Voor het midden van de 20e eeuw bracht de komst van de zomer een schaduw van angst over een groot deel van de wereld. Poliomyelitis, of polio, was een zeer besmettelijke virale ziekte die vooral kinderen sloeg, waardoor duizenden verlamd of worstelen om te ademen in de metalen kisten bekend als ijzeren longen. Uitbraken gesloten steden, ouders hield hun kinderen weg van zwembaden en theaters, en de medische gemeenschap was grotendeels machteloos. Dit tijdperk van angst werd getransformeerd door een van de grootste wetenschappelijke prestaties in de menselijke geschiedenis: de ontwikkeling van de eerste poliovaccins. Het werk van Jonas Salk en Albert Sabin niet alleen een angstaanjagende ziekte; ze zorgden voor de blauwdruk voor moderne wereldwijde gezondheidscampagnes en brachten de mensheid aan de rand van het uitroeien van een tweede grote ziekte.

De courgge van Polio begrijpen

Polio is een oude ziekte, met afbeeldingen van verwelkte ledematen gevonden in Egyptische kunst. Echter, het was niet tot het einde van de 19e en vroege 20e eeuw dat het veranderde in een wereldwijde epidemie. Paradoxaal genoeg, verbeterde sanitaire voorzieningen in geïndustrialiseerde landen kan hebben bijgedragen aan deze verschuiving. In gebieden met slechte hygiëne, werden zuigelingen blootgesteld aan het virus vroeg, vaak het verkrijgen van immuniteit terwijl nog steeds beschermd door maternale antilichamen. Naarmate sanitaire voorzieningen verbeterd, werd de blootstelling vertraagd, waardoor oudere kinderen en volwassenen kwetsbaar voor de meer ernstige vormen van de ziekte toen ze uiteindelijk geconfronteerd met het.

De zomerplaag.

De piek van de polio-epidemie in de Verenigde Staten en Europa vond plaats in de jaren 1940 en 1950. De uitbraak in New York in 1916 alleen al doodde meer dan 2000 mensen en verlamde duizenden mensen. De ziekte werd hyper-endemic in de zomermaanden, het verdienen van zijn bijnaam. Het beroemdste slachtoffer was waarschijnlijk de Amerikaanse president Franklin D. Roosevelt, die werd gediagnosticeerd met polio in 1921 op de leeftijd van 39. FDR . persoonlijke strijd met de ziekte leidde rechtstreeks tot de oprichting van de National Foundation for Infantile Paralysis (NFIP) [] in 1938, die de startte met de "March of Dimes" fondsenwerving campagne. Deze organisatie was uniek: het was een volksbeweging die miljoenen dimes verzamelde van gewone burgers, het financieren van het onderzoek dat uiteindelijk de vaccins zou ontwikkelen.

Wetenschappelijke belemmeringen voor een vaccin

Voordat een vaccin kon worden gemaakt, moesten wetenschappers de vijand begrijpen.Het poliovirus is een klein, eenvoudig RNA-virus, maar het had complexe biologische kenmerken. Een grote doorbraak vond plaats in 1949 toen John Enders, Thomas Weller, en Frederick Robbins[] het poliovirus in menselijke weefselculturen succesvol groeide in een lab. Dit feit, dat hen de Nobelprijs won, was een keerpunt. Het stelde onderzoekers in staat om grote hoeveelheden van het virus te kweken en, belangrijk genoeg, om het te bestuderen in een gecontroleerde omgeving. Een andere kritische stap was het identificeren van de drie verschillende sets van het virus .Brunhilde, Lansing, en Leon .., die grotendeels werd uitgevoerd door wetenschappers op het NFIP typing programma.

Jonas Salk en het Geïnactiveerd Polio Vaccine (IPV)

Jonas Salk, een briljante en ambitieuze viroloog, had al veel waardering gekregen voor het ontwikkelen van een influenzavaccin met behulp van een "gedode" virusmethode. Hij geloofde dat dezelfde aanpak kon werken voor polio. Terwijl velen in de wetenschappelijke gemeenschap, waaronder Albert Sabin, een levend verzwakt virus prefereerden, vervolgde Salk een dode virusbenadering omdat hij dacht dat het veiliger was.

De wetenschap van het doden

Salk . De methode van Salk . betrokken het kweken van de drie soorten poliovirus, vervolgens deactiveren ze met formaldehyde. De formele behandeling maakte het virus volledig in staat om repliceren of veroorzaken van ziekte, terwijl het verlaten van de eiwitlaag intact voor het immuunsysteem te herkennen. De uitdaging was ervoor te zorgen dat elk virus deeltje werd gedood zonder het vernietigen van zijn vermogen om immuniteit te stimuleren. Salk streng getest het vaccin op zichzelf, zijn vrouw, en zijn kinderen voordat het verplaatsen naar grotere menselijke proeven. De resultaten van deze kleinschalige tests bewezen dat het vaccin veilig was en geproduceerd een sterke immuunrespons.

De veldproef van 1954: Het grootste medisch experiment in de geschiedenis

De NFIP, vol met publieke donaties, organiseerde wat nog steeds de grootste en meest gepubliceerde medische veldrechtzaak in de geschiedenis. In 1954, bijna 1,8 miljoen schoolkinderen genaamd de "Polio Pioniers" betrokken. Het proces was een gerandomiseerde, gecontroleerde, dubbelblinde studie georganiseerd door Dr. Thomas Francis Jr. De wereld wachtte met een adembenemende adem. Op 12 april, 1955 werd de tiende verjaardag van de dood van FDR aangekondigd. De resultaten werden aangekondigd. Het Salk vaccin was veilig en effectief []. Kerkklokken rinkelden en kranten verklaarden een wonder. Salk, geroemd als een held, beroemd geweigerd om het vaccin te patent, met de vermelding, "Kould you patent the sun?"

Het Cutter-incident: Een terugval voor veiligheid

De euforie was kortstondig. Slechts enkele weken na de aankondiging, een productiefout bij Cutter Laboratories in Berkeley, Californië, resulteerde in een partij vaccin dat levende, virulente poliovirus bevatte. De Cutter Incident veroorzaakte 40.000 gevallen van polio, waardoor 200 kinderen permanent verlamming en 10 doden veroorzaakten. Deze tragedie was een verwoestende klap voor het vertrouwen van het publiek, maar het leidde tot een revolutie in de veiligheid van de vaccinproductie. De Amerikaanse overheid stelde een streng systeem voor het verlenen van vergunningen en inspecteren van biologische producten, waarbij een nieuwe wereldwijde standaard voor kwaliteitscontrole werd vastgesteld. Het Salk-vaccin keerde snel terug naar de markt, nu vervaardigd onder de strengste veiligheidsprotocollen van die tijd.

Albert Sabin en het oraal poliovaccin (OPV)

Terwijl het Salk . vaccin drastisch verminderde de incidentie van polio, het had beperkingen. Het werd toegediend door injectie, vereiste een booster om immuniteit te handhaven, en hoewel het de persoon beschermd tegen verlamming, het niet effectief stoppen van het virus repliceren in de darm en verspreiden naar anderen. Albert Sabin, een rivaal van Salk, was ervan overtuigd dat een levend, oraal toegediend vaccin was de superieure oplossing.

Het achtervolgen van het verzwakte virus

Sabins pad was moeilijker. Hij besteedde bijna een decennium testen honderden verschillende virale stammen, systematisch verzwakken ze door hen door te voeren door niet-menselijke primatencellen. Het doel was om een stam die "verzwakt" zo zwak het kon niet verlamming veroorzaken bij mensen, maar sterk genoeg om te repliceren in de darm, stimuleren van een robuuste, levenslange immuunrespons te creëren. Sabin moest dit doen voor elk van de drie serotypen. Hij uiteindelijk slaagde met drie stabiele, verzwakte stammen.

De Sabin-proeven en wereldwijde adoptie

Interessant is dat de definitieve grootschalige proeven voor het Sabin-vaccin niet plaatsvonden in de Verenigde Staten. In een opmerkelijke samenwerking die werd geboren uit de noodzaak van de Koude Oorlog, werkte Sabin samen met Sovjetwetenschappers, waaronder Dr. Michail Chumakov. In 1959 werden meer dan 10 miljoen kinderen in de Sovjet-Unie gevaccineerd met het Sabin oraal vaccin. De resultaten waren uitstekend. Het vaccin was gemakkelijk te toedienen (druppels op een suikerkubus), goedkoop te produceren, en het snel verminderde polio gevallen in de USSR. Deze resultaten overtuigden de wereld van de kracht van het vaccin. Tegen de vroege jaren 1960, het Oral Polio Vaccine (OPV) werd in de Verenigde Staten gelicenseerd en snel werd het primaire instrument voor de bestrijding van polio.

De voordelen van OPV

De OPV had verschillende verschillende voordelen ten opzichte van de Salk IPV. Ten eerste, het veroorzaakte "ingewandelijke immuniteit," het nabootsen van de natuurlijke infectieroute. Dit betekende dat als een gevaccineerde persoon later geconfronteerd wilde poliovirus, het virus niet kon repliceren in hun darmen. Dit stopte de keten van overdracht. Ten tweede, omdat het een levend virus, het kon worden gestort in de ontlasting en verspreid om nauwe contacten, effectief het geïmmuniseerd buren en familieleden een fenomeen bekend als "herden immuniteit." Dit maakte OPV het ideale wapen voor massacampagnes in ontwikkelingslanden.

De wereldwijde impact: Op weg naar uitroeiing

Het wijdverbreide gebruik van het Sabin-vaccin, naast het voortdurende gebruik van het Salk-vaccin in sommige gebieden, leidde tot de volledige eliminatie van polio in de meeste ontwikkelde landen tegen de jaren zeventig. De ziekte die ooit een universele angst was geweest begon uit het geheugen in het Westen te verdwijnen. De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) en partners zetten hun blik op wereldwijde uitroeiing.

Het Global Polio Eradication Initiative (GPEI)

In 1988 lanceerde de Wereldgezondheidsassemblee het Global Polio Eradiation Initiative (GPEI)[] een enorme publieke gezondheidsonderneming. Op dat moment verlamde polio jaarlijks ongeveer 350.000 kinderen in meer dan 125 landen. De GPEI bracht een ongekende coalitie samen: de WHO, Rotary International, de Amerikaanse centra voor ziektebestrijding en preventie (CDC) en UNICEF. De strategie was om een hoge routine-immunisatiedekking te bereiken, het aan te vullen met massale Nationale Immunisatiedagen (NID's), en actief toezicht te houden om het virus op te sporen.

Opmerkelijke vooruitgang en problemen

De vooruitgang was onthutsend. Tegen het jaar 2000 was het aantal gevallen gedaald met 99,9%, en polio was endemisch in slechts een paar landen. De Amerika's waren gecertificeerd polio-vrij in 1994, gevolgd door de westelijke Stille Oceaan en Europa. Echter, de laatste fractie van een procent bleek het moeilijkste. De campagne werd geconfronteerd met culturele weerstand, conflict dat voorkomen dat vaccinaties kinderen te bereiken, en de terugkeer van het virus uit het vaccin zelf in zeldzame gevallen.

Volgens het WGO-factsheet over polio blijft de strijd in de resterende bolwerken van Afghanistan en Pakistan doorgaan. Het virus blijft ook een risico vormen in ondergeimmuniseerde gemeenschappen via circulerende vaccin-derivaten poliovirussen (cVDPV), een zeldzame genetische omkering van het verzwakte vaccinvirus tot een virulente vorm.

De eindspelstrategie en het legacy van de oprichters

Het eindspel voor polio is een complexe afweging tussen het handhaven van de kracht van de OPV en het elimineren van het risico van cVDPV. De oplossing, die in 2016 is begonnen, is een gefaseerde terugtrekking van het orale vaccin.

De omschakeling van tOPV naar bOPV en de rol van IPV

Decennialang werd de trivalente OPV (tOPV) beschermd tegen alle drie de soorten wild poliovirus. Na wild type 2 wereldwijd uitgeroeid in 2015 werd een gecoördineerde "schakelaar" gemaakt om bivalente OPV (bOPV) te beschermen tegen de typen 1 en 3. Om immuniteit tegen type 2 te behouden, werd de GPEI ten minste één dosis Salk Geïnactiveerd Polio Vaccine (IPV) [] ingevoerd in de routine immunisatieschema's van alle landen. Deze hybride strategie gebruikt het injecteerbare Salk vaccin om verlamming te voorkomen zonder het risico van vaccin-derivaten, en het orale Sabin vaccin om de overdracht in het veld te stoppen.

Het nieuwe orale poliovaccin (nOPV2)

In 2021 kwam er een nieuw instrument in het arsenaal: het nieuwe orale poliovaccin type 2 (nOPV2). Dit was specifiek ontworpen om genetisch stabieler te zijn dan het traditionele Sabin type 2 vaccin, waardoor het veel minder waarschijnlijk zou worden om terug te keren tot een gevaarlijke cVDPV. De ontwikkeling en snelle inzet van nOPV2 is een directe voortzetting van de wetenschappelijke erfenis van Salk en Sabin, waarbij moderne genetische manipulatie wordt toegepast op de fundamentele principes van vaccinologie. [De CDC biedt uitgebreide documentatie over de evolutie van deze poliovaccins .

De definitieve grens

We staan op de afgrond van het uitroeien van slechts de tweede menselijke ziekte in de geschiedenis (na pokken). De obstakels zijn immens. Ze omvatten geopolitieke conflicten, logistieke hindernissen in afgelegen gebieden, onjuiste informatiecampagnes die het vertrouwen van vaccins eroderen, en de voortdurende behoefte aan miljarden dollars aan financiering. Echter, de instrumenten om te slagen bestaan vandaag, rechtstreeks afgeleid van de ontdekkingen van Salk en Sabin.

Een transformatieve eeuw

De geschiedenis van het poliovaccin is niet alleen een verhaal van laboratoriumdoorbraken. Het is een verhaal van een samenleving gemobiliseerd om haar kinderen te redden een coalitie van dime donaties, wanhopige ouders, toegewijde wetenschappers, en wereldwijde instellingen. Jonas Salk gaf de wereld een veilige, effectieve schild. Albert Sabin gaf de wereld een krachtig, praktisch zwaard om de ketenen van transmissie te snijden. Samen veroverden ze een van de meest gevreesde geselen van de mensheid in de geïndustrialiseerde wereld en bouwden het kader voor een laatste aanval tegen het overal.

Terwijl we nieuwe wereldwijde gezondheidsbedreigingen navigeren, blijven de lessen van het poliogevecht nog steeds relevant. De kracht van vaccins, de noodzaak van robuuste mondiale gezondheidsstelsels en de diepgaande impact van investeren in onderzoek zijn allemaal legaten van de strijd tegen polio. De dag dat we een polio-vrije wereld certificeren zal de eindoverwinning zijn voor de Polio Pioniers van 1954, de miljoenen vaccinanten die in hun voetsporen treden, en de wetenschappers die een wereld durfden voor te stellen zonder deze ziekte.

De succesvolle ontwikkeling van deze vaccins veranderde fundamenteel het traject van de menselijke gezondheid en toonde de onbetwistbare waarheid dat wetenschap, toegepast met moed en overtuiging, de wereld kan veranderen. Het einde van het polioverhaal wordt nog steeds geschreven, maar de auteurs zijn duidelijk: dankzij Salk, Sabin en de wereldwijde gemeenschap is er een poliovrije toekomst binnen ons bereik.