为什么疫苗要打在胳膊,而非屁股上?

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为什么疫苗要打在胳膊,而非屁股上?

图片:Pixabay / CC0

为什么不在屁股上打疫苗?

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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)

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.

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