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医学有故事 07丨第一支人造疫苗的诞生

 科学声音 2021-04-08

 本文选自读库《医学大神》系列(作者:朱石生),汪诘被授权改编。


上集我们说到,由于狂犬疫苗的特殊性,巴斯德不是要想办法减弱病毒毒性,而是需要增强,培养出最强的病毒。

上集回顾:医学有故事 06丨从炭疽疫苗到狂犬疫苗

巴斯德找到了一个理想的“培养基”,就是兔子。用兔子来做次第接种传播,能得到很强的病毒,通常在一个星期里就能让接种动物发病。

这样的病毒当然不能直接给人或是动物接种。

巴斯德的想法是:我们有了毒性最强的病毒。这是我们需要的病毒类型,但是在给人或是动物注射之前,我们得先把它弱化。不然,不管是狗是人,这么强的病毒,打进去肯定就是个死。

需要保持病毒类型不变,只是让它本身的毒性弱化。

用一个不是特别贴切的比喻:要把钢刀变成钢针,而不是变成塑料针。材料还必须是钢,只不过缩小成针,对人的伤害就大大减弱。

那么,该怎么弱化呢?饶是巴斯德如此出类拔萃的大脑,这个难题仍然让他在几乎两年里没有实质性进展。

接下来,实验出现了一个戏剧性的突破。

故事的发生,多少有点偷窥的意思。

1880 年代,巴斯德年近花甲,他已很少亲自动手做实验,而只是设计实验,然后让弟子们去操作。

有一次,他到实验室查看实验进度的时候,在大弟子埃米尔·鲁的工作台上看到几个结构奇特的瓶子,瓶子上面有瓶口,然后,靠近底部的侧面也开了个口。瓶子里面,一根兔子的脊神经,用细绳悬挂在堵塞瓶口的棉花上。

巴斯德没听埃米尔·鲁说过这样的瓶子,本来不知道这是在干什么。

但是,以巴斯德对减毒技术的熟稔,他立刻猜到了埃米尔这个做法的意图:两个开口只是用棉花松松地捂着,这能避免外界微生物污染,但空气仍能流通,瓶子里的水汽仍然能蒸发,这就能让兔子的神经组织尽量干燥。

通风干燥!这是巴斯德之前没有想到的做法,但是直觉让他知道,鲁的这个做法很可能是个关键。

第二天,他就指示另一个弟子、他的侄儿卢瓦尔按照这个做法尝试减毒,效果确实非常好。

这就是最后定型的减毒法。后来巴斯德一直都用这种技术来制作疫苗。

根据本书作者朱石生老师的考证,他认为:跟杜桑事件类似,巴斯德又一次做了不怎么高尚的事:他一辈子没跟人说过自己用这种方法减毒是受到埃米尔·鲁的启发。

多年之后,卢瓦尔才在自己的回忆录里提到此事。

现在医学界把这种结构的瓶子叫“鲁氏瓶”,算是给了鲁应得的一份荣誉。

这个干燥悬挂减毒法不仅有效,还有一个重要特点:带毒脊神经的毒性,跟干燥悬挂的时间成反比。就是说,悬挂时间越长,脊神经的毒性就越弱。

这个特点为什么重要?因为,巴斯德可以通过调整悬挂时间来制作毒性烈度不同的疫苗。

他需要这种递进的毒性烈度。因为,他知道自己用的是毒性强化到顶峰的病毒,这样的病毒太猛烈,必须小心从事。

他打算采取的是循序渐进的办法,开始先用毒性最弱的疫苗做接种,第二天用稍微强一些的疫苗,然后第三天,第四天……连续十二天,慢慢过渡到最强的疫苗。

这是他探索出来的最安全有效的接种方法。这种分阶段接种方法到现在还在使用。

巴斯德前后安排了五十条狗做实验。这种实验需要几个星期才能看到结果,不过效果正在出现。

为探索最多能拖延多久才接受接种,巴斯德安排了不同的等待时间,最长的一次是八天。就是说,先用顶级烈度的病毒感染实验狗,等八天过去才开始做疫苗接种。

到目前为止,有十一条狗经历了苛刻的挑战,虽然是被最毒的病毒感染,接受接种之后,却都一直都活得很好。

那下一步要做什么呢?

跟霍乱和炭疽疫苗不一样,巴斯德研制狂犬病疫苗,目的不是要拯救狗。他是要用来救人。那就需要在人身上试用这种疫苗。

这不是一件可以轻松做决定的事。人体实验比动物实验的门槛高太多了,要是自己研制的疫苗有某种特殊反应,在动物身上看不出来,用到人身上才发生作用,那么谁都不知道会出现什么结果,弄不好就是一场人命事故。

可是,研究都到了这个地步,动物实验也已经看到,这样的接种确实能让实验狗抵受最强的狂犬毒液攻击。这是一种很有希望制服狂犬病的技术。

如果没有这些成功的动物实验,看到狂犬病人死亡,谁都不会有额外的感伤,毕竟千百年来大家都知道,人患上狂犬病是必死无疑。

可是一旦知道了自己研制的疫苗很有可能挽救一个狂犬病人的生命,巴斯德就再也没法无动于衷地看着一个狂犬病人死去。

所以,他必须做人体实验。巴斯德也真的做了。而且,他早期做的实验,比他在世时愿意承认的要多一些。

或许出于技术保密的考虑,或许也有为尊者隐的意图,巴黎的巴斯德研究院一直把巴斯德的实验笔记作为私产严密保护,直到上世纪九十年代才允许传记作者查看。那时距巴斯德去世已经一百年。

这些笔记的公开让我们知道,那个著名的九岁男孩梅斯特,并不是巴斯德的第一个人体实验对象。

在那之前,他已经有过两次不成功的尝试。

第一次是一位六十一岁的男子

巴斯德取得医院的同意,给这位被疯狗咬伤的男子开始注射疫苗。

但是只注射了一次,医院就让巴斯德停止治疗,因为医院请示公共救济事业局(巴黎当时的卫生管理部门)的结果下来了:救济局官员担心这样的治疗有风险,不允许继续进行。

 那位病人后来怎样,巴斯德不知道。医院根据隐私条例,没有向巴斯德提供后继报道。

第二次是一位十多岁的女孩

疯狗咬伤的部位是在面颊。咬伤六个星期之后,家长才把孩子送到另一家医院。医院联系到巴斯德,请他尝试他的疫苗。

只是这女孩被疯狗咬伤的地方太靠近大脑,六个星期已经足够让狂犬病毒深入中枢神经,所以巴斯德只来得及注射第一针疫苗。第二天早上,小姑娘去世了。

真正为世人熟知的著名案例发生在 1885 年 7 月 6 日,一位乡村农妇把一个九岁的男孩带到巴斯德的家里。

这就是在所有的巴斯德传记里占据醒目位置的小男孩梅斯特,全名约瑟夫·梅斯特,一个面包房伙计的儿子。小男孩前一天被一条狂野的狗咬伤。

巴斯德给孩子检查了伤情,他身上一共有十四处伤口。根据孩子母亲的描述,如果不是一位在附近工作的泥瓦工及时赶到,用铁棍把狗打死,这孩子当时就会被整个撕碎。

这么惨烈的情形,不会有人怀疑那是一条疯狗。被疯狗这样多处咬伤,如果听之任之,这孩子没有活命的希望。

另一方面,孩子是昨天被咬伤的,接触病源之后还不到四十八小时,咬伤部位是在远离大脑的手臂和腿。如果现在开始接种疫苗,这样的病例应该是属于非常有希望看到好结果的。

而且,这里有个对巴斯德实施接种有利的条件:不知道是因为鲁莽无知还是因为对巴斯德的个人崇拜,这位从乡村来到巴黎的母亲,不是带孩子到医院,而是直接来到了巴斯德的家里。

他如果在自己家里给孩子接种疫苗,就不会有什么上级来发指令,强行中断治疗。

可是,巴斯德不是医生,住家不是医疗机构,没有相应的急救设施。在家里给病人实施治疗是很冒险的。

假设家属自己有这个意向,为了不受干扰而主动要求在家治疗,而且不介意巴斯德的行医资格,即使这样,巴斯德依然有顾虑。毕竟他只在十一条狗身上看到过成功,人体实验一次都没能完成,更遑论成功率。

以这样的底子,值得冒这样的风险吗?

梅斯特的妈妈没念过书,但是这事的脉络她看得很明白。她对巴斯德说:人给疯狗咬了只能等死,这谁都知道。我听人说,就您这儿有个办法,指不定能救孩子。我愿意试。出事不怪您。您就试试看吧。

巴斯德心里明白,孩子的妈妈说的没错。被疯狗这么严重咬伤的人,大家都知道是必死无疑。而如果试试这种已经在实验动物身上已经初步证明有效的疫苗,孩子或许还有一线希望。

但巴斯德毕竟没有行医执照,自己不好在家里做这种牵涉到人的医疗决定,他就从法国医学会请来一位儿科医生沃尔平和一位神经科医生格兰歇尔,跟他们咨询这实验是不是能考虑。

两位医生意见一致,都认为这孩子如果不接种疫苗是难逃一死,接种或许还有一线生机。

  • 沃尔平是官方狂犬病管理委员会成员,所以他的支持不仅仅是代表专业医生,也可算是代表官方。

  • 格兰歇尔既是儿科权威,在微生物学研究方面也很有造诣。

有这样两位关键人物支持,巴斯德觉得有底了。那就试试吧。

1885 年 7 月 6 日晚上八点,巴斯德把用减毒的兔子脊髓制作的乳浊液交给格兰歇尔,让格兰歇尔给梅斯特接种。这是医学史上令人难忘的时刻之一,一般讲医学史的书籍,都不会忘记这个时刻。

从梅斯特被咬伤到开始治疗,中间经过了六十个小时,也就是两天半的时间。

即使按照当年相对宽松的标准,十一次成功的动物实验,仍不能算是很强有力的有效证据。巴斯德给梅斯特尝试疫苗,在一定程度上还是一种赌博,不过他再次赌对了。

连续十天逐渐增加毒性的接种之后,梅斯特情况稳定,没有任何狂犬病的迹象,狗咬的伤口也逐渐愈合。三个月之后,医生复查的意见是:完全脱离危险。梅斯特平安回家,后来一直活到了六十四岁。

在医疗文献里,梅斯特是最著名的治疗案例,因为他是作为首次成功案例进入史册的。

不过,在巴黎的媒体里,巴斯德治疗过的病人,最著名的不是梅斯特,而是一个叫朱皮尔的孩子,原因跟医学无关,跟媒体的营销口味有关:朱皮尔被疯狗咬伤是为了保护别人。这样的故事自然能让一大批记者奋笔讴歌。

故事的发生是这样的:从巴黎往东南走一百五十公里,有个叫维勒法尔戈的小乡村。1885 年 9 月 14 日,十五岁的朱皮尔和另外五个孩子在村边草场放羊,没想到树林里忽然窜出一条口角流涎的野狗,呲着牙朝他们冲过来。朱皮尔没有转身奔逃,他拿起牧羊鞭迎上去,把其他五个孩子挡在身后。

野狗非常凶猛,但是朱皮尔奋力把狗压在身下,用羊鞭把狗嘴捆牢,然后脱下一只木屐把野狗打死了。不幸的是,到这个时候,他身上已经有多处被咬伤,有些地方的伤口深可见骨。

维勒法尔戈的村长跟巴斯德有一面之交,知道他在研究狂犬疫苗,于是写了一封求救信,让早班邮车送到巴黎。

巴斯德收到信,火速写就回信,正好赶上当晚返回的邮车。

回信说:我的疫苗在人身上的成功案例还不多,但是我的动物实验里,曾经有过染毒八天仍能救活的案例。邮车路上需要走两天,朱皮尔如果见信立刻动身,到我这里是咬伤之后六天,那么就还有治愈的希望。朱皮尔可能家境贫寒,我知道镇政府会为他提供旅费。我这里可以在实验室大楼为他安排一间房,作为住宿之地。治疗费用全免。

朱皮尔 9 月 20 日开始治疗。10 月底完全康复,没有留下任何后遗症。

或许是有感于朱皮尔舍己救人的侠义,或许也想顺便制造一些宣传效果,朱皮尔康复之后,巴斯德为朱皮尔做了几件超出医学范畴的事。

巴斯德是法兰西研究院院士,他成功说服研究院给朱皮尔颁发了一千法郎的奖金。这不算小数字,在当时,一个厨房女佣一个月的酬薪也就四十五法郎而已。

然后,法国慈善家蒙蒂翁设立过一个基金,每年由法兰西研究院给适合人选颁发文学奖和道德奖。在物色下一届候选人的时候,巴斯德成功说服研究院,为朱皮尔争取到了蒙蒂翁道德奖。

后来成立巴斯德研究院,巴斯德就让朱皮尔做了研究院的看门人。

朱皮尔的故事情节震撼,少年侠义更是弥足珍贵,感动了全法国。有雕塑家为他制作了一座青铜像,歌颂他的英勇事迹。这尊青铜像,现在还伫立在巴黎的巴斯德研究院里。

朱皮尔毕生的最高职称是巴斯德研究院的看门人,却能在研究院里有青铜像。放眼全球,能享受这种待遇的看门人,恐怕也是前无古人后无来者了。

当然,更让媒体激动的是巴斯德本尊。

没错,这不是巴斯德的第一个疫苗。在那之前他已经研制出两种疫苗,但都只是用在动物身上,而狂犬病疫苗拯救的是人类。

媒体或许不知道人工培养疫苗的意义有多重大,但是媒体知道狂犬病有多可怕。而这个巴斯德,他能治疗狂犬病!

全巴黎,全法国,俄国,甚至大西洋对岸的美国,世界各地的病人纷至沓来,都是因为被疯狗咬伤。实验室大楼里腾出的空房不敷使用,巴斯德只好专门成立了一个诊所,给前来求救的病人接种狂犬疫苗。

第一年,他们就给一千二百三十五位患者接种了狂犬疫苗。再后来,病人越来越多,仓促建立的诊所已经招架不住,巴斯德需要有更大的空间来为病人提供治疗,同时继续研究改进治疗。

这需要资金,但是巴斯德不想受控于政府,所以坚决拒绝政府提出的拨款动议。他只打算在民间募捐。

以他的声望,以狂犬病疫苗的声望,筹集资金进展顺利,善款不断涌来。捐款人来自社会各个阶层,俄国沙皇捐助近十万法郎,巴黎一位警察捐了一法郎,连一个偷猎者都捐献了半个法郎。

巴斯德在郊区购买一块地皮,建立了巴斯德研究院。

开业那天,新大楼上挂满象征法国国旗的三色彩带。喧闹的气氛,给一向冷清的郊区带来了生机。

穿插一个有趣的小故事:街道对面有一家小客栈,全店只有一间风霜掩面的小木屋,平素生意清淡。

巴斯德研究院开业,客栈老板心思灵动,立刻给自己的小店换上新匾额,上书“巴斯德研究院大饭店”,门前的广告牌上歪歪斜斜地写着:“为所有前来接受狂犬病治疗的人们提供食宿。”

这老板知道这个研究院会给他带来生意,但是他也知道,前来参加开业典礼的那些王子和公爵不会是他的客人。所以他的广告牌定向明确,只打算招揽前来求医的病人们。

狂犬疫苗的研制成功,让巴斯德的事业达到了顶峰。巴斯德后来还还研制了什么疫苗吗?没有了。岁月不饶人啊。

但是他的疫苗研究方法就像是一道公式,有了公式,就可以应用到其他各种致病微生物上。

从那一年开始,经过世界各国科学家的努力,一个又一个疫苗被开发出来。到现在为止,已经有超过三十种传染病可以通过疫苗接种来预防。

说疫苗是人类最伟大的医学成就,一点都不为过。

没有疫苗之前,全世界每年有上千万人因为传染病而死去。

我们如今担心癌症,担心高血压,担心冠心病,其实这些疾病在十九世纪之前,在医院病人里只占一个零头。那时超过百分之七十的病人是因为传染病死的。这是说日常疾病,如果遇到传染病大流行,一次流行轻易可以灭掉当地人口的三分之一。

现在我们之所以改为担心高血压和冠心病,是因为这都是老年病,是因为人类不再因为传染病而早早死亡,才会有越来越多的人“有机会”患上这些老年病。

抗菌素发现之前,欧洲的感染性疾病死亡率就已经大幅度下降,除了卫生习惯的改进之外,最重要的原因之一就是疫苗的出现。而这一业绩得以实现,关键在于人类意识到:疫苗是可以用人工方法从天然毒物里培养出来的。而做出这一关键贡献的,正是巴斯德,这足以让他在人类的医学史上不朽。

有一些科学史的研究者对巴斯德的人品有些微辞,比如他没给杜桑和诶米尔·鲁应有的荣誉。

就这两件事来说,巴斯德原可以更坦荡一点

不过,举世公认,巴斯德的研究成果,给医学科学带来了一系列革命性的变化,由此产生的新理论和新技术,受益人何止千百万。

他的功绩,当得起“造福人类”这四个字。

好了,巴斯德的故事全部讲完了。

从下期开始,我要给大家继续讲埃尔利希和现代药物研发,我们一起去看看现代药物是从什么时候,又是怎样开启的。

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