天花是这样被征服的
《集邮》梁振刚
今年春季,“非典”这一危害极大的新型传染病在神州大地肆虐。经过政府和全国人民的共同努力,目前“非典”疫情已得到有效的控制。全球的科学工作者正在积极地研制有关药物和疫苗,以期彻底根除“非典”。下面介绍一下人类征服天花的历程,或许对读者有所启示。
中国人发明了人痘接种法
图1是几内亚发行的“消灭天花”邮票中的一枚,图案为一位患了天花的黑人儿童的照片,从中可见这位儿童全身都布满了疱疹,症状十分可怕。天花是一种烈性传染病,病死率极高。据记载,在18世纪的英国,天花的病死率达20%;1707年,冰岛天花流行,有18000人死于天花;在墨西哥,自天花于16世纪传入后,短期内有300万至500万人被认为是死于天花。患了天花的人即使侥幸痊愈,也会留下丑陋的伤痕。美国第一任总统乔治·华盛顿(图2A、B)也患过天花,而且因留下疤痕而烦扰其余生。图2A是原版票,图2B是重新绘制了图案的再版票,从中可见再版票上华盛顿的脸比原版票上华盛顿的脸光滑、英俊,当然原版票更真实、传神。下面是几枚反映天花的危害及症状的邮票:图3为伊拉克发行的“消灭天花”邮票中的一枚,也是在医学邮票中少见的三角形邮票,图案是一只代表天花的手伸向3位阿拉伯妇女的脸,其中两位妇女的脸上已布满脓包和疤痕;图4、5为尼日利亚发行的“消灭天花”邮票中的两枚,前者的图案为一位医务人员抱着一个患了天花、身上满布疱疹和脓包的小孩,后者是一位医务人员与一位曾患过天花、病愈后身上布满疤痕的小孩。

图1 图2A 图2B

图3 图4

图5
天花的危害这么大,促使人们想办法去防治它。最先是中国人发明了人痘接种法,就是把天花病人脓包的一些物质小量地接种在一个健康人的皮肤上,若适当的话,此人就会发生一次轻微的天花感染并因此获得免疫力。人痘接种的死亡率大约是天然得天花死亡率的十分之一。这可能是感染途径不同的原因,也就是说面对面的呼吸道飞沫感染要比皮肤伤口感染严重得多、死亡率更高。这种民间实践从亚洲传到近东,再传到欧洲,并于18世纪传入美国。美国第三任总统汤马士·杰斐逊当时是一位著名医生,他对刚传入美国的人痘接种法产生强烈兴趣,并亲自到费城、宾夕法尼亚进行抗天花的预防接种工作。图6A是美国1976年发行的“美国独立战争200周年”纪念邮票(四连票),左数第三枚邮票上的左起第三人就是杰斐逊。1876年美国发行的“《独立宣言》100周年”邮票也是采用同一幅绘画设计的,图6B是该票的中心倒印票,它在涉及医学的邮票中算是一枚珍罕邮票,国外一本邮票目录将其旧票的价格标为19000美元。

图6A

图6B
牛痘—詹纳从挤奶女工中得到的启示
1796年,英国人詹纳(图7)发明了牛痘接种法,使天花的预防有了一种安全有效的方法。詹纳观察到一些挤奶女工的手上常会患上称为“牛痘”的溃疡,而患过牛痘的女工对天花却有免疫力。詹纳于是用牛痘溃疡的脓液在一个8岁小男孩的手臂上接种;6周后,他用天花病毒再为小男孩接种,小男孩没有患病。随后,他又给另外23人接种了牛痘。詹纳花了整整一年的时间才确定这次接种是安全的,并在1798年公布了自己的发布。英国于1999年发行了千禧年系列纪念邮票“医学发现”,其中一枚表现的是詹纳发明牛痘接种法。该票的图案设计非常有新意,将一头黑白花奶牛身上的花斑设计成詹纳首次给小男孩接种的剪影,在背景的远处还有一位挤奶女工,暗示詹纳是由此得到启发(图8)。此外,莱索托1978年发行的一套“全球消灭天花”邮票中的一枚,也是以詹纳为小男孩接种的雕塑作图案(图9)。这个雕塑还出现在联合国发行的“全球消灭天花”邮票的首日戳上(图10)。

图7 图8

图9 图10
詹纳发明的牛痘接种法很快传遍全球。由于普种牛痘,天花的发病率大大下降,从而拯救了许多人的生命。1948年联合国世界卫生组织(WHO)成立后,立即将天花列为应该控制的第一个世界性疾病。1958年,第十一次世界卫生大会通过了在全球开展消灭天花运动的决议。1966年,WHO的代表关于“为全球消灭天花全面合作计划花足够的钱”的提议获得通过。该计划从1967年1月1日起执行,要求在1976年底实现全球全面消灭天花的目标。
制造牛痘疫苗的方法与牛痘接种方法的改进
制造牛痘疫苗的方法主要有3种。第一种是采用詹纳的方法,以活牛的皮肤来制造,即让牛感染牛痘,再用牛痘溃疡的脓液制造疫苗。20世纪40年代,澳大利亚免疫学家Macfalane
Burnet(1960年诺贝尔医学奖得主。图11)发明了用鸡胚培养流感病毒的方法;后来发现也可用鸡胚来培养牛痘及天花病毒,于是就发明了用鸡胚制造牛痘疫苗的方法。尼日利亚发行的1枚邮票,图案就是一个注射器针头正刺向一个鸡蛋,后面是一个装疫苗的小瓶,意思是用鸡胚制造牛痘疫苗(图12)。这是制造牛痘疫苗的第二种方法。第三种方法就是细胞培养疫苗。1954年J.F.恩德斯建立了用组织培养分离麻疹病毒的方法,这为大规模制造病毒性疫苗开辟了新途径。牛痘疫苗也可用组织培养方法来制造。

图11 图12
20世纪50年代初,英格兰李斯特研究所的Leslie H Collier发明了热稳定的牛痘冻干疫苗,该疫苗在常温下可存放两年,而旧式疫苗若不冷冻则只能保存几天。几内亚曾发行一套表现牛痘冻干疫苗制造和使用情况的邮票(图13A、B、C、D、E、F、G),画面内容分别是牛痘冻干疫苗制造所的外景(图13A)、鸡胚接种(图13B)、细胞培养(图13C)、疫苗冻干(图13D)、封口包装(图13E)、疫苗效价动物试验(图13F)、冻干疫苗的免疫接种(图13G)。牛痘冻干疫苗为全球消灭天花奠定了基础、提供了基本的武器,因为大规模普种牛痘是全球消灭天花的关键。
图13A 图13B
图13C 图13D
图13E 图13F

图13G
疫苗接种方法的改进,特别是分叉针接种牛痘技术的发明,对全球消灭天花计划的实现做出了很大贡献。在该计划的开始时,全世界都是采用最普遍的划痕法接种牛痘。划痕法就是将一滴疫苗滴在皮肤的表面,用一种工具在皮肤上划痕,将疫苗划进皮肤(图14)。划痕法较费疫苗,免疫成功率也较低。随后,人们将美军发明的一种注射枪经改良后用于接种牛痘。这种方法需要高纯度的疫苗,但疫苗用量较省,每小时可注射1000人,适合人群集中的地方。美国疾病控制中心(CDC)于1967年将这种接种方法介绍到巴西、扎伊尔以及中、西非的20个国家。非洲许多国家发行了以注射枪接种牛痘疫苗为内容的邮票,如图13G和图15、16。但是,这种注射枪需要维护和修理,在缺乏维护和修理技术的地方是难以推行的。而分叉针种痘方法则是用一种针尖部位分成两个叉的针来接种。两个叉尖的间隙由于液体表面的张力,刚好能挂上足够一人份的疫苗,然后用含疫苗的分叉针在皮肤上快速刺15下即可。采用分叉针种痘比划痕法节省四分之三的疫苗。20世纪60年代,发明分叉针种痘法的Wyeth实验室为WHO的全球消灭天花计划设计生产了这种专用针。开始时这种针设计为一次性的,后来WHO用一种特种钢来制造它们,使其能反复使用200次而不钝。1970年分叉针种痘法推广后,每年全世界采用分叉针种痘的大约有2亿多人。圣基茨和尼维斯发行的一套“泛美国家卫生组织”纪念邮票中有两枚是反映分叉针种痘法的(图17、18)。需要特别指出的是,有些邮友以为图18表现的是中国针炙术在国外的应用,这种理解是不对的。

图15 图16
图17 图18
医学史上的里程碑—全球消灭天花
经过2-3年在世界各国人群中普种牛痘的运动,许多国家的天花发病率下降到十万分之五以下。接下来就是加强搜寻并尽可能快地确诊病人,对他们加以隔离,同时给接触过他们的人注射疫苗。在全球消灭天花的最后阶段,有许多志愿人员到世界各地的边远地区追剿天花,多米尼加1973年发行的“WHO成立25周年”纪念邮票中的一枚就是描绘这一场景的(图19)。
图19
中国在解放以前是,每年都有天花流行。新中国成立以后,从1950年开始实行免费普种牛痘(图20),同时加强了国境卫生检疫。到60年代初,我国已消灭了天花,比全球范围内消灭天花提前了16年。这个成就是与著名微生物学家汤飞凡(图21)的贡献是分不开的。他领导选定的牛痘“天体毒种”和由他建立的乙醚杀灭杂菌的方法,能在简单条件下制造大量优质牛痘疫苗,为我国提前消灭天花奠定了基础。1946年,石家庄一带天花流行,汤飞凡克服重重困难,亲自带领一班人马夜以继日地赶制出10万人份牛痘疫苗,运往解放区。1954年,恩德斯建立了用组织培养病毒的方法,汤飞凡于1955年立即领导闻仲权在我国建立了人胚和猴肾组织培养,为大规模制造疫苗作了技术准备。遗憾的是汤飞凡在1958年的“拔白旗”运动中含冤自杀,过早地离开了他为之奋斗的事业。

图20 图21
亚洲最后一例天花于1975年出现在孟加拉。1977年10月26日,世界发生了最后一例天花。此后经过两年的搜寻,再没有查到一例病人,证明天花确实在人间停止了传播。1979年12月9日,来自19个国家的21位委员在WHO全球消灭天花证实委员会第二次会议上签字证实:全球已消灭天花。1978年联合国为全球消灭天花发行过两套邮票,一套以显微镜下人红细胞的形态为图案(图22),另一套是电镜下的天花病毒与地球(图23)。图案设计得最形象的是菲律宾发行的1枚邮票,其主图是一位护士给一个小孩种牛痘的剪影,背景那个向下的箭头指着“0”,配合相关文字,意思是说要使天花的发病率下降到零(图24)。

图22 图23 图24
决不能让天花重现
自1796年詹纳第一次给人接种牛痘,到1980年全球正式宣布消灭天花,历时184年,所花的金鱼数以百亿计。全球消灭天花是医学史上的里程碑,是各国政府与世界卫生组织共同协作努力的结果。自1980年以后全球就停止了牛痘接种,因此1980年以后出生的年轻人对天花都是易感的。据美国CDC最近研究,种痘后5年的抗体已很低,10年后对天花就没有免疫力了。天花若重新出现,其蔓延速度与危害都将是惊人的。“9.11”事件以后,美国又遭到了炭疽信件的攻击。当时,有人指出要警惕另外一种蔓延更快、危害更大的可用作生化袭击的天花病毒。因此,全球要共同努力,决不能让天花这一疾病重新出现。