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举个栗子:乙肝疫苗的来历

日报 举个栗子 2年前 (2017-11-16) 249次浏览 0个评论 扫描二维码

举个栗子:乙肝疫苗的来历

1965 年,在 NIH 工作的巴鲁克?布隆伯格在一位澳大利亚土著居民的血液中发现了乙型肝炎病毒的表面抗原,称之为澳大利亚抗原,使得乙肝疫苗的研制成为可能,他因此共享了 1976 年诺贝尔生理学和医学奖。1970 年在电子显微镜下看到了病毒颗粒,20 世纪 80 年代末完成了乙肝病毒的基因测序。

布隆伯格不是病毒学家,他发现白血病病人的血液中澳大利亚抗原很普遍,又发现唐氏综合症病人也有这种抗原,但他还是不知道这种抗原到底属于哪个病毒。纽约输血中心的病毒学家艾尔弗雷德?普瑞斯一直在病人输血前和输血后采取血样,1968 年他发现一位病人患肝炎,输血前的血样没有澳大利亚抗原,输血后的血样里面就有了,因此断定这种抗原和乙型肝炎病毒有关。

纽约大学医学院儿科系主任索尔?克鲁曼得知了布隆伯格和普瑞斯的发现后,从一位乙肝病人身上采了血液,等血液凝固后,将血清取出,注射给纽约威洛布鲁克学校的 25 名弱智儿童,结果 24 名儿童得了肝炎,其中一位儿童成为慢性感染者。克鲁曼因此做出结论,病人的血清具有高度感染性。

接下来,克鲁曼用水将血清稀释,加热 1 分钟,然后给弱智儿童注射,有人注射了两剂,有人注射了一剂,再给他们注射病人的血清,这一次注射了两剂的孩子没有一个孩子生病,注射了一剂的孩子有一半没有生病。克鲁曼为此很激动,因为他只是把血清稀释后加热一下,就做成疫苗了。

但是,克鲁曼没有料到,他这样做是要受到道德的谴责的。1967 年 1 月 10 日,纽约州参议员西摩亚?泰勒提出严重的抗议,威洛布鲁克学校的校长杰克?哈曼德则认为这样做是对的,因为肝炎是威洛布鲁克学校的大问题,纽约州的卫生部门支持哈曼德,指出由于克鲁曼的成果,肝炎已经从威洛布鲁克学校消失了。

泰勒提案禁止在儿童身上做医学实验,这个提案没有被纽约州议会通过,但泰勒的行动引起了媒体和公众的注意。克鲁曼的实验证明了有甲肝和乙肝两种肝炎,而且澳大利亚抗原可以被用为疫苗,他因此获得很多奖项并被选入国家科学院。但那些因为他在弱智儿童身上进行的不道德的实验而愤怒的人们及那些儿童的家长在他的余生中一直跟随着他到处抗议。

克鲁曼清楚地意识到自己的东西不是疫苗,他只是证明澳大利亚抗原的抗体对乙肝病毒感染有免疫力,乙肝疫苗要靠疫苗专家去完成。

默克公司的莫里斯?希勒曼从 20 世纪 70 年代末期开始研制乙肝疫苗,他的难题是怎样获得病毒。乙肝病毒感染肝细胞的关键是其表面蛋白和肝细胞结合,人体免疫系统产生的抗体会阻止这种结合,使得乙肝病毒不能感染肝细胞。乙肝病毒的对抗策略是产生大量的表面抗原,使得免疫系统产生的抗体无法完全阻断它们和肝细胞的结合,以量取胜,因此在感染者的血液中有多达 5X1017 个病毒表面抗原。

希勒曼从乙肝的高危人群同性恋和吸毒者那里收集来大量的血液,希望从中纯化出澳大利亚抗原来。这是个看起来是不可能完成的任务,因为人的血液中有各种各样的成份,这些乙肝感染者的血液中除了澳大利亚抗原外,还有大量的活乙肝病毒,以及很多未知的东西,包括几年后才被发现的艾滋病毒。

希勒曼用三种不同的化合物来处理血清,先用胃蛋白酶分解血液中的蛋白,但不分解澳大利亚抗原。经过试验,发现胃蛋白酶使得血液中的感染性乙肝病毒颗粒只剩下 1%。他接着用尿素来分解朊蛋白。20 世纪 50 年代,研究人员发现是朊蛋白导致苦鲁病,后来又发现其他疾病包括疯牛病也是朊蛋白引起的,这类感染物被称为朊病毒,希勒曼生怕血液中有这样的东西。尿素处理后,他用福尔马林处理,福尔马林可以彻底地灭活很多病毒包括乙肝病毒。这三种办法每一种都可以将乙肝病毒的感染性降低到 1%,合并起来是千万亿分之一。

但希勒曼不知道血液中的其他感染性成分是否也被灭活了,他对已知的病毒进行检测,发现都被完全灭活了。证明了乙肝病毒的抗原非常稳定,很难被灭活。之后他经过一系列的过滤,奇迹般地获得了纯化的乙肝病毒抗原。

几年后,艾滋病毒的检测方法成熟了,用这些检测方法在希勒曼的乙肝疫苗中没有发现活的艾滋病毒,这都得益于希勒曼的小心谨慎,使用了额外的步骤对血样品进行灭活处理。

希勒曼的疫苗是第一个用人血液制备出来的疫苗,尽管他认为很安全,但 FDA 不批准进行临床试验。原因是脊髓灰质炎疫苗的发明者沙宾表示强烈反对,如果这个疫苗被告上法庭,沙宾将作为对方的证人,而且连自己的表弟克鲁曼一道告了。

希勒曼只好在默克公司内部找志愿者,他不在实验室人员中找志愿者,因为如果发生意外,疫苗生产就会受影响。他找到公司的中层管理人员,说服他们来到志愿者。疫苗接种后几个月,这些志愿者听说有可能因此而感染艾滋病,陷入巨大的恐慌中,希勒曼把他们召集在一间会议室里,让他们放心,灭活的方法能有效地杀死病毒,不会得艾滋病的。

在这段时间内,希勒曼对他的团队要求非常严厉,每周工作七天,如果谁因为度周末而耽误了试验,后果是被开除。他按军事化管理实验室,对于乙肝疫苗的生产则要求能够完全控制,要一丝不苟地按他的灭活程序生成,不能出任何意外。

1980 年 8 月 15 日,希勒曼发现生产部门有人为了提高疫苗的产量而稍稍改动了他的灭活程序。因为没有办法检测是否存在微量的活的乙肝病毒,所以改变程序后生产的乙肝疫苗就不能保证安全,这样接种的孩子们就会有危险。他把生产车间的人叫到一间没有空调的小会议室里,用一连串脏字表达了自己的态度,生产程序不能改动。不少没有遵照他的要求工作的员工被他炒了鱿鱼。

希勒曼给包括克鲁曼、克鲁曼的妻子和九名默克公司高级主管在内的志愿者接种了乙肝疫苗,之后在没有感染过乙肝病毒的一千名同性恋者中进行试验,证明接种疫苗后比不接种疫苗少 75%得肝炎的机会。

1981 年 FDA 为乙肝疫苗颁发了许可,但是医学界对这种疫苗的态度一直很谨慎,尽管这种疫苗属于最安全的疫苗之一,但由于疫苗是用人的血液来制备的,人们还是对它的安全性表示怀疑。

基因重组技术出现后,默克公司马上将之用在乙肝疫苗上,重组酵母疫苗于 1986 年上市,一直使用到今天。

1983 年,希勒曼和克鲁曼因研制乙肝疫苗而获得拉斯克奖,

乙肝疫苗的出现,使美国儿童乙肝感染率降低了 95%。在其他国家和地区也取得了巨大的效果。在台湾,乙肝疫苗将肝癌的发病率降低了 99%。在中国,乙肝疫苗使得儿童的乙肝感染率在十年内从 15%下降到 1%。

由于能减少肝癌的发病率,乙肝疫苗也是第一个癌症疫苗,是现代医学的一项伟大的成就。


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