如何制造大量的疫苗来抗击一种还没有出现的大流感?这对发展中国家来说,是一个具有深远意义的科学难题——

科学家和决策者之间常常出现意见分歧,但他们确实在以下两点达成了一致:流感大流行不可避免;在最短的时间内制造出尽可能多的疫苗非常必要。

当一种微生物首次感染人类时,这种疾病的全球爆发,即大流行就有可能发生。由于人类的免疫系统此前还没有遇到过这种微生物的侵袭,因此这种疾病在全世界会快速传播。

对发展中国家来说,流感大流行可能是双重坏消息。因为这些国家的疾病监控系统对正在出现的大流感的准备最不充分,而且可能是最后制造出这些疫苗的国家。

疫苗可以保护人们免受传染病的感染,为我们的身体提供针对危险微生物的“秘密预览”机制,让我们的免疫系统做好对付这种微生物侵袭的准备。

但是,研究人员缺少抢在时间前面制造出大流感疫苗所需的条件。世界卫生组织(WHO)全球流感项目负责人克劳斯 · 斯托尔(Klaus StÖhr)解释说:“在大流感病毒出现之前,疫苗的生产无法进行。”

缺失的条件

如果数种禽流感病毒中的一种偶然感染了人类并发生了变异,变得容易在人与人之间传播,它就可能引发一场大流感。但是,在这种情况发生之前,这种易传播的病毒还不存在。用什么来进行“秘密预览”?是否有可能制造出足够多的疫苗,来保护所有面临流感风险的人?

英国伦敦玛丽王后医学院的病毒学教授约翰 · 奥克斯福德(John Oxford)说:“如果我们对此袖手旁观,那么我们就可能犯下过失罪。”

奥克斯福德指的是1997年在香港首次导致1人死亡的H5N1型禽流感病毒,2003年它在亚洲又卷土重来。H5N1型病毒在过去的3年中导致了100多人死亡,这少于季节性流感病毒每天导致的死亡数量。但令人警觉的是,超过半数的H5N1感染者都死亡了,而且这种病毒在禽类中间分布广泛。

针对H5N1更容易感染人类并在人与人之间传播的可能性,各国政府和国际组织正在为此积极准备。至少已有12家制药公司和17个国家正在开发流感疫苗,已经进行了至少28个不同的临床试验,尽管这可能要花费数年的时间。

押宝于相似性

科学家把宝押在大流感病毒至少会与H5N1病毒相似、并且根据目前流行的病毒制成的疫苗对于未来的大流感也有效上面。这样一种前大流行(pre-pandemic)疫苗在流感爆发之初可能为人们争取一些时间,与此同时,研究人员将根据新病毒,迅速开发一种真正的大流感疫苗。

这是一场与时间的竞赛。根据20世纪流感大流行的数据,计算机模型表明:在大流感病毒出现的3个月内,它就可能到达各个大陆;在6~9个月内,它就可能到达每个国家。

然而,根据斯托尔的说法,在病毒出现之后至少3个月,大规模的疫苗生产才可能开始。“在接下来的9个月中,如果一切顺利,疫苗产量将会增加。从造成大流感的病毒首次被鉴别出来后的1年内,10亿份疫苗将被生产出来。”

由于流感疫苗是使用流感病毒本身制造的,因此,为全球或者仅仅为一个国家提供所需的疫苗,就首先需要制造出大量的病毒。在传统上,研究人员通过把病毒注射进鸡蛋(让病毒在鸡胚中复制),进而大规模制造疫苗的病毒成分。

但是这种方法很慢,通常每份疫苗需要1~2个鸡蛋——如果H5N1病毒继续侵扰家禽业,这种鸡蛋就难以满足这种疫苗的生产需要。

双赢的答案?

为减小流感的威胁,WHO敦促各国生产更多的季节性流感疫苗。斯托尔说:“我们没有充分利用季节性流感疫苗,它成本较低且受到的限制少。”

斯托尔认为,一场新的流感大流行的威胁总是存在的,即便它可能在数年之后才到来。他说,增加产量并使用季节性流感疫苗将是一个“双赢的解决方案”。因为等到大流感袭击时,“也将会有足够的生产大流感疫苗的能力”。

为那些已经批准的疫苗基础上研制的疫苗(根据前一年的季节性流感病毒疫苗改造而成的大流感疫苗)取得许可证,是相对简单的。但是建造更多的使用鸡蛋制造疫苗的工厂,可能意味着把宝贵的资金用在一个大多数流感专家都认为已经过时的方法上。

细胞培养方案

还有另一个更加长期的解决方案。这种方法是:把哺乳动物的细胞放在含有病毒的液体中,从而让细胞被病毒感染。细胞悬液占的空间比鸡蛋少,并且还具有可以冷冻贮藏的优点。

商业化生产的水痘、脊髓灰质炎和天花疫苗就是用这种方法制造的。几家公司已经使用这种方法在研制季节性流感疫苗,但是都还没有上市。

让管理机构批准使用新方法制造疫苗需要耗费不少时间。美国军方警告说,由于研究和管理机构的障碍,基于细胞制造的大流感疫苗“至少在2~3年内不可能上市”。

活的接种系统

生产季节性流感疫苗使用的是灭活的或者减毒的流感病毒。另一种增加疫苗供应的方法是使用一种活病毒制造疫苗。

目前,美国科学家正在一种相对无害的感冒病毒中开发大流感疫苗。这种病毒叫做腺病毒(adenovirus,导致人类结合腺类及上呼吸道感染的一组含有DNA的病原体——译者注),它们经过了基因修饰,能产生H5N1病毒的表面蛋白。科学家希望这种疫苗可以增强人体的免疫系统,为真正的大流感病毒侵袭做好准备。

这种“重组”疫苗的优点是,可以给人注射这种活病毒,然后让病毒在人体的血液中复制,引发更大的免疫应答。由于腺病毒可以在哺乳动物细胞中生长,避免了用鸡蛋生产疫苗中可能存在的问题。

利用鸡蛋来制造流感疫苗的方法已沿用了50 多年。

美国匹兹堡大学和美国疾病控制中心的研究人员说,他们生产的疫苗让老鼠和鸡产生了对H5N1病毒相当大的免疫。但是这项研究还处于初期阶段,这种疫苗在几年内不太可能上市。

科学家还在研究使用“免疫增强”的化学物质(称为佐剂),以减少每份疫苗所需流感病毒数量的方法。正如斯托尔所解释的:“如果少量病毒就能起作用,就没有理由把许多病毒放进疫苗里。”

谁将被接种?

几乎所有的流感疫苗研究都是在发达国家进行的。尽管WHO正在储备抗病毒药物,但是并没有任何官方记载提及疫苗的储备——这可能部分是因为,这样做就要回答“储备什么疫苗”这一尚无答案的问题。

如果一种大流感病毒出现在亚洲这个H5N1型病毒2003年开始传播的地区,那么发达国家在理论上可能愿意为亚洲国家提供疫苗,从而希望以避免病毒进入他们国家。但是由于疫苗的生产能力有限,这种情况似乎不大可能发生。

美国国家疫苗项目办公室的本 · 施瓦兹(Ben Schwartz)在2005年6月说,从鉴别出一种大流行病毒,到美国生产出第一份疫苗,需要花费4~8个月的时间。尽管那样,美国可能每周也只能生产出供250万人使用的疫苗。

澳大利亚的CSL公司(世界最大的血浆产品制造商之一——译者注)说,如果每份疫苗使用不超过7. 5微克的病毒,就可以生产出足够的疫苗保护所有澳大利亚人。然而早期研究表明,两次注射双倍病毒含量的疫苗,也只有50%的效果。

由于面临疫苗供应链不足以及优先为本国国民提供保护的问题,在大流感来临之际,任何国家都不太可能拱手相让宝贵的疫苗。

而卫生保健系统较差的国家将不可避免地遭受到大流感的更严重打击。健康状况不良的人们将更容易被流感病毒所侵袭。因此,斯托尔说:“发达国家和发展中国家联合起来思考公平地获得疫苗的问题,这非常重要。”

但他补充道:“不用说,如果事情没有进展,即便在最发达的国家,大流感疫苗也会短缺。”

根据美国军方的说法,“如果没有国际间关于获取地区疫苗储备的协议,疫苗生产能力最大的国家所分到的疫苗也会不成比例”。

美国国立过敏疾病和传染病研究所所长安东尼 · 福西(Anthony Fauci)说,发展中国家必须尽力开始生产他们自己的疫苗。

中国、泰国和越南正在或者即将在今年启动试验,开发针对大流感前身的病毒的疫苗。即便是没有任何H5N1禽流感案例的巴西也加入了进来。巴西与中国和泰国一样,也选择了用鸡蛋制造疫苗的方法。同时,越南是唯一试图用细胞培养法制造疫苗的发展中国家,它计划在今年进行首轮临床试验。根据美国军方的说法,越南的方法是“非传统的”,这种方法使用了癌细胞。

那么非洲呢?人与家禽一起生活是整个非洲大陆的生活方式,并且已有6个非洲国家发现了H5N1病毒。看来,非洲确实非常容易遭受流感的袭击。