夏天最开心的是可以吃冰西瓜,最讨厌的是有蚊子出没。

讨厌蚊子的理由,除了因为它会给我们派让人奇痒难忍的“小红包”,还因为它会传播疾病,比如,流行性乙型脑炎(简称乙脑)。

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蚊子,图片来源pexels

流行性乙型脑炎和最近比较受关注的猴痘一样,是一种人畜共患病,主要伤害10岁以下儿童。

这种病直到今天,也没有什么针对性的、特别有效的药物。好在,在我国科学家的努力下,这种病的危害已经大大降低——研制出了疫苗的缘故。

今天我们就来聊一聊,流行性乙型脑炎疫苗的诞生过程。

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天降大任

50年代初,华北乙脑疫情暴发,发病率达20/10万,部分地区甚至达到了41.3/10万。一时间,医院里人满为患,甚至过道里,都住满了脑炎患者。

对付人兽共患病,减少传染源是一个思路,研发针对性的药物也是一个思路。爱国卫生运动使得蚊虫大为减少,只是一时不能完全消灭;而特效药物,正如前面所说,直到今天仍没有找到。所以,只剩下一个办法:尽快研制出疫苗。

北京市为了让科学家们了解任务的紧迫性,特地组织他们到儿童医院探视。在那里,本该活蹦乱跳的儿童,只能躺在病床上;更有一些父母,听说治疗要花很多钱,还有可能留下后遗症,干脆将孩子丢在医院。

探视者里有一位,叫做俞永新。他是穷苦人家出身的孩子,原本立志学医,却因为大学期间身患重病,不得不改行学了生物。毕业之后,他被分配到卫生部生物制品检定所,负责检查和研究病毒性疫苗。没想到,他又一次得到了直面疾病的机会。

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俞永新

于是问题来了,该怎么制作疫苗呢?说到这里,不能不提痘病毒感染。

痘病毒就是能让人和脊椎动物身上长痘痘(丘疹、疱疹)的病毒,包括正痘病毒属、禽痘病毒属等。最近的猴痘,由猴痘病毒引起,属于正痘病毒属;而其中名气最大的,莫过于天花。

疫苗说白了就是模拟考试。牛痘与天花题型(抗原性)一致,而难度(致病性)大为降低。有了牛痘练手,我们的免疫系统就能对付天花。实际上,天花疫苗对猴痘也有不错的效果。

上个世纪三十年代,美国科学家厄内斯特·威廉·古德帕斯丘(Ernest William Goodpasture)对痘病毒产生了兴趣;而要研究病毒,首先得培养病毒。禽痘病毒属,顾名思义,主要感染禽类,那么,它们能不能感染鸡蛋呢?

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灯光下的鸡胚

正是这一无心之举,开启了病毒研究的大门:结果显示,鸡痘病毒可以在鸡胚中培养;后来,澳大利亚科学家弗兰克·麦克法兰·伯内特(Sir Frank Macfarlane Burnet)发现,许多病毒可以在鸡胚中生长,而在这个过程中,病毒的毒力会下降。

其中的道理并不复杂。正所谓,物竞天择,适者生存。病毒进入陌生的环境,会被迫不断地变化;变化之后的病毒,对人类的危害,可能会有所下降。

到了此处,思路已经很清晰了:要想研究乙脑疫苗,就必须在保留病毒抗原性的基础上,减少病毒的致病性;而利用鸡胚连续传代,或许可以降低病毒的毒力。俞永新靠着刻苦自学和前辈的指点,很快掌握了相应的技术,一头扎进实验室之中。

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一波三折

然而,事情总是说起来容易做起来难。

当时的实验室,远不像现在这般宽敞,至于空调,更是想都不要想;在逼仄和燥热之中,研究人员们还要小心翼翼,以免细菌污染、破坏实验。最让人无奈的是结果——俞永新用了三年时间,总计做了近千次传代实验,仍然没能将病毒的毒力降低到合适的地步。

会不会是鸡胚的原因呢,换一种培养环境又如何?

科学探索固然需要扎实的知识、熟练的技能,也离不开破陈出新的勇气。举个例子来说,刚开始研究脊髓灰质炎病毒的时候,人们想当然地认为,它只能在高级动物的神经系统中生长。因此,仅是为病毒归类,就牺牲了一万七千只猴子。为此花费的金钱倒是小事,关键在于,猴子数量不多、饲养麻烦,一轮实验需要很长的时间。那些患病的人,等得起吗?

直到后来,美国科学家约翰·富兰克林·恩德斯(John Franklin Enders)发现,原来脊髓灰质炎病毒可以在其它组织中成长。顾方舟先生研制的糖丸,早年间就是利用猴肾细胞生产的。

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糖丸,曾经用猴肾细胞生产

俞永新也是一个有勇气的人。在鸡胚减毒失败之后,他开始尝试用小鼠的肾脏细胞、脾脏细胞、皮下组织培养病毒,终于得到了一种毒力明显降低的毒株,SA14-5-3。

疫苗关乎生死,理论上可行远远不够,还要通过事实的检验。而临床试验的结果,不啻一盆冷水:这种病毒,固然没有引起不良反应,抗原性却不怎么强。有些接种者的抗体水平迅速下降,还有一些接种者,干脆没有产生乙脑抗体。

03

大功告成

此时距离俞永新接到科研任务,已经过去了二十多年。以一代人的时间去做一件事,却得到这样的结果。换作旁人,大概会沮丧、崩溃,甚至自暴自弃。俞永新却没有放弃,而是为儿童医院里的那些患者,又一次忙碌起来。

在冷静分析之后,他认为,有两个提高抗原性的办法:一是提高病毒的繁殖能力,病毒多了,对免疫系统的刺激性大,产生的抗体也会随之增高;二是利用空斑纯化,从所有安全的病毒之中,筛选中抗原性最强的。

说到这里,肯定有人会问,什么是空斑纯化。

空斑纯化牵扯到另一种人兽共患病,西方马脑炎。西方马脑炎,由西方马脑炎病毒引起。上个世纪50年代,意大利裔病毒学家雷纳托·杜尔贝科(Renato Dulbecco)在美国访学的时候,接触到这种病毒。他发现,在培养皿里,病毒形成了大小不一的空斑。

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西方马脑炎形成的空斑

这两年,人们常常讨论“新冠变异株”。到底什么叫“变异株”呢?其实,就是包含特定基因突变的病毒。一个病毒入侵一个细胞,可以产生成千上万的子代;因为基因突变,各个子代之间的遗传物质不尽相同。在多次突变之后,有些子代可能在抗原性、致病性方便发生改变,便称之为一种新的毒株。不同的毒株对细胞的破坏能力不同,因此,在培养皿上,会形成大小不一的空斑。反过来说,利用这种效应,可以纯化、分离病毒。

依靠这两种办法,俞永新发现了一种新的毒株,SA14-14-2。研究显示,它不仅安全,而且抗原性很强。

此后就是一连串的胜利了:1989年,以SA14-14-2株制备的乙脑减毒活疫苗,取得了生产许可;1990年,这一研究获得国家科技进步一等奖;2002年,疫苗出口韩国,这是我国自行研制成功的人用生物制品首次向国外转让;同一年,疫苗得到了世界卫生组织的推荐……

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尾声

如今,俞永新的疫苗已经累积接种6亿多儿童,每年向韩国、印度、泰国、尼泊尔出口数千万人份。几代儿童,在疫苗的庇护之下健康成长;流行性乙型脑炎,也成为了一种不太被人了解的疾病。

在回顾往事的时候,俞永新说,他能取得这样的成绩,离不开领导的支持和其他同行的帮助。

在我看来,还应该加上两条:一是对专业技能的掌握,站在前辈学者的肩膀之上;二是不折不挠的精神,勇于求索陌生的道路。

正是靠着这样的精神,人类才能不断战胜疾病,包括人兽共患病在内的各种传染病的发病率才能越来越低,我们才能在疫情年代,得到一方安宁。

参考文献

[1]阎石. 20世纪50年代乙型脑炎流行与防控研究[D/OL]. 河南师范大学, 2015[2022–06–19]. https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CMFD&dbname=CMFD201601&filename=1015444610.nh&uniplatform=NZKPT&v=vtHnyMhP703qWHvWIo4yDMhvhnwNLgHqg5TT5nzvIpSRFzBH5_sZsqXYuLbmVgNF.

[2]中国药品生物制品检定所. 病毒学、生物制品学专家俞永新研究员[J]. 中国药学杂志, 2001(03): 59–60.

[3]史利军主编. 常见人兽共患病特征与防控知识集要[M/OL]. 中国农业科学技术出版社, 2016[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000015823552&d=2BAA7E7A2665B57E59DF1415F26C3AB7&fenlei=1607010118.

[4](美)约翰·M·巴里. 大流感[M/OL]. 钟扬,赵佳媛,刘念, 译. 上海科技教育出版社, 2020[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000018967706&d=6461FC9917C21171EED533D7138EEDD2&fenlei=1608010106.

[5]黄文林编. 分子病毒学(第3版)[M/OL]. 人民卫生出版社, 2016[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000016139389&d=5E0C6E7BAC118FA7ECDF3213DB6F9C15&fenlei=15161005.

[6]国家卫生健康委办公厅, 国家中医药管理局办公室. 关于印发猴痘诊疗指南(2022年版)的通知[EB/OL](2022–06–10)[2022–06–19]. http://www.nhc.gov.cn/yzygj/s7653p/202206/d687b12fe8b84bbfaede2c7a5ca596ec.shtml.

[7]陈灏珠,钟南山,陆再英主审, 葛均波,徐永健,王辰主编, 唐承薇,周晋,肖海鹏,王建安,曾小峰副主编. 内科学 第9版[M/OL]. 人民卫生出版社, 2018[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000017471125&d=0CD3D38BF6B3F4E95CF7C5865AE394EC&fenlei=1608.

[8](美)戴维·M.奥辛斯基. 他们应当行走:美国往事之小儿麻痹症[M/OL]. 阳曦, 译. 清华大学出版社, 2015[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000015581104&d=970468CBB5F84855945FF1FDD1D9A48F&fenlei=16200604.

[9]李凡,徐志凯编. 医学微生物学 第9版[M/OL]. 人民卫生出版社, 2018[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000017497712&d=CD32361A3BF891EF55D4CCD6D408F957&fenlei=160607.

[10](法)让-弗朗索瓦·萨卢佐. 疫苗的史诗:从天花之猖到疫苗之殇[M/OL]. 中国社会科学出版社, 2019[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000017982682&d=AD83497ABD3C414E5F2DE8D2AFB9E204&fenlei=16200817.

[11]俞永新主编. 俞永新院士集[M/OL]. 人民军医出版社, 2014[2022–06–19]. http://book.ucdrs.superlib.net/views/specific/2929/bookDetail.jsp?dxNumber=000015301347&d=AF7FF98FE6CD910B0962858E975D9D94&fenlei=1109030511.

[12]王梦蕾, 苏昊, 吴焜, 等. 中国蚊媒病流行现状及防治进展[J]. 热带医学杂志, 2012, 12(10): 1280–1285.

[13]LONG E R. Ernest william goodpasture, october 17, 1886-september 20, 1960[J]. Biographical Memoirs. National Academy of Sciences (U.S.), 1965, 38: 111–144.

[14]PLOTKIN S. History of vaccination[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2014, 111(34): 12283–12287. DOI:10.1073/pnas.1400472111.

[15]SABIN A D. Karl friedrich meyer: may 19, 1884-april 27, 1974[J]. Biographical Memoirs. National Academy of Sciences (U.S.), 1980, 52: 269–232.

[16]R D. Production of plaques in monolayer tissue cultures by single particles of an animal virus[J/OL]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1952,38(8)[2022–06–19].https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16589172/. DOI:10.1073/pnas.38.8.747.

[17]FENNER F. Frank macfarlane burnet 1899-1985[J]. Historical Records of Australian Science, 1987, 7(1): 39. DOI:10.1071/HR9870710039.

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这种病专门危害儿童,死亡率高达30%,通过蚊子传播...

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