最初のワクチンを発見したのは誰ですか?

2020年6月8日午前7時

世界が新型コロナウイルス感染症の予防接種の開発に奔走する中、この技術の初期の驚くべき歴史を理解しておくことは価値がある。

イギリス人医師トーマス・ディムズデールは不安だった。

1768年10月12日の夜、ディムズデールはロシアの女帝エカチェリーナ2世の手術の準備を整えていた。技術的に言えば、彼の計画は単純で医学的にも健全、そして最小限の侵襲性しか持たないものだった。エカチェリーナの腕に2、3箇所の小さな切開を入れるだけだった。しかし、ディムズデールの懸念にも理由があった。切開した切開片に、天然痘ウイルス（天然痘の原因ウイルスであり、感染者の約3分の1の死因となっている）を大量に含んだ、かさぶただらけの膿疱をいくつかすり込むことになるからだ。エカチェリーナに感染させたのは彼女の要請によるものだったが、ディムズデールは結果を非常に懸念していたため、手術が失敗した場合に備えて、サンクトペテルブルクから駅馬車を密かに手配していた。

ディムズデールが計画したものは、人痘接種または予防接種とも呼ばれ、危険ではあったものの、当時の医学の最高峰と言えるものでした。人痘接種では、医師が病気の患者から天然痘の膿疱を健康な患者に移植しました。当時は誰も理解していなかった理由ですが、人痘接種を受けた患者は通常、軽症で天然痘を発症し、生涯にわたる免疫を獲得したからです。

28年後、エドワード・ジェンナーは、牛痘という、天然痘ウイルスのより安全な姉妹ウイルスを患者に接種できることを発見し、この原始的なワクチン接種を改良しました。しかし、ほぼすべてのワクチンの根拠となっている、当時としては滑稽で危険なアイデア、つまり弱毒化した病原体を健康な人に意図的に感染させて免疫を獲得させるというアイデアの有効性を初めて確立したのは、ジェンナーのワクチンではなく、この最初の天然痘接種でした。

現代の免疫学者たちは、この命を救う概念を非常に進歩させており、もしCOVID-19のワクチンが発見されれば、広範囲に感染するリスクはなくなるだろう。今日のワクチンは、抗体の産生を誘導する一方で、大規模な増殖はできない。しかし、ワクチンが最初に発見された当時はそうではなかった。ディムズデールがキャサリンに人痘接種を行った際、彼の手法は彼女の免疫系を優位にさせただけだった。彼は彼女が病気になることを承知していたのだ。

ワクチンの背後にある命を救うという概念は今やあまりにも馴染み深いため、最初のワクチン接種がどれほど狂気じみていて、天才的で、非倫理的なものであったかを忘れてしまいがちだ。何千回もワクチン接種を行ってきたディムズデールでさえ、キャサリン妃への人痘接種が失敗に終わった場合、口先だけで窮地から逃れられるかどうか、明らかに疑念を抱いていた。

しかし、患者を助けるために意図的に致死性のウイルスを感染させるというアイデアを最初に思いついた人はいた。そしてそれはおそらく医学史上最も偉大なアイデアだった。

これはジェンナーのアイデアでもディムズデールのアイデアでもありませんでした。しかし、ある人物が考案した可能性はあります。驚くべきことに、人痘接種は単独で発見されたわけではないかもしれません。最古の文献によると、人痘接種は中国（おそらく安徽省か江西省の南西部）で始まり、その後、段階的に導入され、世界中に広がったと考えられます。

中国商人はインドに人痘接種法を持ち込み、その知識をアフリカに持ち込み、広く普及しました。1721年、奴隷にされていたアフリカ人男性、オネシマス（西アフリカ生まれの可能性もあるが、正確な場所は不明）が、奴隷商人によってボストンに連れてこられる前に幼少期に人痘接種を受けました。ニューイングランドに到着すると、オネシマスは奴隷主のコットン・マザーに人痘接種法を教え、マザーはアメリカ大陸の医師たちにその有効性を納得させることに成功しました。

最終的に、シルクロードを旅した中国の商人たちが予防接種をトルコに持ち込み、18世紀のヨーロッパの使節がその技術を習得して持ち帰りました。こうした一連の伝来と、人痘接種の普及時期と経路を合わせると、このアイデアはかつて、ある場所から、あるいはある人物から生まれたと考えられます。

1727 年に書かれた于天智の『天然痘評論集』に記された伝説によれば、最初の接種者は「錬金術の達人から自ら天然痘を導き出した風変わりで並外れた人物」だったという。

医学史上最も偉大なアイデアと最も大胆な実験によって免疫学を発明したこの「風変わりで並外れた人物」とは誰だったのでしょうか?

その人物の名前は長い間失われているだけでなく、おそらく記されることもなかったでしょう。しかし、伝説や古代中国の医学論文によって、その人物のもっともらしい伝記を組み立てることが可能です。私は、天智の伝説にちなんで、この人物を「異才の人」、略して「X」と呼びたいと思います。

生化学者で歴史家のジョセフ・ニーダムによると、Xは治療師であり、旅人であり、当時の中国医学の主流から外れた治療法を信じていた人物だった可能性がある。「彼」（天智の伝説を文字通りに受け取るならば）が医療活動を行っていた当時、中国医学の主流は薬学、理学療法、そして合理的な技術にしっかりと基づいていた。しかし、Xはその境界線上に存在し、主流の医療方法と魔術を融合させていた。

張嘉鋒は著書『天然痘の諸相と中国史における意義』の中で、彼は当時「牙士（ファンシー）」と呼ばれていた人物だったかもしれないと述べている。しかし、「牙士」という言葉は、ある意味で翻訳が難しい。比較級の英語である「エクソシスト（悪魔祓い師）」や「ディヴェナー（占い師）」といった言葉は、おそらく彼よりも邪悪な人物を連想させるからだ。彼は旅回りのヒーラーであり、魔術を信じていたことは確かだが、衛生や健康的な食事といった実践的な医学的理念も説いていた。

Xは正式な医学教育を受けていなかった可能性が高い。その代わりに、彼は親族や師匠から秘伝や治療法を学んだ。彼はおそらく読み書きができなかったか、ほとんどできなかったため、完全に口伝で技法を学び、教えた。これは、彼の名前が失われたというよりは記録に残らなかった理由を部分的に説明するが、たとえ彼が自分の発見を文書化できたとしても、そうした可能性は低い。伝統的に、Xのような方師は、その治療法や方法を少数の弟子以外には秘密にしていた。人痘接種は、いわゆる「チンファング」、あるいは「禁断の処方」だったのかもしれないと、ニーダムは著書『中国の科学と文明』の中で書いている。チンファングは「師匠から弟子へと受け継がれ、時には血で封じられた秘密の治療法」だった。

ある意味、Xは現代の西洋魔術師と似ていた。彼にとって秘密は生活の糧だった。それを明かせば魔術は台無しになるかもしれないが、将来のビジネスに確実に悪影響を与えるだろう。

方氏族の秘密主義の伝統は、予防接種をめぐる数々の伝説とともに、人痘接種が正確にいつ始まったのかについて、学術的な激しい議論を引き起こした。

接種に関する最古の文献は16世紀半ばの文献に遡ります。1549年に医師の万聲が著した『麻疹と天然痘について』という医学論文には、健康な患者に「天然痘を移植する」という記述があります。しかし、接種はおそらく万聲が言及する少なくとも数世代前から始まっていたと考えられます。なぜなら、万聲は接種によって月経が起こる可能性があると記しているからです。このかなり具体的な副作用に関する知識は、治療師たちがこの処置を古くから行っていたことを示唆しています。

しかし、正確にどれほど古いのかは議論の余地がある。人痘接種にまつわる伝説を真に受けるなら、その慣習は11世紀にはすでに始まっていたことになる。1749年に書かれた『医正統金鏡』に記された最も有名な記述の一つによると、中国四川省の聖なる山に住む隠者が、紀元1000年初頭に人痘接種を発明したという。この伝説によると、この隠者は宰相王旦の懇願に応え、大臣の家族を天然痘から救うために山を下りたという。

しかし、多くの学者は、この話や類似の説話に疑念を抱いています。なぜ、この首相への予防接種のような注目すべき出来事について、同時代の記録が存在しないのでしょうか？天然痘の治療そのものについては、はるかに古い文献が数多く存在するにもかかわらず、これほど革新的で効果的な治療法が500年以上も存在したという証拠が存在しないのはなぜでしょうか？

証拠の重みと、突如として現れた文献の数々から、この慣習は医学書に登場する直前の15世紀後半から16世紀初頭に始まったことが示唆されます。おそらく、Xが最初の患者に人痘接種を行ったのは、クリストファー・コロンブスが新大陸に上陸した頃とほぼ同時期でしょう。

しかし、人痘接種の起源を曖昧にするどころか、伝説の存在自体が証拠となるかもしれない。最初の施術者が医学の主流から外れていたとしたら、最初の患者たちはその過激な技術に深い疑念を抱いたはずだ。自分たちや子供たちに意図的に天然痘を感染させることに躊躇するのは当然だっただろう。そこで、優れた旅回りのヒーラーがそうであるように、最初の施術者は治療法の信憑性を高めるために物語をでっち上げた。これらは「その起源と機能を正当化するための伝説」だったとチャンは書いている。優れたセールスマンなら誰でも知っているように、自分がそのレシピを考案したと言って秘薬を売ることはない。「人痘接種が普及するには、信頼と支持を得るのに多大な努力と時間がかかった」とチャンは私に書いている。信頼を得るためのこの努力の一部には、その発明にまつわる伝説が関わっていた。患者が、この神秘的な治療法が何世紀も前に聖なる山に住んでいた風変わりな施術者に由来すると信じれば、それを試す可能性は高くなる。それは必ずしも詐欺ではなかったのだ。それは単に良いビジネスでした。

たとえ伝説が真実で、Xが学者たちが考えるよりも数千年も前に生きていたとしても、彼は人痘接種を発明しなければならなかった。残念ながら、彼がどのようにしてそれを成し遂げたのかは、彼の名前と同様に忘れ去られている。

「なぜ彼らは人痘接種のような奇妙なことを試みたのでしょうか？残念ながら、ジェンナーのような明確な起源の物語は存在しません」と、『忘れられた病気：中国医学で変容した病』の著者ヒラリー・スミス氏は私にメールでこう書いている。

しかし、X のような治療師が実践していたであろう伝統的な中国医学の多くは、天然痘についての彼の知識と組み合わせることで、驚くべき結論に至った可能性があることが分かっています。

3世紀の哲学者、高鴻によると、天然痘が初めて中国に持ち込まれたのは、紀元42年、馬元将軍が現在のベトナムを征服しようとした遠征の後だった。高鴻は紀元340年、袁の軍隊が「略奪者」を攻撃した際に天然痘に感染し、本国に持ち帰ったと記している。そのため、中国人は天然痘を「略奪者の痘」と呼んだ。（ほぼすべての言語において、天然痘の本来の用語は「異国の病」という形をとることが多い。）

その後、中国は天然痘の大流行に見舞われました。天然痘は国民を徹底的に死滅させたり、免疫を獲得させたりしたため、数世紀を経て感染者の平均年齢は低下し始めました。1000年までに、天然痘は中国全土を席巻し、攻撃できる未熟な免疫システムを持つのは子供たちだけとなりました。他の者は皆、死亡するか免疫を獲得しました。

この病気はあまりにも蔓延したため、中国の医師たちはその感染は避けられないものとみなしました。彼らはこの病気はすべての子供がいずれ越えなければならない通過点であると信じ、「人か鬼かの門」と呼びました。致死率は少なくとも30%に達し、流行は悲惨な結果をもたらしました。1763年の北京では、たった一度の夏で1万7000人以上の子供が天然痘で亡くなりました。

天然痘の不可避性と、特に子供にかかりやすい性質から、多くの人がこの病気を一種の原罪と信じるようになりました。1千年紀に入る頃には、医師たちは天然痘が一種の「胎児毒素」によって引き起こされ、思春期と同様に、子供の幼少期のどこかで発症すると確信していました。この毒素を除去するため、医師たちは新生児に徹底的な「汚物と口腔の洗浄」を施しました。

同時に、Xのような治療師たちは、この病気が人から人へと感染し、二度と感染することはないことを理解していたはずです。感染していない人々（満州人は「生死」と呼んでいました）は流行時に逃げ、生き残った人々（「調理された死体」と呼んでいました）は病人を看護しました。西暦320年には早くも洪氏は天然痘について、「天然痘を知る者は、最悪の流行でも安全に乗り越え、病人と寝床を共にしても感染しない」と記しています。

これら二つの概念を理解することは予防接種の原理の基礎となるが、中国特有のものではない。したがって、Xは伝統的な中国医学特有の信念に助けられたのかもしれない。

Xが実践していた可能性のある古代中国の医療技術の一つに、「毒をもって毒を制する」というものがあります。何世紀にもわたり、中国の医療従事者は、カンプトテシンやツルニチニチソウといった既知の毒を混ぜたお茶を癌治療に使用していました。そのため、致死性の物質を治療薬として用いるという考えは、他の文化圏ほどXにとって馴染みのないものではなかったのかもしれません。

もちろん、病気の患者に毒のあるお茶を処方することと、全く健康な人に致命的な病原体を投与することの間には大きな違いがあります。しかし、これもまた、当時の西洋医学が事後対応を重視していたのとは対照的に、予防医療を重視していた中国の伝統医学と一致していました。

最初の接種者たちの動機やインスピレーションが何であったのか、正確には分からないかもしれないが、もしXが人から人への感染を知っていて、人は一度しか感染できないことを知っていて、子供がほぼ必然的に自然に病気にかかることを知っていて、有毒な薬の効能を信じていて、予防医療を強く望んでいたとしたら、鋭い観察の舞台が整えられたことになる。

おそらく X は、兄弟間で特に軽度の天然痘が広まっているのを見て、心配する両親に、避けられない事態から逃げるのではなく、毒をもって毒と戦い、この明らかに軽度の天然痘で子供を人間と幽霊の門に導くことを提案したのでしょう。

少なくとも、Xはそう考えていたかもしれない。しかし、優れた旅占い師がそうであるように、このヒーラーは、きっと非常に懐疑的だったであろう両親を納得させるために、自分の話を誇張した。ニーダムによれば、最も初期の人痘接種法は、天然痘に感染した患者の古着を着るだけだった。しかし、Xは患者に古着をそのまま渡すようなことはしなかっただろう。初期のヒーラーは、縁起の良い日に劇的な予防接種を行った。彼らは香を焚き、お金を燃やし、呪文を唱え、天然痘の神々に子供を守ってくれるよう祈った。そして、衣服を渡し、そして待った。

もしXの最初の患者が通常の接種を受けていたとしたら、5日目には発熱し、膿の塊が点在していたはずだ。しかし、致死的な症例で見られる黒い膿疱のシート状ではなく、Xの患者には小さくて薄い色の水疱が点在する程度だった。Xがこれらの小さな水疱に気づいた時点で、彼らはその子が軽症で済むとすぐに分かったはずだ。そして、この無謀な実験が驚くべきことに、そして驚くほど成功したことを悟ったはずだ。

もちろん、当然の疑問は「なぜ？」です。なぜ子供は致命的な症状ではなく、軽症で済んだのでしょうか？なぜ人痘接種は天然痘に感染するより安全な方法なのでしょうか？Xには確かに説明があったでしょうが、それが正しいとは考えにくいでしょう。

実際の答えは、疫学者が用量反応曲線と呼ぶもののおかげです。

用量反応曲線とは、病気の重症度と初回投与量の関係です。これは、感染する可能性が高くなるまでに受けられるウイルス粒子の最小量を示す「最小感染量」とは異なります。天然痘の場合、最小感染量はウイルス粒子（ビリオンとも呼ばれます）約50個です。これは多いように聞こえますが、300万個はピンの先に乗れるほどです。ユタ大学の健康科学教授であるレイチェル・ジョーンズ氏によると、理論上は1個のビリオンで感染する可能性はありますが、その可能性は低いとのことです。彼女によると、天然痘の感染量はロシアンルーレットのようなもので、ビリオンの数が多いほど弾丸の数も増えるということです。

しかし、他の条件が同じであれば、ウイルス粒子の数が多いほど重症度も高くなります。これが用量反応曲線が描こうとする関係です。

残念ながら、臨床現場以外では用量反応関係を確立するのは非常に困難です。人が自然に摂取した量を再現することはほぼ不可能であるため、用量反応を定量化するには、特定の病原体を一定量、意図的に患者集団に感染させる必要があります。これは、特に天然痘のような危険な感染症の場合、大きな問題となります。

もちろん、ヒトに天然痘ウイルスを徐々に感染させ、その反応を測ることはできませんが、マウスを使った研究では、ウイルスの感染量と重症度の間に相関関係がある可能性が高いことが示されました。少量の天然痘ウイルスをマウスに注射すると、軽症または無症状にとどまりましたが、最大量を注射すると、マウスは例外なく致命的となりました。

用量反応曲線を明確に確立することは困難ですが、天然痘の感染量が多いほど、患者の予後が悪化することを示唆する証拠があります。カリフォルニア大学バークレー校で病原体への曝露とリスク評価を研究しているマーク・ニカス名誉教授は、初期投与量の大きさと転帰の重症度の間には、おそらくすべての病原体について当てはまる関係があると述べています。

天然痘の用量反応曲線は、Xの患者がなぜ軽症で済んだのか、そしてなぜ人痘接種が効果的だったのかを説明できる可能性が高い。軽症患者の衣服を選ぶことで、Xは知らず知らずのうちに天然痘の2つの基本原理を利用していた。第一に、軽症患者は膿疱から排出されるウイルス粒子の数が少ない。第二に、衣服が着ている間に、それらのウイルス粒子の多くは死滅する。その結果、Xの患者は当初、自然に感染する可能性のある量よりも少ない量で感染していたと考えられる。その量は、感染を引き起こし、抗体の産生を誘発するのに十分でありながら、死亡リスクを大幅に低減できるほど低いものであった。

人痘接種は、まさにバランスをとる行為でした。投与量が強すぎると患者は危険な症状に陥り、逆に少なすぎると抗体が生成されないからです。接種者は経験を積むにつれて、より軽度の感染を引き起こす手順を改良しましたが、初期の接種者でさえ、自然死亡率が30%であるのに対し、死亡率は2～3%にとどまっています。人痘接種に関する最古の指示書には、最も軽度の天然痘患者からのみ膿疱を採取し、かさぶたの適切な保管方法と熟成方法を規定しています。これらの簡便な手順を用いることで、接種者は知らず知らずのうちに、最も初期のウイルスの弱毒化を行っていました。ディムズデールの手順が確立されるまでに、人痘接種を受けた天然痘で死亡した患者は600人に1人未満でした。

結局、ディムズデールは心配する必要はなかった。キャサリンは軽い症状を呈しただけで済み、彼の逃走車は彼女の私道に放置されていた。人痘接種は大成功を収め、ディムズデールは後に、彼女の切り傷の周りにできた膿疱を顕微鏡で確認しなければならなかったと語っている。キャサリンはヴォルテールに宛てた手紙の中で、「山はネズミを産んだ」と書き、当時の反ワクチン派は「本当に愚か者か、無知か、あるいはただ邪悪なだけだ」と記した。

キャサリンの接種から30年後、ジェンナーは天然痘の代替として牛痘の膿疱を発見し、普及させました。彼の手法はより安全な接種を可能にし、ジェンナーはこの方法をワクチン接種と名付けました。ルイ・パスツールが炭疽菌や狂犬病などの他の病原体を弱毒化して接種できることを発見すると、ジェンナーの名前は定着しました。

免疫学者が技術を進化させてきたにもかかわらず、ワクチンの背後にある原理は、魔法を信じるXが最初にそれを発見して以来、ほとんど変わっていない。

医学史上最も独創的な発想の一つが、自らの信念を科学的医学にそれほど緩く結び付けていた人物から生まれたというのは、驚くべきことのように思える。ニーダムが記すように、「予防接種がエクソシストたちの間で生まれたというのは、依然として逆説的である」。

しかし、人類史上最も恐ろしい感染症の一つを意図的に人に感染させるという発想は、あまりにも危険極まりなかったため、人痘接種は医学界の主流から外れた者によってのみ考案され、普及させることができたのかもしれません。あるいは、素晴らしい物語を語ることができる、洞察力のある信者によってのみ試みられたのかもしれません。

2020年6月16日午後3時30分更新: 記事が更新され、オネシマスという名の奴隷にされていたアフリカ人が、奴隷主のコットン・マザーに人痘接種の方法を教えたことが記されました。

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