世界免疫周｜听张文宏团队说 疫苗的过去、现在和未来

回顾一个世纪以来医学在疾病预防和治疗方面的进展，疫苗可被称作是现代医学的一个奇迹。每年4月最后一周（4月24～30日）是“世界免疫周”，其目的是促进接种疫苗以保护各年龄人群免患疾病。今年“世界免疫周”的主题是“疫苗使我们更紧密”。

数百年前，一些致命的传染病在全球蔓延，而天花是其中最严重的一种。直到18世纪，这个难题被一名叫做爱德华·詹纳的英国医生找到了答案。

当时，挤奶女工由于密切接触奶牛，经常会引起手部的一些小脓疮，但并不严重。詹纳医生发现虽然当时天花流行猖獗，但挤奶女工似乎从未有人患上天花。他对自己家园丁的儿子9岁的詹姆斯·菲普斯进行了实验。詹纳从挤奶女工的牛痘疮中取出了脓液，将其注入了孩子皮下。如预计那样，9岁的孩子得了牛痘。但是，几个月后，当詹纳使菲普斯接触天花时，孩子并未受到感染。詹纳在更多人中进行了这项实验后，发表了他的研究“对牛痘的成因和影响的调查”。这就是牛痘和疫苗的故事。

令人庆幸的是，人类通过全球消除天花运动成功地在1977年宣布在地球表面消除了这个病毒。天花是人类截至目前为止，唯一通过自身努力得以根除的人类传染病，而其中疫苗功不可没。

一问：疫苗的基本原理是什么？

简单来说，无论是哪种类型的疫苗，其基本的机制就是要通过自身来触发机体的免疫系统，使其产生独特的抵抗力可以抵抗外来特定病原体的入侵。我们知道对于多数传染病，一旦感染，并从感染康复后就可以在一定的时间内不再罹患同样的疾病。那么怎样才能够触发机体的免疫，却又能够不是真的得病呢？现代疫苗设计的思路就是遵循这样的思路而来的。

二问：常见疫苗的类型和特点是什么？

为了实现这个过程，不同类型的疫苗其模拟病原体的方法就是各显神通了。

灭活疫苗：其本质就是病原体本身被物理或化学方法处理后失去了感染活性，打个不恰当的比方灭活疫苗就是病原体的“尸体”——长得和病原体相同却没有病原体本应有的感染和复制能力。但是灭活疫苗还是具有多数原有病原体的组分，因此进入人体以后还可以被机体辨识为病原体，产生保护抗体。灭活疫苗的缺点在于，由于其本身不能在体内复制，因此接种多少剂量，也就最多使机体暴露了多少剂量的病原体，并且灭活的过程也可能降低免疫原性。因此，在多数情况下，需要多次接种，反复刺激机体，以产生足够的抗体。并且为了进一步增强免疫效能，可能還需要在灭活疫苗中添加一种叫做佐剂的东西，可以帮助增强产生抗体。

常见的灭活疫苗包括流感灭活疫苗、脊髓灰质炎灭活疫苗和狂犬病疫苗等。

减毒活疫苗：这是一类带有活性的，可以在人体内复制的疫苗。其往往是科学家在实验室反复地将原来具有致病性的病原体传代，经过几十次甚至数百次的传代后逐步降低了其致病性，直至其毒力降低到不能再致人类出现疾病。其接种后可以感染人类的细胞，并且进行复制，模拟了原来病原体感染的过程。但是由于其毒力下降，不能致病，因此当人类产生抗体后，也就产生了对原有病原体的抵抗力。由于可以在体内自我复制，因此非常高效，通常接种一次就可以刺激机体产生足够的免疫力。

其缺点就是对于免疫缺陷的个体，接种减毒活疫苗后不能产生足够的抗体，也就不能够清除低毒力的活疫苗，因此可能会导致持续感染，并存在致病的风险。

常见的减毒活疫苗包括口服脊髓灰质炎疫苗、风疹、麻疹、腮腺炎疫苗、水痘疫苗等。

组分疫苗：灭活疫苗和减毒活疫苗是最为经典的两种疫苗形式。然而近半个世纪以来，科学家已经不满足于传统的灭活疫苗，设计出了更新类型的疫苗。这种疫苗含有的并不是完整的被灭活的病原体，而是病原体中可以被机体辨识的部分，就好比如果知道“保安”只认脸来识别是否是入侵者，那么我们就只要复制这张脸给“保安”看，就可以触发拉响警报。这类疫苗我们统称为组分疫苗，也叫作亚单位疫苗。

组分疫苗的设计，首先要对“保安”认啥要搞得一清二楚，“保安”辨认的部分我们称之为免疫表位。一旦搞清楚了免疫表位，之后的设计又是各显神通了。

比方说，乙肝疫苗是通过基因工程表达的病毒表面抗原的部分片段，也就是乙肝病毒的免疫表位所在。而又比如肺炎链球菌疫苗和脑膜炎球菌疫苗，就是通过生产工艺，去除了细菌的菌体，而保留细菌表面的多糖成分，这是这类细菌的免疫表位所在。

组分疫苗的特点是本身就是从病原体分离或人工合成出来的片段，因此不会具有感染性和致病性，非常安全。

在这些技术获得突破的基础上，科学家们为了使接种的效率更高，便将不同的疫苗组合在一起。比方说麻腮风疫苗，可以同时抵抗麻疹、腮腺炎和风疹病毒，而百白破疫苗可以同时抵抗百日咳、白喉和破伤风三种细菌。组合疫苗提高了接种效率，减少了需要接种的次数，受到欢迎。

三问：开发疫苗有哪些新技术？

近年来，随着分子生物技术的进展，核酸疫苗已经逐渐成为新的发展方向。核酸疫苗包括DNA疫苗、mRNA疫苗和载体疫苗等。

这类疫苗的特点是接种进入人体的既不是原有灭活的病原体，也不是减毒的病原体，更不是蛋白质或多糖等组分，而是核酸或者是脱氧核糖核酸，其本身一般不引起免疫反应，需要依靠人体体细胞作为生产车间，将其携带的信息翻译出需要的抗原物质，以刺激机体产生抗体。

再打个比方，核酸疫苗就好比只是发送了一本详细的设计图纸给人体，生产的车间就是在人体自身的细胞，生产原料也是人体的细胞提供的。

这类疫苗的优点是如果一旦发生病毒变异，或者出现了新的病毒，疫苗只要进行很小的改动便能继续生产。核酸疫苗制造的难度也就是在于这本说明书通过何种手段运送进入体内的细胞，并且要被人体细胞接受和愿意按照你给的图纸来生产。同时，生产的量又能恰到好处，而这些问题正逐步被科学家们克服。

四问：疫苗的安全性如何？

疫苗自其诞生以来，安全性就一直被人们所重视。从现代的制药标准来看，对其安全性要求要高于治疗性药物。

那么现有疫苗的安全性到底怎么样呢？应该说目前市面上在用的疫苗都是经过三期临床试验后得以上市，安全性有保障的。但是，必须按照疫苗的说明书来使用。

比方说，绝大多数的减毒活疫苗就不适合给孕妇以及免疫缺陷的人群使用。当然，疫苗作为一种特殊的药物，必定也和其他药物一样，会有一定副作用发生的概率。例如接种后局部疼痛、短暂出现发热都是常见的轻微不良反应，并不会产生严重的后果。但是像对疫苗成分过敏，就可能会发生接种后即刻的过敏反应。因此，疫苗接种一定要在指定的医疗机构中或具备急救条件的场所进行，最为基本的条件就是能够对出现罕见发生的过敏性休克等现象的接种者立即进行抢救。

至于像减毒活疫苗发生突变造成毒力恢复等问题，随着疫苗质量控制和检测手段的进步，近年来已经十分罕见。而核酸疫苗由于是全新的一类疫苗，在此之前还尚未在人类进行大规模的接种，因此不管理论上有多安全，实际上还是应进行严密地安全性检测，保证接种者的安全。

五问：新冠疫苗的开发与展望是什么？

新冠肺炎疫情从出现流行到今天，也就不过一年多的时间，对全世界已经造成了不可挽回的损失，科学家也前所未有地投入疫情的防控中，其中疫苗研发是不可或缺的组成部分，可以说是史无前例。新冠疫苗的研发创造了历史上研发疫苗的记录，在1年时间内，已经走完了疫苗从研发到上市的全过程。

现在全球范围内急需尽快建立免疫屏障，否则因为逃避疫苗保护的变异株有可能会获得迅速进化，全球的重启可能会再次延后。现在最为重要的是迅速推动疫苗的接种。新冠疫苗接种推进速度决定人类与新冠疫情对决的未来。疫苗接种速度越快，就越能有效控制疫情，否则病毒变异的速度就难以跟上疾病防控的速度。

新冠病毒作为一种RNA病毒，复制过程中发生突变的概率还是比较高的，而当突变积累到一定程度时，就可能会影响疫苗的保护力，这个风险是存在的。对此，一方面包括我国在内的多国科研机构已经开始密切监测，并且积极开展新一代疫苗研发以应对新突变。另一方面，民众应加快接种疫苗，尽早构建起群体免疫屏障，只有感染的人数明显下降了，才可能降低病毒变异的速度，最终遏制疫情的流行。（来源：健康中国）