國家脊髓灰質炎免疫計劃早期在佐治亞州哥倫布市開展了大規模的疫苗接種活動。
1948年,約翰·富蘭克林·恩德斯(john franklin enders)領導的波士頓兒童醫院團隊在實驗室成功培養出人體組織中的脊髓灰質炎病毒。恩德斯和他的同事托馬斯·哈克爾·韋勒和弗雷德裏克·查普曼·羅賓斯也因此獲得了1954諾貝爾生理學或醫學獎。此外,在同壹時期還有許多關鍵發現:包括病毒的三個血清型,即I型(PV1,Mahoney)、II型(PV2,MEF-1)和III型(PV3,Saukett);還有人體癱瘓前血液中會出現病毒的現象,以及丙種球蛋白抗體抵抗病毒的有效性。
在1952和1953中,美國的病例數分別增加了5.8萬和3.5萬例,高於此前每年約2萬例的增長率。當時在紐約勒德爾勒實驗室的希拉裏·科普羅夫斯基(Hilary Koprowski)聲稱,1950年疫苗首次研制成功,但直到沙克疫苗上市5年後,他的疫苗才正式離開研究階段。此外,薩賓疫苗研發中使用的減毒病毒樣本也是由Koplovsky提供的,但他自己的疫苗失敗了,因為其中壹部分會恢復致病性。第壹個有效的疫苗是由匹茲堡大學的喬納斯·沙克於1952年研制的。這種疫苗被稱為“滅活脊髓灰質炎病毒疫苗”(IPV),也被稱為“沙克疫苗”,它是利用三種血清型的致病病毒株研制而成的。這些病毒首先在壹種叫做Vero細胞的猴子腎臟組織中培養,然後用福爾馬林處理使其失活。
註射沙克疫苗可使血液產生以免疫球蛋白G(IgG)為抗體的免疫,防止病毒血癥的發生,保護運動神經元,從而阻礙脊髓灰質炎的感染,從而降低球部脊髓灰質炎和脊髓灰質炎後綜合征的風險。但是,由於這種疫苗不能保護腸道的粘膜內層,接種過沙克疫苗的人可能會繼續傳播疾病。
從65438到0954,疫苗在賓夕法尼亞州匹茲堡的阿森納小學和沃森兒童之家進行了測試。然後,在托馬斯·弗朗西斯的領導下,進行了壹項名為弗朗西斯田間試驗的大規模實驗。起初,它是在弗吉尼亞州的麥克林進行的,富蘭克林·謝爾曼小學的大約4000名兒童接種了疫苗。最後,美國44個州大約有1.8萬兒童。大約440,000名兒童在測試中接受了壹次以上的疫苗接種;另有210000名兒童接受了培養基制成的安慰劑;對照組由654.38+0.2萬未接種疫苗的兒童組成,研究觀察他們是否感染脊髓灰質炎。成績公布在4月,1955,12。該試驗表明,Shaq疫苗對PV1有60%至70%的有效性。對PV2和PV3的效果在90%以上。
薩克疫苗在1955獲得許可,兒童接種活動很快開始。Dimes March組織在美國推動了壹項大規模的防疫計劃,使美國每年增加的脊髓灰質炎病例由1957減少到5600例。IPV疫苗直到1960年代仍在美國廣泛使用,強效IPV於1987在美國獲得許可,是美國目前使用的疫苗之壹。美國疾病控制和預防中心的宣傳海報1963中,圖片中的蜜蜂被稱為“韋爾比”,以鼓勵公眾接受口服薩賓疫苗。
在沙克疫苗成功幾年後,艾伯特·薩賓還研制出口服脊髓灰質炎疫苗(OPV),也稱為薩賓疫苗。這種疫苗是用減毒活病毒制成的,原理是讓病毒在體溫較低的非人細胞中,然後病毒的基因組自然變異。
在減毒的Sabin 1病毒株(Sabin 1株)與其致病親本(PV1血清型)之間,* *有57個核苷酸取代;病毒株2有兩個核苷酸取代,使其毒性減弱;3號有10個取代參與減毒。主要的減毒因素是突變發生在三種病毒的內部核糖體進入位點(IRES),這改變了莖環並降低了病毒在宿主細胞中翻譯其自身RNA模板的能力。薩賓疫苗中的減毒病毒能在腸道即主要感染部位有效復制;但在神經系統組織中沒有。另外,薩賓疫苗服用相對簡單,免疫時間比沙克疫苗長。
1961年,單價口服脊髓灰質炎疫苗(MOPV;單價疫苗是僅針對壹種類型病毒的疫苗)獲得許可;第三年MOPV的許可證也獲得批準。到1963,三價口服OPV被批準並逐漸取代滅活病毒,成為大多數國家使用的主要疫苗類型。在1961,美國只有161例。