Разработване на първата успешна ваксина срещу коклюш

от 16 март 2016г., обновено на 05 апр 2024г.

От 1932г. до 1936г.

Акценти

До второто десетилетие на миналия век коклюшът е заболяване, което всява ужас у всеки родител, тъй като всяка година той прекъсва живота на близо 6000 деца в Съединените щати.
Опитите за разработване на ваксина срещу коклюш през 20-те и 30-те години на 20 в. са провокирани именно поради значителната заболеваемост и високата смъртност.
Двете жени искат позволение да разработят по-обща ваксина, като използват възможността, че в града има епидемия от заболяването и съответно могат да съберат запас от няколко местни щама на бактерията.
При изпитването на ваксината местните лекари и здравни власти помагат на Кендрик и Елдъринг с имунизацията на децата и да съберат данните за резултатите.

Опити за разработване на ефективна ваксина

До 20-те години на миналия век има разработени ваксини за доста инфекциозни заболявания, сред които за коремен тиф, едра шарка, тетанус и дифтерия, но изработването на ефективен препарат срещу коклюш все се изплъзвало на учените. Откакто белгийските учени Жул Борде и Октав Женгу идентифицират бактерията Bordetella pertussis в началото на 20 в. като причинител на магарешката кашлица, както още е познат коклюша, постоянно се правят опити за разработването на ефективна ваксина срещу болестта.

В САЩ фармацевтичните компании започват още от 20-те години на миналия век да произвеждат самостоятелни и смесени серумни ваксини срещу магарешката кашлица, но нито една не изпълнява своето предназначение и не е ефективна. През 1931 г. Съветът по фармация и химия на Американската медицинска асоциация обявява, че съществуващите до момента препарати срещу заболяването не представят доказателства дори за предполагаема стойност и не действат нито като средство за лечение, нито като средство за превенция.

Опити за разработване на ефективна ваксина

До второто десетилетие на миналия век коклюшът е заболяване, което всява ужас у всеки родител, тъй като всяка година той прекъсва живота на близо 6000 деца в Съединените щати. Цифрата е много по-голяма в сравнение с отчетените поражения, които нанасят сериозни детски болести като дифтерия, морбили и скарлатина.

Опитите за разработване на ваксина срещу коклюш през 20-те и 30-те години на 20 в. са провокирани именно поради значителната заболеваемост и високата смъртност. Прилагат се различни методи, специалистите стигат до извода, че за да действа препарата и хората да имат защита, от първостепенно значение е какъв е броят на организмите в него. Нужно е да се постави голям брой ваксини, за да бъде излекуван или имунизиран пациента срещу коклюш.

Един от първите е Торвалд Мадсен от Датския серумен институт, който приготвя ваксина от прясно изолирани култури от коклюшната бактерия. Ученият изпитва своя препарат върху жители на Фарьорските острови през 1923-1924 г., като резултатът е осигуряване на малка защита от болестта.
Англичаните Лесли и Гарднър допринасят за науката, като описват 4 антигенни групи на бактерията и доказват през 1931 г. колко е значим избора на подходящи култури за производство на ваксината.
Друг, който разработва препарат за защита срещу магарешка кашлица, е педиатърът от Илинойс Луис Зауер заедно с асистентката си Леонора Хамбрехт. Двамата тестват в много малък мащаб ефективността му.

През 1932 г. Пърл Кендрик и Грейс Елдъринг стартират изследванията си върху коклюшна ваксина, която след това ще се превърне в първия успешен препарат срещу болестта.

Успешната ваксина на Кендрик и Елдъринг

Пърл Кендрик е учителка в населено място, намиращо се в северната част на щата Ню Йорк през 1917 г. По същото време тя учи бактериология в Колумбийския университет. За да придобие опит, работи 2 години като асистент в лабораториите на здравния департамент на щата, но получава предложение да се премести и да застане начело на новооткрития клон на здравния отдел в Гранд Рапидс, Мичиган, през 1926 г. В началото на 20 в. в САЩ се разкриват много здравни звена с прикрепени към тях лаборатории и за да се вместят в минималните си бюджети, както и да попълнят работните места в тях, директорите наемали квалифицирани жени. Кендрик продължава да влага в своето образование и през 1932 г. защитава докторска степен по бактериология в "Джон Хопкинс".

Грейс Елдъринг завършва висшето си образование в университета в Монтана. Тя също работи като учителка, преподава биология и английски в гимназията в Хишам година след получаването на дипломата си. През 1928 г. разбира, че в Бюрото по лаборатории в Мичиган се търсят хора и заминава за Лансинг. Междувременно Елдъринг също получава докторска степен от "Джон Хопкинс" през 1942 г.

Установяване на карантинния период

През 1932 г. двете жени вече работят заедно в Гранд Рапидс, когато в града възниква епидемия от коклюш. Получават разрешение от Държавната лаборатория да направят изследване в извънработното си време. По време на върлуването на магарешката кашлица те постоянно получават проби от болни пациенти, предоставени от местните лекари и от здравния отдел. Дори сами посещават семейства, чиито членове са с коклюш. Когато задействат своето изследване, двете жени се опитват да активизират местни здравни институции, граждански групи, лекари, сдружения на родители и учители, женски групи с цел организационна подкрепа и подпомагане с финанси.

През първия етап на работата си двете модифицират използваната досега среда за растеж на колонии микроорганизми, наречена Борде-Женгу, и получават такава, която засилва още повече размножаването им и може да се прилага като рутинен диагностичен инструмент. В процеса на изследване на магарешката кашлица и на нейната бактерия Bordetella pertussis Кендрик и Елдъринг установяват, че през първите 3 седмици от заразяването болното дете е източник на достатъчно активни коклюшни микроорганизми, за да ги разпространи сред връстниците си. Също така учените разбират, че след 5-та седмица пациентите не представляват риск за другите хора. Те съобщават откритието си на лекарите и здравните власти и по този начин подпомагат работата им с определянето на точния период на карантината.

>>> Коклюшен бактерий

Създаване на ваксината

През това време те успяват да произведат и автогенни (самогенерирани) ваксини, които предоставяли на местните лекари, а те от своя страна ги поставяли за лечение и превенция на пациентите си. Но за двете жени това е недостатъчно и те искат позволение да разработят по-обща ваксина, като използват възможността, че в града има епидемия от заболяването и съответно могат да съберат запас от няколко местни щама на бактерията.

Кендрик и Елдъринг прилагат методите на Торвалд Мадсен, Луис Зауер и Леонора Хамбрехт, за да създадат по-мощна и по-безопасна ваксина срещу магарешка кашлица. Инактивират (убиват) коклюшни микроби с тимерозол при ниска стайна температура за седмица или малко повече и я тестват за стерилност и безопасност, включително и върху себе си. След като качествата на ваксините се доказват, ги дават на местните лекари, които разказват на медицинските специалисти в района за ваксината и насърчават използването и събирането на петриеви блюда с проби от болни пациенти.

Изпитване сред местната общност

След разработването на ваксината идва по-специфичната част - набирането на участници за изпитването й. През 30-те години на 20 в. все още не са изготвени стандарти и модели как да се провеждат теренни проучвания. В по-голямата си част продуктите се тестват върху сираци или деца, настанени в институции. Кендрик и Елдъринг предприемат друг подход - през периода 1934-1935 г. изграждат мрежи за обхват. С помощта на Комисията за благосъстояние на окръг Кент те събират статистически данни за броя на заразените от коклюш деца и на тези, които са получили ваксината в предучилищна възраст. Събраната информация дава възможност на двете жени да изберат контроли, отговарящи на пол, възраст и район. Частните лекари, също като градските здравни служители и училищните лекари, започват да водят статистика и да поставят ваксината, която не е еднократна, а в серия от 4-5 инжектирания. Всичко се води на отчет - попълва се формуляр за всяко дете, изготвя се талон за домашно посещение, отбелязва се историята на заболяването и кога е станало излагането на болестта.

Изследователите правят съпоставка между ваксинираните деца и избраните за контрола. В проучването участват 1592 деца, от които 880 контролни (неваксинирани) и 712 ваксинирани. Резултатите показват, че от получилите препарата само 4 се разболяват и прекарват болестта много леко, а от контролната група се заразяват 45 деца, които търпят последиците й.

Преди Втората световна война финансирането на подобни лабораторни изследвания е много ограничено и както това на Кендрик и Елдъринг, се подпомагат от частни и обществени източници. През 1936 г. Кендрик дори кани Елинор Рузвелт да посети тяхната държавна лаборатория и след визитата президентшата издейства още средства и допълнителен персонал.

След като обявяват резултатите от тестването на ваксината, епидемиологът от Кливланд Джеймс Доул съобщава, че децата не са получили имунитет от неговата ваксина срещу коклюш. Това внася смут в гилдията и никой не е в състояние да обясни защо има разлика в резултатите. За целта специално сформирана комисия към Американската асоциация за обществено здраве (APHA) кани Уейд Хамптън Фрост, епидемиолог в университета "Джон Хопкинс", да прегледа работата на Кендрик и Елдъринг и на Доул. Заключението му е, че двете дами са се справили по-добре и подкрепя тяхната разработка.

поставяне на ваксина

Признаването

Родителите в Гранд Рапидс виждат положителните резултати от прилагането на препарата на Кендрик и Елдъринг и сами изявяват желание да запишат децата си за изследването на двете жени през 1938 г. Тогава изследователките намаляват дозите на 3, като се оказва, че новата дозировка е толкова ефективна, колкото старата. На база на новото проучване Отделът за здравни биологични продукти към Мичиганския департамент одобрява масовото производство на ваксината срещу магарешка кашлица през 1938 г. След две години тя вече се прилага в целите Съединени щати.

През 1943 г. Американската педиатрична академия дава разрешение за рутинна употреба на препарата. На следващата година Американската медицинска асоциация дава препоръка за неговото използване. Данните показват, че през 1934 г. заболеваемостта от коклюш в САЩ е 209 заразени на 100 000 жители, а смъртността е 5,9/100 000. До 1948 г. цифрите сочат 51 разболели се на 100 000 души и починали по-малко от 1/100 000. След 1960 г. честотата е по-малко от 10 случая/100 000.

В САЩ ваксината на Кендрик и Елдъринг е приета много добре, но в Обединеното кралство мнението е противоположно. Редакторът на Британското медицинско списание (British Medical Journal) е недоверчив, обвинява, че нито едно от американските изследвания не е използвало подходящи контролни групи. Също така твърди, че ваксините срещу коклюш са неефективни, тъй като това показват британските опити и проучвания. Но във Великобритания има хора, които не са съгласни с редактора на престижното списание. Дейвид Евънс от Британския съвет за медицински изследвания и Дж. С. Уилсън от Лондонското училище по хигиена не подкрепят мнението на British Medical Journal. Те дори молят Пърл Кендрик да им помогне в техните проучвания. Тя им предоставя серум от нейната лаборатория, който британците да сравнят със собствените си ваксини. Освен това Кендрик им помага при проектирането на тяхното проучване и изследва ефикасността на препаратите им срещу заплащане.

При анализ на архивите на Кендрик става ясно, че двете с Елдъринг имали практика да споделят своите ваксини, култури, плаки и изследвания с учени от цял свят. Не отказвали визити в тяхната лаборатория и от гостоприемството им се възползвали много международни изследователи и посетители. Кендрик често е канена за консултант на СЗО при изготвянето на ваксинационни програми в Централна и Южна Америка, Мексико и Източна Европа.

Статията е част от историята на: