Logros en la etapa inicial de desarrollo de vacunas
El desarrollo de vacunas en esta etapa se atribuye al papel pionero de Louis Pasteur y sus destacadas contribuciones en el campo del desarrollo de vacunas a fines del siglo XIX. La gran contribución de Pasteur, conocido como el padre de las vacunas, es que selecciona microorganismos patógenos con fuerte inmunogenicidad para ser cultivados, inactivados por métodos físicos o químicos y luego purificados. Las vacunas inactivadas generalmente usan cepas fuertes, pero las cepas débiles atenuadas también tienen buena inmunogenicidad, como la vacuna contra la poliomielitis inactivada producida con cepas atenuadas Sabin. La vacuna viva atenuada es un tipo de vacuna que está hecha de microorganismos vivos con virulencia altamente debilitada o básicamente no tóxicos seleccionados de la naturaleza por medio de mutación direccional artificial,
Figura 2 Luis Pasteur
A fines del siglo XIX, Koch inventó el método de aislamiento de cultivos bacterianos en medios de cultivo sólidos, lo que sentó las bases para que Pasteur desarrollara vacunas. Pasteur descubrió por primera vez que la toxicidad para el crecimiento de bacterias en un medio de cultivo artificial se debilitaba durante mucho tiempo, como Vibrio cholerae en pollos después de dos semanas, que no podía causar enfermedades en los pollos después de inyectarlos. Además, si se utiliza Vibrio cholerae fresco para atacar a estos pollos inyectados, no tendrán cólera. Pasteur creía que esto se debía a la virulencia reducida de Vibrio cholerae en el antiguo cultivo, pero la inmunogenicidad aún existía, de modo que los pollos tenían inmunidad contra Vibrio cholerae. Con base en esta teoría,
El 5 de mayo de 1881, Pasteur seleccionó 24 ovejas, 1 cabra y 6 vacas para experimentar. Los animales se vacunaron con la vacuna contra el ántrax y luego se inmunizaron nuevamente con la vacuna contra el ántrax después de un intervalo de 12 días. El 31 de mayo, el grupo experimental y el grupo de control fueron atacados con ántrax patógeno. Los resultados fueron los siguientes: ① Todas las ovejas y cabras del grupo de control murieron, 2 vacas murieron y 4 vacas enfermaron gravemente; ② Solo una oveja murió en el grupo de prueba. Los resultados mostraron que la vacuna contra el ántrax tuvo un efecto protector en los animales. Desde que la vacuna viva atenuada contra el ántrax se usó oficialmente por primera vez en 1881, hasta principios de 1882, se inmunizaron un total de 85000 ovejas y se logró un efecto de protección inmunológica sin precedentes.
Después del éxito de la vacuna contra el ántrax y la vacuna contra el cólera de los pollos, Pasteur comenzó a estudiar nuevamente la vacuna contra la rabia. Aunque el virus de la rabia no se puede aislar y cultivar como las bacterias, se ha confirmado que el microorganismo patógeno que causa la rabia existe en la médula espinal o en el tejido cerebral de los animales enfermos. Por lo tanto, Pasteur eligió conejos para pasar sus cerebros con el fin de obtener cepas atenuadas y luego hizo una vacuna viva. Con esta vacuna salvó con éxito la vida de Jacob Meister que fue mordido por perros rabiosos.
De acuerdo con el principio de preparación de vacunas de Pasteur, Vibrio cholerae podría cultivarse continuamente en el aire a 39 ℃ en 1891 para producir una vacuna viva atenuada. Más tarde, los ensayos clínicos en la India demostraron que la vacuna viva contra el cólera tiene un efecto protector. Kolle et al. calentó e inactivó Vibrio cholerae en 1896 para preparar una vacuna inactivada, que fue ampliamente utilizada en áreas endémicas de cólera en Japón en 1902, y luego llevó a cabo ensayos clínicos en Bangladesh, Filipinas e India, respectivamente. La conclusión muestra que la vacuna tiene un buen efecto protector a corto plazo.
Inspirados por los brillantes logros de Pasteur, en 1908, Calmette y Guerin cultivaron una cepa de bacilos de tuberculosis bovina en un medio que contenía bilis durante 13 años consecutivos y 213 generaciones, y finalmente obtuvieron una vacuna BCG atenuada en 1921. Al principio, la BCG se tomaba por vía oral, pero se cambió a inyección intradérmica a fines de la década de 1920. BCG tiene un buen efecto para resistir la tuberculosis miliar y la meningitis tuberculosa en los recién nacidos. Desde 1928, la BCG todavía se usa ampliamente en los programas de inmunización infantil en todo el mundo, y más de 4 mil millones de personas han sido vacunadas.