疫苗为何重要：医学微生物学家反思

Peter H Gilligan 博士、D（ABMM） 名誉和 F（AAM） 在 UNC Health 担任医学微生物学家 35 年。在这里，他反思了他一生中观察到的疫苗的价值。

我成为微生物学家的最早灵感之一是在我 12 岁时阅读了路易斯·巴斯德 （Louis Pasteur） 的炭疽疫苗实验，以及随后他为一个名叫约瑟夫·迈斯特 （Joseph Meister） 的孩子（被狂犬病狗咬伤）接种实验性狂犬病疫苗并挽救了他的生命的勇气——或者也许是鲁莽”。

问问自己以下问题：

1. 您接种过天花疫苗吗？
2. 您认识患有脊髓灰质炎、百日咳（百日咳）、破伤风或麻疹的人吗？
3. 您能查看脑脊液的革兰氏染色并预测孩子的未来吗？
4. 当脑膜炎球菌爆发时，您是否曾经在大学校园里？
5. 您是否每年都接种 COVID-19 和流感疫苗？

我可以对所有这些问题回答“是”，并将这些例子视为指向疫苗力量的模板。

天花疫苗接种

我第一次接种天花疫苗可能发生在 1956 年上幼儿园之前。然后，在 1968 年，当我在高中进行一次实地考察时，我必须出示最近的天花疫苗接种才能进入英国。我十几岁时最难忘的记忆之一是我的父亲，他是一名农村全科医生，他用分叉针头多次穿刺接种疫苗。该工具在全球消灭天花中发挥了关键作用，该消灭工作于 1977 年完成。然而，故事并没有就此结束。

2001 年，在 9/11 和一系列致命的炭疽袭击之后，世界将目光转向了各种恐怖主义。生物恐怖主义专家建议，根据传染性病原体以前用作生物武器的情况，为天花袭击的可能性做好准备。作为预防措施，选定的医疗保健提供者接种了天花疫苗。这是自 1972 年以来美国首次接种天花疫苗。这种威胁已经消退，而且，由于这种疾病被根除，没有人应该害怕这种可怕的病原体。

脊髓灰质炎疫苗接种

灭活脊髓灰质炎疫苗于 1955 年首次推出，随后在 1960 年代初期推出了减毒活疫苗。对于我的嫂子和她的表亲来说，感染这种疾病已经太晚了。幸运的是，他们的病例很轻。其他人就没有那么幸运了，需要铁肺的长期支持或永久瘫痪。

从那时起，由于疫苗的惊人力量，脊髓灰质炎已在世界大部分地区被消除。小儿麻痹症持续存在，主要是在冲突地区，英勇的疫苗接种员冒着生命危险保护儿童免受疾病的破坏性影响。在通过疫苗接种完成全球脊髓灰质炎根除之前，谨慎的做法是在全球范围内继续接种灭活脊髓灰质炎疫苗，包括美国等已经消除该疾病的国家。

麻疹-腮腺炎-风疹 （MMR） 疫苗接种

1963 年，波士顿儿童医院 （Boston Children’s Hospital） 的研究人员首次批准了一种麻疹减毒活疫苗。这对我来说太晚了，因为我在 1950 年代后期患上了麻疹，当时估计每年有 500,000 例麻疹病例。到 1973 年，3 种麻疹、腮腺炎和风疹减毒活疫苗被合并成今天称为 MMR 的疫苗。随着 MMR（及其广泛使用）的引入，麻疹（所有传染病中最具传染性的疾病之一）的年病例从数十万下降到数十例。

然而，随着拒绝接种疫苗的情况越来越普遍，一个令人担忧的趋势正在形成。麻疹病例缓慢上升，2023 年美国病例为 42 例，到 2024 年上升到 285 例。截至 2025 年 4 月 1 日，美国西南部正在爆发麻疹疫情，震中位于德克萨斯州西部，包括 417/422 例病例，这些病例发生在未接种疫苗或疫苗接种状态未知的个体中。这种流行病的震中是盖恩斯县，该县未接种疫苗的儿童比例很高。不幸的是，一名未接种疫苗的儿童死亡。在撰写本文时，新墨西哥州的一个边境地区又报告了 48 例病例，该地区也报告了一名未接种疫苗的成年人死亡，俄克拉荷马州有 9 例，堪萨斯州西南部有 23 例。

2025 年疫情的一个共同主题是，超过 90% 的病例发生在未接种疫苗或疫苗接种状态未知的个体中。过去 5 年 MMR 疫苗接种率的下降可能代表一个转折点，如果 MMR 疫苗接种率继续下降，预示着未来几年麻疹病例数量将大大增加。

接种白喉、百日咳及破伤风 （DPT） 疫苗

白喉和破伤风在我的一生中都是罕见的疾病。然而，在 1950 年代后期，我长大的小镇受到了破伤风的影响，当时我们的一位邻居死于破伤风。

追求安全有效的百日咳（百日咳）疫苗经历了几十年的起起落落。这是一个引人入胜的故事，我在 2022 年 10 月写的一篇文章中详细介绍了。不幸的是，百日咳病例的最新趋势比观察到的麻疹病例更令人担忧。2024 年报告了超过 35,000 例百日咳病例，这是几十年来的最高数字。DPT 疫苗接种率的下降再次与病例数量的增加有关。

B 型流感嗜血杆菌或肺炎链球菌

一位同事的 6 岁儿子在学校被问到他的病理学家父亲以什么为生。“男孩回答说：”他用显微镜观察并预测这个人的未来。

在 1980 年代我职业生涯的早期，我在一家儿童医院工作，我们每年接诊大约 30-50 名 5 岁以下的儿童，这些儿童因 B 型流感嗜血杆菌或肺炎链球菌的荚膜而患有侵袭性疾病。两者中最可怕的并发症是细菌性脑膜炎，在这个年龄组中，B 型流感嗜血杆菌的死亡率为 15%，肺炎链球菌的死亡率为 17%。

当我看到如下图所示的脑脊液 （CSF） 革兰氏染色时，我悲哀地知道这个孩子很可能会终生死亡或严重到极度的神经损伤——这是一个悲剧。正常的 CSF 革兰染色不存在白细胞 （WBC）（大的粉红色小体）或细菌（较小的紫色小体）。当我观察正常 CSF 标本的革兰氏染色时，我在显微镜下几乎什么也没看到。然而，当细菌侵入中枢神经系统时，会发生严重的炎症反应，这涉及募集白细胞来帮助抵抗感染。不幸的是，B 型流感嗜血杆菌和肺炎链球菌都是有包膜的，这意味着它们被称为荚膜的多糖外层包围，可以保护它们免受白细胞的杀死。结果，炎症反应加剧，导致大脑肿胀。如果不进行抗菌治疗，会导致死亡或终生神经功能障碍。

好消息是，针对这些生物体中的每一种的结合疫苗都已经开发出来。结合型 B 型流感嗜血杆菌疫苗于 1987 年问世，而结合肺炎链球菌疫苗于 2000 年问世。从 2000 年到 2019 年退休，我看到的像上面这样的污渍不到 5 克——与我在 1980 年代通常在 3-6 个月内看到的数量相同。另一个好处是成人肺炎链球菌引起的侵袭性感染有所下降，因为他们接种疫苗的子孙后代不再将病原体传播给他们。

校园 脑膜炎奈瑟菌暴发

我与北卡罗来纳大学合作已有 40 年。大学要求在入学前进行特定疫苗接种，包括脊髓灰质炎、MMR 和 DPT。尽管如此，我最感激的疫苗是结合脑膜炎奈瑟菌疫苗。最新的脑膜炎球菌疫苗于 2023 年获得批准，可预防所有 5 种血清型。这很重要，因为在 2005 年，当 UNC 的一名患有脑膜球菌血症的学生到我们的学生健康部门就诊时，还没有针对血清型 B 的疫苗。这个人能够给出一个相当完整的历史，其中包括几天前参加一个有来自不同学院和大学的 500-1000 名大学生参加的聚会，以及在向学生健康介绍之前与大约 300 名其他学生一起参加讲座。

这成为多个校区的主要公共卫生问题。在担心的家长打电话给大学后，决定向 300 名认为自己“暴露”的学生提供预防性环丙沙星，尽管根据美国疾病控制和预防中心 （CDC） 的数据，只有少数人符合暴露标准。幸运的是，没有继发病例。

最近关于北卡罗来纳州环丙沙星耐药性脑膜炎奈瑟菌的报道使抗生素在控制疫情方面的作用降低，并指出了预防的价值。使用新的五价疫苗来预防潜在的疫情是一种更谨慎的措施。

流感和 COVID 疫苗的效果如何？

流感（流感）疫苗在 9 月底至 10 月初在北半球进行接种，因为我们知道免疫力只能持续 ~6 个月。是的，人们有时会在注射后出现类似流感的症状：手臂疼痛、轻度不适或低烧。虽然不方便，但付出的代价很小，因为我们知道这些症状表明免疫系统正在建立免疫保护并保证我们的安全。数据表明，流感疫苗在预防流感感染方面的有效性不大。然而，接种疫苗的个体被感染后病情较轻，住院的可能性比未接种疫苗的人要小得多。

2025 年 3 月 13 日的 FDA 会议决定取消，而没有解释，在该会议上，咨询委员会将决定 2025-26 流感疫苗的成分，这引起了微生物学和传染病界的担忧。该指南对于流感疫苗的生产至关重要，流感疫苗需要 6 个月。目前尚不清楚疫苗生产是否会延迟，因为疫苗通常基于世界卫生组织 （WHO） 的指导，该指导决定南半球流感疾病活动的疫苗成分。

2024 年秋天，我和我的妻子接种了第 7 剂 COVID-19 疫苗——尽管我们在过去 2 年中都感染了单独的有症状的 COVID-19。此外，在我妻子出现有症状的感染时，我有无症状感染，这是我通过完成家庭测试得知的。在阅读到阳性结果后，我遵循了现有的 CDC 指南，并在家中呆了 5 天，以免接触他人。较新的 CDC 指南不直接针对无症状感染者，但我对较旧的指南感到满意。

为什么我们选择再次接种疫苗？COVID-19 疫苗有两件非常重要的事情：降低因 COVID-19 住院和死亡的可能性。与流感一样，疫苗保护期仅限于 ~6 个月，并且可能会出现新的抗原变体，从而限制疫苗的有效性。因此，高危人群，尤其是免疫功能低下的人和 65 岁以上的人必须接种 COVID-19 加强针。

我的家人会采取什么行动？

当我们的孩子还小的时候，在咨询了他们的儿科医生后，他们接种了 CDC 推荐的所有疫苗。我和我的妻子都是医疗保健专业人员，也接种了 CDC 推荐的所有疫苗。鉴于 COVID-19 和流感疫苗的局限性，我们承认我们需要在每年秋季继续接种这两种疫苗。

最后的思考

我和我的妻子毕生致力于对抗传染病。当我的妻子是一名病毒学家和传染病医生，1982 年第一次开始照顾 HIV 感染者时，他们的预期寿命以数周到数月为单位。今天，由于抗病毒治疗的奇迹，如果 HIV 感染者遵守 HIV 治疗，他们可以预期过上接近正常的寿命。作为一名微生物学家，我看到了另一个现代奇迹，疫苗，导致各种传染病消失，只是由于决定不让儿童接种疫苗，一些麻疹和百日咳开始重新出现。这些病原体可以致命：在目前的疫情中，有 2 人死于麻疹，每 100 名患有百日咳的婴儿中有 2 人死亡。保护你爱的人和你自己;接种推荐的疫苗。