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2楼
发表于 2003-11-12 01:44
不活化流行性脊髓灰质炎疫苗
疫苗效用之得以突破来自恩德斯之脊髓灰质炎病毒可在非神经组织细胞培
养中繁殖的研究，三价死的之沙克脊髓灰质炎疫苗是使用生长於猕猴肾脏细胞培养中之病毒制备，於1955年取得许可证，此疫苗立即面临三个问题：即病毒不活化作用不完全、免疫效价具高度变异性及希尔曼等人发现一种新的先天性猕猴多瘤病毒(polyoma virus, SV40)污染，在此之前科学家无法侦测到该病毒，同时发现SV40病毒能对抗脊髓灰质炎疫苗中福马林的完全不活化作用。
SV40病毒是由於希尔曼等人使用取自猕猴的肾脏进行细胞培养时发现，这些猕猴并未被当时随处皆有的先天性病毒感染，於是他们选择并引介非洲Cercopithecus猴来避开此问题，发现由此种猴子得来之肾脏细胞十分容易让病毒复制并产生细胞病理改变，使得研究人员可以侦测到目前尚未能发现到的病原，特别的是，使用此种细胞可以让工作人员侦测到SV40，後来发现此种病毒会使刚出生的仓鼠产生癌症。
当最终产品中发现有少量存活的SV40病毒时，大大中断这种死的脊髓灰质炎疫苗的制造，然而，如以无先天性病毒的Cercopithecus猴肾脏细胞来取代，此问题就很快地获得解决，努力克服高度变异之效价使希尔曼等人发展出一种纯化具有精确标准化效价之脊髓灰质炎疫苗(Purivax)，此产品於1960年获得许可证，但是最终因为商业上的理由而停产。
口服沙宾脊髓灰质炎活疫苗是基於使用非神经性脊髓灰质炎病毒㈱制成，在1960年得到许可证，此种疫苗仍然碰到SV40病毒污染的麻烦，但是就死疫苗而言，使用Cercopithecus猴肾脏培养则轻易解决了这个问题，至今活疫苗仍然保留微量的神经毒性，但极少引起疫苗接种者或与之接触者之脊髓灰质炎，尽管如此，活性脊髓灰质炎疫苗是预防脊髓灰质炎及根除全球性脊髓灰质炎病毒的典范。
预防小儿疾病的活疫苗
1957年时希尔曼等人体认到小儿用减毒活疫苗如麻疹、腮腺炎、德国麻疹、水痘及其混合疫苗具有未来发展的可能性，即使那时仍然只是个理论上的梦想，然而此观念的重要性却对许多小儿病毒性疾病提出简单的解决方法。
个别小儿活病毒疫苗之研究与发展（见表六）面临许多障碍，通常面临相同问题，其中的障碍为如何发展制造出大量不同代数且具商业品质之合格疫苗，以这些疫苗进行临床试验找出可接受之毒性且具适当效价的代数，通常由最高代数、最小毒性开始往回追溯，由於没有动物模式而且没有减毒标记，因此所有试验必须在自愿之儿童身上进行，详细临床观察及运用判断力是主要的指引方针，每一种候选疫苗的有效性是以两次安慰剂控制之效价试验来证实，每一种疫苗的安全性确认通常以10至20,000位受试儿童及与他们接触者进行测试，适当的疫苗必须提供长期保护作用，混合疫苗里的个别疫苗须要调整剂量以维持与单独给予时所产生之最佳免疫反应相同，最後，所有疫苗必须在储藏及供销时保持安定，每一种活性病毒疫苗都有个别的问题及解决方法（见表七），以下将会讨论到。
表六、现代时期–小儿活病毒疫苗–阻碍
目标：减毒活疫苗：麻疹、腮腺炎、德国麻疹、水痘、混合疫苗。
共同障碍
发现–病毒在可接受之细胞培养中生长。
没有动物模式、没有减毒标记。
所有疫苗在儿童身上进行试验–藉判断来作决定。
制备大量继代具商业品质之疫苗
藉判断来测试，以减毒最大之疫苗开始，并回溯找出反应性及免疫生成性间之平衡点。
科学及管理委员会接受研究计画结果（克服反对意见，如水痘）。
去除作用–避免病毒污染。
疫苗之制备及试验规模庞大且耗时长久。
控制性研究之保护效果。
10-20,000位接种者安全性确效。
与接种者接触之安全性。
维持保护性–长期。
疫苗在储存及供销时之安定性。
混合疫苗–反应性不增加，及配方调整防止干扰。
表七、现代时期–小儿活性病毒疫苗–明显问题及解决方案
麻疹–鸡胚细胞培养。
减少反应。
与免疫球蛋白同时使用。
进一步减毒（无球蛋白）。
由培养液中去除鸡白血病病毒–研发实验性无白血病鸡群。
高度有效性及安全性。
腮腺炎–鸡胚细胞培养。
无神经毒性之Jerry Lynn病毒㈱。
高效价–无反应生成性。
德国麻疹–发现–在鸭细胞中繁殖。
快速及可靠之减毒作用。
不会对容易感染之成年接触者传播。
两价及三价配方
可接受之效价及反应生成性。
临床试验极为成功。
主要之小儿免疫原。
水痘–所有层面–1981年以KMcC病毒㈱制出。
应用减毒程序时病毒无法达到可接受之反应性与免疫生成性间的平衡点。
由OKA病毒㈱取代。
麻疹疫苗
制备麻疹疫苗重要的是去除在鸡蛋里（提供细胞培养所需之组织）遍布的鸟类白血病病毒污染，由於有科学家培育出无白血病的鸡只而解决了此问题，而原始恩德斯的Edmonston B麻疹病毒对於儿童的毒性太大，但如果於开始时同时给与麻疹免疫球蛋白就可以减少其毒性，更好的解决方法是希尔曼等人研发出进一步减毒之Moraten㈱的麻疹病毒，无须使用免疫球蛋白，但必须证明改良之Moraten病毒亚㈱其高度有效性及安全性与原始病毒相同。
腮腺炎疫苗
希尔曼实验室发现Jeryl Lynn腮腺炎病毒㈱分离物并加以减毒，得到一种非常适用之无神经毒性且具高度免疫生成性的疫苗。
德国麻疹疫苗
希尔曼等人的突破性发现：德国麻疹可以在细胞培养鸭胚细胞中繁殖并且快速而有效地减毒，因而有助於德国麻疹疫苗的发展，其中一个重要的原因是疫苗病毒对与疫苗接种者接触的敏感人士无传染性。
混合麻疹、腮腺炎、德国麻疹疫苗
有关麻疹、腮腺炎、德国麻疹疫苗(MMR vaccine)混合之两价及三价的配方已经发展出，此种疫苗在各方面皆安全并有效，三价(MMR) 疫苗成为小儿免疫接种最重要的一部份，并延续到今日，可节省许多金钱。
水痘疫苗
希尔曼研发出KMcC水痘疫苗(varicella vaccine) 的研究时间超过15年，用来发展水痘疫苗(chickenpox vaccine)制剂及对所有层面之保护作用，但是有一点却办不到，即减毒之KMcC病毒㈱程度无法表现可接受之效价，且反应性也不能接受，日本的Oka病毒㈱已成功取代KMcC病毒㈱并获得许可证，目前准备加入三价之MMR疫苗中。
抗马瑞克氏鸡癌症活疫苗
马瑞克氏病（Marek’s disease，见表八）是一种发生於鸡的神经及内脏淋巴瘤，由於生产力降低及屠宰业者受到责难而引起养鸡业巨大损失。
伯麦斯特(Burmester)与其同事培育的火鸡疱疹病毒显示可对抗与抗原有关之马瑞克疱疹病毒，而不会引起鸡只生病，希尔曼实验室於1971年发展出受感染之冷冻细胞马瑞克疫苗并获得许可证，而於1975年发展出纯化乾燥之病毒疫苗，经过长时间及复杂的研究证明对於鸡只能产生保护性效价且十分安全，同时对於人类摄食亦无妨碍，此等疫苗之许可证已经获得美国农业部颁发，这是世界上第一张领有许可证之抗癌症疫苗，对於养鸡业的经济造成革命性改变。
表八、现代时期–默瑞克氏鸡癌症疫苗
默瑞克氏病，由一种疱疹病毒引起鸡之神经淋巴瘤或内脏淋巴瘤（连续麻痹），由於生产力降低（蛋与肉）及屠宰者受到责难使得养鸡业经济损失庞大。
1970年。 柏迈斯特(Burmester)发现火鸡疱疹病毒之抗原与鸡默瑞克氏病有关。柏迈斯特病毒不会引起鸡之疾病反而可保护鸡只对抗默瑞克氏疾病。经过长久及繁复的研究建立对鸡之安全性与有效性，及对人摄取食物之安全性，希尔曼实验室研发出两种高度有效之疫苗
1971年 冷冻之受感染细胞疫苗。
1975年 纯化无病毒疫苗，乾燥。此为世界上第一张取得许可证可对抗癌症之疫苗。使得养鸡业之经济产生革命性改变。
抗肝炎疫苗的发现及发展
希尔曼实验室於1960年代早期展开大型实验室及田野研究想要找出引起A型及B型肝炎之病毒。
A型肝炎病毒及疫苗（见表九）
1973年希尔曼等人发表早期在狨(marmosets)这种动物体内分离出A型肝炎病毒之CR326病毒㈱，最近发现邓哈特(Freidrich Deinhardt)从前在狨身上分离出的GB病毒是黄病毒属(Flavivirus)，而非A型肝炎病毒，GB病毒的发现具有特殊意义，因为比C型肝炎黄病毒属的发现要早，由於希尔曼实验室对A型肝炎病毒及A型肝炎特性完整的研究，使得科学家可能写下传染性肝炎新的一章，1978年希尔曼等人发展及报告一种具高度保护性福马林处理之病毒㈱疫苗，使用由受感染的狨肝脏纯化出的病毒制造，1979年希尔曼实验室的一个突破性发现：A型肝炎病毒可在细胞培养中繁殖，打开了制造人用疫苗之大门，此种杀死病毒疫苗（依据1978年狨肝脏原型制造程序制造）在控制之田野研究中证明极为安全并具保护性，该疫苗於1994年取得许可证，如今已在世界许多地区进行例行接种，该实验室也继续追求肝脏病毒疫苗的长期发展。
表九、现代时期–A型肝炎病毒疫苗
1960年代早期 开始进行寻找肝炎病毒之计画。
1973年 在狨身上发现CR326 A型肝炎病毒（Deinhardt’s GB病毒，原先认为引起A型肝炎，最近显示是黄病毒、肝炎、非A非B型肝炎（早於C型肝炎）的最早例子）。
1978年 高度有效福马林杀死感染肝细胞得来之A型肝炎原型疫苗，在狨及黑猩猩研究中显示其安全且有效。
1979年 在细胞培养中获得突破性发展，开启人用疫苗之大门。
1991年 细胞培养生长之福马林杀死疫苗，使用狨肝脏疫苗程序制备。
1992年 安全性及有效性。
1994 获得许可证。
B型肝炎病毒疫苗（见表十）
由血浆制成之B型肝炎疫苗
1965年布伦柏格及普林斯(Blumberg and Prince)发现人类B型肝炎病毒带原者血液内存有该病毒的表面抗原，於是开启发展B型肝炎疫苗之大门，由资料几乎是零开始，希尔曼实验室於1968年使用由人类带原者血浆纯化得来之表面抗原，作为B型肝炎候选疫苗，并探讨其纯化、生产、不活化、安全性及有效性，结果所有过程皆成功。B型肝炎病毒不会在体外繁殖，因此在每一个多重不活化步骤以替代病毒之不活化作用的检验，来作为疫苗安全性的保证，免除遭受存在於人类血液中B型肝炎病毒及其他所有可能微生物种类的感染。此疫苗的高度有效保护性已经得到证明，首先在黑猩猩之病毒攻击研究，接着在1980年进行人体控制临床试验，此疫苗证明不但安全而且具有高度保护性，最後於1981年获得许可证供一般人接种使用，此时已经是希尔曼等人首先展开大规模研究後的13年了。
表十、现代时期–B型病毒疫苗
1960年代早期 寻找B型肝炎病毒。
血浆制造之疫苗
1965 Blumberg and Prince在带原者血中发现B型肝炎病毒之表面抗原
1968年 开始对疫苗之纯化、不活化、安全性及有效性进行测试。
1980年 有效性获得证实。
1981年 获得许可证（经过13年的研究）。
重组酵母菌疫苗
1975年 与Rutter and Hall开始合作研究发展载体–表现之B型肝炎表面抗原。
1982年 重组酵母菌中之表现系统，进行抗原萃取、纯化并取代血浆得来之抗原。
1986年 重组疫苗获得许可证。
肝炎疫苗代表
世界上第一种次单元疫苗。
世界上第一张得到许可证之抗人类癌症疫苗。
世界上第一种重组表现之疫苗。
重组表现疫苗
此时合格之人体带原者血浆的供应开始无法符合市场的需求，1975年希尔曼与加州大学及华盛顿大学的卢特博士(Dr. Rutter)与霍尔博士(Dr. Holl)合作发展出一种基因重组表现系统来生产B型肝炎抗原，於酵母菌中进行之基因重组表现达到，而希尔曼实验室却得到最佳之收获及表现作用，纯化之重组抗原取代了血浆制造疫苗之抗原，且所制造出的产品与血浆制剂同样效果，基因重组B型肝炎疫苗於1986年取得许可证，这是首度开始重组研究11年後的事，这两种16B型肝炎疫苗代表着世界上第一种病毒次单元疫苗，第一种得到许可证预防人类癌症之疫苗，及第一种基因重组表现之疫苗，此种疫苗由於受到世界卫生组织之激励与推广，如今正推展对超过100个国家的所有婴儿进行例行性免疫接种。
现代时期及未来疫苗
目前疫苗学（至少对病毒性疫苗而言）内容十分复杂，并大部分朝向发展次单元疫苗而努力。目前次单元疫苗都在相同基础上研发，被认为是重组次单元B型肝炎疫苗技术的延伸，这是一开始企图研发抗爱滋病疫苗时就努力追求的，目前除莱姆疫苗(Lyme vaccine)外，没有其他重组疫苗得到许可证（B型肝炎疫苗除外），对於全细胞活的及死病毒及细菌疫苗也应继续加以探究，最近惠氏(Wyeth Lederle Laboratories)取得制造轮状病毒活疫苗的许可证是个例子。
现代时期人们正急切地祈求科学家发展新疫苗来控制20种以上的疾病，特别是结核病、疟疾、C型肝炎及爱滋病，由1985年开始直到今日所研发新疫苗之前瞻性表现十分贫瘠，而且充满着「随意承诺」的意味，且极少成功。
现今真正的问题在於何者主导未来？对於免疫反应中细胞调控及体液作用机制重要性之迟来认知，开启了疫苗研究的崭新时期，所得之报酬将远超过过去所见，此一新时代的展望对界定及了解免疫功能方面获得惊人的进展，体液及细胞调控免疫性两者之必要作用已经清楚建立，且在许多文献中都已呈现。
新疫苗依赖适当抗原及抗原决定基之监定，重要的是，它们必须依据「何物」呈现给免疫系统及「如何」呈现，在当今这个时期，大部分情况正好相反，有关抗原呈现技术极为进步，而以何物呈现的知识却很贫乏，以何物来呈现是疫苗（如抗爱滋病疫苗）的主要课题，直到获得更简单且更有效的抗原及抗原决定基发现与监定之方法学方可解决。
如何呈现的问题已经有新颖且让人兴奋的可能性出现，所有事件的核心在於重组B型肝炎疫苗所使用之突破性技术後，分子遗传学持续不断地发展出真核细胞之表现，再加上活的重组微生物及DNA载体可能提供之无穷希望，抗原在转感树突细胞的内生性之表现及呈现，使发展疫苗用以预防感染及治疗持续性传染病及癌症的机会大增，对於发展中国家众多人口需要廉价及容易施用的疫苗而言，转殖植物组织则可提供一个可能之解决方案，以改良之合成化学、制造适当线性排列组合之抗原及抗原决定基或在支架上排列成多序列，在将来也可能找出重要功用。
20世纪时所发展出之知识平台已经开拓成熟，并期望在21世纪初期成功，因此我们没有理由不乐观，同时期待成果一定会出现。
（本文取材自Hillman, M. R. (2000) Vaccines in historic evolution and perspective: a narrative of vaccine discoveries. Vaccine, 18:1436-1447.）（来源：藥物食品簡訊第274期 更新日期 2003年11月10日 ）
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