牛痘?馬痘?

天花疫苗試驗。圖片來源:Wikipedia

撰文|葉綠舒

在1796年5月14日,一個八歲的男孩詹姆斯·菲普斯(James Phipps)的雙臂上被接種了醫師由擠奶女工莎拉·奈爾姆斯(Sarah Nelmes)手上的牛痘水泡刮下來的膿。接種第七天,男孩抱怨腋下不太舒服(應該是淋巴腺腫大?);第九天他發燒、頭痛、沒胃口,但是隔天就完全康復了。

六週以後,他被接種了天花,但沒有出現症狀;後來他被重複接種天花超過二十次,都沒有出現症狀。在他身上進行這實驗的人,是大家耳熟能詳的詹納醫師(Edward Jenner,1749-1823),菲普斯是他的園丁的兒子。

在詹納醫師的論文於1798年出版後,一開始醫學界展開了激烈的討論,但逐漸地,種牛痘開始被接受,甚至在1804年西班牙醫師迪巴米斯(Francisco Javier de Balmis,1753-1819)還帶著詹納的疫苗展開一場為期三年的遠征,到菲律賓與中南美洲進行疫苗接種。英國政府終於於1840年立法禁止接種天花、以詹納的牛痘取而代之。

為了感謝菲普斯,詹納醫師後來把自己的一間屋子提供給他的一家人免費居住(後來這屋子一度成為詹納博物館)。菲普斯在詹納醫師中風逝世後,也參加了他的葬禮。

雖然詹納醫師被稱為是「免疫學之父」、「疫苗之父」,而且「疫苗」(vaccine)這個字的字根也來自於拉丁文的「牛」(vacca);但是在1930年代便有人發現,用來製作牛痘的病毒,好像並不是牛痘(cowpox);於是它便被改稱為「未知宿主的實驗室病毒」(laboratory virus without a known natural host)。後來世界衛生組織在1967年將用來製作天花疫苗的病毒標準化為四隻,於是當初的「未知宿主的實驗室病毒」便被封存在某個實驗室的角落了。

到底當初的「未知宿主的實驗室病毒」是什麼呢?這個問題似乎該問,但大部份的人大概都會回應:它是什麼重要嗎?反正有效就好,而且現在用的也不是它了。不過,這個世界上就是會有追根問底的人。一群來自德國、巴西與美國的科學家,決心要「打破砂鍋問到底」,於是他們去挖出了1902年底由費城H.K. Mulford公司(於1929年併入Sharpe and Dohme,現在是默克藥廠的一部份)生產的天花疫苗,為它進行定序後比對資料庫。

結果發現,Mulford的天花疫苗裡的病毒,與馬痘(horsepox virus)的相似度高達99.7%!由於美洲並沒有馬痘病毒(其實美洲在歐洲人還沒光臨之前也沒有天花),所以Mulford的疫苗裡的病毒來源應該是來自於歐洲。這個發現,是否能證明當初歐洲使用的天花疫苗也是「內含馬痘」呢?其實當初連詹納醫師自己都懷疑疫苗裡面的病毒可能是馬痘而不是牛痘,只是當初沒有辦法證明,後來也沒有多少人感興趣。不過,費城的這支疫苗也只能提供一個可能的佐證,除非有人從歐洲的哪個實驗室挖出一支年代久遠的疫苗來定序,否則大約也只能說「可能」吧!

雖然關於天花疫苗的發明大家都歸功於詹納醫師,但事實上在當時擠奶女工不會得天花已經是眾所周知的常識,詹納醫師也並非第一個開發牛痘的醫師。在1770年代初期,已經有至少五個人(其中還有一位是農夫)成功的以牛痘病毒接種在人身上,來達到對天花的免疫效果。只是詹納的研究最完整、記錄下來的步驟最詳細,讓後面的研究者(包括巴斯德)得以追尋他的腳步來開發出更多的疫苗。而菲普斯也不是全世界第一個被種牛痘的人,而是詹納醫師的第一個試驗對象。

詹納醫師後來因為疫苗研究無暇行醫,於是他的同業以及英國國王向國會提出申請,從1802年開始每年給他一萬英鎊的年金;到1804年加碼到兩萬英鎊。雖然科學家正式成為一個專業大約是在兩次世界大戰(二十世紀初)之間,但如詹納醫師大概也可算得上是一個專業的科學家了!詹納醫師興趣廣泛,除了行醫、研究疫苗之外,他還是第一位詳細記錄大杜鵑「鳩佔鵲巢」行為的科學家。過去許多人認為是大杜鵑的親鳥把原來巢穴中的鳥蛋給推擠出去,經由他的觀察確立了鳥蛋與雛鳥其實是被大杜鵑的幼鳥給推出去的,而且大杜鵑的幼鳥為了要方便自己行兇,從出生到十二天大之間他們的背部是平坦的!

有沒有人想知道除了詹納醫師與菲普斯以外,奈爾姆斯(擠奶女工)與讓奈爾姆斯得到牛痘的牛後來怎樣了?奈爾姆斯後來沒有記載,但那條牛(名為Blossom)在死後牠的皮被剝製、保存下來,現在去聖喬治醫學院的圖書館還可以看到喔!

 

參考文獻:L. Schrick et. al., An Early American Smallpox Vaccine Based on Horsepox. N Engl J Med 2017; 377:1491-1492October 12, 2017DOI: 10.1056/NEJMc17076000

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作者:葉綠舒 慈濟大學生命科學系助理教授,科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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