免疫系统和疫苗

Immune System and Vaccines

对疫苗安全性的一些担忧涉及疫苗如何与免疫系统相互作用(例如,太多疫苗),甚至免疫系统在不同情况下如何发挥作用(例如,自然感染与免疫接种)。虽然考虑这些问题是公平的,但在免疫系统如何工作的背景下理解它们是重要的。

在本页上,您将找到与这些问题和想法相关的以下信息:

  • 自然感染与免疫
    • 自然感染比免疫好吗?(包括比自然感染引起更大免疫反应的疫苗清单)
    • 疫苗是天然的吗?
    • 无菌苗是疫苗接种的可行替代品吗?
  • 疫苗对免疫系统的影响
    • 疫苗会压倒免疫系统吗?(“疫苗太多了?”)
    • 疫苗中免疫原性蛋白的数量(包括信息图)
    • 疫苗会削弱免疫系统吗?
    • 患病儿童可以接种疫苗吗?
    • 孩子太小不能接种疫苗吗?
    • 孩子能管那么多疫苗吗?
  • 疫苗病毒:对他人免疫系统的影响
    • 接受活病毒疫苗后的病毒脱落
  • 参考

有关免疫系统及其工作原理的更多信息,请访问名为,“人类免疫系统。”

自然感染与免疫

自然感染比免疫好吗?

诚然,自然感染几乎总是比疫苗产生更好的免疫力。疾病免疫通常发生在一次自然感染之后,而疫苗免疫通常发生在多次注射之后。然而,疫苗接种和自然感染之间的区别在于为免疫所付出的代价:

  • 自然感染后免疫的代价可能是肺炎从水痘,智力残疾来自b型流感嗜血杆菌,肺炎从肺炎球菌,先天缺陷来自风疹,肝癌从乙型肝炎病毒,或死于麻疹.
  • 与自然感染一样,疫苗免疫通常会诱导长期免疫。但与自然感染不同的是,免疫接种并没有为免疫提取如此高的代价;也就是说,免疫接种不会导致肺炎、智力残疾、出生缺陷、癌症或死亡。

如果你能从你的免疫系统的角度来看这个世界,你会意识到病毒或细菌来自哪里是无关紧要的。你的免疫系统“看到”外来的东西,攻击它,使它失去功能,然后将信息添加到记忆库中,这样你的身体就可以在下次相同的外来入侵者到来时做出更快的反应。

疫苗和自然感染疾病的区别在于剂量和已知的暴露时间:

  • 剂量—当一个人自然暴露在病毒或细菌中时,剂量通常更大,因此产生的免疫反应通常也更大——症状也是如此。然而,当科学家设计疫苗时,他们确定产生保护性免疫反应所需的最小病毒或细菌量。在这种情况下,越多不一定越好。
  • 暴露时间—大多数时候,我们不知道自己什么时候接触到了病毒和细菌;然而,当我们接种疫苗时,我们知道暴露的情况。从本质上说,我们正在控制疫苗所保护的病毒或细菌的暴露,因为我们知道它们发生的时间和地点。相比之下,更典型的情况是,我们不知道在接种疫苗的过程中会接触到哪些病毒或细菌——门把手、办公室、候诊室里的书,或者我们去办公室后去的餐馆里的小孩。幸运的是,大多数暴露不会导致我们的免疫系统无法控制的感染。

有趣的是,一些疫苗比自然感染诱导了更好的免疫反应:

  • 人乳头瘤病毒(HPV)疫苗—疫苗中特定蛋白质的高纯度导致了比自然感染更好的免疫反应。
  • 破伤风疫苗——破伤风产生的毒素如此强大,以至于导致疾病的数量实际上低于诱导长期免疫反应的数量。这就是为什么破伤风患者仍然被推荐接种疫苗的原因。
  • b型流感嗜血杆菌(Hib)疫苗—两岁以下的儿童通常不会对Hib表面导致疾病的复杂糖衣(多糖)产生良好的反应;然而,疫苗将这种多糖与一种辅助蛋白连接起来,这种辅助蛋白产生的免疫反应比自然产生的免疫反应更好。因此,仍建议2岁以下感染Hib的儿童接种该疫苗。
  • 肺炎球菌疫苗—这种疫苗的作用方式与Hib疫苗相同,可以产生比自然感染更好的免疫反应。

因此,总而言之,疫苗为我们提供保护,减少病毒或细菌的数量,并控制暴露的时间。

通过观看这个短片,听奥菲特博士解释自然感染和疫苗接种与保罗·奥菲特博士谈论疫苗视频系列。

疫苗是天然的吗?

今天的许多消费者渴望有机、全天然或自由放养的产品。他们愿意花更多的钱,开更远的路去买这些产品,他们相信这样可以保持家人的健康。这些人中的一些人放弃了疫苗,声称它们不是天然的。

什么是“自然”?

根据韦氏词典,自然的意思是“符合自然或者由自然决定”病毒和细菌是自然的;由它们引起的疾病是自然的。

因为疫苗是利用致病的病毒和细菌的一部分制成的,所以疫苗中诱导免疫的活性成分是天然的。然而,批评家指出疫苗中的其他成分或给药途径是非自然的。

疫苗成分

“绿色疫苗”是那些相信疫苗成分是有害和不自然的。然而,疫苗小瓶含有已知数量的特征明确的成分。

除了感兴趣的病毒或细菌之外,疫苗还包含三种成分:

有些人想知道疫苗中不同添加剂的数量或几种疫苗的累积效应。这是一个合理的担忧;事实上,瑞士化学家帕拉塞尔苏斯创造了这个短语,“剂量造就毒药。”然而,好消息是疫苗中成分的数量被确定为最低必需量,当疫苗一起给药时,它们必须一起研究。因此,疫苗中成分的数量被确定是安全的。

接种途径

病毒和细菌通常通过我们的鼻子或嘴进入人体。除了口服轮状病毒疫苗和鼻内流感疫苗,大部分疫苗都是打一针。虽然乍一看,这些注射看起来不同或“不自然”,但当你考虑每种情况下发生的事情时,它们并不是这样。

当病毒或细菌通过鼻子或嘴巴进入人体时,它们会被排列在这些进入区域表面的免疫系统细胞检测到。这些“外来入侵者”被免疫细胞摄取,并在感染区域的淋巴结中被处理。免疫反应有两个方面,局部和全身。免疫细胞在感染部位附近产生,但它们通过血流分散到全身。感染消除后,少量免疫记忆细胞继续循环,以监测未来的感染。因为这些记忆反应是特定的,所以随后接触相同的病毒或细菌会产生更快和更强的免疫反应,从而完全防止或显著减少疾病的影响和持续时间。

疫苗也不例外。虽然普遍认为疫苗是直接注射到血液中,但实际上它们是注射到肌肉或真皮下的皮肤层中,免疫细胞在那里驻留和循环,就像自然感染后发生的那样。

最后

疫苗中的活性成分是我们产生免疫反应的病毒或细菌部分。附加成分被确定为最低合理量,并在安全性测试期间作为疫苗的一部分进行研究。免疫系统对意外引入的病毒或细菌的反应是一样的。因此,尽管在特定时间注射疫苗并不自然,但疫苗提供了一种可控的方式来保护我们免受致病病毒或细菌的侵害。

疫苗接种无可行替代品吗?

这个问题的简短答案是否定的。病原浸出物是从人体中提取的产品,被广泛稀释(通常稀释到没有感兴趣的产品残留),并被用作顺势疗法。

让我们举一个没有阻止的例子人类乳头瘤病毒(HPV)。病原浸出物首先从感染人乳头瘤病毒病毒的妇女的子宫颈抽取液体。然后将液体稀释到不含人乳头瘤病毒的程度。因此,病原浸出物仅由用于稀释病毒的液体组成。因此,人乳头瘤病毒病原浸出物不可能预防人乳头瘤病毒感染。

顺势疗法的概念是由塞缪尔·哈内曼博士首先提出的。顺势疗法的支持者认为,虽然在这种情况下,人乳头瘤病毒不再存在于病原浸出物中,但这种溶液保留了最初药剂的“记忆”,保护患者免受后续感染。没有证据支持这一观点。坦率地说,最初的人乳头瘤病毒已经不在了,这是件好事。否则,收件人将面临感染病毒的风险。

另一方面,真正的疫苗(如HPV疫苗)是由已知的、可测量数量的杀死的病原体或其单个片段制成的,如蛋白质或灭活的毒素。同样,产生可测量的免疫反应。相比之下,病原浸出物是由随机稀释的溶液制成的(不同的供应商稀释材料的方式不同),因此没有可测量的材料残留。因为没有传染性物质残留,所以没有产生可测量的免疫反应。

2015年7月,加拿大卫生部长要求改变病原浸出物的标签。从2016年1月开始,任何病原浸出物都必须包含以下声明:“该产品既不是疫苗,也不是疫苗接种的替代品。这种产品尚未被证明能预防感染。加拿大卫生部不建议将其用于儿童,并建议您的孩子接受所有常规疫苗接种。”

参考

疫苗对免疫系统的影响

疫苗会压倒免疫系统吗?(疫苗太多?)

对抗体特异性多样性的研究表明,免疫系统有能力对极其大量的病毒和细菌的免疫学上不同的区域作出反应。目前的数据表明,由制造不同抗体的基因所决定的理论容量将允许多达10种抗体9-1011不同种类的抗体(即10亿到1000亿)。但是这种理论上的能力受到循环中产生抗体的细胞(B细胞或淋巴细胞)的数量以及一个个体产生的抗体的可能冗余的限制。

确定免疫反应多样性的一个更实际的方法是估计一个儿童一次可以反应的疫苗数量。假设一个人在接触疫苗后的七天内,在1毫升血液(五分之一茶匙)中可能产生的抗体量,以及这些抗体的不同特异性的数量,那么每个婴儿在任何时候都有能力对大约10,000种疫苗作出反应。利用这一估计,人们可以预测,如果一次给婴儿注射11种疫苗,那么大约0.1%的免疫系统将被“用尽”。

然而,由于B细胞和其他淋巴细胞不断得到补充,疫苗永远不会真正“用完”免疫系统的一部分。例如,免疫系统有能力每天补充大约20亿个淋巴细胞。这种替代活动说明了免疫系统根据需要产生淋巴细胞的巨大能力。

父母们可能会感到欣慰的是与过去相比,现在儿童接触到的疫苗中的免疫成分(如蛋白质和糖[多糖])更少了。下表总结了过去100年间常规推荐使用的疫苗中所含的蛋白质和多糖的数量。尽管我们现在给儿童注射了更多的疫苗,但疫苗中免疫成分的实际数量却下降了。

以前一种疫苗,天花,含有约200种蛋白质,现在14种常规推荐的疫苗含有约160种免疫成分(即蛋白质或多糖)。这种下降有两个原因:第一,天花在世界范围内的根除消除了对该疫苗的需求,第二,蛋白质化学的进步导致疫苗含有更少的抗原(例如,用无细胞疫苗代替全细胞疫苗百日咳疫苗).查看此信息图及其下方的表格,了解更多信息:

下载图片[PDF,121KB]

*婴儿和幼儿接种预防14种不同疾病的疫苗;有些是组合给出的。

过去100年中疫苗中含有的免疫原性蛋白质或糖(多糖)的数量

1900 |总计:~200

  • 天花-蛋白质:~200

1960年|总数:约3217

  • 天花-蛋白质:~200
  • 白喉-蛋白质:1
  • 破伤风-蛋白质:1
  • 全细胞百日咳-蛋白质/糖:约3000
  • 小儿麻痹症-蛋白质:15

1980年|总数:约3041

  • 白喉-蛋白质:1
  • 破伤风-蛋白质:1
  • 全细胞百日咳-蛋白质/糖:约3000
  • 小儿麻痹症-蛋白质:15
  • 麻疹-蛋白质:10
  • 腮腺炎-蛋白质:9
  • 风疹-蛋白质:5

2000年|总数:134-137

  • 白喉-蛋白质:1
  • 破伤风-蛋白质:1
  • 无细胞百日咳 – 蛋白质:2-5
  • 小儿麻痹症-蛋白质:15
  • 麻疹-蛋白质:10
  • 腮腺炎-蛋白质:9
  • 风疹-蛋白质:5
  • Hib –蛋白质:2
  • 水痘-蛋白质:69
  • 肺炎球菌-蛋白质/糖:8
  • 乙型肝炎 – 蛋白质:1
  • 流感-蛋白质:11

2021 |总数:149-157

  • 白喉-蛋白质:1
  • 破伤风-蛋白质:1
  • 无细胞百日咳 – 蛋白质:2-5
  • 小儿麻痹症-蛋白质:15
  • 麻疹-蛋白质:10
  • 腮腺炎-蛋白质:9
  • 风疹-蛋白质:5
  • Hib –蛋白质:2
  • 水痘-蛋白质:69
  • 肺炎球菌-蛋白质/糖:8
  • 乙型肝炎 – 蛋白质:1
  • 流感-蛋白质:11
  • 轮状病毒-蛋白质:11-16
  • 甲型肝炎–蛋白质:4

改编自:奥菲特·帕等,《解决父母的担忧:疫苗会削弱还是压倒婴儿的免疫系统?》?儿科学2002;109:124-129.

通过观看这个短片,了解更多关于疫苗数量的问题,这是与保罗·奥菲特博士谈论疫苗视频系列。

疫苗会削弱免疫系统吗?

接种疫苗的儿童并不比未接种疫苗的儿童面临更大的其他感染风险(疫苗无法预防的感染)。相反,在德国,一项对496名接种疫苗和未接种疫苗的儿童的研究发现,接受免疫接种的儿童白喉、百日咳、破伤风b型流感嗜血杆菌脊髓灰质炎在出生后的前三个月内,与未接种疫苗组相比,感染疫苗相关和无关病原体的人数较少。

另一方面,细菌和病毒感染通常使儿童和成人易于受到其他病原体的严重侵袭性感染。例如,患肺炎球菌肺炎的儿童比其他儿童更有可能最近感染过流感。类似地,水痘感染增加了对食肉细菌(即A组链球菌)的易感性。

患病儿童可以接种疫苗吗?

一些父母可能会担心,与健康儿童相比,患有急性疾病的儿童对疫苗的反应更少,或者更可能对疫苗产生严重反应。或者,一些父母可能认为,生病的孩子不应该进一步增加已经致力于对抗感染的免疫系统的负担。然而,轻度或中度疾病儿童的疫苗特异性抗体反应和疫苗相关不良反应率与健康儿童相当。例如,上呼吸道感染、耳部感染、发热、皮肤感染或腹泻的存在不影响免疫诱导的保护性抗体水平。

缺乏关于疫苗在患有严重感染(如细菌性肺炎或脑膜炎)的儿童中诱导保护性免疫反应的能力的数据。虽然建议患有严重疾病的儿童推迟接种疫苗,直到疾病症状消失,但这一建议并不是基于儿童对疫苗的免疫反应不足的可能性。更确切地说,推迟免疫接种的原因是为了避免在潜在疾病上叠加对疫苗的反应,或者错误地将潜在疾病的表现归因于疫苗。

孩子太小不能接种疫苗吗?

不会。如果儿童不是太小而不会被病毒或细菌永久伤害或杀死,他们就不是太小而不能接种疫苗来预防这些疾病。因为疫苗预防的疾病通常发生在非常小的婴儿身上,所以预防这些疾病的唯一方法是在出生后立即接种疫苗。幸运的是,在生命的头几个月接种疫苗的婴儿完全有能力产生保护性免疫反应。

了解更多关于免疫系统发育的信息.

观看关于儿童是否太小而不能接种疫苗的视频剪辑.

孩子能管那么多疫苗吗?

母亲的子宫本质上是一个无菌的环境。婴儿周围的液体没有细菌。然而,在离开子宫的几分钟内,孩子必须面对成千上万的细菌。在生命的第一周结束时,孩子的皮肤、鼻子、喉咙和肠道布满了成千上万种不同的细菌。

幸运的是,从出生的那一刻起,婴儿就开始对这些细菌产生积极的免疫反应——这种免疫反应可以防止这些细菌进入血液并造成伤害。

与婴儿每天成功应对的数以万计的环境挑战相比,儿童在生命头两年接受的疫苗只是沧海一粟。

观看关于一次接种多种疫苗的视频剪辑。

疫苗病毒:对他人免疫系统的影响

接受活病毒疫苗后的病毒脱落

当我们感染病毒时,我们会通过各种途径将病毒传播给他人,例如当感染发生在我们的呼吸系统时,我们会通过咳嗽和打喷嚏传播,但也会通过摄入传播,特别是如果病毒在我们的肠道中繁殖并存在于粪便中。这种从一个人到另一个人的病毒传播被称为病毒传播。

因为一些疫苗含有活病毒(如水痘、轮状病毒、麻疹、腮腺炎、风疹和脊髓灰质炎[美国不再使用的版本]),人们想知道疫苗中的病毒是否会脱落,从而使其他人生病。科学家也想知道,所以当他们制造这些疫苗时,他们也研究了病毒脱落。

在大多数情况下,即使疫苗病毒脱落,也不太可能使其他人患病,原因有二。首先,疫苗病毒从环境中复制的比一个少得多,因为它已经被削弱以制造疫苗。结果是,较少的病毒流出。第二,即使另一个人接触了在其他人接种疫苗后脱落的疫苗病毒,较弱的疫苗病毒也不太可能使第二个人生病,原因与它不会使第一个人生病的原因相同——它被设计成提供免疫力而不会引起症状。事实上,这一特性在根除脊髓灰质炎的斗争中非常重要。当人们得到口服脊髓灰质炎疫苗时,他们会摆脱疫苗病毒。因此,疫苗病毒会在社区中传播,其他没有接种疫苗的人有时会产生免疫力。这就是所谓的接触免疫。

然而,有时减毒活病毒疫苗可能会引起关注。例如,对于免疫受损的人,通常不推荐使用活病毒疫苗,因为他们的免疫系统可能无法阻止甚至是减弱的病毒感染。结果可能是长期感染。出于这个原因,有时人们会想,他们或免疫系统受损的人家里的婴儿和儿童能否获得减毒活疫苗。在大多数情况下,答案是肯定的。然而,口服脊髓灰质炎疫苗是一个例外,因为它的数量足以传播给他人,建议那些住在免疫严重受损者家中的人不要接种口服脊髓灰质炎疫苗。另一方面,其他活病毒疫苗可以在免疫系统受损的人家里注射。

有关更多信息,请参见此可下载文件:

参考

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作者确定了在出生后两年内接种疫苗的数量与两岁至四岁期间非疫苗靶向感染发生率之间的关系。他们发现,在发生非疫苗靶向感染的儿童中,抗原的累积数量或一天内接受的抗原数量没有差异。

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作者评估了3至5岁之间完全接种疫苗和完全未接种疫苗的儿童对一般的、非疫苗特异性刺激的免疫反应。他们发现,标准的儿童疫苗不会引起免疫系统的长期、大的变化。

价格是多少?越来越多地接触疫苗中的抗体刺激蛋白和多糖与自闭症风险无关儿科杂志 2013;163:561-567.
作者评估了总累积疫苗特异性抗原暴露量或单日最大暴露量与自闭症谱系障碍(ASD)、自闭症障碍(AD)或ASD伴消退之间的关系。他们发现,在生命的头两年,疫苗抗原暴露与患ASD、AD或ASD退化的风险之间没有联系。

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作者比较了1000多名7-10岁儿童的神经心理学结果,以及他们在生命的前24个月中接触的疫苗特异性抗原的数量。他们发现接受疫苗特异性抗原的数量和不良神经心理学结果之间没有相关性。

史密斯MJ和伍兹河。第一年及时接种疫苗不会对神经心理学结果产生不利影响《儿科学》 2010;125;1134-1141.
作者比较了在婴儿期及时接种疫苗的儿童与延迟或不完全接种疫苗的儿童的长期神经心理学结果。及时接种疫苗与7至10年后的不良神经心理学结果无关。作者得出结论,在生命的第一年推迟免疫接种没有益处。

Hviid A,Wohlfahrt J,Stellfeld M,等。儿童期疫苗接种和非目标性传染病住院JAMA2005;294(6):699-705.
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奥菲特·帕,夸尔斯·J,格柏·马,等。解决父母的担忧:多种疫苗会压倒还是削弱婴儿的免疫系统? 《儿科学》 2002;109(1):124-129.
鉴于循环中产生抗体的B细胞的数量、婴儿在出生后最初几年中接触的疫苗特异性抗原的数量以及对每种抗原起反应所需的抗体的数量,作者估计婴儿在理论上有能力同时对至少10,000种疫苗产生反应。作者还表明,目前疫苗中免疫成分的数量实际上少于100年前儿童接种的一种疫苗(天花)。

由医学博士Paul A. Offit于2021年3月11日审核

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