就發(fā)生了這樣的慘痛事件,18個孩子因接種滅活不徹底的疫苗而感染狂犬病死亡。
因此,今天的狂犬病疫苗都至少是經過了滅活處理的死病毒。現在的凍干人用狂犬病疫苗甚至已經不再用活體動物來培養(yǎng)病毒了,而是用可以無限繁殖的動物細胞系作為病毒的培養(yǎng)體,然后對病毒液進行滅活、濃縮、純化,再在低溫下干燥,制成制劑。最后,還要對制劑進行檢驗。相比巴斯德時代,今天的疫苗已經安全了許多。
“嬌氣”的疫苗
今天,為了保證疫苗的質量,它的生產、加工、倉儲和運輸都有了一套完整的規(guī)范,相對于多數其他產品來說,甚至有點苛刻。究其原因,一方面是因為疫苗關乎人命;另—方面,則是因為疫苗確實“嬌氣”。
比如,2016年山東疫苗案的問題出在關鍵環(huán)節(jié)倉儲和運輸上。疫苗的保存必須是在低溫和避光的情況下。這是因為疫苗的核心成分是病原體的蛋白質和DNA,只有它們有效,才能激發(fā)人體發(fā)生響應的免疫反應,獲得免疫力。但是,恰好這兩種物質都是生物大分子,穩(wěn)定性并不怎么高,它們會發(fā)生緩慢的變化,結構也會逐漸被破壞。而光照和較高的溫度則會加速這個過程,從而使它們失效。舉個簡單的例子,具有生物功能的雞蛋清是液體的,它的主要成分是蛋白質,但是一加熱,就變成了塊狀的美味,而蛋白質的生物功能已經完全喪失掉了。無效的疫苗能讓一些人萬劫不復——你可以想象,當一個人被病犬咬傷,卻被注射了無效的狂犬病疫苗,那會是怎樣的后果呢?
同樣,在生產工藝上,也存在類似的問題。舉個例子,不管如何制備疫苗,都繞不過培養(yǎng)細胞這一步。傳統疫苗要用動物細胞做“肥料”培養(yǎng)病毒或細菌,基因工程疫苗要培養(yǎng)基因工程細胞,而只要有輕微的環(huán)境變化,細胞的生長狀態(tài)、代謝產物都會有變化,產生的疫苗成分的量也會有變化,其結果就是疫苗里有效成分的含量會有變化,而且雜質的種類和含量也可能會有變化。以外,一些微小的變動就能影響疫苗品質的地方還很多,這也是為什么不同批次的疫苗會有細微差別的原因。也正是因為如此,必須嚴格控制疫苗生產的每一個環(huán)節(jié),以確保疫苗品質盡可能穩(wěn)定。
因此,唯有各個環(huán)節(jié)嚴格把控,才能確保注射到人們身體里的疫苗是安全、有效的。這關乎生命的大事。
知識鏈接
日新月異的疫苗
偶聯疫苗
有些細菌外面有多糖組成的莢膜,如果直接將它們制成疫苗,幾乎不引起免疫系統的反應-為了提高疫苗的效用,科學家把一些能夠引起免疫系統警覺的蛋白質分子和莢膜組合在—起,形成偶聯疫苗,可以將疫苗的效用大大提高,如液體B型流感嗜血桿菌偶聯疫苗。
重組載體疫苗
這種技術是將能夠引起免疫系統反應的基因整合到毒性較弱的病毒或細菌中。人接種后,寄存在病毒和細菌中的基因開始表達,產生可以刺激免疫系統的物質,達到免疫效果,如乙型肝炎重組載體疫苗。
DNA疫苗
這是近年來一種新興的疫苗技術。該疫苗通過將DNA片段注射到人和動物體中起作用。在那里,DNA分子持續(xù)表達出抗原,從而誘導出免疫應答。這種疫苗具有成本低、使用安全、易改進和易保存的特點,特別是可以將多種病原體的特征綜合到同—個疫苗中,實現一次接種、預防多種疾病的特點。目前,該技術仍處于實驗階段,但已于牲畜疾病的預防中顯示出良好的效果。
氣霧疫苗
注射疫苗往往會帶來—些安全問題,注射器被污染還有可能帶來血液傳播疾病。為了避免這—麻煩,科學家想到了使用噴霧接種疫苗,只需對著鼻子輕輕一噴,接種就完成了。這種疫苗雖然已經進入大規(guī)模實驗階段,但是一些安全疑慮還沒有消除,一些科學家擔心噴霧會造成呼吸道感染或通過鼻腔引起腦炎,因此氣霧疫苗進入實踐應用還需時日。
水果和蔬菜疫苗
很多家長在為如何說服小孩子“打預防針”傷腦筋,而且很多成年人對打針也很發(fā)怵,如果吃一個水果就能預防疾病,那就太美妙了,現在世界各地有上百位科學家正在試圖實現這個想法。科學家通過基因技術讓這些蔬果中合有能引起免疫應答的抗原,只要吃下去就可以完成接種。現在的研究已經取得了積極成果,但投入市場還需時日。