Вакцина против оспы используется для предотвращения заражения оспой, вызванной вирусом натуральной оспы. [10] Это первая вакцина , разработанная против заразного заболевания. В 1796 году британский врач Эдвард Дженнер продемонстрировал, что заражение относительно мягким вирусом коровьей оспы дает иммунитет против смертельного вируса натуральной оспы . Коровья оспа служила естественной вакциной до появления современной вакцины против оспы в 20 веке. С 1958 по 1977 год Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) проводила глобальную кампанию вакцинации, которая искоренила оспу , [10] сделав ее единственным заболеванием человека, которое было искоренено. Хотя плановая вакцинация против оспы больше не проводится среди населения, вакцина все еще производится для исследований, [10] а также для защиты от биотерроризма , биологического оружия и mpox . [11] [12]
Термин вакцина происходит от латинского слова, обозначающего корову, что отражает происхождение вакцинации против оспы. Эдвард Дженнер называл коровью оспу variolae vaccinae (коровья оспа). Происхождение вакцины против оспы со временем стало неясным, [13] особенно после того, как Луи Пастер разработал лабораторные методы создания вакцин в 19 веке. Аллан Уотт Дауни продемонстрировал в 1939 году, что современная вакцина против оспы серологически отличается от коровьей оспы, [14] и впоследствии вакциния была признана отдельным видом вируса. Полногеномное секвенирование показало, что вакциния наиболее тесно связана с лошадиной оспой , а штаммы коровьей оспы, обнаруженные в Великобритании, наименее тесно связаны с вакцинией . [15]
Как старейшая вакцина, вакцина против оспы прошла через несколько поколений медицинских технологий. С 1796 по 1880-е годы вакцина передавалась от одного человека к другому посредством вакцинации «рука в руку». Вакцина против оспы успешно поддерживалась на крупном рогатом скоте, начиная с 1840-х годов, а вакцина из телячьей лимфы стала ведущей вакциной против оспы в 1880-х годах. Вакцины первого поколения, выращенные на коже живых животных, были широко распространены в 1950–1970-х годах для искоренения оспы. Вакцины второго поколения выращивались в хориоаллантоисной мембране или клеточных культурах для большей чистоты, и они использовались в некоторых районах во время кампании по искоренению оспы. Вакцины третьего поколения основаны на ослабленных штаммах вакцинии и имели ограниченное применение до искоренения оспы. [16]
Все три поколения вакцин имеются в наличии. Вакцины первого и второго поколения содержат живой неаттенуированный вирус вакцинии и могут вызывать серьезные побочные эффекты у небольшого процента реципиентов, включая смерть у 1–10 человек на миллион вакцинаций. Вакцины третьего поколения намного безопаснее из-за более мягких побочных эффектов ослабленных штаммов вакцинии . [16] Вакцины второго и третьего поколений все еще производятся, а производственные мощности были наращены в 2000-х годах из-за опасений биотерроризма и биологической войны.
Вакцины первого поколения производятся путем выращивания живого вируса вакцинии на коже живых животных. Большинство вакцин первого поколения представляют собой вакцины из телячьей лимфы, которые выращиваются на коже коров, но также используются и другие животные, включая овец. [16] Разработка лиофилизированной вакцины в 1950-х годах сделала возможным сохранение вируса вакцинии в течение длительного времени без охлаждения, что привело к появлению лиофилизированных вакцин, таких как Dryvax. [18] [19] : 115
Вакцина вводится путем множественных проколов кожи (скарификации) раздвоенной иглой , которая удерживает вакцинный раствор в вилке. [20] Кожу следует очищать водой, а не спиртом, [20] поскольку спирт может инактивировать вирус вакцинии . [19] : 292 [21] Если используется спирт, ему необходимо дать полностью испариться перед введением вакцины. [19] : 292 Вакцинация приводит к поражению кожи, которое заполняется гноем и в конечном итоге покрывается коркой. Это проявление локализованной инфекции вакцинии известно как «прививка» от вакцины и демонстрирует иммунитет к оспе. Через 2–3 недели струп отпадет и оставит после себя шрам от вакцины. [22]
Вакцины первого поколения состоят из живого, неослабленного вируса вакцинии . У трети впервые вакцинированных развиваются побочные эффекты, достаточно серьезные, чтобы пропустить школу, работу или другие мероприятия, или испытывать трудности со сном. У 15–20% детей, впервые вакцинированных, развивается лихорадка свыше 102 °F (39 °C). Поражение вакцинией может передавать вирус другим людям. [22] Редкие побочные эффекты включают поствакцинальный энцефалит и миоперикардит. [22] [23] Во многих странах имеются запасы вакцин против оспы первого поколения. В прогностическом анализе жертв в случае массовой вакцинации населения Германии и Нидерландов в 2006 году было подсчитано, что в общей сложности 9,8 человек в Нидерландах и 46,2 человека в Германии умрут от неконтролируемой инфекции вакцинии после вакцинации штаммом Нью-Йоркского совета здравоохранения. Больше смертей прогнозировалось для вакцин на основе других штаммов: Lister (55,1 Нидерланды, 268,5 Германия) и Bern (303,5 Нидерланды, 1381 Германия). [24] [25]
Вакцины второго поколения состоят из живого вируса вакцинии, выращенного в хориоаллантоисной мембране или клеточной культуре . Вакцины второго поколения также вводятся посредством скарификации раздвоенной иглой, и они вызывают те же побочные эффекты, что и штамм вакцинии первого поколения , который был клонирован. Однако использование яиц или клеточной культуры позволяет производить вакцину в стерильной среде, в то время как вакцина первого поколения содержит кожные бактерии от животного, на котором была выращена вакцина. [16]
Эрнест Уильям Гудпасчер , Элис Майлз Вудрафф и Г. Джон Баддинг вырастили вирус коровьей оспы на хориоаллантоисной мембране куриных эмбрионов в 1932 году. [26] Техасский департамент здравоохранения начал производить вакцину на основе яиц в 1939 году и начал использовать ее в кампаниях по вакцинации в 1948 году. [19] : 588 Lederle Laboratories начала продавать свою вакцину против оспы Avianized в Соединенных Штатах в 1959 году. [27] Вакцина на основе яиц также широко использовалась в Бразилии, Новой Зеландии и Швеции, а в меньших масштабах — во многих других странах. Опасения по поводу температурной стабильности и вируса лейкоза саркомы птиц не позволили использовать ее более широко во время кампании по ликвидации, хотя в Бразилии и Швеции не наблюдалось увеличения лейкемии, несмотря на наличие ASLV у кур. [19] : 588
Вакцина была впервые выращена в клеточной культуре в 1931 году Томасом Милтоном Риверсом . ВОЗ финансировала работу в 1960-х годах в Голландском национальном институте общественного здравоохранения и окружающей среды (RIVM) по выращиванию штамма Lister/Elstree в клетках почек кролика и протестировала его на 45 443 индонезийских детях в 1973 году, с результатами, сопоставимыми с тем же штаммом вакцины из лимфы теленка. [19] : 588–589 Две другие вакцины на клеточной культуре были разработаны из штамма Lister в 2000-х годах: Elstree-BN (Bavarian Nordic) и VV Lister CEP (Chicken Embryo Primary, Sanofi Pasteur). [16] [28] [29] Lister/Elstree-RIVM хранился в Нидерландах, а Elstree-BN продавался в некоторые европейские страны для создания запасов. [16] Однако Sanofi отказалась от собственной вакцины после приобретения Acambis в 2008 году.
ACAM2000 — это вакцина, разработанная компанией Acambis, которая была приобретена компанией Sanofi Pasteur в 2008 году, прежде чем продать вакцину против оспы компании Emergent Biosolutions в 2017 году. Шесть штаммов вакцинии были выделены из 3000 доз Dryvax и, как было обнаружено, демонстрируют значительную вариацию вирулентности. Штамм с наиболее близкой вирулентностью к общей смеси Dryvax был выбран и выращен в клетках MRC-5 для создания вакцины ACAM1000. После успешного испытания фазы I ACAM1000 вирус был пассирован три раза в клетках Vero для разработки ACAM2000, который поступил в массовое производство в Baxter . Соединенные Штаты заказали более 200 миллионов доз ACAM2000 в 1999–2001 годах для своего запаса, и производство продолжается для замены просроченной вакцины. [30] [31]
ACAM2000 был одобрен для профилактики mpox в Соединенных Штатах в августе 2024 года. [32] [33] [34]
Вакцины третьего поколения основаны на аттенуированных вирусах вакцинии , которые гораздо менее вирулентны и вызывают меньше побочных эффектов. Ослабленные вирусы могут быть реплицирующимися или нереплицирующимися. [16]
Модифицированная вакциния Анкара (MVA, нем . Modifiziertes Vakziniavirus Ankara ) — это репликационно-некомпетентный вариант вакцинии , который был разработан в Западной Германии посредством серийного пассажа . Исходный штамм вакцинии Анкара поддерживался в институте вакцин в Анкаре, Турция, на ослах и коровах. Штамм Анкара был доставлен в Западную Германию в 1953 году, где Херрлих и Майр вырастили его на хориоаллантоисной мембране в Мюнхенском университете . После 572 серийных пассажей вирус вакцинии потерял более 14% своего генома и больше не мог реплицироваться в клетках человека. MVA использовался в Западной Германии в 1977–1980 годах, но ликвидация оспы положила конец кампании вакцинации после всего лишь 120 000 доз. [35]
MVA стимулирует выработку меньшего количества антител, чем реплицирующиеся вакцины. [36] Во время кампании по искоренению оспы MVA считалась предварительной вакциной, которую вводили перед реплицирующейся вакциной для уменьшения побочных эффектов, или альтернативной вакциной, которую можно было бы безопасно вводить людям с высоким риском от реплицирующейся вакцины. [19] : 585 Япония оценила MVA и отвергла ее из-за ее низкой иммуногенности, решив вместо этого разработать собственную ослабленную вакцину. [37] В 2000-х годах MVA тестировали на животных моделях в гораздо более высоких дозах. [38] Когда MVA вводят обезьянам в дозе, в 40 раз превышающей дозировку Dryvax, она стимулирует более быстрый иммунный ответ, при этом вызывая меньше побочных эффектов. [39]
MVA-BN (также известная как: Imvanex в Европейском Союзе; Imvamune в Канаде; и Jynneos [40] [41] ) — это вакцина, производимая Bavarian Nordic путем выращивания MVA в клеточной культуре. В отличие от реплицирующихся вакцин, MVA-BN вводится путем инъекции подкожно и не приводит к «прививке» вакцины. [42] «Прививка» или «серьезная кожная реакция» — это пустулезное поражение или область определенного уплотнения или застоя, окружающая центральное поражение, которое может быть струпом или язвой. [43]
MVA-BN также можно вводить внутрикожно для увеличения количества доступных доз. [44] Это безопаснее для пациентов с ослабленным иммунитетом и тех, кто находится в группе риска по инфекции коровьей оспы [ необходимо определение ] . [ необходима цитата ] MVA-BN одобрена в Европейском союзе, [1] Канаде, [45] [46] [47] и Соединенных Штатах. [48] [49] Клинические испытания показали, что MVA-BN безопаснее и так же иммуногенен, как ACAM2000. [50] [51] [52] Эта вакцина также была одобрена для использования против mpox . [53] [54] [55]
LC16m8 — это реплицирующийся ослабленный штамм вакцины , который производится компанией Kaketsuken в Японии. Работая в Chiba Serum Institute в Японии, Со Хашизуме пассировал штамм Lister 45 раз в первичных клетках почек кролика, прерывая процесс после пассажей 36, 42 и 45, чтобы вырастить клоны на хориоаллантоисной мембране и отобрать по размеру оспин. Полученный вариант был обозначен как LC16m8 (клон Lister 16, средние оспин, клон 8). В отличие от сильно поврежденного MVA, LC16m8 содержит каждый ген, который присутствует в предковой вакцине . Однако делеция одного нуклеотида урезает мембранный белок B5R с длины остатка 317 до 92. Хотя укороченный белок снижает выработку внеклеточного оболочечного вируса, животные модели показали, что антител против других мембранных белков достаточно для иммунитета. LC16m8 был одобрен в Японии в 1975 году после тестирования на более чем 50 000 детей. Вакцинация LC16m8 приводит к «прививке», но безопасность аналогична MVA. [37]
Вакцина заразна, что повышает ее эффективность, но вызывает серьезные осложнения у людей с ослабленной иммунной системой (например, у пациентов, проходящих химиотерапию и больных СПИДом ) или имеющих историю экземы, и не считается безопасной для беременных женщин. [56] Женщина, планирующая зачатие, не должна получать иммунизацию от оспы. Были предложены вакцины, содержащие только ослабленные вирусы вакцины (ослабленный вирус — это вирус, патогенность которого была снижена путем последовательного пассажа ), но некоторые исследователи [ кто? ] усомнились в возможной эффективности такой вакцины. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC), «в течение 3 дней после контакта с вирусом вакцина может защитить вас от заболевания. Если вы все же заболеете, вы можете заболеть гораздо меньше, чем невакцинированный человек. В течение 4–7 дней после контакта с вирусом вакцина, вероятно, даст вам некоторую защиту от заболевания. Если вы все же заболеете, вы можете заболеть не так сильно, как невакцинированный человек». [57]
В мае 2007 года Консультативный комитет по вакцинам и связанным с ними биологическим продуктам (VRBPAC) Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) единогласно проголосовал за то, что новая живая вирусная вакцина, производимая Acambis, ACAM2000 , является как безопасной, так и эффективной для использования у лиц с высоким риском воздействия вируса оспы. Однако из-за высокого уровня серьезных побочных эффектов вакцина будет доступна только CDC для Стратегического национального запаса . [58] ACAM2000 была одобрена для медицинского использования в Соединенных Штатах в августе 2007 года. [32]
С тех пор как оспа была искоренена, население не вакцинируется от этой болезни. Всемирная организация здравоохранения поддерживала запас в 200 миллионов доз в 1980 году, чтобы защититься от повторного появления болезни, но 99% запаса было уничтожено в конце 1980-х годов, когда оспа не вернулась. [16] После атак 11 сентября 2001 года многие правительства начали снова наращивать запасы вакцин из-за страха перед биотерроризмом. Несколько компаний распродали свои запасы вакцин, произведенных в 1970-х годах, и производство вакцин против оспы возобновилось. [59] Aventis Pasteur обнаружила запас с 1950-х годов и передала его правительству США. [60]
Запасы новых вакцин должны периодически закупаться, поскольку у них истекает срок годности. К 2019 году Соединенные Штаты получили 269 миллионов доз ACAM2000 и 28 миллионов доз MVA-BN, [61] [62], но к началу вспышки оспы обезьян 2022 года из запасов все еще было доступно только 100 миллионов доз ACAM2000 и 65 000 доз MVA-BN . [63] Вакцины первого поколения не имеют определенного срока годности и остаются жизнеспособными неограниченно долго при глубокой заморозке. Запас вакцины WetVax в США был изготовлен в 1956–1957 годах и с тех пор поддерживался при температуре −4 °F (−20 °C) [64] , и она все еще была эффективна при испытаниях в 2004 году. [65] Реплицирующиеся вакцины также остаются эффективными даже при разведении 1:10, поэтому ограниченное количество доз может быть растянуто для охвата гораздо большего количества населения. [65]
Смертность от тяжелой формы оспы – variola major – без вакцинации была очень высокой, до 35% в некоторых вспышках. [72] Метод индукции иммунитета, известный как инокуляция, инсуффляция или « вариоляция », практиковался до разработки современной вакцины и, вероятно, применялся в Африке и Китае задолго до того, как эта практика пришла в Европу. [73] Это также могло иметь место в Индии, но это оспаривается; другие исследователи утверждают, что древние санскритские медицинские тексты Индии не описывают эти методы. [73] [74] Первое четкое упоминание о прививке от оспы было сделано китайским автором Вань Цюанем (1499–1582) в его труде «Douzhen xinfa» (痘疹心法), опубликованном в 1549 году. [75] Прививка от оспы, по-видимому, не была широко распространена в Китае до эпохи правления императора Лунцина (годы правления 1567–1572) во время династии Мин . [76] В Китае порошкообразные струпья оспы вдували в нос здоровым людям. Затем у пациентов развивалась легкая форма заболевания, и с тех пор они были невосприимчивы к нему. Уровень смертности от этой техники составлял 0,5–2,0%, но это было значительно меньше, чем уровень смертности от самой болезни в 20–30%. Два отчета о китайской практике прививки были получены Королевским обществом в Лондоне в 1700 году; один от доктора Мартина Листера , который получил отчет от служащего Ост-Индской компании, работавшего в Китае, и другой от Клоптона Хейверса . [77] Согласно Вольтеру (1742), турки переняли использование прививок из соседней Черкесии . Вольтер не размышляет о том, откуда черкесы переняли свою технику, хотя он сообщает, что китайцы практиковали ее «в течение этих ста лет». [78]
Вариоляция также практиковалась на протяжении второй половины XVII века врачами в Турции , Персии и Африке. В 1714 и 1716 годах Эммануэль Тимони, врач, связанный с посольством Великобритании в Константинополе , и Джакомо Пиларини сделали два отчета о турецком методе прививки в Османской империи Королевскому обществу в Англии [79] и Джакомо Пиларини . Исходный материал сообщает нам о леди Мэри Уортли Монтегю: «Когда леди Мэри была в Османской империи, она обнаружила местную практику прививки от оспы, называемую вариоляцией». [80] В 1718 году она сделала своему сыну, которому было пять лет, вариоляцию. Он быстро поправился. Она вернулась в Лондон и сделала своей дочери вариоляцию в 1721 году Чарльзом Мейтлендом во время эпидемии оспы. Это побудило британскую королевскую семью проявить интерес, и испытание вариоляции было проведено на заключенных в тюрьме Ньюгейт . Это оказалось успешным, и в 1722 году Каролина Ансбахская , принцесса Уэльская, разрешила Мейтленду вакцинировать своих детей. [81] Успех этих вариоляций убедил британский народ в безопасности процедуры. [79]
...оставляли шрамы на запястьях, ногах и лбу пациента, помещали свежую и мягкую оспу в каждый разрез и привязывали ее там на восемь или десять дней, после чего пациент был достоверно информирован. Затем пациент заболевал легкой формой [оспы], выздоравливал и впоследствии приобретал иммунитет. [82]
— Доктор Питер Кеннеди
Стимулированная тяжелой эпидемией, вариоляция была впервые применена в Северной Америке в 1721 году. Процедура была известна в Бостоне с 1706 года, когда проповедник Коттон Мазер узнал о ней от Онисимуса , человека, которого он держал в качестве раба, который, как и многие его сверстники, был привит в Африке до того, как их похитили. [83] Сначала эта практика широко критиковалась. [84] Однако ограниченное исследование показало, что из 244 человек, которым была сделана вариоляция, погибло шесть человек (2,5%), в то время как 844 из 5980 умерли от естественной болезни (14%), и этот процесс был широко принят во всех колониях. [19]
Техника прививки была задокументирована как имеющая уровень смертности всего один на тысячу. Через два года после появления описания Кеннеди, в марте 1718 года, доктор Чарльз Мейтленд успешно привил пятилетнего сына британского посла при турецком дворе по приказу жены посла леди Мэри Уортли Монтегю , которая четыре года спустя ввела эту практику в Англии. [85]
В письме леди Мэри Уортли Монтегю Саре Чизуэлл от 1 апреля 1717 года из турецкого посольства описывается такое обращение:
Оспа, столь смертельная и столь распространенная среди нас, здесь совершенно безвредна благодаря изобретению прививки (так они ее называют). Есть группа старух, которые делают своей профессией выполнение этой операции. Каждую осень в сентябре, когда спадает сильная жара, люди посылают друг к другу, чтобы узнать, не хочет ли кто-нибудь из их семьи заболеть оспой. Они устраивают вечеринки с этой целью, и когда они встречаются (обычно пятнадцать или шестнадцать человек вместе), старуха приходит с ореховой скорлупой, полной вещества самого лучшего сорта оспы, и спрашивает, какие вены вы хотели бы вскрыть. Она немедленно разрывает ту, которую вы ей предлагаете, большой иглой (которая причиняет вам не больше боли, чем обычная царапина) и вводит в вену столько яда, сколько может лечь на кончик ее иглы, а затем перевязывает маленькую ранку полым кусочком скорлупы и таким образом вскрывает четыре или пять вен. … Дети или юные пациенты играют вместе весь остаток дня и чувствуют себя прекрасно до восьмого. Затем их охватывает лихорадка, и они остаются в постели два дня, очень редко три. У них очень редко бывает больше двадцати или тридцати на лице, которые никогда не оставляют следов, и через восемь дней они чувствуют себя так же хорошо, как до болезни. … Нет ни одного примера, чтобы кто-то умер от этого, и вы можете поверить, что я очень доволен безопасностью эксперимента, поскольку я намерен испытать его на моем дорогом маленьком сыне. Я достаточно патриот, чтобы приложить усилия, чтобы ввести это полезное изобретение в моду в Англии, и я бы не преминул написать некоторым из наших врачей очень подробно об этом, если бы знал кого-то из них, кто, по моему мнению, обладал достаточной добродетелью, чтобы уничтожить такую значительную часть их доходов ради блага человечества, но эта болезнь слишком выгодна для них, чтобы не подвергнуть все их негодованиям отважное существо, которое возьмется положить ей конец. Возможно, если я доживу до возвращения, у меня, однако, хватит смелости воевать с ними. [86]
В ранние эмпирические дни вакцинации, до работы Луи Пастера по созданию микробной теории и Джозефа Листера по антисептике и асептике, было значительное перекрестное инфицирование. Уильям Вудвилл , один из первых вакцинаторов и директор Лондонской больницы оспы , как полагают, загрязнил коровью оспу – вакцину – оспенной оспой, и это, по сути, вызвало вариоляцию. Другой вакцинный материал был надежно получен не из коровьей оспы, а из других кожных высыпаний крупного рогатого скота. [87]
В ранние дни эмпирических экспериментов в 1758 году американский кальвинист Джонатан Эдвардс умер от прививки от оспы. Некоторые из самых ранних статистических и эпидемиологических исследований были проведены Джеймсом Юрином в 1727 году и Даниэлем Бернулли в 1766 году . [88] В 1768 году доктор Джон Фьюстер сообщил, что вариоляция не вызвала никакой реакции у людей, переболевших коровьей оспой. [89] [90]
Эдвард Дженнер родился в Беркли , Англия. В детстве Дженнер был привит вариоляцией вместе с другими школьниками за счет приходских фондов, но едва не умер из-за серьезности своей инфекции. Дженнер, которого кормили слабительным и делали кровопускание, был помещен в одну из конюшен для вариоляции, пока не выздоровел. [91] В возрасте 13 лет он был отдан в ученики аптекарю Дэниелу Ладлоу, а затем хирургу Джорджу Хардвику в соседнем Содбери . Он заметил, что люди, которые заразились коровьей оспой во время работы со скотом, как известно, не заражались натуральной оспой. Дженнер предположил причинно-следственную связь, но в то время эта идея не была принята. С 1770 по 1772 год Дженнер проходил углубленное обучение в Лондоне в больнице Св. Георгия и в качестве частного ученика Джона Хантера , затем вернулся, чтобы открыть практику в Беркли. [92]
Возможно, уже существовало неформальное общественное понимание некоторой связи между устойчивостью к болезням и работой со скотом. «Прекрасная доярка », по-видимому, была частым образом в искусстве и литературе этого периода. Но точно известно, что в годы после 1770 года по крайней мере шесть человек в Англии и Германии (Sevel, Jensen, Jesty 1774, Rendall, Plett 1791) успешно испытали возможность использования вакцины против коровьей оспы в качестве иммунизации против натуральной оспы у людей. [93]
Дженнер отправил документ, в котором сообщались его наблюдения, в Королевское общество в апреле 1797 года. Он не был представлен официально, и в записях Общества о нем нет никаких упоминаний. Дженнер неофициально отправил документ сэру Джозефу Бэнксу , президенту Общества, который попросил Эверарда Хоума высказать свое мнение. Рецензии на его отклоненный отчет, впервые опубликованный в 1999 году, были скептическими и призывали к дальнейшим вакцинациям. [94] Были проведены дополнительные вакцинации, и в 1798 году Дженнер опубликовал свою работу под названием «Исследование причин и последствий Variolae Vaccinae», болезни, обнаруженной в некоторых западных графствах Англии, в частности в Глостершире и известной под названием коровья оспа. [73] [95] [96] Это был анализ 23 случаев, включая нескольких человек, которые не поддавались естественному заражению после предыдущей коровьей оспы. Неизвестно, сколько Дженнер вакцинировал или заразил путем инокуляции вирусом натуральной оспы; например, случай 21 включал «несколько детей и взрослых». Важно отметить, что все по крайней мере четверо, кому Дженнер намеренно привил вирус оспы, сопротивлялись ему. В их число входили первый и последний пациенты в серии передач от руки к руке. Он пришел к выводу, что прививка от коровьей оспы была безопасной альтернативой прививке от оспы, но опрометчиво заявил, что защитный эффект был пожизненным. Последнее оказалось неверным. [97] Дженнер также пытался провести различие между «истинной» коровьей оспой, которая давала желаемый результат, и «ложной» коровьей оспой, которая была неэффективна и/или вызывала тяжелую реакцию. Современные исследования показывают, что Дженнер пытался провести различие между эффектами, вызванными тем, что теперь [ когда? ] будет признано неинфекционной вакциной, другим вирусом (например, паравакцинией /узелками доильщика) или заражающими бактериальными патогенами. Это вызвало путаницу в то время, но стало важным критерием при разработке вакцины. [98] Еще одним источником путаницы была вера Дженнера в то, что полностью эффективная вакцина, полученная от коров, произошла от лошадиной болезни, которую он ошибочно назвал смазкой . Это было подвергнуто критике в то время, но вакцины, полученные из лошадиной оспы, были вскоре введены и позже способствовали сложной проблеме происхождения вируса вакцинии , вируса в современной вакцине. [99] : 165–78
Введение вакцины в Новый Свет состоялось в Тринити, Ньюфаундленд , в 1798 году доктором Джоном Клинчем , другом детства и коллегой Дженнера по медицине. [100] [101] Первая вакцина против оспы в Соединенных Штатах была введена в 1799 году. Врач Валентин Симан сделал своим детям прививку от оспы, используя сыворотку, полученную от Дженнера. [102] [103] К 1800 году работа Дженнера была опубликована на всех основных европейских языках и дошла до Бенджамина Уотерхауса в Соединенных Штатах, что свидетельствует о быстром распространении и глубоком интересе. [104] : 262–67 Несмотря на некоторую обеспокоенность по поводу безопасности вакцинации, смертность при использовании тщательно отобранной вакцины была близка к нулю, и вскоре ее стали использовать по всей Европе и в Соединенных Штатах. [105] [106]
В 1804 году экспедиция Бальмиса , официальная испанская миссия под командованием Франсиско Хавьера де Бальмиса , отправилась в плавание, чтобы распространить вакцину по всей Испанской империи, сначала на Канарские острова, а затем в Испанскую Центральную Америку. В то время как его заместитель Хосе Сальвани доставил вакцину на западное и восточное побережья Испанской Южной Америки, Бальмис отправился в Манилу на Филиппинах и далее в Кантон и Макао на китайском побережье. Он вернулся в Испанию в 1806 году. [107] Вакцина была доставлена не в виде флаконов, а в виде 22 мальчиков-сирот, которые были «носителями» живого вируса коровьей оспы. После прибытия «другие испанские губернаторы и врачи использовали рабынь-девушек для перемещения вируса между островами, используя лимфатическую жидкость, собранную у них, для прививки местного населения». [108]
Наполеон был одним из первых сторонников вакцинации от оспы и приказал, чтобы новобранцы армии получали вакцину. Кроме того, была создана программа вакцинации для французской армии и его императорской гвардии . В 1811 году он сделал прививку своему сыну, Наполеону II , после его рождения. К 1815 году около половины французских детей были вакцинированы, и к концу Наполеоновской империи смертность от оспы составляла 1,8% смертей, в отличие от 4,8% смертей, которые она составляла во время Французской революции . [109]
Первым государством, введшим обязательные прививки, было княжество Лукка и Пьомбино 25 сентября 1806 года . [110] 26 августа 1807 года Бавария ввела аналогичную меру. Баден последовал за ним в 1809 году, Пруссия в 1815 году, Вюртемберг в 1818 году, Швеция в 1816 году, Англия в 1867 году и Германская империя в 1874 году через Закон о вакцинации Рейха. [111] [112] В лютеранской Швеции протестантское духовенство сыграло пионерскую роль в добровольной вакцинации от оспы еще в 1800 году. [113] Первая вакцинация была проведена в Лихтенштейне в 1801 году, а с 1812 года вакцинация стала обязательной. [114]
На вопрос о том, кто первым попробовал прививку/вакцинацию коровьей оспой, нельзя ответить с уверенностью. Большая часть, но все еще ограниченная, информации доступна для Бенджамина Джести , Питера Плетт и Джона Фьюстера . В 1774 году Джести, фермер из Йетминстера в Дорсете , заметив, что две доярки, живущие с его семьей, были невосприимчивы к оспе, привил свою семью коровьей оспой, чтобы защитить их от оспы. Он привлек определенное количество местной критики и насмешек в то время, когда интерес угас. Позже внимание было привлечено к Джести, и в 1802 году критики, завидовавшие известности Дженнера, привезли его в Лондон в то время, когда он ходатайствовал перед парламентом о финансовом вознаграждении. [115] В 1790–92 годах Питер Плетт, преподаватель из Гольштейна , сообщил об ограниченных результатах прививки коровьей оспы медицинскому факультету Кильского университета . Однако факультет поддержал вариоляцию и не предпринял никаких действий. [116] Джон Фьюстер, хирург, друг Дженнера из соседнего Торнбери, обсуждал возможность прививки коровьей оспой на встречах еще в 1765 году. Он мог сделать несколько прививок коровьей оспой в 1796 году примерно в то же время, когда Дженнер вакцинировал Фиппса. Однако Фьюстер, у которого была процветающая практика вариоляции, мог рассмотреть этот вариант, но вместо этого использовал натуральную оспу. Он считал, что вакцинация не дает никаких преимуществ перед вариоляцией, но поддерживал дружеские отношения с Дженнером и, конечно, не претендовал на приоритет вакцинации, когда критики нападали на репутацию Дженнера. [117] Кажется очевидным, что идея использования коровьей оспы вместо натуральной для прививки рассматривалась и фактически была опробована в конце 18 века, и не только медиками. Следовательно, Дженнер был не первым, кто попробовал прививку коровьей оспой. Однако он был первым, кто опубликовал свои доказательства и свободно распространял вакцину, предоставлял информацию о выборе подходящего материала и поддерживал ее путем передачи из рук в руки. Авторы официального отчета Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) «Оспа и ее ликвидация» , оценивая роль Дженнера, писали: [19] : 264
Публикация результатов расследования и последующее энергичное продвижение Дженнером идеи вакцинации вирусом, отличным от вируса натуральной оспы, стали переломным моментом в борьбе с оспой, за что он, как никто другой, заслуживает похвалы.
По мере распространения вакцинации некоторые европейские страны сделали ее обязательной. Озабоченность ее безопасностью привела к оппозиции, а затем и к отмене законодательства в некоторых случаях. [117] : 236–40 [118] Обязательная вакцинация младенцев была введена в Англии Законом о вакцинации 1853 года ( 16 и 17 Vict. c. 100). К 1871 году родители могли быть оштрафованы за несоблюдение, а затем заключены в тюрьму за неуплату. [118] : 202–13 Это усилило оппозицию, и Закон о вакцинации 1898 года ( 61 и 62 Vict. c. 49) ввел пункт о совести. [119] Это позволяло освобождение от прививок при предъявлении свидетельства об отказе по соображениям совести, подписанного двумя магистратами. Такие свидетельства не всегда было легко получить, и еще один закон в 1907 году разрешил освобождение по установленному законом заявлению, от которого нельзя было отказаться. Хотя теоретически Закон о вакцинации 1907 года все еще был обязательным, он фактически положил конец обязательной вакцинации младенцев в Англии. [118] : 233–38
В Соединенных Штатах вакцинация регулировалась отдельными штатами, первым, кто ввел обязательную вакцинацию, был Массачусетс в 1809 году. Затем последовали последовательности принуждения, сопротивления и отмены в различных штатах. К 1930 году Аризона, Юта, Северная Дакота и Миннесота запретили обязательную вакцинацию, 35 штатов разрешили регулирование местными властями или не имели законодательства, влияющего на вакцинацию, в то время как в десяти штатах, включая Вашингтон, округ Колумбия, и Массачусетс, вакцинация младенцев была обязательной. [104] : 292–93 Обязательная вакцинация младенцев регулировалась путем предоставления доступа в школу только тем, кто был вакцинирован. [120] Те, кто стремился обеспечить обязательную вакцинацию, утверждали, что общественное благо перевешивает личную свободу, точка зрения, поддержанная Верховным судом США в деле Якобсон против Массачусетса в 1905 году, знаменательном постановлении, которое создало прецедент для дел, касающихся личной свободы и общественного блага. [121]
Луис Т. Райт, [122] афроамериканец, выпускник Гарвардской медицинской школы (1915), во время службы в армии во время Первой мировой войны ввел внутрикожную вакцинацию от оспы для солдат. [123]
До конца 19 века вакцинация проводилась либо непосредственно вакциной, полученной на коже телят, либо, особенно в Англии, вакциной, полученной от теленка, но затем поддерживаемой путем передачи от руки к руке; [124] изначально в обоих случаях вакцину можно было высушить на наконечниках из слоновой кости для краткосрочного хранения или транспортировки, но к концу века для этой цели все чаще стали использовать стеклянные капиллярные трубки. [125] В этот период не было адекватных методов оценки безопасности вакцины, и были случаи передачи зараженной вакциной таких инфекций, как рожа, столбняк, сепсис и туберкулез. [98] В случае передачи от руки к руке также существовал риск передачи сифилиса. Хотя это случалось иногда, по оценкам, в 750 случаях на 100 миллионов прививок, [105] : 122 некоторые критики вакцинации, например Чарльз Крейтон, считали, что сама по себе незараженная вакцина была причиной сифилиса. [126] Вакцина против оспы была единственной доступной вакциной в этот период, и поэтому решительное противодействие ей инициировало ряд противоречий относительно вакцины , которые распространились на другие вакцины и на 21 век. [ необходима цитата ]
Сидней Артур Монктон Копеман , английский правительственный бактериолог, интересовавшийся вакциной против оспы, исследовал воздействие на бактерии в ней различных методов лечения, включая глицерин . Глицерин иногда использовался просто как разбавитель некоторыми континентальными производителями вакцин. Однако Копеман обнаружил, что вакцина, суспендированная в 50% химически чистом глицерине и хранившаяся в контролируемых условиях, содержала очень мало «посторонних» бактерий и производила удовлетворительные вакцины. [127] Позже он сообщил, что глицерин убивал возбудителей рожи и туберкулеза, когда их добавляли в вакцину в «значительном количестве», и что его метод широко использовался на континенте. [124] В 1896 году Копеману было предложено поставить «особо хорошую телячью вакцину» для вакцинации будущего Эдуарда VIII . [128]
Вакцина, произведенная по методу Копемана, была единственным типом, который Британский государственный институт вакцин выдавал бесплатно вакцинаторам с 1899 года. В то же время Закон о вакцинации 1898 года ( 61 & 62 Vict. c. 49) запретил вакцинацию от руки к руке, тем самым предотвратив передачу сифилиса этой вакциной. Однако частным врачам приходилось покупать вакцину у коммерческих производителей. [129] Хотя правильное использование глицерина значительно снижало бактериальное загрязнение, сырой исходный материал, соскобленный с кожи инфицированных телят, всегда был сильно загрязнен, и ни одна вакцина не была полностью свободна от бактерий. Обзор вакцин в 1900 году обнаружил большие различия в бактериальном загрязнении. Вакцина, выпущенная Правительственным институтом вакцин, содержала 5000 бактерий на грамм, в то время как коммерческие вакцины содержали до 100 000 на грамм. [130] Уровень бактериального заражения оставался нерегулируемым до тех пор, пока Закон о терапевтических веществах 1925 года ( 15 & 16 Geo. 5 . c. 60) не установил верхний предел в 5000 на грамм и не отклонял любую партию вакцины, в которой были обнаружены возбудители рожи или раневых инфекций. [98] К сожалению, глицериновая вакцина быстро теряла свою эффективность при температуре окружающей среды, что ограничивало ее использование в тропическом климате. Однако ее продолжали использовать до 1970-х годов, когда была доступна удовлетворительная холодовая цепь . Животные продолжали широко использоваться производителями вакцин во время кампании по искоренению оспы. Опрос ВОЗ 59 производителей, некоторые из которых использовали более одного источника вакцины, показал, что 39 использовали телят, 12 использовали овец и 6 использовали буйволов, в то время как только 3 производили вакцину в клеточной культуре и 3 — в эмбрионированных куриных яйцах. [19] : 543–45 Английская вакцина иногда делалась на овцах во время Первой мировой войны, но с 1946 года использовались только овцы. [125]
В конце 1940-х и начале 1950-х годов Лесли Коллиер , английский микробиолог, работавший в Институте профилактической медицины Листера , разработал метод производства термостабильной лиофилизированной вакцины в порошкообразной форме. [131] [132] Коллиер добавил 0,5% фенола в вакцину, чтобы уменьшить количество бактериальных загрязнителей, но ключевым этапом было добавление 5% пептона в жидкую вакцину перед ее розливом в ампулы. Это защищало вирус во время процесса лиофилизации. После сушки ампулы запечатывали под азотом. Как и другие вакцины, после восстановления она становилась неэффективной через 1–2 дня при температуре окружающей среды. Однако высушенная вакцина была на 100% эффективна при восстановлении после 6 месяцев хранения при 37 °C (99 °F), что позволяло транспортировать ее и хранить в отдаленных тропических районах. Метод Кольера использовался все чаще и, с небольшими изменениями, стал стандартом для производства вакцин, принятым Отделом ВОЗ по ликвидации оспы, когда он начал свою глобальную кампанию по ликвидации оспы в 1967 году, когда 23 из 59 производителей использовали штамм Листера. [19] : 545, 550
В письме о вехах в истории вакцины против оспы, написанном и процитированном Дерриком Баксби , Дональд Хендерсон , руководитель Отдела по ликвидации оспы с 1967 по 1977 год, писал: «Коупман и Колльер внесли огромный вклад, за который ни один из них, по моему мнению, никогда не получал должного признания». [133]
Вакцина от оспы вводилась путем царапин в поверхностные слои кожи, для этого использовались самые разные инструменты. Они варьировались от простых игл до многозаостренных и многолезвийных пружинных инструментов, специально разработанных для этой цели. [134]
Большой вклад в вакцинацию от оспы внес в 1960-х годах Бенджамин Рубин , американский микробиолог, работавший в Wyeth Laboratories. На основе первоначальных испытаний с текстильными иглами с ушками, обрезанными поперек на полпути, он разработал раздвоенную иглу . Это была заостренная вилка с двумя зубцами, предназначенная для удержания одной дозы восстановленной лиофилизированной вакцины за счет капиллярности. [135] Простая в использовании с минимальным обучением, дешевая в производстве (5 долларов за 1000), использующая на четверть меньше вакцины, чем другие методы, и многократно используемая после стерилизации пламенем, она использовалась во всем мире в кампании ВОЗ по ликвидации оспы с 1968 года. [19] : 472–73, 568–72 Рубин подсчитал, что с ее помощью ежегодно делалось 200 миллионов прививок в последние годы кампании. [135] Те, кто принимал непосредственное участие в кампании, были награждены «Орденом раздвоенной иглы». Это была личная инициатива Дональда Хендерсона, значок на лацкан, разработанный и изготовленный его дочерью, сформированный из иглы, имеющей форму «О». Это представляло «Цель Ноль», цель кампании. [136]
Оспа была искоренена в результате масштабного международного поиска вспышек, подкрепленного программой вакцинации, начавшейся в 1967 году. Она была организована и координировалась подразделением Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), созданным и возглавляемым Дональдом Хендерсоном . Последний случай в Америке произошел в 1971 году (Бразилия), в Юго-Восточной Азии (Индонезия) в 1972 году и на Индийском субконтиненте в 1975 году (Бангладеш). После двух лет интенсивных поисков то, что оказалось последним эндемичным случаем в мире, произошло в Сомали в октябре 1977 года. [19] : 526–37 Глобальная комиссия по сертификации ликвидации оспы под председательством Фрэнка Феннера изучила доказательства и посетила при необходимости все страны, где оспа была эндемичной. В декабре 1979 года они пришли к выводу, что оспа была искоренена; заключение, одобренное Генеральной Ассамблеей ВОЗ в мае 1980 года. [19] : 1261–62 Однако, даже когда болезнь была искоренена, во многих лабораториях все еще оставались запасы вируса оспы. Ускоренная двумя случаями оспы в 1978 году, один из которых был смертельным ( Джанет Паркер ), вызванным случайным и необъяснимым нарушением условий содержания в лаборатории Медицинской школы Университета Бирмингема , ВОЗ обеспечила, чтобы известные запасы вируса оспы были либо уничтожены, либо перемещены в более безопасные лаборатории. К 1979 году было известно, что только в четырех лабораториях имелся вирус оспы. Все английские запасы, хранившиеся в больнице Святой Марии в Лондоне, были переведены в более безопасные учреждения в Портон-Дауне , а затем в США в Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) в Атланте, штат Джорджия, в 1982 году, а все южноафриканские запасы были уничтожены в 1983 году. К 1984 году единственные известные запасы хранились в CDC в США и Государственном научно-исследовательском центре вирусологии и биотехнологии (ВЕКТОР) в Кольцово, Россия . [19] : 1273–76 Эти штаты сообщают, что их хранилища предназначены для возможных исследований в области биологического оружия и страхования, если в будущем будет обнаружен какой-либо неизвестный резервуар натуральной оспы. [ необходима ссылка ] [137]
Среди более чем 270 000 военнослужащих США, вакцинированных вакциной от оспы в период с декабря 2002 года по март 2003 года, было зарегистрировано восемнадцать случаев вероятного миоперикардита (все у впервые вакцинированных, которым был введен штамм вируса коровьей оспы NYCBOH), заболеваемость составила 7,8 на 100 000 в течение 30 дней наблюдения. Все случаи были у молодых, в остальном здоровых взрослых белых мужчин, и все выжили. [138]
В 2002 году правительство США начало программу вакцинации 500 000 добровольцев-медиков по всей стране. Получателями были работники здравоохранения, которые должны были стать первыми в ответ на биотеррористическую атаку. Многие работники здравоохранения отказались или не стали вакцинироваться, беспокоясь о побочных эффектах вакцины, компенсации и ответственности. Большинство не видели немедленной необходимости в вакцине. Некоторые системы здравоохранения отказались участвовать, беспокоясь о том, что станут пунктом назначения для пациентов с оспой в случае эпидемии. [139] Менее 40 000 человек фактически получили вакцину. [140]
21 апреля 2022 года Министерство общественных услуг и закупок Канады опубликовало уведомление о тендере на создание запаса 500 000 доз вакцины против оспы для защиты от возможного случайного или преднамеренного высвобождения искорененного вируса. [141] 6 мая контракт был присужден компании Bavarian Nordic на поставку вакцины Imvamune. [142] Они были развернуты Агентством общественного здравоохранения Канады для целевой вакцинации в ответ на вспышку mpox в 2022 году . [143]
Происхождение современной вакцины против оспы долгое время оставалось неясным, [144] но в 2010-х годах наиболее вероятным предком была определена лошадиная оспа . [145] : 9 Эдвард Дженнер получил свою вакцину от коровы, поэтому он назвал вирус vaccinia , в честь латинского слова, обозначающего корову. Дженнер считал, что и коровья оспа, и натуральная оспа были вирусами, которые возникли у лошади и передались корове, [146] : 52–53 и некоторые врачи последовали его рассуждениям, прививая своим пациентам непосредственно лошадиную оспу . [147] Ситуация еще больше запуталась, когда Луи Пастер разработал методы создания вакцин в лабораторных условиях в конце 19 века. Поскольку медицинские исследователи подвергали вирусы серийному пассажу , неадекватное ведение записей привело к созданию лабораторных штаммов с неясным происхождением. [99] : 4 К концу 19 века было неизвестно, была ли вакцина получена из коровьей оспы, лошадиной оспы или из ослабленного штамма натуральной оспы. [148]
В 1939 году Аллан Уотт Дауни показал, что вирус вакцинии серологически отличается от «спонтанного» вируса коровьей оспы. [14] Эта работа установила вакцинию и коровью оспу как два отдельных вирусных вида. Термин вакциния теперь относится только к вакцине против оспы, [149] в то время как коровья оспа больше не имеет латинского названия. [150] Развитие секвенирования всего генома в 1990-х годах позволило сравнить геномы ортопоксвирусов и определить их связи друг с другом. Вирус оспы лошадей был секвенирован в 2006 году и оказался наиболее тесно связанным с вакцинией . [151] В филогенетическом дереве ортопоксвирусов оспа лошадей образует кладу со штаммами вакцинии , а штаммы коровьей оспы образуют другую кладу. [15]
Оспа лошадей вымерла в дикой природе, и единственный известный образец был собран в 1976 году. [152] Поскольку образец был собран в конце кампании по искоренению оспы, ученые рассматривали возможность того, что оспа лошадей является штаммом вакцины , который вырвался в дикую природу. [153] Однако, по мере того, как было секвенировано больше вакцин против оспы, было обнаружено, что старые вакцины более похожи на оспу лошадей, чем современные штаммы вакцины . Вакцина против оспы, изготовленная Малфордом в 1902 году, на 99,7% похожа на оспу лошадей, ближе, чем любой ранее известный штамм вакцины . [154] Современные бразильские вакцины с задокументированной датой введения 1887 год, изготовленные из материала, собранного во время вспышки «коровьей оспы» 1866 года во Франции, больше похожи на оспу лошадей, чем на другие штаммы вакцины . [155] Пять вакцин против оспы, произведенных в Соединенных Штатах в 1859–1873 годах, наиболее похожи друг на друга и на лошадиную оспу, [153] а также на вакцину Малфорда 1902 года. [156] Одна из вакцин 1859–1873 годов была идентифицирована как новый штамм лошадиной оспы, содержащий полный ген из образца лошадиной оспы 1976 года, который имеет делеции в вакцинии . [156]
Слово «вакцина» происходит от Variolae vaccinae (т. е. коровья оспа), термина, придуманного Дженнером для обозначения коровьей оспы и использованного в длинном названии его книги «Исследование причин и последствий Variolae vaccinae», известной под названием «коровья оспа» . [97] Вакцинация , термин, который вскоре заменил прививку от коровьей оспы и вакцинную прививку , впервые был использован в печати другом Дженнера Ричардом Даннингом в 1800 году. [92] Первоначально термины вакцина / вакцинация относились только к оспе, но в 1881 году Луи Пастер на 7-м Международном медицинском конгрессе [157] предложил в честь Дженнера расширить термины, чтобы охватить новые вводимые защитные прививки. [158] Согласно некоторым источникам, этот термин был впервые введен другом Дженнера Ричардом Даннингом в 1800 году. [159]
Кожу не дезинфицировали перед использованием, так как это убивало вакцину.
Поскольку MVA не копирует себя, команда ввела его в более высокой дозе — аналогичной той, что используется в сегодняшней вакцине Bavarian Nordic, — чем вакцина Dryvax.
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )Varidnaviria > Bamfordvirae > Nucleocytoviricota > Pokkesviricetes > Chitovirales > Poxviridae > Chordopoxvirinae > Orthopoxvirus > вирус коровьей оспы
В честь Дженнера в 1881 г. Луи Пастер на 7-м Международном медицинском конгрессе, состоявшемся в Лондоне, предложил обобщить термин «вакцинация» для обозначения всех защитных процедур иммунизации против любых инфекционных заболеваний [19], и с тех пор мы говорим о вакцинах против разных заболеваний.
Иногда Дженнеру неоправданно приписывают введение терминов «вирус» (уже давно используемых для обозначения передающегося яда) и «вакцинация» (введенных его другом Ричардом Даннингом в 1800 г.).