疫苗中的奇妙成分

佐剂“诞生”于一项“有趣”的试验？疫苗为何要添加佐剂？常用的佐剂有哪些？它是怎么发挥作用的？未来的佐剂还会有哪些奇特的东西？

撰文 | 扎里亚·戈维特

“有趣”的试验

1925年，加斯顿·拉蒙着手进行了一项几近被他描述为“有趣”的试验。

在这项实验的早几年前，这位法国兽医在给马注射新型白喉疫苗时偶然发现了一种现象：一些马的注射部位起了脓肿反应，这些出现脓肿反应的马更易产生更强的免疫反应。这让他开始思考他还可以在疫苗里添加什么来提高这种情况发生的可能性。

在接下来的一年中，拉蒙试着自主在疫苗里加了一系列奇特的成分，这些成分似乎是基于他碰巧放在厨房橱柜里的东西。他不幸的动物“病人”在注射白喉疫苗时顺带被注射了木薯、淀粉、琼脂、卵磷脂（一种通常在巧克力中发现的油乳剂）甚至面包屑。

法国兽医加斯顿·拉蒙在1920年代早期对佐剂的实验中使用了家庭主食，如面包屑丨盖蒂图片社

实验非常成功：接种了包含以上“拉蒙混合剂”疫苗的动物产生的抗体明显多于未接种“拉蒙混合剂”疫苗的动物，注射了前者的动物可以更好地预防白喉。因此，“佐剂”领域诞生了（佐剂英文单词adjuvants来源于拉丁词“ adjuvare”，意为“帮助”或“援助”），佐剂是可以添加到疫苗中以使其更有效的物质。现在，它们已经被广泛使用，而且添加的成分比最开始时还奇特。

常用的佐剂

最常用的佐剂是铝。在大多数疫苗中都发现了这种化学物质，如白喉、百日咳破伤风（百白破）疫苗，以及可预防甲型肝炎、乙型肝炎、人乳头瘤病毒、日本脑炎、乙型脑膜炎、炭疽、肺炎球菌和乙型流感嗜血杆菌的疫苗。

其他常见的佐剂包括角鲨烯（一种由鲨鱼肝制成的油性物质），以及皂树树皮的提取物，因这种树皮被粉化后遇水可起泡，通常被安第斯马普切人用来制造肥皂。最新（尚未获得许可）的一些佐剂可能是所有产品中最奇特的，例如分离出来的细菌鞭毛和由空的细菌皮肤制成的“细菌幽灵”。

据估计，疫苗每年可挽救两三百万条生命，阻止了众多终身残疾的发生。在这些成就中，佐剂的功劳没有人能够确切地量化。但可以明确的是，通过激发人体更活跃地对疫苗产生反应，这些佐剂可以使疫苗更加有效，并且可以更长久地保护人们。在某些人群例如老年人中，如果没有这些佐剂，某些疫苗根本发挥不了效力。

大连理工大学的化学工程师孙冰冰表示：“如果没有佐剂，抗体通常可能会在几周或几个月后消失。但是添加了佐剂，抗体可能会持续数年。”他以某些类型的乙肝疫苗为例做了说明，“如果这些疫苗不包含佐剂，人体内产生的抗体量将非常低。实际上不含佐剂的疫苗没有诱导抗体产生的能力。”

一个多世纪以来，这些像是随机的佐剂成分为何对疫苗如此重要，仍然是一个谜。现在，科学家们正在争相揭露这个谜底。

为何选择佐剂

首先，尽管疫苗中添加佐剂这一概念可能听起来令人震惊，但事实上它们的含量很少。一般的疫苗剂量中，铝含量低至0.2mg，这相当于单粒罂粟种子的重量。有充分的证据表明佐剂不会导致严重的副作用。

疫苗中的铝佐剂总是以盐的形式出现，例如氢氧化铝丨盖蒂图片社

实际上，安全性是考虑佐剂能否得到普及的首要原因。早在1970年代，一位儿科神经病学家约翰·威尔逊就在皇家医学会上发表了演讲，他声称有36名儿童获得了脑损伤–并错误地将其归咎于百日咳疫苗。该事件引起了长达十年的争议。尽管这是一个对疫苗的误解，但经新闻记者报道，这个故事不久后便占领了头版头条和黄金时段的特约节目。在接下来的几年中，英国百日咳疫苗的接种率暴跌了一半以上（因此造成了百日咳发病率上升），而在某些国家，这种疫苗的接种率甚至完全停止了。尽管一些初步研究表明百日咳疫苗与脑损伤之间似乎存在着某种联系，但这些研究的有效性受到质疑，随后的许多大规模研究未能找到足够的证据来支持这一论点。但不得不承认，疫苗确实会产生了一些轻微的即时副作用，例如发烧，这很容易与更凶险的后果混淆。严重的副作用是极为罕见的。但是，对百日咳疫苗的误解确实促使科学家开始寻求新的疫苗生产方法。在这之前，大多数疫苗是使用通过某种方式削弱过的活微生物制成的，这样做可以使其具有较低的传染性或危害性，同时人体仍能够识别进而杀死或携带它们。当时百日咳疫苗就是这样的，它通常与白喉疫苗及破伤风疫苗一起注射，俗称“百白破”疫苗。这些疫苗有时会出现暂时性症状，因为它们模仿了自然感染。就像自然感染一样，它们产生了强有效的免疫力，这种强有力的免疫反应可以持续数十年。许多含活微生物的疫苗还意外为人类提供了一种与该病原无关的红利保护，至今人类仍在受益于这种红利保护。新的疫苗生产方式是不同的。在百日咳疫苗的恐慌过后，科学家开始倾向于在疫苗中只加入微生物的某些部分，例如它们产生的毒素或它们表面的成分。这些新疫苗既安全又容易被人体接受。但这么做有个缺陷，用这种方法生产疫苗意味着该微生物群的“免疫原性”降低了，即它们提供的保护作用没有那么强有力，并且持续时间不长。为了解决这一问题，科学家们选择了佐剂。

铝是最古老的佐剂之一

铝不仅是最常见的疫苗佐剂，而且是最古老的佐剂之一。

就在拉蒙发现添加食物成分的疫苗对马更有效的不久之后，英国免疫学家亚历山大·格兰尼有了另一个意外发现。