疫苗的发展史

疫苗之歷史演化與展望 疫苗之历史演化与展望 疫苗之早期历史 疫苗学(vaccinology)是一门复杂及跨学门的科学，其发展过程部份是理性而部份为经验之谈，科学家进行基础研究并获得突破后才获得实用及许可上市之产品，因此对疫苗学做一个完整的回顾有利于了解及领会其特点。 全细胞或次单元、活的、杀的或基因重组病毒或细菌疫苗其演化之进展可以分成几个时期，疫苗进展系由科学时期开始，接着由理性经验主义得来启蒙，到转变至近代时期，近代时期是所有时期中最具生产力者，发展出许多新疫苗与技术，导致现代时期以及未来可能得到的进展。 在古人的信仰中（见表一），疾病是无法触摸又反复无常的神对犯了重大罪恶人类的惩罚，对于疾病带来毁灭的恐惧是统治者所利用的一种有效统治工具，政客与巫师灌输恐怖思想，由早期部落至现代文明的漫长过程中，以这种方法来控制人类行为证明十分有效，许多已知有关传染病、昆虫传播及公共卫生之早期文明在欧洲已经消失，公元400年后由西方希腊罗马文明的陨落到黑暗时期的起始，直到十九世纪才完全复苏，然而，某些近代科学的先驱者确实发现微生物的生命形式、环境与疾病间之关系及某些临床界定之疾病不会再次发生的事实，此种异端观念显现出：是人类自身（非魔鬼或邪神）才是瘟疫的源头，而问题的解决在于向超自然吁求以外去寻求。 表一、疫苗学—初始期 善变的天神与恶魔引发疾病 对疾病恐惧–统治者、僧侣及政客的有力工具 初期观察，疾病传染性、卫生、抵抗重复感染、编撰之宗教禁忌增进健康 迷信流行 罗马帝国与黑暗时期衰亡导致早期知识损减 1700年代后期再度觉醒 金纳观察到感染牛痘的挤牛奶女工不会产生天花的现象 金纳之预防方法 疫苗及免疫学科学的开展 疫苗学之衰退（成熟期、天花疫苗改良）至1875年，等待巴斯德之新发现。 并未发生生命自发形成的现象 微生物引起发酵作用 建立疾病之病原理论 古代中国人以接种天花病患的脓液来预防自然发生的严重天花疾病，这种方法于十八世纪初期引进欧洲，此过程与金纳(Edward Jenner)知道挤牛奶的女工因为原先感染牛痘而不会得到天花的情况是相同的，早在金纳时期以前，外行人如农夫贾世提(Benjamin Justy)已经将牛痘的脓液接种在自家人身上来预防天花。 基于此种知识背景，英国医生金纳于1796年进行第一个预防天花人体实验的科学研究，临床研究证明预先接种牛痘病毒，再以具毒性之病毒攻击确实可以预防天花，由此开始，疫苗学与免疫学于焉诞生。 十九世纪时，牛痘接种成为全球性的防疫工作，特别是在欧洲及北美洲，但是由金纳初期发现所习得的原则被搁置超过一个半世纪，其间没有新的疫苗出现，此领域极须要排除自然发生论的证明，方可建立疾病的病原理论，两者由巨观言之都因法国化学家巴斯德(Louis Pasteur)的研究而大功告成。 十九世纪的最后二十五年（见表二）是奋发图强的时期，此时具有意义之疫苗学科学出现，延续超过四十年，然后进入第一次世界大战期，早期的科学巨人有巴斯德、柯霍、冯贝霖及爱立克，在这段时期目标集中于细菌、医学应用及主要有关抗体之实验免疫学之发现。 表二、疫苗学—1875年经历第一次世界大战并到1930年 1875年的大觉醒–发现及合理之经验主义，焦点集中于细菌及抗体（狂犬病毒除外） 研究巨人： 巴斯德(Louis Pasteur)–免疫预防、减毒作用 柯霍克(Robert Koch)–方法学、病因学、过敏反应、假说 冯贝灵(Emil von Behring)–抗体及免疫治疗法 爱力克(Paul Ehrlich)–受体—配体专一性结合、特殊化学治疗法、抗体量化 1929年代： 描述体液免疫现象 免疫治疗法主导研究领域 可信赖及有效之疫苗 天花及狂犬病 死的及／或减毒伤寒、志贺杆菌病、霍乱 鼠疫、白喉、破伤风、百日咳及结核病 巴斯德注意到藉实验室培养可以减弱禽类瘟疫细菌的毒性，他也观察到这种减毒的细菌可以引发抵抗往后有害细菌的攻击，进一步研究使得他发展出可靠的疫苗来抗拒炭疽、霍乱及病毒引起之狂犬病，有人认为巴斯德对于疫苗迅速且巨大爆发的洞察力，可能得自他所不承认的学者奥济亚–土伦(Auzias-Turenne)其先驱性观念之大力协助，早在几年前这些观念已经发表。 德国柏林的柯霍(Robert Koch)是发展纯培养技术的大师，而在发现霍乱及结核细菌上是一位先驱者，柯霍假说提出严格的定义以建立疾病之特殊病原学，他对于临床过敏性的发现强过麦奇里约夫(Metchniyoff)对于吞噬细胞与先天免疫性有关的发现。 冯贝霖(Emil von Behring)是第一位诺贝尔奖得主，他利用罗克斯(Roux) 及叶尔辛(Yersin)发现白喉及破伤风的可溶性毒素，将其去毒后来进行免疫接种，建立被动免疫治疗法的领域，此成就主导了未来几十年对抗传染性疾病治疗性医学的发展。 然而该时期影响最深远的为爱立克(Paul Ehrlich)的发现，他找出染料与其它化学试剂对细胞组成的特殊亲和性，依据选择性原则，发展出世界第一种合成的治疗药物，是为化合物606或称Salvarsan，用以治疗梅毒，爱力克发展出特殊量化抗体的方法，使得冯贝林的被动免疫性真正可以实用，他认为细胞侧链与化学物质及与其它蛋白质特殊互补性的观念，之后称之为特殊受体–配体结合作用(receptor-ligand binding)，此观念主导了我们今日对于免疫专一性、细胞化学及药物特殊治疗方法的了解。 其它许多研究人员接着进行各种初期研究，在1919年第一次世界大战终了时，大部分体液免疫现象皆得已被描述，并发展出具可使用质量之活疫苗及死疫苗，除此之外，还包括抗伤寒、志贺杆菌病、结核病、鼠疫、白喉及破伤风等疫苗，百日咳疫苗直到1926年才开始发展，直到目前所有这些疫苗都继续被加以研究并改良。 1930年至1950年过渡时期之疫苗（包括1950-1957年） 在1930年到1950年的二十年间（见表三），涵盖第二次世界大战，成为疫苗新时代的过渡期，此时期的一个大突破为古得派斯德(Goodpasture)于1931年证明病毒可在受精鸡胚胎里生长，由此泰勒(Theiler)制造出安全且有效抗黄热病的切碎鸡组织疫苗17D，此发现在热带国家应用极广。 表三、疫苗学–转型期(1930-1948)，包括华特瑞陆军研究院(1948-1957)有关流行性感冒及腺病毒制剂及疫苗之早期研究 1931年 古德巴斯德(Goodpasture)–病毒在鸡胚膜上繁殖。 1935年 泰勒(Theiler)–安全及有效之黄热病疫苗，以碎鸡胚组织继代培养减毒。 史愧伯病毒实验室(Squibb Virus Laboratories)，1940年代早期 考克斯(Cox’s)福尔马林不活化鸡胚（卵黄囊）斑疹伤寒疫苗（传入欧洲）。 1944年 福尔马林不活化小鼠脑之B型日本脑炎疫苗（传入远东），依据早期日本及苏俄之研究及沙宾(Sabin)之。 1945年(E. R. Squibb & Sons Labs) 史丹利(Wendell Stanley)发展非精致纯化之鸡胚尿囊液得来之流行性感冒病毒疫苗，纯化病毒疫苗之典范。 史愧伯父子实验室(E. R. Squibb & Sons Labs)之处理及制造研发，包括军方与平民。 华特瑞陆军研究院(Walter Reed Army Institute of Research, WRAIR) 1948-1958 经由展望及回顾病毒与血清流行病学研究，发现流行性感冒病毒之抗原逐渐改变（飘变，drift）及重大改变（变异，shift）。 侦测出1957年之大流行；疫苗研发，1957年。 1953-1957 发现腺病毒（流行性–WRAIR；潜伏性–NIH）–1953年。 死病毒疫苗之研发及证明有效(98%)–1956年，上市贩卖–1958年。 史奎伯父子研究实验室(E. R. Squibb & Sons Research Laboratories)的早期研究 在史奎伯病毒实验室里，斑疹伤寒立克次体在受精鸡胚卵黄里的生长（依据寇克斯法，Cox method），会快速导致制造出大量斑疹伤寒疫苗并领有许可证，在二次大战时有助于军事人员的健康。 希尔曼(M. R. Hilleman)等研究人员在史奎伯实验室工作的发展出Wendell Stanley流行性感冒疫苗，经由持续流动离心作用来纯化，此方法变成纯化病毒疫苗的典范，此外，，希尔曼(Maurice R. Hillman)等人根据沙宾(Sabin)的报告迅速发展出一种以福尔马林杀死由小鼠大脑衍生之非精致日本B型脑炎疫苗，并可供商业制造，这种疫苗于1944年及1945年使用于保护第二次世界大战进行太平洋作战的军人。 华特瑞陆军研究院之研究 希尔曼于1948年加入华特瑞陆军研究院(Walter Reed Army Research Laboratories)，第一个任务是发展侦测及预防流行性感冒「下一次的全国性大流行」，在经过展望及回顾病毒学与血清流行病学研究后，他发现流行性感冒病毒之抗原专一性会因时间而有逐渐或突发之改变，如今称为飘变(drift)或变异(shift)。 1957年4月17日纽约时报发表一篇报导，对香港流行性感冒提出第一个警告，希尔曼与其同事预测1957年的亚洲流性感冒会在秋天美国学校开学时开始流行，结果的确如期发生，于是他们与民间制药厂合作在感恩节流行尖峰时生产了4千万剂疫苗，给民众施打后病例数就急速下降。 在这次呼吸性疾病流行中其病原偶然发生变异，希尔曼于1951年在Leonard Wood地区进行流行性感冒的田野研究时，由非流行性感冒急性呼吸病患体内采集到大量血液及咽喉涂抹检体，由于这个大型团队研究（加上策略支持）花费非常高昂，使得希尔曼必须先完成某些有价值的研究以找到新成果，他与同事魏诺(J. Werner)将新发病军人的气管内生长有纤毛的上皮细胞加以培养，然后接种由该地区病人采集之咽喉涂抹检体而得到一种新病毒的三种分离物（3、4 及7型），病毒会持续增殖，这就是腺病毒的发现。 发现腺病毒会引起流行性疾病是希尔曼实验室的成果，而引起儿童扁桃腺及腺样组织持续潜伏性感染的是休诺(Robert Huebner)实验室的成就，两者于1952年同时完成，恩德斯(Enders)于1946年突破性地发现脊髓灰质炎病毒可在胚胎组织细胞中繁殖，开启了在细胞培养中培养病毒的大道，在猴肾脏细胞生长之死的流行性腺病毒疫苗是由希尔曼实验室中发展出，而且于1956年的一个大型控制临床试验中证明该疫苗有效性达98%，这正好是发现病毒四年后的事，死的腺病毒疫苗于1958年取得上市许可证，制造供小儿接种使用。 1930年至1950年间由军方单位主动发起及基金会兴起而获得许多对研究的支持，这些单位给予大方的捐赠及资助实验室如洛克斐勒研究所等实验室。 在1950年至1985年间，有许多新疫苗开发、发展并进入临床试验，少数疫苗迟至1980年代后期及1990年代才得到许可证，但是在1985年后，新疫苗开发与许可证取得的案例都急速减少。 现代时期的疫苗分为全细胞及次单元细菌、病毒基因重组次单元、实用细胞培养繁殖病毒之活的及死的全病毒制剂，这整个时期中大部分疫苗皆由希尔曼实验室开发并首度取得许可证，该实验室中央权责之资源具适当管理均有利于研究的成功。 细菌性疫苗 现代时期的主要细菌疫苗集中于次单元荚膜多醣制剂（subunit capsular polysaccharide preparations，见表四），然而减毒全细菌疫苗也有极大进展。 肺炎球菌疫苗虽只含有几种血清型，于1946年首次取得许可证，但是因为磺胺类药物及抗生素的发明而短期内就停止生产该疫苗，虽然此等药物在根除细菌性感染上非常有效，但却未能防止某些原先可有效治疗病人的死亡，由于奥斯催恩博士(Dr. Robert Austrain) 的持续努力而使得肺炎球菌疫苗研究之领域保持活跃，希尔曼等人于1970年代早期开始进行肺炎球菌疫苗的研究，结果发展出14及23价之疫苗，分别于1977年及1984年获得许可证。 表四、现代时期–细菌荚膜多醣疫苗—1950年起持续研发 主要疫苗研究为多醣次单元制剂 肺炎球菌 1945年以前 抗体反应为类型专一免疫生成性及保护效价之标记。 1946年 六价疫苗取得许可证，但是被抗细菌制剂取代。 1964-1968年 有效化学治疗法无法防止死亡，重新进行疫苗研究。 1977年 14价疫苗获得许可证。 1984年 23价疫苗获得许可证。 脑膜炎球菌 1963年 磺胺剂抗药性在军方产生问题。 1969-1972年 华特瑞疫苗可行且具保护作用。 1974-1982年 疫苗之研发及获得许可证：A 1974、C & A-C 1975、A-C-W135-Y 1982 病例稀少使得药厂不感兴趣。 嗜血杆菌(Haemophilus influenzae) 1985年 较大儿童使用之多醣疫苗获得许可证。 真实情况 多醣疫苗在较小儿童免疫性不足。 1970年代中期 发现、结合及蛋白质激发新生动物之保护反应。 1987-1990年 不同之嗜血杆菌结合疫苗获得许可证。 1992年 对所有多醣疫苗进行广泛研究。 1998年 史克美占公司获得新型次单元莱姆疫苗之许可证。 继华特瑞陆军研究院进行以原型疫苗之先驱性研究之后，希尔曼实验室应军方的要求对于脑膜炎疫苗的研发展，遏阻磺胺剂抗药性的问题及新兵入伍脑膜炎再度发生之状况，他们研发出单价、双价及四价A、C、W135与Y之疫苗并加以评估，且于1974年至1982年间取得许可证。 多醣疫苗特别是嗜血性b型杆菌(haemophilus influenzae b)疫苗在小儿体内不会产生免疫性，1960年代晚期或1970年代早期有一位不知名的英雄人物提出一篇早期论文，发现多醣及蛋白质的结合会激发T细胞来帮助刚出生的小动物产生免疫性，于是打开了希尔曼等人及许多生物制剂公司发展出对小儿高度有效结合疫苗的大门，此情况一直持续至今。 目前有几种非常有效的结合性嗜血杆菌疫苗已经获得许可证并可在市面上购得，与此相同之结合技术现正应用于改进脑膜炎球菌及肺炎球菌疫苗的免疫力。 重组次单元多生太莱姆病疫苗是一种新疫苗，由史克美占实验室(SmithKline Beecham laboratories) 于1998年取得许可证。 病毒性疫苗 抗脊髓灰质炎疫苗（见表五）是由国家小儿麻痹基金会赞助支持并给与经费下进行之计划所开发制造出。 表五、现代时期–病毒性疫苗–脊髓灰质炎1950年 国家基金会–支持建立基础研究，抗体为保护之标记。 死疫苗，猕猴肾脏细胞培养生长及以第一级动力学进行福尔马林不活化作用。 1955年获得许可证。 问题 脊髓灰质炎病毒不活化作用不完全–引起麻痹，制程改变及放行。 效价易变且低于接受。 肾脏中存有天生之野生病毒–不活化作用之确保。 1960年：此时发现从前未侦测到之猴脊髓灰质炎病毒，SV40。 抗拒完全不活化作用。 1962年：去除SV40病毒。 1960年：默克Purivax疫苗获得许可证，纯化及标准效价之疫苗，因商业理由而停产。 活疫苗（非亲神经性–减毒）。 1960年获得许可证。 神经毒性的缠残留与回毒。 SV40污染–去除。 活疫苗成为预防脊髓灰质炎及由全世界根除之典范。 不活化流行性脊髓灰质炎疫苗 疫苗效用之得以突破来自恩德斯之脊髓灰质炎病毒可在非神经组织细胞培养中繁殖的研究，三价死的之沙克脊髓灰质炎疫苗是使用生长于猕猴肾脏细胞培养中之病毒制备，于1955年取得许可证，此疫苗立即面临三个问题：即病毒不活化作用不完全、免疫效价具高度变异性及希尔曼等人发现一种新的先天性猕猴多瘤病毒(polyoma virus, SV40)污染，在此之前科学家无法侦测到该病毒，同时发现SV40病毒能对抗脊髓灰质炎疫苗中福尔马林的完全不活化作用。 SV40病毒是由于希尔曼等人使用取自猕猴的肾脏进行细胞培养时发现，这些猕猴并未被当时随处皆有的先天性病毒感染，于是他们选择并引介非洲Cercopithecus猴来避开此问题，发现由此种猴子得来之肾脏细胞十分容易让病毒复制并产生细胞病理改变，使得研究人员可以侦测到目前尚未能发现到的病原，特别的是，使用此种细胞可以让工作人员侦测到SV40，后来发现此种病毒会使刚出生的仓鼠产生癌症。 当最终产品中发现有少量存活的SV40病毒时，大大中断这种死的脊髓灰质炎疫苗的制造，然而，如以无先天性病毒的Cercopithecus猴肾脏细胞来取代，此问题就很快地获得解决，努力克服高度变异之效价使希尔曼等人发展出一种纯化具有精确标准化效价之脊髓灰质炎疫苗(Purivax)，此产品于1960年获得许可证，但是最终因为商业上的理由而停产。 口服沙宾脊髓灰质炎活疫苗是基于使用非神经性脊髓灰质炎病毒株制成，在1960年得到许可证，此种疫苗仍然碰到SV40病毒污染的麻烦，但是就死疫苗而言，使用Cercopithecus猴肾脏培养则轻易解决了这个问题，至今活疫苗仍然保留微量的神经毒性，但极少引起疫苗接种者或与之接触者之脊髓灰质炎，尽管如此，活性脊髓灰质炎疫苗是预防脊髓灰质炎及根除全球性脊髓灰质炎病毒的典范。 预防小儿疾病的活疫苗 1957年时希尔曼等人体认到小儿用减毒活疫苗如麻疹、腮腺炎、德国麻疹、水痘及其混合疫苗具有未来发展的可能性，即使那时仍然只是个理论上的梦想，然而此观念的重要性却对许多小儿病毒性疾病提出简单的解决方法。 个别小儿活病毒疫苗之研究与发展（见表六）面临许多障碍，通常面临相同问题，其中的障碍为如何发展制造出大量不同代数且具商业质量之合格疫苗，以这些疫苗进行临床试验找出可接受之毒性且具适当效价的代数，通常由最高代数、最小毒性开始往回追溯，由于没有动物模式而且没有减毒标记，因此所有试验必须在自愿之儿童身上进行，详细临床观察及运用判断力是主要的指引方针，每一种候选疫苗的有效性是以两次安慰剂控制之效价试验来证实，每一种疫苗的安全性确认通常以10至20,000位受试儿童及与他们接触者进行测试，适当的疫苗必须提供长期保护作用，混合疫苗里的个别疫苗须要调整剂量以维持与单独给予时所产生之最佳免疫反应相同，最后，所有疫苗必须在储藏及供销时保持安定，每一种活性病毒疫苗都有个别的问题及解决方法（见表七），以下将会讨论到。 表六、现代时期–小儿活病毒疫苗–阻碍 目标：减毒活疫苗：麻疹、腮腺炎、德国麻疹、水痘、混合疫苗。 共同障碍 发现–病毒在可接受之细胞培养中生长。 没有动物模式、没有减毒标记。 所有疫苗在儿童身上进行试验–藉判断来作决定。 制备大量继代具商业质量之疫苗 藉判断来测试，以减毒最大之疫苗开始，并回溯找出反应性及免疫生成性间之平衡点。 科学及管理委员会接受研究计划结果（克服反对意见，如水痘）。 去除作用–避免病毒污染。 疫苗之制备及试验规模庞大且耗时长久。 控制性研究之保护效果。 10-20,000位接种者安全性确效。 与接种者接触之安全性。 维持保护性–长期。 疫苗在储存及供销时之安定性。 混合疫苗–反应性不增加，及配方调整防止干扰。 表七、现代时期–小儿活性病毒疫苗–明显问题及解决 麻疹–鸡胚细胞培养。 减少反应。 与免疫球蛋白同时使用。 进一步减毒（无球蛋白）。 由培养液中去除鸡白血病病毒–研发实验性无白血病鸡群。 高度有效性及安全性。 腮腺炎–鸡胚细胞培养。 无神经毒性之Jerry Lynn病毒株。 高效价–无反应生成性。 德国麻疹–发现–在鸭细胞中繁殖。 快速及可靠之减毒作用。 不会对容易感染之成年接触者传播。 两价及三价配方 可接受之效价及反应生成性。 临床试验极为成功。 主要之小儿免疫原。 水痘–所有层面–1981年以KMcC病毒株制出。 应用减毒程序时病毒无法达到可接受之反应性与免疫生成性间的平衡点。 由OKA病毒株取代。 麻疹疫苗 制备麻疹疫苗重要的是去除在鸡蛋里（提供细胞培养所需之组织）遍布的鸟类白血病病毒污染，由于有科学家培育出无白血病的鸡只而解决了此问题，而原始恩德斯的Edmonston B麻疹病毒对于儿童的毒性太大，但如果于开始时同时给与麻疹免疫球蛋白就可以减少其毒性，更好的解决方法是希尔曼等人研发出进一步减毒之Moraten株的麻疹病毒，无须使用免疫球蛋白，但必须证明改良之Moraten病毒亚株其高度有效性及安全性与原始病毒相同。 腮腺炎疫苗 希尔曼实验室发现Jeryl Lynn腮腺炎病毒株分离物并加以减毒，得到一种非常适用之无神经毒性且具高度免疫生成性的疫苗。 德国麻疹疫苗 希尔曼等人的突破性发现：德国麻疹可以在细胞培养鸭胚细胞中繁殖并且快速而有效地减毒，因而有助于德国麻疹疫苗的发展，其中一个重要的原因是疫苗病毒对与疫苗接种者接触的敏感人士无传染性。 混合麻疹、腮腺炎、德国麻疹疫苗 有关麻疹、腮腺炎、德国麻疹疫苗(MMR vaccine)混合之两价及三价的配方已经发展出，此种疫苗在各方面皆安全并有效，三价(MMR) 疫苗成为小儿免疫接种最重要的一部份，并延续到今日，可节省许多金钱。 水痘疫苗 希尔曼研发出KMcC水痘疫苗(varicella vaccine) 的研究时间超过15年，用来发展水痘疫苗(chickenpox vaccine)制剂及对所有层面之保护作用，但是有一点却办不到，即减毒之KMcC病毒株程度无法表现可接受之效价，且反应性也不能接受，日本的Oka病毒株已成功取代KMcC病毒株并获得许可证，目前准备加入三价之MMR疫苗中。 抗马瑞克氏鸡癌症活疫苗 马瑞克氏病（Marek’s disease，见表八）是一种发生于鸡的神经及内脏淋巴瘤，由于生产力降低及屠宰业者受到责难而引起养鸡业巨大损失。 伯麦斯特(Burmester)与其同事培育的火鸡疱疹病毒显示可对抗与抗原有关之马瑞克疱疹病毒，而不会引起鸡只生病，希尔曼实验室于1971年发展出受感染之冷冻细胞马瑞克疫苗并获得许可证，而于1975年发展出纯化干燥之病毒疫苗，经过长时间及复杂的研究证明对于鸡只能产生保护性效价且十分安全，同时对于人类摄食亦无妨碍，此等疫苗之许可证已经获得美国农业部颁发，这是世界上第一张领有许可证之抗癌症疫苗，对于养鸡业的经济造成革命性改变。 表八、现代时期–默瑞克氏鸡癌症疫苗 默瑞克氏病，由一种疱疹病毒引起鸡之神经淋巴瘤或内脏淋巴瘤（连续麻痹），由于生产力降低（蛋与肉）及屠宰者受到责难使得养鸡业经济损失庞大。 1970年 柏迈斯特(Burmester)发现火鸡疱疹病毒之抗原与鸡默瑞克氏病有关。 柏迈斯特病毒不会引起鸡之疾病反而可保护鸡只对抗默瑞克氏疾病。 经过长久及繁复的研究建立对鸡之安全性与有效性，及对人摄取食物之安全性，希尔曼实验室研发出两种高度有效之疫苗。 1971年 冷冻之受感染细胞疫苗。 1975年 纯化无病毒疫苗，干燥。 此为世界上第一张取得许可证可对抗癌症之疫苗。 使得养鸡业之经济产生革命性改变。 抗肝炎疫苗的发现及发展 希尔曼实验室于1960年代早期展开大型实验室及田野研究想要找出引起A型及B型肝炎之病毒。 A型肝炎病毒及疫苗（见表九） 1973年希尔曼等人发表早期在狨(marmosets)这种动物体内分离出A型肝炎病毒之CR326病毒株，最近发现邓哈特(Freidrich Deinhardt)从前在狨身上分离出的GB病毒是黄病毒属(Flavivirus)，而非A型肝炎病毒，GB病毒的发现具有特殊意义，因为比C型肝炎黄病毒属的发现要早，由于希尔曼实验室对A型肝炎病毒及A型肝炎特性完整的研究，使得科学家可能写下传染性肝炎新的一章，1978年希尔曼等人发展及报告一种具高度保护性福尔马林处理之病毒株疫苗，使用由受感染的狨肝脏纯化出的病毒制造，1979年希尔曼实验室的一个突破性发现：A型肝炎病毒可在细胞培养中繁殖，打开了制造人用疫苗之大门，此种杀死病毒疫苗（依据1978年狨肝脏原型制造程序制造）在控制之田野研究中证明极为安全并具保护性，该疫苗于1994年取得许可证，如今已在世界许多地区进行例行接种，该实验室也继续追求肝脏病毒疫苗的长期发展。 表九、现代时期–A型肝炎病毒疫苗 1960年代早期 开始进行寻找肝炎病毒之计划。 1973年 在狨身上发现CR326 A型肝炎病毒（Deinhardt’s GB病毒，原先认为引起A型肝炎，最近显示是黄病毒、肝炎、非A非B型肝炎（早于C型肝炎）的最早例子）。 1978年 高度有效福尔马林杀死感染肝细胞得来之A型肝炎原型疫苗，在狨及黑猩猩研究中显示其安全且有效。 1979年 在细胞培养中获得突破性发展，开启人用疫苗之大门。 1991年 细胞培养生长之福尔马林杀死疫苗，使用狨肝脏疫苗程序制备。 1992年 安全性及有效性。 1994年 获得许可证。 B型肝炎病毒疫苗（见表十） 由血浆制成之B型肝炎疫苗 1965年布伦博格及普林斯(Blumberg and Prince)发现人类B型肝炎病毒带原者血液内存有该病毒的表面抗原，于是开启发展B型肝炎疫苗之大门，由数据几乎是零开始，希尔曼实验室于1968年使用由人类带原者血浆纯化得来之表面抗原，作为B型肝炎候选疫苗，并探讨其纯化、生产、不活化、安全性及有效性，结果所有过程皆成功。B型肝炎病毒不会在体外繁殖，因此在每一个多重不活化步骤以替代病毒之不活化作用的检验，来作为疫苗安全性的保证，免除遭受存在于人类血液中B型肝炎病毒及其它所有可能微生物种类的感染。此疫苗的高度有效保护性已经得到证明，首先在黑猩猩之病毒攻击研究，接着在1980年进行人体控制临床试验，此疫苗证明不但安全而且具有高度保护性，最后于1981年获得许可证供一般人接种使用，此时已经是希尔曼等人首先展开大规模研究后的13年了。 表十、现代时期–B型病毒疫苗 1960年代早期 寻找B型肝炎病毒。 血浆制造之疫苗 1965 Blumberg and Prince在带原者血中发现B型肝炎病毒之表面抗原 1968年 开始对疫苗之纯化、不活化、安全性及有效性进行测试。 1980年 有效性获得证实。 1981年 获得许可证（经过13年的研究）。 重组酵母菌疫苗 1975年 与Rutter and Hall开始合作研究发展载体–表现之B型肝炎表面抗原。 1982年 重组酵母菌中之表现系统，进行抗原萃取、纯化并取代血浆得来之抗原。 1986年 重组疫苗获得许可证。 肝炎疫苗代表 世界上第一种次单元疫苗。 世界上第一张得到许可证之抗人类癌症疫苗。 世界上第一种重组表现之疫苗。 重组表现疫苗 此时合格之人体带原者血浆的供应开始无法符合市场的需求，1975年希尔曼与加州大学及华盛顿大学的卢特博士(Dr. Rutter)与霍尔博士(Dr. Holl)合作发展出一种基因重组表现系统来生产B型肝炎抗原，于酵母菌中进行之基因重组表现达到，而希尔曼实验室却得到最佳之收获及表现作用，纯化之重组抗原取代了血浆制造疫苗之抗原，且所制造出的产品与血浆制剂同样效果，基因重组B型肝炎疫苗于1986年取得许可证，这是首度开始重组研究11年后的事，这两种B型肝炎疫苗代表着世界上第一种病毒次单元疫苗，第一种得到许可证预防人类癌症之疫苗，及第一种基因重组表现之疫苗，此种疫苗由于受到世界卫生组织之激励与推广，如今正推展对超过100个国家的所有婴儿进行例行性免疫接种。 现代时期及未来疫苗 目前疫苗学（至少对病毒性疫苗而言）十分复杂，并大部分朝向发展次单元疫苗而努力。目前次单元疫苗都在相同基础上研发，被认为是重组次单元B型肝炎疫苗技术的延伸，这是一开始企图研发抗艾滋病疫苗时就努力追求的，目前除莱姆疫苗(Lyme vaccine)外，没有其它重组疫苗得到许可证（B型肝炎疫苗除外），对于全细胞活的及死病毒及细菌疫苗也应继续加以探究，最近惠氏(Wyeth Lederle Laboratories)取得制造轮状病毒活疫苗的许可证是个例子。 现代时期人们正急切地祈求科学家发展新疫苗来控制20种以上的疾病，特别是结核病、疟疾、C型肝炎及艾滋病，由1985年开始直到今日所研发新疫苗之前瞻性表现十分贫瘠，而且充满着「随意承诺」的意味，且极少成功。 现今真正的问题在于何者主导未来？对于免疫反应中细胞调控及体液作用机制重要性之迟来认知，开启了疫苗研究的崭新时期，所得之报酬将远超过过去所见，此一新时代的展望对界定及了解免疫功能方面获得惊人的进展，体液及细胞调控免疫性两者之必要作用已经清楚建立，且在许多文献中都已呈现。 新疫苗依赖适当抗原及抗原决定基之鉴定，重要的是，它们必须依据「何物」呈现给免疫系统及「如何」呈现，在当今这个时期，大部分情况正好相反，有关抗原呈现技术极为进步，而以何物呈现的知识却很贫乏，以何物来呈现是疫苗（如抗艾滋病疫苗）的主要课题，直到获得更简单且更有效的抗原及抗原决定基发现与鉴定之方法学方可解决。 如何呈现的问题已经有新颖且让人兴奋的可能性出现，所有事件的核心在于重组B型肝炎疫苗所使用之突破性技术后，分子遗传学持续不断地发展出真核细胞之表现，再加上活的重组微生物及DNA载体可能提供之无穷希望，抗原在转感树突细胞的内生性之表现及呈现，使发展疫苗用以预防感染及治疗持续性传染病及癌症的机会大增，对于发展中国家众多人口需要廉价及容易施用的疫苗而言，转殖植物组织则可提供一个可能之解决方案，以改良之合成化学、制造适当线性排列组合之抗原及抗原决定基或在支架上排列成多序列，在将来也可能找出重要功用。 20世纪时所发展出之知识平台已经开拓成熟，并期望在21世纪初期成功，因此我们没有理由不乐观，同时期待成果一定会出现。 （本文取材自Hillman, M. R. (2000) Vaccines in historic evolution and perspective: a narrative of vaccine discoveries. Vaccine, 18:1436-1447.）