师：新冠肺炎疫情在全球肆虐，许多国家医疗系统不堪重负。世界卫生组织总干事谭德塞表示，疫情大流行正进一步加剧，全球处于非常危险的新阶段。结合以往知识和自身了解，面对新冠疫情，我们有哪些有力依仗呢？

　　生：可以依靠自身免疫力、康复者血浆、抗病毒药物，还有正在研制的新冠肺炎疫苗。

　　师：没错，前两者我们在前三节课已讲过，现在来看抗病毒药物。前段时间，瑞德西韦备受关注，人们对其治疗新冠肺炎寄予厚望，但严格的临床医学证明，它的效果差强人意，不足以让人们摆脱疫情。在人类历史上，大多数传染病最终由疫苗终结，所以人们对新冠肺炎疫苗的面世也充满期待。今天，我们就来聊聊疫苗与计划免疫这个话题。要讲清这个话题，得先解释疫苗是如何被发现的，请同学们看这段视频。

　　（播放视频）

　　师：了解人类征服天花病毒的过程后，你获得了什么启示？

　　生：传染病是可以预防的。

　　师：在这个故事中，詹纳给孩子进行两次接种，这两次接种有何区别？

　　生：第一次接种的是牛痘病毒，第二次接种的是天花病毒。

　　师：为什么要进行两次接种呢？

　　生：牛痘病毒和天花病毒有相似的抗原性质，但牛痘病毒对人体伤害比天花病毒小得多。第一次接种，把孩子手臂划破，滴上患牛痘挤奶女工的疱疹液，相当于让孩子接触少量天花病毒，刺激淋巴细胞产生抗体，消灭天花病毒，部分抗体还会留在体内。第二次接种天花病毒，模拟自然状态下接种牛痘者再次感染天花病毒的情形，因为已接种牛痘，体内有抗体，当天花病毒再次入侵，抗体就能直接消灭它。

　　师：詹纳发现牛痘接种时，包括他自己都不知道实验为何成功。大约100年后，詹纳的继承者、法国人路易·巴斯德揭开了谜底。巴斯德曾有三个子女死于伤寒，这促使他研究治愈致命传染病的方法。后来他发现狂犬病死亡率极高，便着手研究对付狂犬病的办法。我们一起来了解一下。

　　（讲述巴斯德研究狂犬病疫苗过程）

　　师：按现代狂犬病疫苗质量标准，巴斯德当年的疫苗在安全性和有效性方面有严重缺陷，但在当时利大于弊，也为现代疫苗发展奠定了基础，开创了人类防治传染病的新时代。那么，什么是疫苗呢？通过刚才两个例子，能用自己的话说说吗？

　　生：疫苗接种到人体后能引起免疫反应，使人在不发病的情况下产生抵御病原体的抗体，增强特异性免疫能力，从而不患这种病原体引起的疾病。疫苗是用于人体预防接种的生物制品。

　　师：非常好，那你能说一说疫苗开发的逻辑机理吗？

　　生：实际疫苗开发就是制造出一个比病毒安全，但能引发人体对病毒产生抗体，让人对真病毒拥有识别和防御能力的“假病毒”。

　　师：没错，现在的疫苗基本按这个机理研制。很多疫苗用病毒制造，第一步从患者体内提取病毒，但病毒毒性强，不好处理。为削减毒性，把它打入动物体内使其变异，再提取毒性变弱的病毒注入细胞内大量繁殖。这时病毒不纯，需过滤得到高纯度病毒，用甲醛等将其杀死。最后取出能让免疫部队识别的部分做成“靶子”，这就是疫苗。不过此时疫苗可能效果不佳，引不起免疫部队兴趣，所以还要经过多层试验。动物试验先把疫苗注射进动物体内，观察是否产生免疫反应。人体临床试验征集自愿接种者，把让动物产生免疫反应的疫苗注射进人体，观察有无不良反应。除研究疫苗效率和安全性，临床试验还需确定疫苗剂量和免疫程序，且临床试验有3期，一般至少要一两年。通过临床试验后，还需国家审批、批量生产、多次检验和抽检，历经重重关卡才能给人注射，所以研发疫苗是个漫长过程。

　　师：我们刚提到的狂犬病疫苗就属于灭活疫苗，是第一代疫苗。第一代疫苗除灭活疫苗，还包括减毒活疫苗。灭活疫苗由不具遗传物质或遗传物质已被破坏的病毒制成，无法造成人体感染，但病毒蛋白质外壳可诱导人体产生特异性免疫应答，让人产生相应疾病免疫力。减毒活疫苗是当高传染性、高致病性病毒出现后，在自然界发现与其高度同源且致病力极低甚至不致病的病毒株，或通过实验室扩增病毒，选育因自身突变致病力明显下降的毒株制成。一开始说的牛痘疫苗就属于这种。随着生物技术发展，疫苗不断进步，现在已进入分子水平，出现第二代、第三代疫苗。第二代疫苗主要指亚单位疫苗和重组基因疫苗等。亚单位疫苗通过鸡胚胎或相关动物细胞大量扩增病毒，利用化学分解或蛋白质水解方法提取病原体特殊蛋白质结构，筛选出免疫活性片段制成疫苗。重组基因疫苗是科学家把引导合成蛋白质的基因片段植入相关细胞，让细胞海量生产相应蛋白质，再收集纯化得到。第三代疫苗包括重组病毒载体疫苗和核酸疫苗等。重组病毒载体疫苗是找出病毒负责合成蛋白质或亚单位的基因片段，嫁接到无致病性或致病性极微弱的病毒上，利用载体病毒带着基因片段进入人体细胞，大量合成诱导免疫应答的蛋白质或亚单位，综合了减毒活疫苗和亚单位疫苗的优势。核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的病毒基因片段直接导入动物体细胞内，通过宿主细胞产生抗体，达到预防和治疗疾病的目的。在第三代疫苗中，目前科学家致力于用转基因技术生产可食用疫苗，利用生物工程技术通过转基因植物生产人类所需疫苗成分，既免除生产药物和疫苗带来的工业污染，又免去人们服药麻烦，价格还便宜，使用方便。用马铃薯表达乙肝病毒表面抗原已在动物实验成功，目前进入人体临床试验阶段，食用这种马铃薯可使人体内激发一定免疫反应。