Inokulacja -Inoculation

Inokulacja to akt wszczepienia patogenu lub innego mikroorganizmu. Może odnosić się do metod sztucznego wywoływania odporności przeciwko różnym chorobom zakaźnym lub może być używany do opisu rozprzestrzeniania się choroby, jak w przypadku „samozaszczepiania”, rozprzestrzeniania się choroby z jednej części ciała na drugą, a nawet do rozprzestrzenianie się bakterii na płytce Petriego w celach hodowlanych. Terminy „szczepienie”, „ szczepienie ” i „ immunizacja ” są często używane jako synonimy, ale istnieją między nimi pewne istotne różnice. Inokulacja to akt zaszczepienia choroby w człowieku lub zwierzęciu, szczepienie jest czynnością polegającą na wszczepieniu lub podaniu komuś konkretnej szczepionki, a immunizacja jest tym, co dzieje się z układem odpornościowym .

Terminologia

Do początku XIX wieku szczepienie odnosiło się tylko do wariolacji (od łacińskiego słowa variola = ospa), poprzednika szczepionki przeciw ospie . Szczepionka przeciwko ospie, wprowadzona przez Edwarda Jennera w 1796 r., Nazwana została szczepionką przeciwko ospie krowiej lub szczepionką (z łac . vacca = krowa). Szczepienie przeciwko ospie nadal nazywano wariolacją, podczas gdy szczepienie przeciwko ospie krowiej nazywano szczepieniem (od terminu Jennera variolae vaccinae = ospa krowy). Louis Pasteur zaproponował w 1861 r. rozszerzenie terminów szczepionka i szczepienie, aby objąć opracowywane nowe procedury ochronne. Immunizacja odnosi się do stosowania szczepionek, jak również stosowania antytoksyny , która zawiera wstępnie uformowane przeciwciała , takie jak egzotoksyny błonicze lub tężcowe . W zastosowaniach nietechnicznych szczepienie jest obecnie mniej lub bardziej równoznaczne z zastrzykami ochronnymi i innymi metodami immunizacji.

Zaszczepianie ma również szczególne znaczenie dla zabiegów przeprowadzanych in vitro (w szkle, czyli nie w żywym organizmie). Obejmują one przenoszenie mikroorganizmów do iz aparatury laboratoryjnej, takiej jak probówki i szalki Petriego, w laboratoriach badawczych i diagnostycznych, a także w zastosowaniach komercyjnych, takich jak browarnictwo, pieczenie, enologia (produkcja wina) i produkcja antybiotyków . Na przykład niebieski ser jest wytwarzany przez zaszczepienie go pleśnią Penicillium roqueforti i często niektórymi bakteriami.

Etymologia

Termin „szczepienie” wszedł do medycznego języka angielskiego poprzez użycie w ogrodnictwie, co oznacza przeszczep pąka (lub oka) z jednej rośliny do drugiej. Pochodzi od łacińskiego in + oculus (oko). Chociaż czasami widzi się „zaszczepianie / zaszczepianie” (z podwójnym „nn” zamiast pojedynczego „n”), jest to niepoprawne, prawdopodobnie błędnie uważane za związane z „nieszkodliwym”, które wywodzi się z łaciny in + nocuus ( nieszkodliwy).

Pochodzenie

Szczepienie powstało jako metoda zapobiegania ospie prawdziwej poprzez celowe wprowadzanie materiału z krost ospy od jednej osoby do skóry drugiej. Zwykłą drogą przenoszenia ospy prawdziwej była droga powietrzna, inwazja błon śluzowych jamy ustnej, nosa lub dróg oddechowych, przed migracją w organizmie przez układ limfatyczny , co prowadzi do często ciężkiej choroby.

W przeciwieństwie do tego, infekcja skóry zwykle prowadziła do łagodniejszej, zlokalizowanej infekcji – ale, co najważniejsze, nadal indukowała odporność na wirusa. Ta pierwsza metoda zapobiegania ospie, szczepienie przeciwko ospie, jest obecnie znana również jako wariolacja . Inokulacja ma starożytne korzenie, a technika ta była znana w Indiach, Afryce i Chinach.

Chiny

Najwcześniejsze wzmianki o praktyce szczepienia przeciwko ospie prawdziwej w Chinach pochodzą z X wieku. Kanclerz Chin z dynastii Song (960-1279) , Wang Dan (957-1017), stracił najstarszego syna na ospę i szukał sposobu na uratowanie reszty swojej rodziny przed tą chorobą, więc wezwał lekarzy, mędrców i magowie z całego imperium zebrali się w stolicy Kaifeng i podzielili się pomysłami, jak wyleczyć z niego pacjentów, dopóki rzekomo boski człowiek z góry Emei nie przeprowadził szczepień. Jednak sinolog Joseph Needham twierdzi, że ta informacja pochodzi z Zhongdou xinfa (種痘心法) napisanej w 1808 roku przez Zhu Yilianga, wieki po rzekomych wydarzeniach.

Pierwsza wyraźna i wiarygodna wzmianka o szczepieniu przeciwko ospie prawdziwej w Chinach pochodzi z Douzhen Xinfa (痘疹心法) Wana Quana ( 1499-1582) z 1549 roku, w którym stwierdza się, że niektóre kobiety niespodziewanie miesiączkują podczas zabiegu, jednak jego tekst nie dał szczegółowe informacje na temat technik inokulacji. Inokulacja została po raz pierwszy żywo opisana przez Yu Chang w jego książce Yuyi cao (寓 意 草), czyli Notatki o moim sądzie , opublikowanej w 1643 r. Podobno inokulacja nie była szeroko praktykowana w Chinach aż do panowania cesarza Longqing (r. 1567–1572) w czasach dynastii Ming (1368–1644), jak napisał Yu Tianchi w swoim Shadou Jijie (痧痘 集解) z 1727 r., który, jak twierdzi, był oparty na Douzhen Jinjing Lu (痘 疹 金 鏡 錄) Wang Zhangrena (痘 疹 金 鏡 錄) z 1579 r. Z tych relacji wiadomo, że Chińczycy zakazali praktyki wykorzystywania materiału ospy prawdziwej od pacjentów, którzy faktycznie mieli pełnoobjawową chorobę Variola major (uważaną za zbyt niebezpieczną); zamiast tego użyli materiału zastępczego z wacika włożonego do nosa osoby, która została już zaszczepiona i miała tylko kilka strupów, tj . Variola minor . Nazywało się to „wszczepieniem kiełków”, pomysłem przeszczepienia choroby, która pasowała do ich koncepcji kiełkowania kiełków . Needham cytuje relację z Zhongdou Xinshu (種痘 新書) Zhanga Yana, czyli Nowa książka o szczepieniu przeciwko ospie , napisana w 1741 r. za panowania dynastii Qing (1644–1912), która pokazuje, jak chiński proces został udoskonalony do tego momentu:

Sposób przechowywania materiału. Ostrożnie zawiń strupki w papier i włóż je do małej buteleczki. Zakorkuj mocno, aby aktywność nie została rozproszona. Pojemnika nie wolno wystawiać na działanie promieni słonecznych ani ogrzewać nad ogniem. Najlepiej nosić go przez jakiś czas na osobie, aby strupy wysychały naturalnie i powoli. Pojemnik powinien być wyraźnie oznaczony datą pobrania zawartości od pacjenta.

Zimą materiał ma w sobie moc yang , więc pozostaje aktywny nawet po przechowywaniu od trzydziestu do czterdziestu dni. Ale latem moc yang zostanie utracona po około dwudziestu dniach. Najlepszym materiałem jest ten, który nie był pozostawiony zbyt długo, bo gdy moc yang jest obfita, da radę z dziewięcioma osobami na dziesięć – aż w końcu staje się całkowicie nieaktywna i w ogóle nie będzie działać. W sytuacjach, gdy nowe strupy są rzadkie, a wymagania duże, można mieszać nowe strupy ze starszymi, ale w tym przypadku należy wdmuchnąć większą ilość proszku do nozdrza po zakończeniu inokulacji.

W 1700 roku Towarzystwo Królewskie w Londynie otrzymało dwa raporty na temat chińskiej praktyki ; jeden od dr Martina Listera , który otrzymał raport od pracownika Kompanii Wschodnioindyjskiej stacjonującej w Chinach, a drugi od Cloptona Haversa . Ale nie podjęto żadnych działań.

czerkieski

Według Voltaire'a (1742) Turcy zaczerpnęli szczepienie z sąsiednich Czerkiesów .

Kobiety czerkieskie od niepamiętnych czasów przekazywały ospę swoim dzieciom, które nie miały więcej niż sześć miesięcy, robiąc nacięcie na ramieniu i wprowadzając w to nacięcie krostę pobraną ostrożnie z ciała innego dziecka. Ta krosta wywołuje taki sam efekt w ramieniu, w który jest włożona, jak drożdże w kawałku ciasta; fermentuje i przenika przez całą masę krwi cechy, którymi jest nasączona. Krosty dziecka, któremu w ten sposób zaszczepiono sztuczną ospę, są wykorzystywane do przekazywania tej samej nosówki innym. W Czerkiesach jest nim prawie nieprzerwanie; a kiedy nieszczęśliwie ospa całkiem opuściła kraj, jego mieszkańcy są w równie wielkich kłopotach i zakłopotaniu jak inne narody, gdy ich żniwa są niewystarczające ...

Voltaire nie spekuluje, skąd Czerkiesi wywodzili swoją technikę, chociaż donosi, że Chińczycy praktykowali ją „przez te sto lat”. Praktyka turecka została przedstawiona Towarzystwu Królewskiemu w 1714 i 1716 r., Kiedy to lekarze Emmanuel Timoni i Giacomo Pylarini niezależnie wysłali listy ze Stambułu.

Indie

Szczepienie jest wspomniane w ajurwedyjskim tekście Sact'eya Grantham . Świat zewnętrzny został później na nią narażony, o czym świadczy francuski uczony Henri Marie Husson, który odnotował to w czasopiśmie Dictionaire des sciences médicales . Jednak pomysł, że szczepienie pochodzi z Indii, został również wzięty pod uwagę, ponieważ niewiele starożytnych sanskryckich tekstów medycznych opisywało proces szczepienia. Wariolacja jest udokumentowana w Indiach od XVIII wieku dzięki relacji irlandzkiego chirurga Johna Zephaniaha Holwella z 1767 roku . Obszerny opis Holwella z 1767 r. Zawierał następujące elementy, które wskazują na związek między chorobą a „mnóstwem niedostrzegalnych zwierząt unoszących się w atmosferze”:

Ustanawiają jako zasadę, że bezpośrednia przyczyna ospy prawdziwej istnieje w śmiertelnej części każdej ludzkiej i zwierzęcej formy; że pośredniczącą (lub drugą) działającą przyczyną, która pobudza pierwszą i wprowadza ją w stan fermentacji, jest mnóstwo niedostrzegalnych zwierząt unoszących się w atmosferze; że są one przyczyną wszystkich chorób epidemicznych, aw szczególności ospy.

Holwell przypisuje tę relację swoim informatorom Brahmana. Jednak taka teoria nie została jeszcze odkryta w żadnym sanskryckim lub narodowym traktacie.

Kilku historyków sugerowało, że wariolacja może być starsza niż XVIII wiek w Indiach, ale brakuje historycznych dowodów na to twierdzenie. Rozpowszechniona od XIX wieku pogłoska, że ​​szczepienia zostały udokumentowane w Indiach przed odkryciami Edwarda Jennera , można przypisać traktatom propagandowym napisanym w sanskrycie i indyjskich językach narodowych przez oficerów kolonialnych, w nadziei przekonania pobożnych Indian do zaakceptowania nowo odkrytego Jennera procedura. Przełomowe badanie antropologiczne przeprowadzone przez Ralpha Nicholasa opisało rytuały ugłaskiwania Śitali, indyjskiej bogini ospy, w Bengalu w połowie XX wieku.

Etiopia

Pierwsi podróżnicy do Etiopii donoszą, że ludy Amhara i Tigray praktykowały wariolację . Pierwszym Europejczykiem, który to zgłosił, był Nathaniel Pearce , który zauważył w 1831 r., że wykonywał to dłużnik , który zbierał „pewną ilość materii” od osoby z największą liczbą ran spowodowanych ospą, a następnie „nacinał mały krzyż brzytwą w ramię” swojego obiektu i wkłada „trochę materii” w ranę, którą następnie zawiązuje bandażem. Kolejnymi gośćmi, którzy opisali tę praktykę, byli brytyjski podróżnik William Cornwallis Harris i dr Petit z francuskiej misji naukowej w latach 1839–1841.

Afryka Zachodnia

Wydaje się, że szczepienie przeciwko ospie było znane mieszkańcom Afryki Zachodniej, a dokładniej ludowi Ga-Adangbe z Akry . Zniewolony Afrykanin o imieniu Onesimus z prowincji Massachusetts Bay wyjaśnił Cottonowi Matherowi procedurę szczepienia w XVIII wieku; zgłosił, że zdobył wiedzę z Afryki.

Wprowadzenie w Europie i Ameryce Północnej

Mary Wortley Montagu, autorstwa Charlesa Jervasa , po 1716 r

W styczniu 1714 roku Philosophical Transactions of the Royal Society opublikowało relację z listu, jaki John Woodward otrzymał od Emmanuela Timoniusza w Stambule . Zalecano szczepienie przeciwko ospie jako sprawdzoną metodę ograniczania ciężkości choroby.

Praktykę tę wprowadziła do Anglii Lady Mary Wortley Montagu . Mąż Lady Montagu, Edward Wortley Montagu , służył jako ambasador Wielkiej Brytanii w Imperium Osmańskim od 1716 do 1718 roku. Była naocznym świadkiem stosowania szczepień przez Turków w Stambule i była pod wielkim wrażeniem: straciła brata na ospę i nosiła blizny na twarzy od sama choroba. Kiedy w 1721 roku Anglii zagroziła epidemia ospy, poprosiła swojego lekarza Charlesa Maitlanda , aby zaszczepił jej córkę. Zaprosiła przyjaciół, aby zobaczyli swoją córkę, w tym Sir Hansa Sloane'a , królewskiego lekarza. Pojawiło się wystarczające zainteresowanie, że Maitland uzyskał pozwolenie na przetestowanie szczepienia w więzieniu Newgate na sześciu więźniach, którzy mieli zostać powieszeni w zamian za ich wolność, eksperyment, którego świadkami było wielu wybitnych lekarzy. Wszyscy przeżyli, aw 1722 roku córki księcia Walii otrzymały szczepienia.

Praktyka szczepień powoli rozprzestrzeniała się wśród rodzin królewskich Europy, po czym zwykle następowała bardziej powszechna akceptacja wśród ludzi.

Praktyka ta została udokumentowana w Ameryce już w 1721 roku, kiedy Zabdiel Boylston , za namową Cottona Mathera , skutecznie zaszczepił dwóch niewolników i własnego syna. Mather, wybitny bostoński pastor, usłyszał opis afrykańskiej praktyki szczepień od Onezyma , zniewolonego mężczyzny w jego domu, w 1706 roku, a później z raportu Timoniego dla Royal Society. Jednak Mather nie był wcześniej w stanie przekonać miejscowych lekarzy do spróbowania zabiegu. Po tym początkowym sukcesie Boylston zaczął przeprowadzać szczepienia w całym Bostonie, pomimo wielu kontrowersji i co najmniej jednego zamachu na jego życie. Skuteczność procedury została udowodniona, gdy z prawie trzystu osób, którym Boylston zaszczepił się podczas wybuchu epidemii, tylko sześć zmarło, podczas gdy śmiertelność wśród osób, które naturalnie zaraziły się chorobą, wynosiła jeden na sześć. Boylston udał się do Londynu w 1724 r. Tam opublikował swoje wyniki i został wybrany do Towarzystwa Królewskiego w 1726 r.

Naturalny eksperyment w inokulacji w
okolicach Bostonu, 1721
  Całkowity Zmarł % śmiertelności
Zróżnicowany c. 300 6 c. 2%
Niezmienny c. 6000 c. 1000 „około 14%”

We Francji pojawił się znaczny sprzeciw wobec wprowadzenia szczepień i został on zakazany przez parlament . Voltaire w swoich Lettres Philosophiques skrytykował swoich rodaków za to, że sprzeciwiają się szczepieniom i tak mało troszczą się o dobro swoich dzieci, stwierdzając, że „gdyby we Francji praktykowano szczepienie, uratowałoby to życie tysiącom ludzi”.

Podobnie w Stanach Zjednoczonych Kongres Kontynentalny wydał w 1776 r. Proklamację zakazującą chirurgom wojskowym przeprowadzania szczepień. Jednak w 1777 roku George Washington , będąc świadkiem zjadliwego rozprzestrzeniania się ospy prawdziwej i obawiając się prawdopodobieństwa masowego przenoszenia choroby w całej Armii Kontynentalnej , rozważył ryzyko i uchylił ten zakaz, przeprowadzając szczepienie wszystkich żołnierzy przeciwko ospie. Napisał: „Gdyby nieporządek zaraził armię w naturalny sposób i wściekł się ze swoją zwykłą zjadliwością, bardziej powinniśmy się go bać niż miecza wroga”. Było to pierwsze masowe zaszczepienie armii, które zakończyło się sukcesem, przy czym wystąpiły tylko pojedyncze infekcje i nie było ubezwłasnowolnionych przez chorobę pułków.

Szczepienie zyskało na popularności w Europie w XVIII wieku. Biorąc pod uwagę dużą częstość występowania i często poważne konsekwencje ospy prawdziwej w Europie w XVIII wieku (według Voltaire'a, 60% przypadków pierwszej infekcji, 20% śmiertelności i 20% częstości występowania poważnych blizn), wielu rodziców odczuwało że korzyści płynące ze szczepienia przewyższają ryzyko i dlatego zaszczepili swoje dzieci.

Mechanizm

Rozpoznano dwie formy choroby ospy prawdziwej, obecnie wiadomo, że są spowodowane dwoma szczepami wirusa Variola . Osoby zachorowane na Variola minor miały znacznie mniejsze ryzyko śmierci - 1-2% - w porównaniu z osobami zarażonymi Variola major z 30% śmiertelnością. Infekcja poprzez wdychane cząsteczki wirusa w kropelkach rozprzestrzenia infekcję na szerszą skalę niż celowa infekcja przez małą ranę skóry. Mniejsza, zlokalizowana infekcja jest wystarczająca, aby pobudzić układ odpornościowy do wytworzenia swoistej odporności na wirusa, jednocześnie wymagając większej liczby pokoleń wirusa, aby osiągnąć poziom infekcji, który może zabić pacjenta. Rosnąca odporność kończy infekcję. Tak więc dwojaki efekt polega na zapewnieniu, że złapana zostanie mniej śmiertelna postać choroby i zapewnieniu układowi odpornościowemu jak najlepszego startu w walce z nią.

Inokulacja na Wschodzie była historycznie wykonywana przez wdmuchiwanie do nozdrzy skorupek ospy. W Wielkiej Brytanii, Europie i koloniach amerykańskich preferowaną metodą było wcieranie materiału z krosty ospy z wybranego łagodnego przypadku ( Variola minor ) w zadrapanie między kciukiem a palcem wskazującym. Byłoby to na ogół przeprowadzane, gdy osobnik był w normalnym dobrym stanie zdrowia, a zatem przy szczytowej odporności. Odbiorca zachorowałby na ospę; jednakże, ze względu na wprowadzenie przez skórę, a nie przez płuca, i prawdopodobnie z powodu wcześniejszego dobrego stanu zdrowia osoby zaszczepionej, małego inokulum i pojedynczego punktu początkowej infekcji, wynikły przypadek ospy był ogólnie łagodniejszy niż naturalnie występująca forma, powodowała znacznie mniej blizn na twarzy i miała znacznie niższą śmiertelność . Podobnie jak w przypadku osób, które przeżyły naturalną chorobę, zaszczepiony osobnik był następnie odporny na ponowną infekcję.

Starzenie się

Porównanie szczepień ospy prawdziwej (po lewej) i ospy krowiej (po prawej) z 1802 r. 16 dni po podaniu

W 1798 roku brytyjski lekarz Edward Jenner opublikował wyniki swoich eksperymentów iw ten sposób wprowadził znacznie lepszą i bezpieczniejszą metodę szczepienia wirusem ospy krowiej , łagodną infekcją, która również indukowała odporność na ospę . Jenner nie był pierwszą osobą, która zaszczepiła się ospą krowią, ani pierwszą, która zdała sobie sprawę, że zakażenie ospą krowią daje odporność na ospę. Jednak jako pierwszy opublikował dowody na jego skuteczność i udzielił porad dotyczących jego produkcji. Jego wysiłki doprowadziły do ​​tego, że szczepienie przeciwko ospie wyszło z użycia i ostatecznie zostało zakazane w Anglii w 1840 roku.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki