脊髓灰质炎的那颗糖丸背后,有中美科学家给至亲做人体试验的辛酸
1952 年,就在索尔克准备开展大型人体实验时,美国爆发了有史以来最严重的脊灰疫情,大约 57000 人患病,21000 人瘫痪,3000 人死亡。电影《阿甘正传》中那个带着腿箍的少年阿甘,就暗示了当年美国媒体所说的“脊髓灰质炎时代”。就是在这样的情况下,小儿麻痹症基金会在赫希庄园召开会议,讨论索尔克灭活疫苗的大范围使用。可是支持索尔克的人屈指可数,因为当时主流观点还是支持要用传统的减毒疫苗。就连德高望重的恩德斯都说“索尔克已经做得很棒了,但不要急着扩大试验规模,这样做很可能危及整个项目。”反对最激烈的大概就是萨宾了,他甚至称索尔克是“厨房化学家”。萨宾的资格很老,早在 1941 年,当索尔克还是一名实习医生的时候,萨宾就证实了脊灰是通过粪-口传播的。在召开赫希会议讨论索尔克疫苗的前 2 年,也就是 1951 年,萨宾也得到了基金会支持,正在研究减毒疫苗。


图:阿甘和当年的脊灰宣传海报有着同样的腿箍
听到这里,你可能会有一个疑惑:从原理上来说,不是灭活疫苗的安全性更高吗?为什么当时人们对索尔克疫苗的安全性有那么多怀疑呢?原来,索尔克疫苗采用了毒性最强的马奥尼病毒株,人们非常怀疑病毒是不是能够彻底灭活,同时索尔克又使用了矿物油作为佐剂、疫苗中含有猴子的肾脏组织,人们也非常担心这些东西注射入人体会产生不良影响。
反对声虽然很多,可是传统的减毒疫苗看上去还遥遥无期,而基金会又急着需要成果。当初在募资的时候可是许诺要征服脊灰的,这么多年却一直没进展。为了取得更多支持,索尔克和基金会开始联系媒体。没多久,《时代周刊》就刊登了索尔克的专题报道和照片。看到这条报道,萨宾立刻写信警告索尔克“在科学期刊上发表成果之前,就公开发布消息,这还是第一次”,萨宾的意思是,索尔克的研究没有接受过同行评议。不过,在老百姓心里,他却是一颗冉冉升起的救世新星。1953 年 3 月 26 日晚,索尔克通过广播向全美国做了 15 分钟的演讲,题目是“科学家的自白”。索尔克介绍了脊灰研究的大致情况,恳请公众再给他一点时间,疫苗还不能大范围使用。他还说,他的研究很快会在《美国医学会杂志》上发表,接受同行评议。后来索尔克回忆,当时感觉“像是在驱赶一群野马,同时自己也在被鞭子抽打”。

不久后,美国国立卫生研究院也表明了态度,要求索尔克进一步完善方案,改进疫苗可能存在的隐患。在双方都做出了让步后,1954 年大型实验终于开始了,美国 44 个州大约 150 万名儿童参与了美国历史上最大的公共卫生实验。1955 年 4 月,基金会向媒体宣布:实验结论认为索尔克疫苗安全有效。这下,全美国兴奋到了极点,如果说脊灰是伏地魔的话,那索尔克就成了哈利·波特。报纸立刻宣传“脊髓灰质炎被征服”;哥伦比亚、华纳兄弟、20 世纪福克斯这几家公司都争着要改编索尔克的故事拍电影;美国总统艾森豪威尔在白宫接见了索尔克全家;家长们都告诉孩子“要做索尔克那样的英雄”。索尔克的声望达到了顶峰,哪知就在此时,一个猝不及防的坏消息突然传来。

1955 年 4 月 24 日,人们还沉浸在成功的喜悦中,美国公卫局却接到报告:一个孩子接种疫苗后左臂瘫痪。更不幸的是,3 天后孩子去世了。紧接着,越来越多接种疫苗后的孩子发病。这些孩子都是接种疫苗的手臂瘫痪,很明显——病情和疫苗有关!公卫局对疫苗紧急叫停。
后来查明,204 个接种疫苗的孩子感染脊灰,大部分出现严重瘫痪,11 人不幸死亡。这些出事的孩子接种的都是卡特实验室生产的疫苗,人们认为是疫苗生产中的灭活环节出了问题,疫苗里有活病毒,导致那些可怜的孩子发病。换句话说。索尔克的疫苗本身是安全的,是生产环节出了问题。卡特疫苗事件后,人们在疫苗生产环节加入了很多道安全措施,尽管后来再也没有类似安全事故,可美国公众对疫苗的信心还是受到了很大的影响,这样一来,就提供给了一直反对索尔克的萨宾一个好机会。
萨宾认为,减毒疫苗通过口服接种,进入人体的途径更接近脊灰的天然感染,口服一次就能终生免疫,不用像索尔克的疫苗那样注射几次,起效也更快;更重要的是,疫苗病毒会被人排出体外,这样没有服用疫苗的人也有机会获得免疫力。1951 年,萨宾开始研究减毒疫苗,减毒的方法是连续培养几代病毒,筛选出他需要的。这个过程非常枯燥,难度也比灭活要高得多。1954 年冬天,萨宾开始了小型人体实验,可之后却遇到了难题,美国已经有几百万儿童接种了索尔克疫苗,很难找到合适的实验对象了。正当萨宾一筹莫展之际,苏联科学家米哈伊尔·丘马可夫(Mikhail Chumakov)在 1956 年访美,萨宾立刻向他介绍了减毒疫苗,在双方的共同努力下,1959-1960 年,完成了人类历史上最大的一次公共卫生实验,苏联大约一千万名儿童接种了萨宾疫苗。实验证明,萨宾疫苗的有效性和安全性都胜于索尔克疫苗。1961 年 – 1964 年,美国陆续批准了萨宾疫苗的所有型号,以后,萨宾疫苗成为美国预防脊灰的主要疫苗[7]。
在美国,索尔克和萨宾对战胜脊灰的贡献都是不可磨灭的。在苏联,丘马可夫是消灭脊灰的领头人。1959 年,就在丘马可夫忙于推广疫苗时,他突然接到了一个让他意外又惊喜的电话,电话是他从前的学生顾方舟打来的。当时,中苏关系已经非常微妙,中国学生顾方舟这时候来电话,是为了什么呢?
疫苗之父造糖丸 今日仍需谨提防
1926 年,顾方舟出生在宁波。1955 年,他在苏联医学科学院取得副博士学位。回国后,他开始研究脊灰。我国在解放前关于脊灰的记录不多,但分布广。解放后,病例报告越来越多,1955 年南通发生大流行,1680 人发病瘫痪,466 人不幸身亡,以后疫情迅速蔓延。1959 年,顾方舟临危受命,再次踏上苏联的土地,学习灭活疫苗。可他发现,灭活疫苗不尽如人意,一方面对人群保护还不够,另一方面注射一次就要5美元,一共要注射 3-4 次,当时的中国根本无法负担。就在这时,他听说萨宾正在研制减毒疫苗,成本可能只有灭活疫苗的千分之一,于是四处打听。终于,他得到了一个令人欣喜若狂的消息,萨宾在苏联的合作伙伴就是他几年前的导师——丘马可夫教授!顾方舟立刻来到丘马可夫的研究所,可丘马可夫当时正在别处推广疫苗,顾方舟马上打电话求助。虽然当时中苏关系已经十分微妙,可丘马可夫还是鼎力相助,给了他少量萨宾的原制疫苗和 3000 份苏联自己生产的疫苗。
虽然有了前人的基础,可回国后顾方舟还是白手起家,他从研究猴子脊髓的正常结构开始一步步走下去。通过了动物实验后,顾方舟和同事们自己试用疫苗完成了最初的人体实验。可疫苗是要给孩子用的,谁愿意让自己的孩子来做实验呢?一旦失败,后果不堪设想。那时顾方舟的儿子刚刚满月,几经思索,顾方舟终于决定给自己的儿子服用疫苗。服用后那几天,顾方舟时刻都把儿子带在身边,生怕稍有疏忽,孩子就发生不测。实验组的成员被他感动了,纷纷把疫苗喂给自己的孩子,小型人体实验就这样完成了。

以后几期实验说明,我国自己研制的减毒疫苗安全有效。1960 年 12 月,第一批 500 万人份的疫苗生产成功,再后来经过改进,就是我们非常熟悉的脊灰糖丸了。顾方舟被称为我国“脊髓灰质炎疫苗之父”。又经过几十年的不懈努力,中国终于消灭了脊髓灰质炎。2000 年,世卫组织宣布中国为无脊灰状态,顾方舟代表中国在“中国消灭脊髓灰质炎证实报告签字仪式”上庄严签字[11]。2019 年 1 月 2 日,“糖丸爷爷”永远离开了我们,他的遗言“我一生做了一件事,值得、值得……”永远留在了人们耳畔。

从世界范围来看,世卫组织于 1994 年、1997 年、2002 年分别确认泛美地区、西太平洋地区、欧洲已经根除脊灰。但如今,脊灰仍在世界其他超过 125 国中流行。2012 年,阿富汗、尼日利亚、巴基斯坦以及印度这四个国家仍有官方报道脊髓灰质炎病例。在根除脊灰方面,人类已经取得很大的进展,可需要我们注意的是,脊灰疫苗存在着病毒变异的可能。近年来,我国也发现了脊灰疫苗变异为病毒,从而导致发病的病例。脊灰输入我国,引起流行的危险性也并不能完全排除[5]。
回顾人类和脊灰斗争的历史,真让我有一种荡气回肠的感觉,特别是索尔克和萨宾在疫苗研制时的竞争。的确,萨宾有时候看起来是小器了点,可那一句“没有经过同行评议”,却又掷地有声、振聋发聩,他打到了索尔克的要害。
科学研究,尤其是医学研究,有着自己严格的范式和伦理,哪怕在半个多世纪前,“科学范式和伦理不能被媒体和舆论所左右”的理念,已经被科学界认同,更不要说是在今天。我们今天搞疫苗,更应该严格遵循医学研究的范式和伦理,这条底线无论如何不能突破。
【参考文献】
Underwood M . Debility of the lower extremities. A treatise on the diseases of children: with directions for the management of infants from the birth,88–91.1799 https://archive.org/details/b21516728_0002/page/n107/mode/2up
说明:不少文章里将首次描述的时间写为1789年,我查阅了利兹大学图书馆该书的扫描件,该书于1799年出版,该文于1788年成文
Hans Hekler .Jakob Heine – vom König geadelt und in aller Welt geehrt[N] Beiträge zur Geschichte der Stadt und Raumschaft Schramberg) Heft 10,Schramberg 1990, S. 37- 45 (Jakob Heine.pdf) http://www.hanshekler.de/ch/history/Heine/jakobheine.htm
Heine, Jacob vBeobachtungen über Lähmungszustände der untern Extremitäten und deren Behandlung[M].1840. https://www.zvab.com/erstausgabe/Beobachtungen-L%C3%A4hmungszust%C3%A4nde-untern-Extremit%C3%A4ten-deren-Behandlung/5907482087/bd
http://historyofmedicineandbiology.com/id/822
李兰娟,任红主编.传染病学(国家卫生健康委员会“十三五”规划教材)[M].人民卫生出版社.2018.08第九版
左汉宾,王永棣.征服脊髓灰质炎简史[J].中华医学史杂志,1993.23.1
戴维·M. 奥辛斯基(David M. Oshinsky)著,阳曦译.他们应当行走:美国往事之小儿麻痹症(Polio: An American Story)[M].清华大学出版社,2015.09
诺贝尔官网
说明:诺贝尔官网上年份显然是弄错了。官网上说恩德斯是在1941年培养成功了脊灰病毒,但继续阅读该页上恩德斯得履历及诺贝尔官网提供的恩德斯演讲的文本,可以知道培养成功是在1948年)
JOHN F. ENDERS,FREDERICK C.ROBBIN S,THOMAS H.WELLER.The cultivation of the poliomyelitis viruses intissue cultureNobel Lecture, December 11, 1954 https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/enders-robbins-weller-lecture.pdf
索尔克研究所官网 https://www.salk.edu/about/history-of-salk/jonas-salk/
徐源,使命的召唤:顾方舟传[M].江苏人民出版社.2016.06 作者:科学声音 https://www.bilibili.com/read/cv10457589/?spm_id_from=333.999.0.0 出处:bilibili
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