葛軍
疫苗,自打我們出生時(shí)就開始接種,它關(guān)系看我們的健康甚至生命。2016年曾出現(xiàn)疫苗事件,主要是疫苗運(yùn)輸和倉儲(chǔ)出現(xiàn)了問題??汕安痪茫黄鹦碌囊呙缭旒偈录俅我襟w——疫苗生產(chǎn)過程出現(xiàn)了紕漏,引發(fā)了家長(zhǎng)們的強(qiáng)烈恐慌與擔(dān)憂。很多家長(zhǎng)第一時(shí)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(chǎn)企業(yè)。
在憤怒、恐慌、擔(dān)憂之余,想必同學(xué)們也在思考:疫苗是如何生產(chǎn)出來的?它又是如何生效的呢?哪些因素會(huì)影響疫苗的質(zhì)量與效力呢?
可以學(xué)習(xí)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?nèi)梭w生理防御、自身穩(wěn)定與免疫監(jiān)視的基礎(chǔ)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(gòu)成;第二道防線是由人體中的殺菌物質(zhì)和吞噬細(xì)胞構(gòu)成的。第一道防線和第二道防線是人類在進(jìn)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(duì)某一種特定的病原體,而是對(duì)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(shù)試圖侵入我們身體的微生物,但仍有少數(shù)微生物會(huì)突破它們。這時(shí)候,第三道防線就發(fā)揮作用了。它主要由胸腺、淋巴結(jié)和脾臟等免疫器官和免疫細(xì)胞組成,也被稱為特異性免疫,具有“學(xué)習(xí)”能力。免疫系統(tǒng)會(huì)分析入侵者的成分,并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的免疫細(xì)胞和抗體,最終將其消滅—一這是第一次免疫應(yīng)答。不僅如此,它還會(huì)產(chǎn)生記憶細(xì)胞,“記錄”下病原體的特征,當(dāng)人體再次受到相同病原體攻擊時(shí),這些記憶細(xì)胞就可以快速反應(yīng),進(jìn)行第二次免疫應(yīng)答。相比第一次免疫應(yīng)答,第二次免疫應(yīng)答更快、更強(qiáng),更有可能擊敗入侵者。而疫苗,就是針對(duì)這第三道防線的。
訓(xùn)練你的身體
疫苗,就是一種讓機(jī)體“學(xué)習(xí)”病原體的“培訓(xùn)”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(duì)人體不再有致病能力,而且它們成了免疫系統(tǒng)“學(xué)習(xí)”的好“教材”。免疫系統(tǒng)通過“研究”這些病原體,產(chǎn)生專門用來對(duì)付這些病原體的免疫細(xì)胞,也就是完成第一次免疫應(yīng)答。這時(shí)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(jīng)獲得了一次戰(zhàn)斗經(jīng)驗(yàn),并針對(duì)這種疾病建立了特異性免疫。
于是,當(dāng)我們真正遇到病原體的時(shí)候,我們的身體就會(huì)直接進(jìn)入第二次免疫應(yīng)答,迅速作出響應(yīng)。第二次免疫應(yīng)答的響應(yīng)速度和強(qiáng)度會(huì)比第一次免疫應(yīng)答強(qiáng)很多。那些在第一次免疫應(yīng)答過程中無法戰(zhàn)勝的病原體,往往能夠在第二次免疫應(yīng)答中迅速被清除掉。所以,疫苗其實(shí)是一種激發(fā)我們?nèi)梭w自身免疫潛力的手段。
當(dāng)然了,身體里記憶細(xì)胞的數(shù)量和壽命是有限的,如果長(zhǎng)時(shí)間接觸不到病原體,時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)“忘記”,這時(shí)就需要再次接種疫苗。必須要強(qiáng)調(diào)的是,并不是接種了疫苗就一定不會(huì)再患這種病了,疫苗的防護(hù)不是絕對(duì)的。首先,由于各人體質(zhì)不同,疫苗產(chǎn)生的刺激未必能使每個(gè)人都產(chǎn)生足夠強(qiáng)度的第一次免疫應(yīng)答。盡管一些疫苗會(huì)連續(xù)接種幾針進(jìn)行強(qiáng)化,仍有人無法達(dá)到足夠強(qiáng)度。其次,疫苗的防護(hù)能力還與接觸的病原體數(shù)量有關(guān)。如果一次接觸過量的病原體,免疫系統(tǒng)無法應(yīng)對(duì),我們?nèi)匀粫?huì)患病。所以,千萬不要以為打了疫苗就可以高枕無憂了。
關(guān)于疫苗的小知識(shí)
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(chǎn)生抗體。
2 自動(dòng)免疫性
一旦身體學(xué)會(huì)了如何制造抗體后,當(dāng)身體再接觸到活病毒,它就能立即制造抗體。
3 群體免疫
當(dāng)90%的人口接種疫苗時(shí),它會(huì)保護(hù)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(zhì),但是汞和甲醛的含量很低,以至于它們沒有風(fēng)險(xiǎn)。
5 效果
無論—個(gè)地區(qū)的衛(wèi)生條件或食物質(zhì)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(fù)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(zhì)炎疫苗、百白破三聯(lián)疫苗和麻疹疫苗是世界衛(wèi)生組織規(guī)定全球兒童應(yīng)注射的基礎(chǔ)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(duì)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(jīng)有了多次升級(jí)。最初制備出狂犬病疫苗的是著名的微生物學(xué)家巴斯德。1885年,他用制備的疫苗成功挽救了一個(gè)小男孩的生命。當(dāng)時(shí),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(fù)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(xì)分析就會(huì)發(fā)現(xiàn),早期的狂犬病疫苗是有很大問題的。首先,沒有經(jīng)過提純,注射到患者體內(nèi)的不止有病毒,還有兔子體內(nèi)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(qiáng)烈的過敏反應(yīng)—免疫系統(tǒng)的另—種激烈表達(dá)形式。事實(shí)上,即使是今天經(jīng)過提純的疫苗,仍然也存在這樣的問題。比如,你經(jīng)常會(huì)看到某種疫苗接種說明上寫著:對(duì)雞蛋過敏的人群不能接種。那是因?yàn)檫@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(zhì)并不穩(wěn)定,有效成分變化很大。最后,還有一個(gè)嚴(yán)重的問題是:雖然疫苗被減毒了,病毒依然活著,這是有風(fēng)險(xiǎn)的。1960年,巴西就發(fā)生了這樣的慘痛事件,18個(gè)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(jīng)過了滅活處理的死病毒。現(xiàn)在的凍干人用狂犬病疫苗甚至已經(jīng)不再用活體動(dòng)物來培養(yǎng)病毒了,而是用可以無限繁殖的動(dòng)物細(xì)胞系作為病毒的培養(yǎng)體,然后對(duì)病毒液進(jìn)行滅活、濃縮、純化,再在低溫下干燥,制成制劑。最后,還要對(duì)制劑進(jìn)行檢驗(yàn)。相比巴斯德時(shí)代,今天的疫苗已經(jīng)安全了許多。
“嬌氣”的疫苗
今天,為了保證疫苗的質(zhì)量,它的生產(chǎn)、加工、倉儲(chǔ)和運(yùn)輸都有了一套完整的規(guī)范,相對(duì)于多數(shù)其他產(chǎn)品來說,甚至有點(diǎn)苛刻。究其原因,一方面是因?yàn)橐呙珀P(guān)乎人命;另—方面,則是因?yàn)橐呙绱_實(shí)“嬌氣”。
比如,2016年山東疫苗案的問題出在關(guān)鍵環(huán)節(jié)倉儲(chǔ)和運(yùn)輸上。疫苗的保存必須是在低溫和避光的情況下。這是因?yàn)橐呙绲暮诵某煞质遣≡w的蛋白質(zhì)和DNA,只有它們有效,才能激發(fā)人體發(fā)生響應(yīng)的免疫反應(yīng),獲得免疫力。但是,恰好這兩種物質(zhì)都是生物大分子,穩(wěn)定性并不怎么高,它們會(huì)發(fā)生緩慢的變化,結(jié)構(gòu)也會(huì)逐漸被破壞。而光照和較高的溫度則會(huì)加速這個(gè)過程,從而使它們失效。舉個(gè)簡(jiǎn)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(zhì),但是一加熱,就變成了塊狀的美味,而蛋白質(zhì)的生物功能已經(jīng)完全喪失掉了。無效的疫苗能讓一些人萬劫不復(fù)——你可以想象,當(dāng)一個(gè)人被病犬咬傷,卻被注射了無效的狂犬病疫苗,那會(huì)是怎樣的后果呢?
同樣,在生產(chǎn)工藝上,也存在類似的問題。舉個(gè)例子,不管如何制備疫苗,都繞不過培養(yǎng)細(xì)胞這一步。傳統(tǒng)疫苗要用動(dòng)物細(xì)胞做“肥料”培養(yǎng)病毒或細(xì)菌,基因工程疫苗要培養(yǎng)基因工程細(xì)胞,而只要有輕微的環(huán)境變化,細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài)、代謝產(chǎn)物都會(huì)有變化,產(chǎn)生的疫苗成分的量也會(huì)有變化,其結(jié)果就是疫苗里有效成分的含量會(huì)有變化,而且雜質(zhì)的種類和含量也可能會(huì)有變化。以外,一些微小的變動(dòng)就能影響疫苗品質(zhì)的地方還很多,這也是為什么不同批次的疫苗會(huì)有細(xì)微差別的原因。也正是因?yàn)槿绱耍仨殗?yán)格控制疫苗生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié),以確保疫苗品質(zhì)盡可能穩(wěn)定。
因此,唯有各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)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(guān)乎生命的大事。
知識(shí)鏈接
日新月異的疫苗
偶聯(lián)疫苗
有些細(xì)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(tǒng)的反應(yīng)-為了提高疫苗的效用,科學(xué)家把一些能夠引起免疫系統(tǒng)警覺的蛋白質(zhì)分子和莢膜組合在—起,形成偶聯(lián)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(lián)疫苗。
重組載體疫苗
這種技術(shù)是將能夠引起免疫系統(tǒng)反應(yīng)的基因整合到毒性較弱的病毒或細(xì)菌中。人接種后,寄存在病毒和細(xì)菌中的基因開始表達(dá),產(chǎn)生可以刺激免疫系統(tǒng)的物質(zhì),達(dá)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(shù)。該疫苗通過將DNA片段注射到人和動(dòng)物體中起作用。在那里,DNA分子持續(xù)表達(dá)出抗原,從而誘導(dǎo)出免疫應(yīng)答。這種疫苗具有成本低、使用安全、易改進(jìn)和易保存的特點(diǎn),特別是可以將多種病原體的特征綜合到同—個(gè)疫苗中,實(shí)現(xiàn)一次接種、預(yù)防多種疾病的特點(diǎn)。目前,該技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)階段,但已于牲畜疾病的預(yù)防中顯示出良好的效果。
氣霧疫苗
注射疫苗往往會(huì)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(xué)家想到了使用噴霧接種疫苗,只需對(duì)著鼻子輕輕一噴,接種就完成了。這種疫苗雖然已經(jīng)進(jìn)入大規(guī)模實(shí)驗(yàn)階段,但是一些安全疑慮還沒有消除,一些科學(xué)家擔(dān)心噴霧會(huì)造成呼吸道感染或通過鼻腔引起腦炎,因此氣霧疫苗進(jìn)入實(shí)踐應(yīng)用還需時(shí)日。
水果和蔬菜疫苗
很多家長(zhǎng)在為如何說服小孩子“打預(yù)防針”傷腦筋,而且很多成年人對(duì)打針也很發(fā)怵,如果吃一個(gè)水果就能預(yù)防疾病,那就太美妙了,現(xiàn)在世界各地有上百位科學(xué)家正在試圖實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法??茖W(xué)家通過基因技術(shù)讓這些蔬果中合有能引起免疫應(yīng)答的抗原,只要吃下去就可以完成接種。現(xiàn)在的研究已經(jīng)取得了積極成果,但投入市場(chǎng)還需時(shí)日。