揭开疫苗成分的神秘面纱 – 铝

当涉及到医疗产品时，成分的不确定性甚至更大。不仅上述问题开始发挥作用，而且再加上对不露面的公司或不令人讨厌的协会的不信任，恐惧会增加。我在之前的两篇文章中说明了这一点，一篇是关于甲醛的，一篇是关于味精的。一些疫苗在制造过程中含有少量这些物质。但是，有一种疫苗成分比这两种成分受到的负面报道还要多：铝（或铝，如果你愿意的话）。让我们来看看这种物质，我们如何接触，我们的身体如何处理它，以及它在疫苗中的作用。

什么是铝？

氢氧化铝晶体 图片来源：Ben Mills

铝是一种高活性金属，在其纯金属中几乎从未发现过 形式。相反，它几乎总是与其他物质有关。它是地球上最常见的元素之一，仅次于氧和硅。它在土壤中，在空气中（以尘埃的形式），在我们的食物中，在我们的水中。它无处不在。我们吃它，喝它，呼吸它。大多数人可能最熟悉的是铝箔或铝锅。它是一种相当柔软的金属，易于作，不易腐蚀，并且导热效率很高。在医学上，它在抗酸剂中最为常见，因为它很容易与胃酸反应以中和它。

1960 年代和 1970 年代出现了对铝如何影响健康的担忧，当时人们认为阿尔茨海默病与接触大量铝之间可能存在联系（随后的研究在很大程度上否定了科学家中的这一观点，但它在边缘科学家和公众舆论中仍然存在）。同样，反疫苗活动家将疫苗中用作佐剂的铝归咎于自闭症的原因。铝在高浓度暴露时具有神经毒性，例如在接受含铝透析液透析的肾功能不全患者中，但需要大量的铝才会引起神经系统影响。即便如此，它的效果也与阿尔茨海默病或自闭症的症状并不相同。

我们是如何暴露的？

如上所述，铝无处不在。火山喷发和岩石风化等自然过程会将其释放到环境中，采矿、铝金属和合金生产以及燃煤发电厂等人类活动也是如此。每次呼吸时，您都会摄入少量的铝。我们饮用的水中的水浓度约为 0.1 毫克/升或更低。但到目前为止，我们接触它最常见的方式是我们吃的食物。它在蔬菜和未加工食品中的浓度较低（例如，鸡蛋、苹果、卷心菜和土豆中为 <0.15 mg/kg），在谷物、鱼类和乳制品中以较高浓度存在。即使是新生儿也会从母乳中摄入铝。根据有毒物质和疾病登记局的说法：

根据 FDA 的 1993 年总饮食研究膳食暴露模型和 1987-1988 年美国农业部 （USDA） 全国食品消费调查，作者估计 6-11 个月大的婴儿每天的铝摄入量为 0.10 毫克铝/千克/天;2-6 岁儿童 0.30-0.35 毫克 Al/kg/天;10 岁儿童 0.11 毫克 Al/kg/天;14-16 岁男性和女性 0.15-0.18 毫克 Al/kg/天;成年（25-30 岁和 70+ 岁）男性和女性的 0.10-0.12 毫克铝/千克/天。

资料来源：Stahl et al. （2011）。 点击放大。

我们还会接触到一些药物中的铝，尤其是抗酸剂，每剂可含有 300-600 毫克氢氧化铝（约 104-208 毫克铝）。一些止泻药的铝含量为每剂 36-1,450 毫克。还有一些疫苗使用铝作为佐剂。

最后，普通人体内铝的总负担约为 30-50 毫克。

在新陈代谢

中的作用 人类似乎没有将铝用于任何生物功能。但这并不是说我们的身体没有处理它的机制。如果我们不这样做，人类早就灭绝了。据估计，婴儿在出生时已经有约 384 μg 的铝总体负担。在出生后的前六个月左右，水平保持相对稳定，因为母乳中的整体铝含量相对较低<1% 通过肠道吸收。当孩子过渡到固体食物时，铝的吸收率会增加。

资料来源：Mitkus 等人 （2011）。 点击放大。

摄入的未被吸收的铝通过粪便排泄，而被吸收的部分进入血液并分布到全身，与体内的其他分子结合，主要是在骨骼和肺中。吸收的铝最终通过尿液和胆汁排泄。总体而言，在正常情况下，体内的铝含量会随着时间的推移略有上下波动，但保持近乎稳定的状态。暴露于高于正常水平的铝的人，例如长期服用抗生素的人，血液和组织水平会更高，但一旦暴露结束，他们就会恢复正常（ATSDR，第 99 页）。在其他软组织中也可以找到少量铝，包括大脑。

当通过注射发生铝暴露时，大约 60% 的物质在第一天内从尿液中排出。大约五天后，近四分之三的铝从尿液中排泄，少量从粪便中排出。剩余的铝保留在骨骼、肺、肾脏、脾脏、肝脏、心脏、淋巴结和大脑中（按浓度递减的顺序），在数月至数年内缓慢排出体外。

多少才算太多？

铝对人体的大部分毒性数据来自对工人在工作中接触铝或肾功能不全患者的研究。我们还从许多动物研究中获得了信息。尚未观察到铝会导致人类死亡，尽管动物研究确实为我们提供了对啮齿动物致命需要多少才能死亡的想法。在小鼠中，每天摄入约 200 毫克 Al/kg/天会导致死亡。这相当于一个 3.2 公斤的人类新生儿每天摄入 640 毫克铝，持续数天到数周。在长期使用含铝抗酸剂（每剂含有 300-600 毫克铝）的个体以及接受含铝透析液透析的患者中，已经观察到骨软化症（又名佝偻病，或骨骼软化），尽管这在铝暴露量没有升高的健康个体中似乎不是问题。

如前所述，铝在非常高的剂量下具有神经毒性。虽然健康人每天可以安全地摄入数百毫克的铝而不会对神经系统产生任何影响，但接受含铝透析液长期透析的肾功能不全患者有患严重且可能致命的并发症的风险。在这些情况下，患者会发展为所谓的“透析痴呆”。症状可能包括意识模糊、言语障碍、运动困难和癫痫发作。透析痴呆也可能导致昏迷甚至死亡。关于这些神经系统影响，要记住的重要一点是，它们仅在肾功能不全患者长期、高水平的铝暴露后才被记录下来，并且主要是当它被静脉注射，直接注射到血液中时（不是口服，不是吸入，不是肌肉注射，不是皮下注射）。暴露于正常、日常水平的铝与神经毒性无关。

疫苗呢？

那么疫苗中有多少铝呢？为什么还要使用它？

有些疫苗只使用部分细菌或病毒，而不是整个事物。因此，需要大量的这些部分来产生足够强的免疫反应以产生免疫力。也就是说，除非使用佐剂。佐剂是添加到疫苗中以增强免疫反应的东西，这意味着需要较少的抗原（那些零碎的细菌和病毒）。在佐剂疫苗中，抗原基本上粘附在氢氧化铝或磷酸铝（铝盐）上。铝盐起着几个主要作用。首先，它引起了免疫系统的注意。注射部位的急救吞噬细胞会暴饮暴食一些铝，直到它们因暴饮暴食而死亡，释放出表明细胞损伤的颗粒。下一排吞噬细胞会遇到所有这些情况，并且更有可能发出炎症反应的信号，募集免疫细胞以找出发生了什么。其次，因为它不是很易溶解，铝盐会在注射部位停留一段时间，防止抗原被卷入血液并在体内稀释。保持抗原定位可以让免疫系统有更多时间来调查和了解抗原，这样下次您接触抗原时，您的免疫系统就知道该怎么做以及如何最好地做出反应，以防止您生病。最后，虽然与其佐剂活性无关，但它有助于稳定疫苗并防止抗原 从溶液中沉淀出来并粘在容器的侧面。 （很抱歉将抗原拟人化，但有时你不得不这样做。使用氢氧化铝等佐剂意味着产生免疫反应所需的抗原更少。这意味着抗原引起的副作用减少，并且能够在不需要增加抗原产生的情况下生产更多剂量的疫苗。

使用铝基佐剂的最大担忧是安全性。如果铝在高、长期暴露水平下具有神经毒性，这是否意味着它在疫苗中发现的量也具有神经毒性？简短的回答是否定的。铝盐在疫苗中的应用已有大约 70-80 年的历史。在美国，任何“活”疫苗（MMR、水痘、轮状病毒）、灭活脊髓灰质炎疫苗 （IPV） 均未使用铝佐剂，也未用于任何流感疫苗。它用于以下疫苗：

来源：费城 儿童医院疫苗教育中心

请注意，没有疫苗的铝含量超过 0.85 毫克。这是因为联邦法规 （21 CFR 610.15） 将每剂剂量的量限制为不超过 0.85 毫克。这确保了即使是肾功能不全的人也可以安全地接种佐剂疫苗。这个监管限制，再加上铝从注射部位缓慢溶解，还确保从疫苗中获得的铝量低于最低风险水平。

（编辑以添加 8/27/17：正如 Joseph Burnham 在下面的评论中指出的那样，上表列出的 HPV 疫苗每剂含有 0.225 毫克铝，而链接页面列出了每剂 0.5 毫克铝。在最初撰写这篇文章时，源页面列出了 0.225 毫克/剂量。从技术上讲，这两个数字都是正确的。这怎么可能呢？Gardasil 每剂含有 0.225 毫克铝基佐剂，而 Cervarix 每剂含有 0.5 毫克铝基佐剂。显然，源页面被更新为使用尽可能大的数字，而不是范围。不幸的是，我无法更新上面的表格，因为它是来自原始 CHOP 页面的图像。希望这次编辑能消除任何误解，我对这可能造成的任何混淆表示歉意。

虽然铝疫苗佐剂不会引起神经系统并发症，但它们会引起局部不良反应。最常见的影响是注射部位疼痛和肿胀。这通常是轻微的，并且很快就会消退。在极少数情况下，它还可能导致对铝的过敏反应和接触性皮炎。

在结论

疫苗中的铝基佐剂已经使用了大约 80 年，接种了数百万剂。尽管这些佐剂已经安全使用这么多年，但有些人仍然害怕它们。他们认为，尽管没有科学证据支持这种观点，但某些疫苗中的微量铝会引起严重的神经系统副作用。与其他疫苗成分一样，这种恐惧是不成比例的，忽视了一句古老的格言，即剂量会产生毒药。在低剂量下，铝在刺激免疫反应以提高疫苗的有效性方面非常有效。我们每天也会接触到铝，并吸收铝。我们吸入它;我们喝它;我们吃它。在任何时候，我们体内都有大约 30-50 毫克的铝，比任何疫苗中的铝含量高出许多倍。在最坏的情况下，当我们接种含铝疫苗时，我们会面临局部反应。

虽然铝是一种具有悠久安全历史的有效佐剂，但它正在成为一种过时的技术。随着新疫苗的开发，我们将需要与新型疫苗配方配合使用的新佐剂。铝基佐剂的可行替代品也可能有助于解决导致一些人放弃接种疫苗的一些恐惧。但是，虽然这些提高免疫接种有效性的新方法通过缓慢而严格的审批过程，但我们需要将疫苗中的铝视为：一种提高疫苗有效性的安全有效手段。
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Conve使用工具：

1公斤 = 1,000克 = 1,000,000毫克 = 1,000,000,000微克

以下是这些重量（技术上是质量）的一些真实示例：
1公斤 = 一瓶 1 升苏打水
1 克 = 一个回形针
1毫克 = 一个非常非常小的雪花
1微克 = 拿起你的回形针，把它切成一百万块，然后拿一个这样的

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