لقاح الجدري
تطورات الإنتاج

حتى نهاية القرن التاسع عشر، كان يتم إنتاج اللقاح إما مباشرة من اللقاح المنتج على جلد الأبقار أو، وخصوصا في إنجلترا، من اللقاح الذي تم الحصول عليه من البقر ولكن تم الحفاظ عليه بعد ذلك بالنقل من ذراع إلى ذراع؛ مبدئيا كان يمكن في كلتا الحالتين تجفيف اللقاحات على نقاط عاجية للتخزين أو النقل على المدى القصير ولكن تزايد استخدام أنابيب زجاجية شعرية لهذا الغرض قرابة نهاية القرن. خلال هذه الفترة لم تكن هناك طرق مناسبة لتقييم سلامة اللقاح وكانت هناك حالات من اللقاحات الملوثة التي تنقل العدوى مثل الحمرة والكزاز وتسمم الدم والسل. في حالة نقل من ذراع إلى ذراع كان هناك خطر انتقال مرض الزهري. على الرغم من حدوث ذلك من وقت لآخر، بنسبة تقدر حوالي 750 حالة في 100 مليون لقاح، فهناك بعض منتقدي التطعيم على سبيل المثال: تشارلز كريتون الذي اعتقد أن اللقاح غير الملوث نفسه كان هو المسبب لمرض الزهري. كان لقاح الجدري هو اللقاح الوحيد المتاح خلال هذه الفترة، ولذلك بدأت المعارضة القوية عدد من الخلافات حول التطعيمات وانتقلت منه إلى اللقاحات الأخرى وهذا خلال القرن الحادي والعشرين.
قام سيدني آرثر مونكتون كوبمان، وهو متخصص في علم البكتيريا تابع للحكومة الإنجليزية وأحد المهتمين بلقاح الجدري، بفحص التأثيرات على البكتيريا التي فيه بعلاجات مختلفة، بما في ذلك الجليسيرين. كان يتم استخدام الجليسيرين في بعض الأحيان ببساطة كمخفف بواسطة بعض منتجي اللقاحات القاريّة. ومع ذلك، وجد كوبمان أن اللقاح المعلق في 50 ٪ من الجليسيرين النقي كيميائيا والمُخزن تحت ظروف محكومة يحتوي على عدد قليل جدا من البكتيريا «الغريبة» وأنتجت لقاحات مقبولة. أصدر تقريرا لاحقا أن الجليسيرين قتل الكائنات المسببة للحمرة والسل عندما أضيف إلى اللقاح «بكمية وافرة»، وبذلك فقد استخدمت على نطاق واسع في القارة. في عام 1896، طُلب من كوبمان توفير «لقاح بقري إضافي جيد» لتطعيم ولي العهد إدوارد الثامن.
كان اللقاح الذي أنتج بطريقة كوبمان هو النوع الوحيد الذي أصدرته مؤسسة اللقاحات التابعة للحكومة الإنجليزية مجاناً عام 1899. في نفس الوقت، منع قانون التلقيح عام 1898 التطعيم بطريقة ذراع إلى ذراع، وبناء عليه منع انتقال مرض الزهري عن طريق هذا اللقاح. ومع ذلك ، اضطر الممارسون الخاصون إلى ابتياع اللقاح من المنتجين التجاريين. على الرغم من أن الاستخدام الصحيح للجليسيرين قلل التلوث البكتيري إلى حد كبير، فإن المادة الخام المستخلصة من جلد الأبقار المصابة كانت ملوثة بشدة على الدوام، ولم يكن أي لقاح خاليًا تمامًا من البكتيريا. وجد استقصاء للقاحات في عام 1900 تنوعا كبيرا من التلوث البكتيري. احتوى اللقاح الذي أصدرته مؤسسة اللقاحات الحكومية على 5000 بكتريا لكل جرام ، بينما احتوى اللقاح التجاري على 100,000 لكل جرام. بقي معدل التلوث البكتيري غير منظم حتى وضع قانون المواد العلاجية لعام 1925 حدًا أقصى قدره 5000 لكل جرام، وحظر أي دفعة من اللقاحات وجد أنها تحتوي على الكائنات المسببة للحمرة أو عدوى الجروح. لسوء الحظ فقدت اللقاحات المعالجة بالجلسرين قدرتها بسرعة في درجات الحرارة المحيطة مما حصر استخدامها في المناخات المدارية. ومع ذلك ، فقد ظلت مستخدمة في السبعينيات حيث توفرت سلسلة تبريد مقبولة. ظلت الحيوانات مستخدمة بشكل واسع من قِبل منتجي اللقاحات خلال حملة استئصال الجدري. وجدت دراسة أجرتها منظمة الصحة العالمية على 59 منتجا، استخدم بعض منهم أكثر من مصدر للقاح، استخدم 39 منهم الأبقار، و 12 استخدموا الأغنام و 6 استخدموا جواميس الماء، في حين أن 3 فقط صنعوا لقاحا في مزرعة الخلايا و 3 في بيض الدجاج. كان اللقاح الإنجليزي يصنع من حين لآخر من الأغنام خلال الحرب العالمية الأولى، ولكن من عام 1946 تم استخدام الأغنام فقط.
في أواخر الأربعينيات وأوائل خمسينيات القرن العشرين، طور ليزلي كولير، وهو عالم ميكروبيولوجي إنجليزي يعمل في معهد ليستر للطب الوقائي، طريقة لإنتاج لقاح مستقر حراريًا مجفف بالتجميد في صورة مسحوق. أضاف كولير 0.5٪ من الفينول إلى اللقاح لتقليل عدد الملوثات البكتيرية ولكن المرحلة الأساسية كانت إضافة 5٪ ببتون إلى اللقاح السائل قبل أن يتم توزيعه في أمبولات. هذا ما حمى الفيروس أثناء عملية التجفيف بالتجميد. بعد التجفيف كانت الأمبولات تُغلق تحت النيتروجين. مثل اللقاحات الأخرى ، بمجرد إعادة تركبيها تصبح غير فعالة غير فعالة بعد يوم أو يومين في درجات الحرارة المحيطة. رغم ذلك ، فقد كان اللقاح المجفف فعالا بنسبة 100٪ عند إعادة تكوينه بعد 6 أشهر من التخزين عند 37 درجة مئوية (99 درجة فهرنهايت) مما سمح بنقله وتخزينه في المناطق الاستوائية البعيدة. كانت طريقة كولير مستخدمة بشكل متزايد وأصبحت ـ مع تعديلات طفيفة ـ معيار إنتاج اللقاح الذي تبنته وحدة استئصال الجدري لدى منظمة الصحة العالمية عندما بدأت حملتها العالمية لاستئصال الجدري في عام 1967، وفي ذلك الوقت كان 23 من 59 مُصنّع يستخدمون سلالة ليستر.
في خطاب عن المعالم الرئيسية في تاريخ لقاح الجدري الذي تلقاه ديريك باكسباي واقتبس منه، وكتبه دونالد هندرسون، رئيس وحدة استئصال الجدري من 1967 إلى 77 «لقد صنع كلا من كوبمان وكولير مساهمة عظيمة لم يتلق أي منهما من وجهة نظري التقدير عليها مطلقًا».
تم التطعيم بلقاح الجدري من خلال خدوش في الطبقات السطحية من الجلد وتم استخدام مجموعة واسعة من الأدوات لتحقيق ذلك. تراوحت بين الإبر البسيطة والأدوات متعددة الرؤوس ومتعددة الشفرات والمصممة خصيصًا لهذا الغرض.
قدم بنجامين روبين، وهو عالم ميكروبيولوجي أمريكي يعمل في مختبرات وايث، مساهمة كبيرة في تطعيم الجدري في ستينيات القرن العشرين. قائمة على الاختبارات الأولية بإبر النسيج مع قفزة في الرؤية بشكل مستعرض في منتصف الطريق، قام بتطوير الإبرة المتفرعة. وهي شوكة حادة ذات شقين مصممة لحمل جرعة واحدة من اللقاح المجفف المعاد تجميده باستخدام الخاصية الشعرية. سهلة الاستخدام بالحد الأدنى من التدريب وإنتاجها غير مكلف (5 دولارات لكل 1000 إبرة)، تستهلك لقاح أقل أربع مرات من الطرق الأخرى، ويمكن إعادة استخدامها مرارا وتكرارا بعد التعقيم باللهب، تم استخدامها على مستوى العالم في حملة استئصال الجدري لمنظمة الصحة العالمية عام 1968. قدر روبين أنه تم استخدامها لإجراء 200 مليون لقاح سنويًا خلال السنوات الأخيرة من الحملة. تم منح المشاركين الأساسين في الحملة «وسام الإبرة المتفرعة». وهي مبادرة شخصية من دونالد هندرسون، كانت شارة على الصدر، صممتها وصنعتها ابنته، التي تشكلت من الإبرة التي تصنع شكل "O". مشيرًا إلى «الهدف صفر»، وهو الهدف من الحملة.