“死亡隊長”- 肺結核的前世今生與來龍去脈(七)_風聞
老败-面壁十年图破壁,难酬蹈海亦英雄。2018-05-07 23:44
七.我拿什麼奉獻給你,我的小孩 – 謎一般的卡介苗
上回書説到,在20世紀30年代,現代流行病學的開創者Wade Hampton Frost在他“生命的絕唱”中以精妙的數據分析揭示了肺結核對幼兒具有高度致命性,而又可以潛伏感染到了老年才發病這個特徵。那麼,保護孩子,很顯然就是與肺結核做鬥爭的關鍵環節之一。
保護小孩子避免傳染病的侵襲,最有效的方法是什麼呢? 當然是疫苗接種。上回書中列舉的“孩子專殺”傳染病中的多數都已經有了有效疫苗,比如白喉、百日咳、天花、小兒麻痹。並且,這些疫苗多創制於19世紀末、20世紀初這一段現代微生物學初創而又爆發式進步的年代。其中的白喉、百日咳疫苗到現在還是小孩子計劃免疫中必不可少的內容。天花在1979年被人類根除,是人類以醫療衞生干預的方式所根除的第一種傳染病,靠的就是人類發現的第一種,但是效果好得出奇的疫苗-牛痘。小兒麻痹,也是一種曾經危害慘烈的,病毒導致的小兒傳染病,馬上就要成為第二種被人類根除的傳染病,起關鍵作用的也是疫苗。那麼,面對危害極大的“白死病”,人們當然不會想不到疫苗,並且為了研製有效的肺結核疫苗已經嘔心瀝血艱苦努力直到今天,已經100多年了。哦?那麼説,以前的疫苗就是無效咯?!呵呵,也不能那麼説,應該説是部分的有效,但效果不那麼令人滿意。
説起肺結核的疫苗,那當然説的就是大名鼎鼎的卡介苗(Bacillus Calmette–Guérin vaccine,BCG)。怎麼會是這麼奇怪的名字?因為這是疫苗是用創制者的名字,兩位法國巴斯德研究所的研究人員,卡默德(Calmette)和介朗(Guerin)命名的。説起來,卡介苗的靈感還來自於人類發現的第一種疫苗,天花疫苗。天花疫苗是牛痘,它是感染牛的一種痘病毒,對人只造成很輕微的感染。但人感染牛痘後卻可以獲得非常強的抵抗天花病毒感染的能力。科赫在發現了導致人類肺結核的罪魁禍首,結核菌後很快又發現,這個專門感染人類的結核菌有一個兄弟善於感染牛,命名為牛型分支桿菌。那麼,跟天花類比一下,這個牛型分枝桿菌會不會也可以成為保護人類免受結核菌感染的疫苗呢?(科學思維其實經常就是這麼簡單直白)。不幸,卡默德和介朗沒有詹納醫生那麼好運氣(Jenner,就是發現牛痘得那位),人類的結核菌感染不了牛,但牛型分枝桿菌對人類可毒性挺強,不能往人身上接種。但是,儘管牛型分枝桿菌對人類有毒,但毒性總沒有結核菌那麼強。並且他們發現,把牛型分枝桿菌在在含有甘油、膽鹽和馬鈴薯的培養基上傳代培養(不知道怎麼琢磨出來的奇怪配方),細菌的毒力有下降的趨勢。這很容易使他們想到自己已故的老所長,與科赫齊名的(互相不忿的冤家對頭)微生物學大牛巴斯德的光輝事蹟 – 用傳代培養的方法使細菌毒力逐漸降低,最終獲得了雞霍亂減毒活疫苗。
在革命前輩光榮精神的感召下,這倆(師徒二人)就吭哧吭哧幹上了,把牛型分枝桿菌在固體培養基上劃線、培養,再劃線、再培養……,如此循環反覆,一干就是13年!傳代了239次!怎麼這麼艱苦?這歸因於結核分枝桿菌(人型、牛型,還有鳥型都類似)的一個悲催特性–長得慢!我們知道,大腸桿菌長得飛快,最佳環境下20分鐘就能繁殖一代。在固體培養基表面劃線、培養時,只要在培養箱裏放上一夜,第二天早上就可以用肉眼看到長出來的細菌單克隆,就可以再次劃線接種傳代,再培養。結核分枝桿菌的脾氣可不一樣,它在一般培養基上根本不長,即使在添加了特殊營養物質的培養基中生長速度也非常緩慢。在固體培養基表面至少要兩星期才能看到細菌長出來!
不容易啊!耗了13年,期間經歷了第一次世界大戰都沒停下來。到1921年終於得到了對人體安全的“卡介苗”。安全性問題解決了,但有效麼?真可以作為一個疫苗保護人們不再遭受結核菌的感染麼?問得好! 這可真是一個歷經百年的爭議話題。在近百年來做過的N個臨牀試驗中。卡介苗的表現差別極大,從保護率80% 到0%,啥結果都出現過!並且似乎表現出一個地理規律,在緯度越低,越接近赤道的地方,卡介苗的保護效果越差。真是有點匪夷所思!
對卡介苗如此奇葩表現的原因當然有很多研究和推測。其內容過於專業、枯燥,咱們在這裏就不多囉嗦了,就説説結論吧。近年來,隨着各種先進技術和研究方法的出現,對卡介苗的有效性問題慢慢有了比較明確的共識。結論是,它在保護人類免受結核菌感染方面還是有效的,但有效性不高,也就20%左右,不到30%。但是,咱們前面提到過,結核菌的感染與肺結核的發病可以是兩回事。所以,大家早就有一個比較一致的感覺是,卡介苗雖然保護兒童不受感染的效果很有限,但在減少肺結核發病方面的有效性還比較好,可以達到70%。另外,卡介苗在減少兒童的結核性腦炎方面是有明確效果的。前面説過,肺外器官的結核多數是肺結核感染失控,結核菌在體內播散所致。卡介苗減少兒童的結核性腦炎的出現應該也是減少肺結核發病的後繼效果。因此,WHO現的態度是,在肺結核的高發國家還是應該給新生兒普遍接種卡介苗,在低發國家則另當別論。
因為保護效果不是那麼立竿見影般地顯著,卡介苗被公眾的廣泛接受經歷了一個非常緩慢的過程。並且,1930年發生在德國的一次災難性事件引起了人們對卡介苗安全性的巨大恐慌。那是在呂貝克市總醫院(Lübeck General Hospital),251個一出生就被接種了卡介苗的嬰兒中的245個發生了顯著的結核感染,其中72例死亡,史稱呂貝克災難(Lübeck disaster)。難道經歷了那麼漫長艱苦工作才把毒性降低下來的卡介苗菌株又恢復了毒性?幸好,隨後的調查證實並非這種情況。災難的原因是,因為卡介苗是減毒活疫苗,製備過程中需要進行細菌培養。而呂貝克市總醫院實驗室同時還在培養着用於科研的一種毒力強大的結核菌。漫不經心的工作人員竟然把卡介苗菌和結核菌放在同一個培養箱中,結果在疫苗製備過程中搞混淆了,使卡介苗遭到了毒性結核菌的污染。還不是偶然一次,而是糊里糊塗地幹了4個月!嗚呼!説好的德國人對待工作的嚴謹認真呢?!
呂貝克災難給卡介苗的推廣帶來巨大打擊,一直到第二次世界大戰後才逐漸普及到全世界,到現在已經累積接種了幾十億人次。讀者諸君可以看看自己的上臂接近肩膀的地方,應該都有一個小瘢痕疙瘩(也可能不是很小,如果當時反應嚴重的話)。那就是小時候卡介苗接種留下的遺蹟。歲數比較大的人要注意和接種牛痘的疤痕相區分。牛痘留下的疤痕一般是一個“井”字,那是當時接種針劃傷的痕跡。
到今天,全世界主要國家中只有兩個從來不曾將卡介苗在國家層面的計劃免疫中推行,一個是荷蘭,另一個就是大米粒尖。美國人思路是,因為社會經濟條件的顯著改善(二次世界大戰的戰火都沒燒到它本土,除了一個珍珠港事件),美國社會中的結核菌感染率很早以前就已經大幅降低(前面説過,現在只有4%,再看看全世界的平均數,30%!)。在這種情況下,普遍接種卡介苗這種低效疫苗的實際意義值得懷疑。並且,卡介苗的接種會導致結核菌素試驗的假陽性現象。而長久以來,結核菌素試驗是鑑別一個外表健康的個體是否曾經遭到過結核菌感染(很可能是是潛伏感染攜帶者)的唯一檢測方法。在全社會低感染率的背景下,有效鑑定出那少數幾個被感染的個體,然後針對性地採取措施,比大範圍地接種效果可疑的卡介苗的性價比更高。
看到了美國人的想法,讀者或許會問,結核菌素試驗是什麼意思?確實,結核菌的感染率這麼高,如果已經打過卡介苗了,還有啥辦法知道自己是不是被感染過呢?
欲知後事如何,且聽下回分解。