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冠病疫苗的科学与道德

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小小一支疫苗,承载着全人类的希望。冠病疫情已笼罩世界近一年,人人都盼望恢复正常生活,而每个人都把这个期望寄托给疫苗。

从研发、制造,到获准让人注射,多种疫苗在少过一年内就完成全过程,速度之快令人惊讶。而这“科学奇迹”也衍生出许多科学无法解答的问题。 

只要世界某个地方仍未克服冠病,其他人也无法完全摆脱这个噩梦。要做到“人人都能获得疫苗”,有什么挑战和机遇呢?zaobao.sg带你深入了解。

首先,让我们来认识各种疫苗背后的科学,了解疫苗的价格为何会相差那么多。

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各别种类的疫苗如何运作?

信使核糖核酸(messenger RNA,简称mRNA):把冠病病毒刺突蛋白(spike protein)上的某一段基因序列编入mRNA,让它如信使一样,进入体内“指示”细胞,制造如病毒表面上的刺突蛋白。身体免疫系统发现异物时,就会自然反抗它,过程中制造抗体。因此,这些刺突蛋白很像病毒,但其实只效仿病毒的一小部分,所以不会像真的病毒一样带来破坏,同时又能让身体产生对付该病毒的抗体。

灭活疫苗(inactivated virus):在实验室培植病毒,再通过高温或化学物把病毒给“杀死”,确保它不会致病,但仍保留其免疫原性,促使身体产生抗体。

腺病毒(adenovirus)载体疫苗:使用导致黑猩猩感冒的病毒作为载体,并更改它确保它不会繁殖或致病,再注入能制造冠病病毒的突刺蛋白DNA,刺激身体生产抗体。

mRNA疫苗易分裂  须保持在超低温环境

从上述图表会发现,mRNA疫苗所须保存的温度特别低,为什么?因为mRNA很容易就会被多种酶(enzyme)分解,必须被保护。脂质纳米晶体(lipid nanoparticle)就像是一个保护层,围绕着mRNA确保它保持完整,因此会随着它进入体内。

尽管有了保护层,mRNA仍非常脆弱,必须保存在超低温环境避免它破坏。这是因为任何化学反应在低温下都会变得较缓慢,这就如冷冻食物避免它变坏的道理。就因如此,所有mRNA疫苗须保存在特别低温,直到要注射前才放进两至八摄氏度的一般冰箱解冻。这为疫苗运送过程带来挑战,价格更贵。相比之下,能储存在两至八摄氏度的疫苗放在一般冰箱就可。

使用mRNA研发疫苗其实是新技术,在这之前,虽然已有药剂公司尝试采用这项科技,但仍未有成功完成并获批准的成品,因为一般研发和检测疫苗的过程需要八至十年。这些冠病疫苗将是全球首次使用mRNA的疫苗,倘若成功,也意味着未来可采用这项技术制造其他疾病的疫苗。

快速研发出的疫苗安全有效吗?

一般研发疫苗时需要耗费八至10年,并完成三四个阶段的临床试验,如今却破天荒在少于一年的时间就完成,整个研发过程够严谨,疫苗会安全吗?

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药剂公司为疫苗展开临床试验时,必须招募多名自愿者接种,再密切观察他们体内的反应,了解疫苗是否安全有效。(法新社)

杜克—新加坡国立大学医学院新发传染病重点研究项目副主任黄英勇教授日前在《海峡时报》举办的线上论坛解释,临床试验一般是在一个阶段成功后,再进入另一个阶段,若中途出现问题就不再继续。然而因为全球迫切需要冠病疫苗,不少药剂公司决定为冠病疫苗同步进行不同阶段的测试,虽然疫苗若失败就白白浪费投入其他阶段的资源,但若成功就能在最短时间内完成。

所以,过程如此之快主要因为时间被压缩,各个公司和政府也愿意投入大量资源,不代表检测的质量受影响。临床试验也显示,辉瑞和莫德纳的疫苗有效度分别达95%和94.5%,比预计的高出许多。值得注意的是,疫苗能阻止发病,但还不能确定是否能防止病毒传播给他人。

为了进一步缩短疫苗面市的时间,新加坡制药业协会主席阿希什帕尔(Ashish Pal)透露,药剂公司也会在疫苗未获得批准前就提前生产,各国政府一旦批准后就能马上使用。中国北京科兴生物(Sinovac)就是如此,在未完成最后检测或获得印度尼西亚当局批准前,已先把疫苗运输去印尼。

由于研发时间短,没有人会知道疫苗的长期作用,公众因此担心疫苗会带来意想不到的长期副作用。被数家医疗机构委任为道德委员会成员的生物医学道德伦理博士陈德威告诉zaobao.sg,这不仅是冠病疫苗的问题,所有药剂物品其实都面对同样的挑战,毕竟长期副作用需要有人长期使用后才会浮现。

但临床微生物学与传染病学亚太学会会长淡马亚教授受访时指出,很少疫苗有长期副作用,再说mRNA在促使细胞制造突刺蛋白后,很快就会被分解消失,所以理论上出现长期副作用的风险相当低。但就如所有药物和疫苗,短期副作用是常见的,包括发烧、疲倦和肌肉酸痛。他强调,医疗机构必须让公众对这些轻微副作用有心理准备,避免出现时过度反应。

率先采用辉瑞疫苗的英国和美国,分别出现两起和一起严重过敏病例。美国的病例之前没有过敏史,但在注射疫苗的10分钟后,身体起疹子,呼吸急促。这三人接受治疗后已无大碍。

注射疫苗也为履行社会责任

因为对各种副作用和未知数的担心,我国快要获得疫苗时却出现了吊诡的局面。陈德威一语道出了最大的讽刺:“之前,每个人都在等疫苗的到来,现在疫苗研发好了,很多人却担心安全问题而不敢先打,希望其他人能先注射。” 

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zaobao.sg12月向1200名读者展开的调查就显示,44%的受访者会接种,29%的人不会,有27%则不确定。不确定和不愿意的人当中,三成要先观察其他人注射后的反应才决定,29%的人害怕副作用。《海峡时报》对1000人展开的调查则显示,近一半受访者一有疫苗就会接种,34%会等六到12个月后,最后18%则要考虑更久甚至不打算接种,主要担心疫苗的安全性。 

虽然注射疫苗在本地并非强制,但注射疫苗也须“团队精神”,因为只有约七成的人口注射疫苗后才能达到群体免疫(herd immunity),有效控制病毒的传播。李显龙总理还承诺会和内阁成员带头接种,以身作则,表达对疫苗的信心。

陈德威认为,注射疫苗不只是个人选择,它也涉及社会责任。“一个人的权利也跟责任有关。如果你喜欢出去跟人聚会,你也得负起责任去注射疫苗”。

尽管取得大家的合作如此重要,但若注射率仍然不高,专家们认为仍不应该强制每个人注射疫苗,因为这违背了自由意志并不符合道德标准,世界卫生组织也反对这样的做法。

尚未100%确定疫苗的效益前  不应强制人民注射疫苗

陈德威认为,冠病疫苗还非常新,许多长期副作用和有效性等都还不特别清楚,一些人基于宗教等因素也有所保留,因此有必要让国人自己衡量要不要注射。“除非已经99.9999%确定疫苗安全又有效,人们也没有什么理由抗拒注射,才能考虑要求每个人注射疫苗。” 他强调,给予人们知情同意(informed consent)的权利,是道德和尊重他人的基础。

新加坡国立大学苏瑞福公共卫生学院院长张毅颖教授也认同,他说若注射率不高,强迫每个人注射不是对的手法,而是应该尝试了解国人的顾虑,并进行公共教育传达有关疫苗的知识,这从社会科学和行为学的角度也比较有效。

要说服人们注射疫苗,另一个因素是得交代清楚,万一出现什么问题谁会负起责任。陈德威认为,制造疫苗的药剂公司从中赚取了很多,有义务在出现问题时也承担责任或治疗的费用。批准疫苗在当地使用的政府机构,也得承担责任。张毅颖说,他相信我国卫生部会预备一些条款,若有人出现严重副作用时能遵循。

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这名90岁老妇是首名在英国接种的人,她受访时说,若她能在高龄90岁时注射疫苗,其他人也能这么做。(路透社)

就算要注射疫苗,也不一定那么快就有机会,如何轮流安排人民注射疫苗是一项浩大工程。新加坡和英美等国一样,都优先给医疗人员和高风险群体如年长者注射,费用也免收。英国还根据年龄和病史等细分了九组人的优先顺序。淡马亚说,每个国家得根据个别情况找出高风险群,例如在新加坡,在高度密集地方如客工宿舍工作的人可能会优先注射。

除了一个国家内应该给谁优先注射疫苗,另一个更复杂的问题就是在全球国家中如何公平分配疫苗。冠病疫苗成了全球的“抢手货”,生产速度却不足以应付全球的需求。多国政府清楚意识到这一点,因此早在疫苗成功研发的数个月前,就开始向疫苗制造商预定疫苗。然而,不是每个国家都有雄厚的财力能提前购买昂贵的疫苗,这导致富裕国家率先获得疫苗,而贫穷国家不知何时才能获取疫苗的不平等现象。

13%的全球人口  预购超过一半的疫苗供应

根据国际非营利组织乐施会(Oxfam)9月的报道,占全球13%人口的几个富裕国家,已购买了全球超过一半(51%)的疫苗供应。这些富裕国家提前预订疫苗时,候选疫苗都还没完成临床试验,不一定会成功,因此他们会多买不同公司的疫苗分散风险也提高机会。就因如此,多个国家购买的疫苗已远远超过人口数目,不少合约还有“加单”的选择。加拿大最“怕输”,所购买的疫苗足以让每个人民注射超过五剂疫苗。

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看图表时要注意,多数疫苗前后须注射两剂。新加坡不在图表内,因为我国政府未透露所购买的疫苗量。但我国政府对于所能获得的疫苗量相当有信心,李显龙总理已向人民承诺,到了明年第三季,新加坡将有足够的疫苗让所有人注射,这包括永久居民和长期工作证件持有者。

就算富裕国家已为多数人民注射疫苗,但只要地球上某一个地方仍有冠病,病毒仍然有传播的机会,国家还是得担心病毒再次找上门。因此,确保贫穷国家能获得疫苗,不仅是道德问题,也关系到疫情何时才能在全世界受控。

为应付这个问题,世界卫生组织、全球疫苗免疫联盟(GAVI)和流行病防范创新联盟(CEPI)联合领导了冠病疫苗全球获取机制(COVID-19 Vaccine Global Access,简称COVAX),目标是为至少20%的参与国家人口争取到疫苗,好让国家无论贫富,都能获得疫苗。

COVAX致力公平分配疫苗  现实却困难重重

因疫情在今年4月成立的COVAX已集合了180多个国家和地区,多个国家都能通过组织的名义,向多家疫苗制造商大量订购疫苗。富裕国家向COVAX订购疫苗时,就等于投资了多种候选疫苗,就算一些不成功,还是有机会从其他成功的疫苗获益,就如买保险分散风险。

另一方面,COVAX所订购的疫苗也会分给92个中低收入以下的国家,而为这些国家购买疫苗的费用,主要依赖各国政府和私人机构等的捐款。新加坡就已承诺捐出500万美元(约667万新元)捐赠。

尽管成立COVAX用心良苦,但美联社和路透社近期的报道显示,COVAX实际操作却出现不少问题。谈金钱,COVAX距离购买20亿剂疫苗目标所须的资金仍少了约50亿美元。

谈法律,各国政府通过COVAX订购疫苗的合约允许他们临阵退缩。很多国家通过COVAX预订疫苗的同时,也与个别的药剂公司商讨双边协定以取得更多保障(新加坡的首批疫苗也来自双边协定),所以这些国家若能以更快或更好价格购买疫苗,就能拒绝继续买下向COVAX订购的疫苗。

更关键的是,COVAX预订的疫苗量不够给那么多个国家,而且预购的疫苗都未完成临床测验或获得使用批准。COVAX目前订了7亿剂疫苗,其中只有2亿是有着法律约束的合约。这2亿剂疫苗将来自Serum Institute of India, 该公司将为COVAX制造各一亿的阿斯利康(AstraZeneca)和Novovax疫苗。

COVAX购买的疫苗没包括领先且较贵的疫苗

COVAX的策略是购买较便宜和运输过程较不复杂的疫苗,却因此少了目前领先的两种疫苗——辉瑞和莫德纳。mRNA疫苗虽然能更快制造,但因为需要超低温储藏而变得昂贵,发展中国家一般也没有足够的冷冻链设施来接收这些疫苗。 

根据路透社掌握的GAVI内部文件,报告写道“COVAX失败的风险非常高”,并坦承这可能导致贫穷国家的几十亿人无法获得疫苗,或获得疫苗的时间推迟至2024年。

面对着史无前例的艰难挑战,张毅颖认为COVAX难免会需要一些时间来达成目标,但他觉得这是唯一的方法,即集合全球的力量和资源来帮助贫穷国家,只是任务的规模导致它如此艰巨。淡马亚则对COVAX的作用感到半信半疑:“各国的民族主义和照顾自我利益的现象很难克服。” 

陈德威也有所保留,并认为疫苗制造商在公平分配疫苗的课题上,也应该扮演积极角色。“到头来,从冠病疫苗获益最多的是谁?是疫苗制造商。这些公司也应该履行他们企业社会责任帮助贫穷国家,例如每出售10瓶疫苗,可以给负担不起的贫穷国家两瓶疫苗。”

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疫苗制造商应该牟利  或更积极帮贫穷国家?

虽然暂时仍未有疫苗制造商这么做,但已有药剂公司以他们的方式来帮助贫穷国家。阿斯利康今年11月承诺,将在这段疫情高峰期以约三美元的成本价出售,无论是哪国购买都如此。阿斯利康总裁索里奥特说,公司会把研发疫苗视为对全球公共卫生危机采取的反应,而非商业机会。

辉瑞主席兼首席执行官艾伯乐在12月8日的一场记者会上指出,他们的疫苗会以不同价格卖给不同国家,以确保各国能尽快获得疫苗。他说:“发展国家会根据他们的GDP获得一套价格、中收入和低收入国家的价格更低,非洲国家等则会以非盈利的基础分发。”

有舆论指出,药剂公司不应该“趁火打劫”,利用全球急需冠病疫苗的局势来为公司大捞一笔,这么做不太道德。淡马亚就指出,不少疫苗由各国的政府和政府机构使用公共资金资助,但研发的成品专利却归于药剂公司,让公司能从中赚取可观利润,他认为有必要改变这样的做法。

强制许可“分享”技术  让低收入国家制造更便宜疫苗

淡马亚提出,强制许可(compulsory licensing)是帮助低收入国家取得疫苗的其中一个办法。他解释,有了强制许可,中低收入国家的科学家在紧急情况下就无须被专利限制,而是可以使用专利技术制造已研发出的疫苗。这样一来,其他国家的制造商能增加疫苗的供应,也不需要支付昂贵的专利使用费,所制造的疫苗就会更便宜。

淡马亚透露,HIV和C型肝炎的药物多年来已通过这种方式在中低收入国家推行,印度和南非也在今年10月向世界贸易组织(WTO)提出要为冠病疫苗申请强制许可的要求。

张毅颖则认为,药剂公司研发各种疫苗时都得承担巨大风险,所赚取的利润也为资助往后的药物和疫苗研发工作,确保世界能不断推出最好的药物。与此同时,贫穷国家也能通过国际组织如GAVI和CEPI,以及出资的机构如世界银行或比尔及梅琳达·盖茨基金会(Bill & Melinda Gates Foundation)等,获得所须的资金和资源。这样的模式确保能奖励药剂公司继续展开研发工作。

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