biokiwi，用生命科学的角度看世界，欢迎关注微信公众号biokiwi！ 本文作者：Tadpole 本文关键词 疫苗 免疫系统 注射 屁股 恐针 全球新冠病毒病（COVID-19）疫情日益严重。虽然「社交距离」和「保持居家」等策略正有效控制疫情蔓延，但世界想要恢复以往的秩序与繁荣，疫苗可能才是最终的解药。 社交距离（图源：Pixabay） 疫苗不仅可以免疫病毒，还能安抚人们内心恐慌和焦虑的情绪。 庆幸的是，出色的生命科学技术并没有让人们失望。国内外各大研究所和企业，正以史无前例的速度推进疫苗的研发和验证。 针对新型冠状病毒的腺病毒载体疫苗、灭活疫苗以及 mRNA 疫苗都已进入临床试验阶段。 部分参与疫苗临床试验的志愿者们也纷纷晒出接种疫苗的照片，除了赞扬 TA 们无私奉献和勇敢的精神之外，还有一个「平平无奇」的细节引人注意——疫苗总是接种在胳膊上。 参加新冠病毒临床试验的志愿者 除了小时候吃的脊髓灰质炎「糖丸」之外，提到接种疫苗，你联想的下一个画面可能就是撸起袖子（有的人还要加上闭眼和咬紧牙关）。但是你是否想过，为什么疫苗要打在胳膊上呢？ 要解答这个问题，首先得知道： 疫苗是什么？ 疫苗其实是「以毒攻毒」这一策略的产物，它来自细菌或病毒等病原体，作用的对象也是这些病原体。 注射疫苗（图源：unsplash） 得益于免疫系统的记忆能力，失去活性或降低毒性的病原体（灭活疫苗 & 减毒活疫苗）、病原体的零部件（亚单位疫苗 & 核酸疫苗 & 载体疫苗）、以及病原体的产物（类毒素疫苗）等，能在不造成原有伤害的前提下，让人体学会如何对付这些病原体，从而达到免疫和预防疾病的作用。 疫苗如何起作用？ 面对外界病原体的侵袭，人体演化出了3 层保护防线：皮肤、黏膜等物理屏障、免疫系统的先天性免疫（非特异性免疫）以及获得性免疫（特异性免疫）。 人体免疫系统的三道防线（图源：China Daily） 疫苗依托的正是身体的最后一道防线——特异性免疫。 当假扮病原体的疫苗进入人体，并被免疫细胞识别之后，会引发一系列针对性的反应。T 淋巴细胞主导的细胞免疫分泌各类细胞因子，并介导识别、消灭被病原体感染的细胞；而B 淋巴细胞主要发挥体液免疫，识别病原体（抗原），分泌免疫球蛋白（抗体）与之相结合。 无论是细胞免疫还是体液免疫，接种疫苗之后都「深深」地记住了疫苗的样子，也就是记住了病原体的模样。下一次当真正的病原体入侵人体的时候，相关的记忆便能够帮助免疫系统对抗该病原体，预防疾病的发生。 T 细胞与 B 细胞的形成与免疫反应（图源：Lasker Awards） 「病原体」疫苗需要被免疫细胞有效地识别，进入人体到达的场所很重要，从宏观的角度来看，便是接种的方式和部位。 怎么接种疫苗？ 在大多数人的印象里，接种疫苗往往是通过注射的方式。 静脉注射是一种把血液、药液、营养液等液体物质，直接注射到静脉中的医疗方法。因药物被直接输送到血管中，故发挥功效速度较快。短暂性的静脉注射即一般常见的「打针」；而连续性的静脉注射就是俗称「点滴」的医疗过程，可用来输入量比较大的液体药物。 另外，输血或诊断检查如 X 线摄片等也通过静脉注射的方式输入。 注射部位：常用的有肘窝的贵要静脉、正中静脉、头静脉，或手背、足背、踝部等处浅静脉。 皮内注射时，药液被送往表皮与真皮之间。在局部麻醉、皮肤过敏试验以及预防接种疫苗的过程中都可能用到皮内注射。 注射部位：用于局部麻醉时在目标麻醉处注射；药物过敏试验通常选择前臂掌侧下段；而预防接种疫苗常打在上臂三角肌下缘。 几类不同的注射，其注射的方法细看的话会有很大的不同（图源水印） 皮下注射，顾名思义就是将药液注入皮肤之下，也就是真皮以下的组织部位。除麻醉用药或预防接种疫苗以外，像胰岛素这种口服会因肠道内消化酶破坏、失去作用，且需要被迅速吸收的药物也适合皮下注射。 注射部位：上臂三角肌下缘、上臂外侧、腹部、后背及大腿外侧方。 肌肉注射是一种常用的药物 / 疫苗注射治疗方法，指通过注射器直接注入肌肉组织内。肌肉注射一般是在不适合静脉注射、但需要比皮下注射更迅速产生疗效，或注射刺激性较强或药量相对较大的药物时使用。 但值得注意的是，并不是任何情况下都能进行肌肉注射，如目标注射部位出现硬结、或感染情况时就不宜进行。 计划免疫内疫苗接种信息（图源：好大夫在线） 大家印象中熟悉的胳膊上方注射疫苗可能是肌肉注射、皮内注射或者皮下注射，而这几种方式也正是接种疫苗的主要途径。 疫苗经由不同的组织到达血管，再经过循环系统与免疫细胞相遇，起到预防疾病的作用。因此「撸起袖子」和「接种疫苗」就总会被联系起来。 为什么不是屁股？ 至于在标题中出现的臀部注射（属于肌肉注射）一般比较少见，是为了保证疫苗能起到应有的效果，需要疫苗能够介导较强的免疫应答效率。 小孩子闻风丧胆的屁股针（图源水印） 但臀部脂肪组织多，脂肪层的血液循环较差，从而降低疫苗吸收效率，减少了吞噬细胞（抗原呈递细胞）与病原体抗原接触，从而影响了将处理后的病原体抗原转移给免疫活性细胞，导致注射后产生的抗体滴度低且下降速度快，严重影响疫苗的免疫效果。（而且臀部注射相对而言不太方便） 而上臂三角肌部位肌肉发达、血管少、皮下脂肪层薄，以乙肝疫苗为例，有报道称接种者的抗体滴度比臀部接种者高出数倍。因此目前成人接种乙肝疫苗等疫苗多选用三角肌部位。 当然，这种说法也并不绝对。对于婴儿和新生儿而言，三角肌的肌肉分布比臀部要少，反复注射某些疫苗，反而不能被及时吸收，甚至容易造成硬结和感染等副反应。 害怕打针怎么办？ 如果有「针头恐惧症」，你可以选择无痛注射或者未来可能实现的微针贴片等技术，都能够免去面对针头时的焦虑和不安。 除此之外，新型的疫苗接种方式也将给「针头恐惧症」患者带来福音。 例如小时候吃的「糖丸」便是脊髓灰质炎疫苗，糖丸进入消化道之后，疫苗便被释放，并作用于肠粘膜上的粘膜相关淋巴组织或淋巴小结等免疫组织，进而介导免疫应答，起到预防的效果。 糖丸疫苗，不过现在已经很少看到了（图源：人民网） 喷剂疫苗则是另一种选择。这类疫苗多作用于鼻腔，在鼻腔黏膜或呼吸道黏膜引起免疫应答，发挥作用，目前市面上已有针对流感的鼻腔疫苗可供使用。 而此次针对新冠病毒研发疫苗的团队中，来自香港大学的团队就打算运用鼻腔疫苗的技术。 鼻腔疫苗（图源：unsplash） 口服疫苗和喷剂疫苗都有着使用方便、避免使用针头和注射器，减少交叉感染等优点，但它们并不适用于所有的疫苗，为达到理想的免疫效果，大部分的疫苗仍采用注射的形式，目前使用的口服疫苗和喷剂疫苗种类还是很少。 也许在未来，更多更加方便的疫苗接种形式会出现并普及，成为人类对抗各种疾病的利器。 而眼下，希望新型冠状病毒相关疫苗能够顺利通过，严谨且复杂的临床试验，成为这场灾难的解药。 参考资料： Lombard M, Pastoret PP, Moulin AM. A brief history of vaccines and vaccination. Rev Sci Tech, 2007, 26(1): 29-48. 刘端俊. 疫苗研发的历史、挑战和新技术. 中国生物制品学杂志. 2014 年 8 月第 27 卷第 8 期. 张颖. 疫苗开发中的技术进展及新策略. 北方药学. 2012 年第 9 卷第 7 期. 甘莉，危军，甘勇，Degenhard Marx，李健. 新的疫苗技术——鼻腔疫苗. 中国易遥工业杂志. 2010, 41(4). 朱大年，吴博威，樊小力，生理学（第 7 版），人民卫生出版社. 尼悦，党安坤，田召芳，王晓玲. 高新技术疫苗研究的现状与发展趋势. 山东畜牧兽医. 2016 年第 37 卷. 王兰香. 调整新生儿注射给药部位及方法的临床观察. 中国医学创新. 2010 年 6 月第 7 卷第 16 期. 阅读原文
