疫苗科普

疫苗的由來

疫苗概念的起源可追溯到 16、17 世紀的中國和印度,當時人們發現天花病人結痂製成的粉末,可用來預防天花的感染。

西元1796年,Edward Jenner將牛痘 膿液接種到十八歲男孩身上,1798年發 表了探究天花疫苗的起因與影響。後來,1880年Louis Pasteur將狂犬病毒 (canine rabies virus) 養在兔子組織細胞 上,經過一系列的繼代培養後,接種在人 身上開始。接種疫苗在預防疾病歷史 上,佔著重大的地位。

直至今日,研究機 構及學者仍致力於愛滋病(AIDS)、結核 病(tuberculosis)、C型肝炎(hepatitis C)、登革熱(degue fever)、瘧疾(malaria) 等,影響現今人類健康最嚴重疾病的病原 疫苗的研究和開發。

接種疫苗的目的與原理

要瞭解疫苗是如何起作用的,首先要看一下身體是如何對抗疾病的。當細菌或病毒等細菌侵入體內時,它們會攻擊並繁殖。這種入侵被稱為感染,而感染是導致疾病的原因。免疫系統使用多種工具來對抗感染。血液中含有紅細胞,用於向組織和器官輸送氧氣,還有白細胞或免疫細胞,用於對抗感染。這些白細胞主要由B淋巴細胞,T淋巴細胞和巨噬細胞組成:

  • 巨噬細胞是吞噬和消化細菌,以及死亡或垂死細胞的白細胞。巨噬細胞會留下被稱為抗原的入侵細菌的一部分。人體識別抗原是危險的,並刺激身體攻擊它們。
  • 抗體由稱為B淋巴細胞的防禦性白細胞產生。 抗體攻擊巨噬細胞留下的抗原。
  • T淋巴細胞是另一種防禦性白細胞。它們攻擊已被感染的身體中的細胞。

人體第一次接觸到細菌時,可能需要幾天的時間來製造和使用所有需要的殺菌工具來克服感染。感染後,免疫系統會記住如何保護身體免受這種疾病的侵害。

身體保留了一些T淋巴細胞,稱為記憶細胞,如果身體再次遇到同樣的細菌,它會迅速起作用。當發現熟悉的抗原時,B淋巴細胞會產生攻擊它們的抗體。

疫苗通過模仿感染來幫助培養免疫力。然而,這種類型的感染不會導致疾病,但它確實會導致免疫系統產生T淋巴細胞和抗體。有時,在接種疫苗後,這種模仿感染會引起輕微的症狀,如發燒。這些輕微的症狀是正常的,應該在身體建立免疫時進行。一旦模仿感染消失,身體就會留下一些”記憶”T淋巴細胞,以及b淋巴細胞,它們將記住未來如何對抗這種疾病。然而,在接種疫苗後,人體通常需要幾周的時間才能產生T淋巴細胞和B淋巴細胞。因此,由於疫苗沒有足夠的時間提供保護,在接種疫苗之前或之後感染某種疾病的人可能會出現症狀並患上某種疾病。

傳染性疾病一直都是人類最大的死因,每年有 1,700 萬人死於傳染性疾病。在傳染性疾病的預防上,疫苗的使用比任何其他醫學方法對人類健康的貢獻都要大。

疫苗接種的主要目的是使身體能夠製造自然的物質,用以提升生物體對病原的辨認和防禦功能,有時類似的病原體會引起同一類病原的免疫反應,因此原則上一種疫苗是針對一種疾病,或相似度極高的病原體,以牛痘預防天花就是一個很好的例子。此外,在 20 世紀末,免疫學家發現疫苗也可能具有治療功能,並發展出相關的理論和應用。

疫苗接種多數是一種可以激起個體自然防禦機制的醫療行為,以預防未來可能得到的疾病,這種疫苗接種特稱為「預防接種」。白喉、破傷風、百日咳、小兒麻痺、B型流感嗜血桿菌、B型肝炎、麻疹、德國麻疹、腮腺炎等的疫苗,都是目前常見的種類。

疫苗不僅可以使接種者罹患該疾病的發病率下降,當一種疫苗所對付的疾病僅感染單一物種時,便有可能消滅病原。例如天花在自然界中僅感染人類,當幾乎所有人都接種疫苗後,天花便無法繼續傳播,也無法在其他動物間蔓延。因此聯合國得以在 1980 年宣布天花的滅絕,以及在 1999 年宣布第二型小兒麻痺的不復存在。

疫苗也可以用來做積極的免疫治療,這種技術刺激免疫系統大量生產抗體,或是以外來的相應抗體,共同對付已經感染的患者體內存有的病原。狂犬病疫苗就是運用這個原理,這種疫苗也可能用作預防性疫苗。近年來對癌症及愛滋病的研究發現,病變的細胞和一般細胞表面有不同的標記,可能適合做為抗體攻擊的目標用以治療患者。

疫苗的種類

1.傳統疫苗可分成去活性疫苗、活體減毒疫苗及類毒素疫苗 3 大類。

去活性疫苗是透過熱或化學藥劑,把致病微生物結構破壞或把它殺死所形成的,但因部分結構仍完整,可誘起免疫反應達到免疫治療的目的,如流感、霍亂、腺鼠疫、A型肝炎等的疫苗。但這類致病微生物毒性較低、時效短,無法引起免疫系統完整的反應,有時必須追加施打。

活體減毒疫苗是利用培養技術製造出的減低毒性活體微生物的品種。由於免疫反應主要偵測的是病菌本身外部的構造,因此減去毒性物質或微生物代謝產物仍可有效產生施打疫苗者的免疫力,例如黃熱病、麻疹、腮腺炎等疫苗。

類毒素疫苗 ,某些微生物本身無害,但其產生、釋放的毒素是疾病的根源,科學家便把這類毒素改造或破壞以形成類毒素疫苗。這類疫苗具免疫反應所需的基本誘發功能,卻不傷害接種者,例如破傷風和白喉疫苗。

2.基因疫苗針對目標細胞,藉由改造過的病毒或細菌感染,以插入基因或調節基因表現的手法,引起免疫系統的活化。若這些細胞因此在表面呈現異於接種者本身的物質,將會被免疫系統辨識而受到攻擊。儘管這項技術仍在試驗中,卻可能成為未來治療癌症、遺傳疾病的重要療法。

目前研究發現,基因疫苗可以引發高效價的抗體反應,同時伴隨細胞性免疫反應,包括輔助T細胞和殺手T細胞。在人體內殺手T細胞利用其細胞表面受器,專司負責發現並清除受病毒感染的細胞,同時對癌細胞的治療也有顯著的效果。因此如何引發具專一性的殺手T細胞,一直是預防和治療性癌症疫苗研發的重點。而用傳統的死毒疫苗或重組蛋白疫苗免疫,通常無法獲得有效的殺手T細胞反應。

一般禁忌

1.免疫力低下的人不打活性減毒疫苗,如 卡介苗、M M R等或口服沙賓小兒麻 痺疫苗。尤其是嚴重T cell免疫不全 者 , 因為目前活性減毒疫苗多為病毒,免疫保護力主要為cell-mediated immunity (卡介苗也是如此)。但愛滋病患者,可打MMR,主要是考慮其自然感染的死亡危險性較高。而一般情形下,也可打水痘疫苗,也是此點考慮。

2.孕婦不打活性疫苗,因為可能通過胎盤 造成胎兒感染。

3.考慮活性減毒疫苗,如MMR或水痘疫 苗,產生免疫力效果情形下。接受一般肌肉注射免疫球蛋白(IMIG)後,宜間 隔三個月再施打疫苗;輸血後,宜間隔 六個月;高劑量靜脈注射免疫球蛋白 (IVIG)後,宜間隔十一個月。而類固醇 治療,需視其劑量高低、時間長短、全 身性與否,考慮間隔時間。活性疫苗彼 此間可一起打,或隔一個月再打。

4.白喉、百日咳、破傷風三合一混合疫苗(DPT) 可能會增強日本腦炎疫苗的鼠腦 組織蛋白抗原性,建議間隔一個月施 打。

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