ワクチンの歴史：技術、病気、課題

アフガニスタンの首都カブールでは、医療従事者が地元の子どもたちにポリオの予防接種を行っている。新華社通信

イエメンのサヌアで、医療スタッフがワクチン接種を受けた子供たちに印を付けている。新華社通信

ワクチン接種は医学の最大の成果の一つであり、最も高い利益をもたらす公衆衛生投資の一つであると考えられています。アメリカの感染症専門家アンソニー・ファウチ博士がサイエンス誌に書いたように、「感染症のパンデミックに直面した場合、効果的なワクチンの開発は常に最も緊急の優先事項である」というのは、医学界の一般的なコンセンサスを表している。ワクチンの発明の歴史を振り返ると、そこには科学的合理性、科学者の知恵と直感と献身、国際機関、民間財団、各国政府、製薬会社の協力と調停、そして政治、ビジネス、国家安全保障、文化、宗教などさまざまな勢力間の競争が関わっていたことがわかります。そこには、迫りくる反ワクチンの歴史さえも絡み合っている。

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練習すれば完璧になる：「ヒト天然痘」と「牛天然痘」

1980年、世界保健機構（WHO）は天然痘が世界中で完全に根絶されたと発表しました。これは、現在までに人類によるワクチン接種によって根絶された唯一の病気です。

英国の歴史家マコーレー卿はかつて天然痘について次のような曖昧な記述を残した。

「天然痘はずっと残り、墓地を死体で埋め尽くします。天然痘は生き残った人々を果てしない恐怖で苦しめ、生き残った人々に傷跡を残します。障害や奇形の赤ん坊、泣く母親、輝く目と美しさを失った花嫁、真夜中の恋人たちの悪夢！」

18 世紀初頭、オスマン帝国駐在の英国大使メアリー・モンタギュー夫人は、コンスタンチノープル (現在のトルコのイスタンブール) で「天然痘パーティー」が開催されていることを知りました。これは、農民の女性が集まりの参加者に天然痘の予防接種を行うという慣習でした。そこで、天然痘感染により容貌がひどく損なわれていたモンタギュー夫人は、7歳の息子と3歳の娘に天然痘の予防接種を受けさせました。天然痘の予防接種はイギリスの上流社会で広く注目を集め、その後大西洋の両側に広まり、人気を博しました。

一部の歴史家は、天然痘の予防接種は中国で始まり、その後ロシア、アラビア、トルコに広がり、その後ヨーロッパとアメリカに広まったと考えています。天然痘ワクチン接種の基礎となったのは、天然痘を生き延びた人は再び天然痘に感染しないという経験的観察でした。天然痘の予防接種は、天然痘用の衣服を着用したり、天然痘血清を使用したり、乾燥した苗や水に浸した苗を使用したりすることで行われ、いずれも健康な人に軽い天然痘を感染させ、生涯にわたる免疫を与えます。しかし、天然痘ワクチン接種の安全性についても議論が巻き起こっており、たとえ感染が軽度の天然痘であっても、死亡リスクは依然として2％から3％と高く、ワクチン接種を受けた人はある程度の伝染性を持つことになる。

イギリスの医師エドワード・ジェンナーによる牛痘ワクチンの発明は、ワクチンの歴史における画期的な出来事とみなされています。ジェンナーの貢献を記念して、有名なフランスの微生物学者ルイ・パスツールは、すべてのワクチン接種を「ワクチン接種」（ラテン語の「牛」を意味する「Vacca」に由来）と呼び、この言葉は今日まで続いています。

牛痘の発見の物語は歴史の教科書で繰り返し語られてきました。イギリスのグロスターシャーで医師として働いていたジェンナーは種痘医でした。彼は、乳搾り娘たちが感染した牛の乳房から軽い牛痘に感染し、その後は再び天然痘に感染しないということを聞いた。彼は、女性労働者が罹患した牛痘が彼女たちに免疫を与えたのかもしれない、また牛痘は天然痘よりもはるかに軽度で、一般的に大きな害を及ぼさないのではないかと推測した。 1796 年に彼は庭師の息子と若い乳搾り娘を対象に実験を行った。ジェンナーは作業員の手にできた牛痘の膿疱から少量の膿を拭き取り、それを少年の皮膚に掻き入れた。注目すべきは、6週間後、ジェンナーは「予防接種」の効果を確かめるために、少年に天然痘患者の膿を接種したが、人間の天然痘は「予防接種」されなかったということである。その後、彼は息子と他の被験者に予防接種を施し、彼らが天然痘にかからなくなったことを発見し、牛痘の有効性と安全性を証明しました。

当然のことながら、牛痘は当初、宗教的、文化的、倫理的な理由から一部の人々から激しい反対に遭いました。しかし、19世紀初頭までに、乾燥したかさぶたの粉末を羽毛やランセットに塗ったり、膿を綿糸に塗ったりする予防接種が世界のほとんどの地域に広まりました。 1803年から1806年にかけて、スペインの植物学者ドン・フランシスコ・ザビエル・バルミスはリレーワクチン接種法を用いて牛痘ワクチンをスペインから大西洋を越えてラテンアメリカ、フィリピン、中国に輸送し、その後スペインに戻り、その途中で45万人にワクチン接種を行った。

牛痘ワクチンが発明された後、人々は天然痘の根絶はもうすぐだと楽観的になりました。 1806年、米国大統領トーマス・ジェファーソンはジェンナーにこう書き送った。「あなたの発見のおかげで、未来の世代はこの忌まわしい病気、天然痘について知るために本を読まなければならなくなるだろう。」しかし、技術的な障壁（コールドチェーンの欠如による輸送や保存の難しさなど）や文化的な障壁（インドで牛痘を受け入れることの難しさなど）、資金不足（特に貧困国で顕著）、防疫システム（物流や資格のあるワクチン接種者など）の不足により、世界的な天然痘根絶の目標は、牛痘ワクチンの発明から約200年後の1980年まで真に達成されませんでした。これは、凍結乾燥ワクチンやトライデント注射針などのワクチン接種技術の向上と、政府、国際機関、非政府組織の共同の努力によるものです。

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治療を目的とした狂犬病ワクチン

WHOの推計によると、狂犬病は毎年150カ国以上で59,000人の死者を出しており、症例の95％はアフリカとアジアで発生している一方、ヨーロッパと米国ではほぼ消滅している。これは、狂犬病予防接種の周期が長く、価格が比較的高いことに大きく関係しています。

1885 年 7 月 6 日、フランスのアルザス出身の少年ジョセフ・マイスターがルイ・パスツールの研究室に連れてこられました。彼は狂犬にひどく噛まれた。狂犬病（狂犬病とも呼ばれる）は、病気の動物の唾液を介して伝染します。狂犬病ウイルスは神経系に侵入し、狂犬病、風に対する恐怖、発作性咽頭筋のけいれん、呼吸困難などのひどい病気の症状を引き起こします。死亡率はほぼ100％で、治療法はまだない。

パスツールは医師ではなく、化学者および微生物学者でした。以前、彼と研究チームは狂犬病に感染したウサギの乾燥した脊髄を使って狂犬病ワクチンを調製し、犬で試験して成功した。しかし、これは人間にも効果があるのでしょうか?パスツールはこう書いている。「この子の死は避けられないものだったので、皆さんも想像できる深い不安にもかかわらず、私は以前に犬でうまくテストされた方法をこの子に試してみることにした。」マイスターは10日間で12回のワクチン接種を受け、幸運にも生き延びました。

ニュースが広まると、国内外から患者が病院に押し寄せた。 1886年、38人のロシアの農民が狂犬病に感染したオオカミに噛まれ、ワクチンを求めて何千マイルも離れたパリまで旅した。そのうち35人がパスツールのワクチンによって救われた。

ほとんどのワクチンと比較して、狂犬病ワクチンの特別な点は、早期の予防接種によって病気を予防できることです。狂犬病の潜伏期間は非常に長いため、ワクチンは、ウイルスが神経系に侵入する前に免疫系が大量の狂犬病ウイルス抗体を生成するのを助けることができます。

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BCGの厳しい運命

19 世紀から 20 世紀前半にかけて、10 人中 9 人が死亡した白血病である結核により、何百万人もの人々が亡くなりました。チェーホフ、カフカ、シェリー、キーツ、ショパン、魯迅、林慧音などの著名人もこの病気に苦しんでいました。

1920 年代初頭に、カルメット・ゲラン菌 (BCG) が導入されました。これは、病気にちなんで命名される伝統に従わず、発明者であるフランスの科学者アルベール・カルメット（1863-1933）とカミーユ・ゲラン（1872-1961）の姓にちなんで命名された唯一のワクチンである。どのワクチンにも苦難はつきものだが、BCGワクチンの発売後の運命は特に波瀾万丈だ。

アルベール・カルメとカミーユ・ゲランは1921年にBCGを使った人体実験を開始しました。彼らはパリのシャリテ病院で乳児にワクチン接種を行いました。子どもの母親は出産後に結核で亡くなったが、子どもはBCGを経口摂取した後は病気にならず、BCGの有効性が証明された。その後、ワクチン接種を受ける子供が増えるにつれ、一連の実験によって BCG の有効性を示す強力な証拠が得られ、特にフランスと北欧で BCG の受け入れが進みました。

1928年、国際連盟の世界保健機関は新生児へのBCGの普遍的な接種を推奨しました。しかし、リューベックワクチン事件と呼ばれる悲劇がBCGの将来をほぼ台無しにしました。ドイツのリューベックの保健局は、1930 年 2 月 24 日に乳児予防接種の実施を開始しました。合計 256 人の新生児が経口 BCG を接種し、その結果 76 人が死亡し、131 人が病気になりました。その後の調査で、BCGワクチン自体の問題ではなく、製造工程中に結核菌の有毒株に偶然汚染されたことが判明した。しかし、安全性と有効性に関する懸念から、ドイツはBCGワクチン接種を中止し、英国はBCGの導入を遅らせ、米国はBCGを定期接種ワクチンとしてリストに載せなかった。

第二次世界大戦中、ヨーロッパとアジアで結核が再流行し、BCGが大規模に使用されました。 1950年代、WHOは世界中でBCGを推進するために大規模な結核対策キャンペーンを開始しました。現在までに、世界中で40億人以上がBCGワクチン接種を受けています。

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次に根絶すべき病気：ポリオ

2017年のヒット映画「Breathe」は、1940年代から1950年代のポリオの大惨事を再現している。この流行の間、人類最古の人工呼吸器である「鉄の肺」が広く使用されました。ポリオウイルスは神経系に侵入し、筋肉の変性、麻痺、場合によっては窒息死を引き起こします。フランクリン・ルーズベルト米国大統領は39歳のときにポリオに感染し、両足が麻痺した。彼は米国におけるポリオの蔓延を抑制するために、1938年に全米ポリオ財団を設立しました。

この財団の支援を受けて、アメリカの医師ジョナス・ソーク（1914-1995）は注射用の不活化ポリオワクチンを開発しました。 1954年、彼はアメリカ史上最大の二重盲検臨床試験を成功させ、約180万人の子供たちが参加した。しかし、1955年の「カッター事件」により、ワクチンに対する人々の信頼は大きく損なわれました。カリフォルニア州のカーター研究所が製造した不活化ワクチン2回分が約20万人の子供たちに接種された。製造が不完全だったため、不完全に不活化されたポリオウイルスがワクチンに混入しました。 7万人が筋萎縮症に苦しみ、164人の子供が片麻痺に苦しみ、10人が死亡した。この大きな論争はワクチンの生産と安全性における大きな改革を引き起こした。

また、この財団の支援を受けて、アルバート・セービン（1906-1993）は、「安価で投与が容易な」経口弱毒生ウイルスワクチンを開発しました。サビンは自身の家族や刑務所の受刑者を含む多くの被験者に対して実験を行った。その後、ソ連では大規模な予防接種が実施され、約1,000万人の子供たちが参加しました。このワクチンは大成功を収め、セービンは1965年にノーベル医学賞を受賞した。しかし、ソーク氏とセービン氏は常に報復的な競争関係にあり、それが医学史上最大の論争の一つとなっている。 1960 年代初頭までに、セービンの経口ポリオワクチン (OPV) はほとんどの国で標準ワクチンとなり、定期的な予防接種に組み込まれました。

1988年、WHOは2000年までにポリオを根絶するという決議を可決しました。当時、ポリオは5つの地域にある125か国で風土病となっていました。 2002 年現在、ポリオは WHO の 3 つの地域 (アメリカ大陸、西太平洋、ヨーロッパ) で根絶されたことが認定されており、完全に根絶される次の病気となっています。

2019年10月24日、世界ポリオデー（10月24日）に際し、世界保健機関は世界ポリオ根絶認証委員会を通じて、野生型ポリオウイルス3型が世界中で根絶されたことを正式に発表しました。これは、天然痘と野生型ポリオウイルス2型の世界的な根絶に続く、人類の公衆衛生史上のもう一つの歴史的な成果です。これは、世界中の3つの異なるタイプの野生型ポリオウイルスのうち、2型と3型が完全に排除され、野生株によって引き起こされるポリオ症例のある1型のみが残っていることを意味します。世界保健機関は、世界的な取り組みを止めてはならないと主張し続けており、すべての関係者とパートナーに対し、最終的な成功に至るまで基本的なポリオ根絶戦略を遵守するよう求めています。

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狡猾なウイルスとの戦い：インフルエンザワクチン

WHOの統計によると、季節性インフルエンザの流行により、毎年世界中で成人の5～10％、小児の20～30％が罹患し、300万～500万人が重症化し、25万～50万人が死亡しています。

1918年から1919年にかけて謎の流行と消滅を遂げたインフルエンザの大流行により、世界中で5億人が感染し、5千万人が死亡した。この流行病は「スペイン風邪」とも呼ばれていますが、スペインで最初に発生したからではなく、第一次世界大戦中に発生したからです。各国は、この伝染病が国民の間にパニックや抵抗を引き起こすことを懸念し、伝染病を隠蔽するためにメディアを統制した。スペインは好戦的な国ではなく、政府はニュース報道や出版物を検閲しなかった。この国は、この流行病を直視し、真実を公表した最初の国でした。その結果、メディアに騙された他国の人々は、ペストがスペインで発生したと信じ、「スペイン風邪」と呼んだ。

1940 年代に科学者がインフルエンザウイルスを特定し、インフルエンザワクチンの大量生産を開始すると、この病気の複雑さも認識されました。データによれば、インフルエンザワクチンには明らかな「オフターゲット」現象があり、その有効性は基本的に 70% から 90% の間です。多くの場合、インフルエンザワクチンの有効性は 60% 未満であり、年によっては 10% まで低下することもあります。これは、インフルエンザウイルスが数年ごとに変異し、新しい株を生み出し、「抗原ドリフト」または「抗原シフト」を起こすためです。異なる株の間には交差免疫はなく、将来どのような「新しい」インフルエンザ株が出現するかを予測することはできません。注意深い監視と毎年の新しいワクチンの製造を通じてのみ、季節的に流行するウイルス株に対する防御策を講じることができます。このため、WHOは毎年2回の議論と分析を行い、世界インフルエンザ監視ネットワーク（北京1カ所、香港2カ所を含む13カ所のWHOインフルエンザ参照研究所を含む）に基づいて世界のインフルエンザ流行情報を収集し、インフルエンザ流行の傾向を予測し、今年のインフルエンザワクチンの製造に適した株を推奨しています。現在、すべての関係者は、次の世界的パンデミックに備えて、インフルエンザワクチンの入手しやすさを高めるための新しい技術を模索しています。

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ワクチンのパラドックス：必要なワクチンほど、接種率は低下する

現在、効果的なワクチンで予防できる高リスク疾患は 25 種類あります。今後、ワクチンの対象は感染症から自己免疫疾患、アレルギー反応、インスリン依存性糖尿病、老化、高血圧、がんなどの慢性疾患へと拡大すると予想されています。

しかし、ワクチン開発は目覚ましい進歩を遂げているにもかかわらず、マラリアやエイズなど世界の主要な死因となる病気に対する有効なワクチンはまだ商業生産段階に達しておらず、HIVウイルスの急速な変異は科学者に大きな頭痛の種となっている。

ワクチン開発が増えるにつれ、不平等の様相が浮かび上がってきます。一方、製薬会社はワクチン研究の方向性を自己免疫疾患、アレルギー反応、インスリン依存性糖尿病、老化、高血圧、がんなどの慢性疾患へとシフトし始めています。一方、世界にはオンコセルカ症、アフリカ睡眠病、失明を引き起こすトラコーマなど、十数種類の「顧みられない熱帯病」が存在します。これらの病気は大きな負担をもたらし、10億人以上の人々の生活に影響を及ぼしており、そのほとんどは貧困ライン以下の国々、特にサハラ以南のアフリカに分布しています。しかし、これらの病気のほとんどにはワクチンがありません。

肺炎球菌とロタウイルスに対する小児用ワクチンを例に挙げてみましょう。一方、衛生状態の悪い低所得国では、5歳未満の子供が肺炎球菌感染症やロタウイルス感染症で死亡するリスクが高所得国よりもはるかに高くなっています。しかし、これらの国々では医療サービスのインフラが不足しているかまったくないため、ワクチンは高価で入手不可能です。 「アフリカ髄膜炎ベルト」は悲痛な証拠です。精製され、耐熱性があり、凍結乾燥された髄膜炎菌ワクチンは長い間利用可能であったが、流行性髄膜炎は西はセネガルから東はエチオピアまでアフリカ全土で依然として定期的に猛威を振るっており、死亡率は10%から50%にも達する。

ワクチン接種率を高めるにはまだ長い道のりが残っています。百日咳、ジフテリア、新生児破傷風の3種混合ワクチンを例にとると、ユニセフのデータによると、2018年には世界の子どもの14％がまだワクチン接種を受けていないか、不完全な接種状態にあり、1,350万人がワクチン接種を受けておらず、590万人が不完全な接種状態にあり、そのうち60％が10の低所得国に集中していた。

医学と疾病の歴史を通じて、ワクチンの広範な使用は乳幼児死亡率の低減に重要な役割を果たしてきましたが、これは医学の進歩と医療資源の合理的な配分と切り離すことはできません。世界で最も貧しく、最も弱い立場にある人々が直面している問題に対処する必要性がますます認識されつつあります。 （著者：蘇静静、北京大学医学人文学部准教授）