วัคซีนป้องกันโรคหัดถูกค้นพบได้อย่างไร?

นักวิทยาศาสตร์ ลงพื้นที่ระบาดทางตะวันตกของสหรัฐฯ เพื่อดักจับไวรัส เพาะเลี้ยงหลายสิบครั้ง และดัดแปลงผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเพื่อสร้างวัคซีนป้องกันโรคหัด

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2497 โรคหัดระบาดที่โรงเรียนเฟย์ ซึ่งเป็นโรงเรียนประจำชายเก่าแก่ในเมืองเซาท์โบโร รัฐแมสซาชูเซตส์ แพทย์หนุ่มและนักวิทยาศาสตร์นำผ้าก๊อซปลอดเชื้อและเข็มฉีดยามาที่ห้องพยาบาล และบอกนักเรียนที่ป่วยแต่ละคนว่า "หนุ่มน้อย คุณกำลังเผชิญกับความท้าทายทางวิทยาศาสตร์"

เขาชื่อโทมัส พีเบิลส์ และถูกส่งมาโดยจอห์น เอฟ. เอนเดอร์ส (นักจุลชีววิทยาที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด) เอนเดอร์สเป็นหนึ่งในสามนักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ จาก การค้นพบ ว่าไวรัสโปลิโอสามารถเจริญเติบโตในวัฒนธรรมเพาะเลี้ยงได้โดยไม่ต้องใช้เนื้อเยื่อประสาท ซึ่งทำให้การศึกษาโรคโปลิโอในห้องปฏิบัติการง่ายขึ้น และปูทางไปสู่การพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคโปลิโอตัวแรก

กับดักไวรัส

เอนเดอร์สมุ่งเป้าไปที่โรคหัด ซึ่งเป็นไวรัสที่ติดต่อได้ง่ายที่สุด แพร่กระจายอย่างรวดเร็วเมื่อเข้าสู่ร่างกาย ทำให้เกิดไข้สูงและผื่นขึ้น ทำให้ผู้ป่วยรู้สึกไม่สบายตัวมาก โรคหัดอาจทำให้เกิดโรคสมองอักเสบหรือปอดบวมได้ บางครั้งไวรัสอาจทำให้เกิดภาวะสมองอักเสบเฉียบพลันชนิดสเคลอโรซิงแพนเอนเซฟาไลติส (sclerosing panencephalitis) ระหว่างการติดเชื้อครั้งที่สอง ซึ่งอาจถึงแก่ชีวิตได้

การระบาดของโรคหัดที่โรงเรียนเฟย์ไม่ใช่เรื่องแปลก ในช่วงกลางทศวรรษ 1950 โรคหัดได้แพร่ระบาดไปยังชาวอเมริกันประมาณ 500,000 คนในแต่ละปี คร่าชีวิตผู้คนไปประมาณ 500 คน ในส่วนอื่นๆ ของ โลก การระบาดใหญ่เกิดขึ้นทุกสองหรือสามปี และอัตราการเสียชีวิตก็สูงในประเทศยากจน ดังนั้น การ "กำจัด" โรคหัดจึงสามารถช่วยชีวิตผู้คนได้หลายล้านคน

ที่โรงเรียนเฟย์ พีเบิลส์ถือไม้พันสำลีเช็ดทำความสะอาด อธิบายให้วัยรุ่นผิวแดงมีรอยด่างฟังว่าเขาหวังจะเพาะเชื้อไวรัสหัด แต่ไวรัสยังคงเฉื่อยชาหลังจากเพาะเชื้อมาหลายสัปดาห์

ต้นเดือนกุมภาพันธ์ พีเบิลส์ได้นำตัวอย่างไวรัสใส่ลงในขวดบรรจุเซลล์ไตของมนุษย์ตามคำสั่งของเอนเดอร์ส ตัวอย่างไวรัสมาจากเด็กชายชื่อเดวิด เอ็ดมอนสตัน เขาสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของเซลล์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ซึ่งเป็นสัญญาณบ่งชี้ว่าไวรัสกำลังเติบโต พีเบิลส์จึงเรียกเอนเดอร์สเข้ามา เพื่อยืนยัน พวกเขาจึงฉีดไวรัสเข้าไปในลิง ทำให้เกิดผื่นขึ้นและมีไข้สูง ต่อมา พวกเขาต้องควบคุมไวรัสให้ได้

เตรียมผลิตวัคซีนป้องกันโรคหัดจากเซลล์ไข่ไก่ ภาพ: WHO

การลองผิดลองถูก

หลักการของวัคซีนคือการใช้สารธรรมชาติ เช่น เชื้อโรคที่อ่อนแอลง เพื่อกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันในร่างกาย ดังนั้น การ "ดักจับ" และเพาะเชื้อไวรัสจึงเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ไม่มีสูตรสำเร็จหรือแผนงานสำหรับทำให้เชื้อโรคอ่อนแอลงจนสามารถพัฒนาเป็นแอนติเจนได้ พวกเขาต้องทดลองและเรียนรู้จากความผิดพลาดอย่างต่อเนื่อง

ทีมวิจัยเริ่มต้นด้วยการเพาะเชื้อไวรัสบนเยื่อหุ้มน้ำคร่ำที่ได้มาจากโรงพยาบาลสูตินรีเวชใกล้เคียง ดร. ซามูเอล แอล. แคทซ์ หนึ่งในสมาชิกทีม ประสบความสำเร็จในการจำลองไวรัสนี้หลังจากพยายาม 24 ครั้ง “เอนเดอร์สยังเสนอว่า หากไวรัสเจริญเติบโตในเซลล์เยื่อหุ้มน้ำคร่ำของมนุษย์ มันอาจจำลองตัวเองในสภาพแวดล้อมที่คล้ายคลึงกัน” แคทซ์เขียน

หลังจากทำการทดสอบเซลล์ไข่ไก่ประมาณ 13 ครั้ง กลุ่มวิจัยได้ผลิตภัณฑ์กึ่งทดลองและฉีดเข้าไปในลิง ผลปรากฏว่าไวรัสไม่ก่อให้เกิดผื่น ไม่ปรากฏในเลือด และสร้างแอนติบอดีที่มีฤทธิ์ต่อต้าน

ในปี พ.ศ. 2501 ทีมงานได้พิจารณาแล้วว่าวัคซีนนี้เหมาะสมสำหรับการทดลองในมนุษย์ บุคคลแรกที่ทำการทดสอบคือนักเรียนในโรงเรียนรัฐบาลสำหรับเด็กปัญญาอ่อน ซึ่งถือว่าอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ย่ำแย่และมีแนวโน้มที่จะเกิดการระบาดของโรคติดเชื้อที่ผิดปกติ

การทดลองในระยะแรกแสดงให้เห็นว่าผลิตภัณฑ์ของ Enders มีประสิทธิภาพในการป้องกันโรคหัด ที่โรงเรียนสำหรับผู้พิการทางจิตใจแห่งหนึ่ง เด็ก 23 คนที่ได้รับวัคซีนกลับไม่แสดงอาการของโรคหัดหลังจากเกิดการระบาด

แต่การฉีดวัคซีนก็มีผลข้างเคียงร้ายแรงเช่นกัน เด็กส่วนใหญ่ที่ได้รับวัคซีนมีไข้ และครึ่งหนึ่งมีผื่นขึ้น “เด็กบางคนมีไข้สูงมากจนชัก” ดร. มอริซ ฮิลเลแมน ผู้บริหารห้องปฏิบัติการวิจัยไวรัสวิทยาและชีววิทยาเซลล์ของเมอร์ค และรับหน้าที่ดูแลวัคซีนเอนเดอร์สในการทดสอบ ผลิต และจัดจำหน่ายเชิงพาณิชย์ กล่าว

ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงยังไม่ได้สร้างวัคซีนขึ้นมา แต่สร้างเพียงการป้องกันการติดเชื้อเท่านั้น การมีวัคซีน แอนติเจนจะต้องมีประสิทธิภาพและปลอดภัยต่อร่างกายมนุษย์ ซึ่งจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม ฮิลเลแมนเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยม เหมาะสมกับงานนี้

วัคซีนป้องกันโรคหัด-คางทูม-หัดเยอรมันในปัจจุบัน ภาพ: รอยเตอร์

ฮิลเลแมนเชิญกุมารแพทย์มาศึกษาแกมมาโกลบูลิน (ส่วนหนึ่งของพลาสมาเลือดที่มีแอนติบอดี) ในปี พ.ศ. 2505 ทีมวิจัยพบว่าการให้แกมมาโกลบูลินขนาดเล็กพร้อมกับการฉีดวัคซีนเอนเดอร์สช่วยลดผลข้างเคียงของวัคซีนได้อย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้เด็กที่ได้รับวัคซีน 85% มีไข้โดยไม่ได้รับอิมมูโนโกลบูลิน ขณะที่มีเพียง 5% เท่านั้นที่มีไข้ขึ้นหลังการฉีด

อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ยังคงทำให้การฉีดวัคซีนและการจัดจำหน่ายเป็นเรื่องยาก ฮิลเลแมนยังคงพัฒนาสายพันธุ์เอนเดอร์สอย่างต่อเนื่อง โดยทดสอบเพิ่มเติมอีก 40 ครั้งในตัวอ่อนไก่ แอนติเจนที่อ่อนตัวลงอย่างสมบูรณ์ซึ่งยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน ได้ออกสู่ตลาดในปี พ.ศ. 2511 และในปี พ.ศ. 2543 โรคหัดก็ถูกกำจัดในสหรัฐอเมริกา

แต่ในช่วงปลายทศวรรษปี 2010 การรณรงค์ต่อต้านการฉีดวัคซีนก็ดำเนินไปอย่างเต็มที่ โดยมีการระบาดของไวรัสชนิดใหม่เกิดขึ้นทั่วสหรัฐอเมริกา และดึงความสนใจของผู้ที่ไม่ได้รับการฉีดวัคซีน

เดวิด เอ็ดมอนสตัน ปัจจุบันอายุ 70 ​​ปี กล่าวว่าเขาเสียใจที่ไม่ได้ฉีดวัคซีนให้ลูกๆ เขาจำได้ถึงช่วงเวลาที่เขาป่วยเป็นโรคหัด ไข้ ความสับสน ผื่น และนักวิจัยที่เดินทางมาที่โรงพยาบาล ซึ่งมอบโอกาสให้เขาสร้างผลงานทางวิทยาศาสตร์และปกป้องเด็กๆ หลายล้านคนทั่วโลก

เอ็ดมอนสตันกล่าวว่าเป็นเรื่อง "น่าละอาย" ที่ได้ทราบว่าจำนวนผู้ป่วยโรคหัดกำลังเพิ่มขึ้นอีกครั้ง ขณะที่นิวยอร์กประกาศภาวะฉุกเฉินด้านสาธารณสุขจากไวรัสที่สามารถป้องกันได้

ปัจจุบัน เด็กทั่วโลกกว่า 80% ได้รับการปกป้องจากการฉีดวัคซีนป้องกันโรคหัดอย่างน้อยหนึ่งโดส องค์การอนามัยโลก (WHO) ระบุว่า ระหว่างปี พ.ศ. 2543 ถึง พ.ศ. 2558 วัคซีนช่วยชีวิตผู้คนได้ประมาณ 17.1 ล้านคน

ชิลี (อ้างอิงจาก Gavi, ScienceDirect )

ลิงค์ที่มา: https://vnexpress.net/vaccine-ngua-soi-duoc-tim-ra-nhu-the-nao-4645568.html