วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอ (Polio Vaccine)

เชื้อโปลิโอเป็นไวรัสชนิด single-stranded RNA ไม่มีเปลือกหุ้ม จัดอยู่ใน Family Picornaviridae, Genus Enterovirus มี 3 สายพันธุ์ สายพันธุ์ที่ 1 อาการน้อย ไม่ทำให้เป็นอัมพาต สายพันธุ์ที่ 2 ทำให้เกิดอัมพาตของแขนหรือขา สายพันธุ์ที่ 3 ทำให้กล้ามเนื้ออ่อนแรงในระดับ bulbar ซึ่งทำให้หายใจไม่ได้ ปัจจุบันสายพันธุ์ที่ 2 และ 3 ได้หายไปจากโลกแล้ว เหลือเพียงสายพันธุ์ที่ 1 ซึ่งก็พบน้อยลงไปมาก นี่เป็นผลมาจากการใช้วัคซีนโปลิโอตั้งแต่ปี ค.ศ. 1955

ในอดีตช่วงก่อนที่จะมีวัคซีน มีเด็กป่วยเป็นโรคโปลิโอ > 350,000 ราย/ปี ใน 125 ประเทศทั่วโลก ทำให้เกิดความพิการและเสียชีวิตเป็นจำนวนมาก เชื้อโปลิโออาศัยอยู่ในลำไส้ของคน และถูกขับถ่ายออกมากับอุจจาระ เด็กติดโรคจากอาหารหรือน้ำที่ปนเปื้อนเชื้อ มากกว่า 95% ไม่แสดงอาการ ฉะนั้นหากพบเด็กป่วยเป็นโปลิโอ 1 ราย แสดงว่าอาจมีเด็กอีกร้อยกว่ารายได้รับเชื้อและสามารถแพร่เชื้อทางอุจจาระได้นานหลายสัปดาห์

วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอถูกคิดค้นโดยนายแพทย์ 2 ท่าน คือ กุมารแพทย์ Albert Bruce Sabin และนายแพทย์ Jonas Edward Salk วัคซีนตัวแรกทำมาจากเชื้อโปลิโอที่ตายแล้วของทั้งสามสายพันธุ์ เป็นวัคซีนชนิดฉีด ด้วยนายแพทย์ซอล์กพบว่า ไวรัสโปลิโอแม้จะถูกนายแพทย์ซาบินทำจนอ่อนฤทธิ์ลงสักเท่าใดก็มีโอกาสกลับฟื้นมาก่อโรคได้อีก แต่แนวทางของซอล์กถูกวิจารณ์อย่างหนัก เพราะในขณะนั้นยังเชื่อว่าวัคซีนที่ดีต้องเลียนแบบการติดเชื้อตามธรรมชาติ (เข้าทางปาก) และเป็นวัคซีนเชื้อเป็นแต่ทำให้อ่อนฤทธิ์ลง เพื่อให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกันเฉพาะที่บริเวณเยื่อบุลำคอและลำไส้อย่างรวดเร็ว ซอล์กถูกกล่าวหาว่าเร่งทำในสิ่งที่ไม่ถูกต้อง ทำให้เขาต้องลอบทำการทดลองอย่างลับ ๆ เมื่อได้ผลขั้นต้นเป็นที่น่าพอใจ เขาและทีมงานจึงทำการทดลองครั้งใหญ่ในประวัติศาสตร์ โดยเริ่มฉีดให้เด็กอเมริกันตั้งแต่วันที่ 26 เมษายน ค.ศ. 1954 ซึ่งสุดท้ายมีเด็กเข้าร่วมการทดลองทั้งสิ้นกว่า 1.5 ล้านคน การทดลองครั้งนั้นได้ผลเป็นที่น่าพอใจอย่างมาก วัคซีนของเขาสามารถป้องกันการเกิดโรคโปลิโอได้ถึง 80-90% ในปีถัดมาจึงมีการเร่งผลิตวัคซีนของซอล์กเพื่อแจกจ่ายไปทั่วสหรัฐฯ

ขณะเดียวกันนายแพทย์ซาบินมองว่า วัคซีนของซอล์กไม่ดีพอ ด้วยเหตุผลสำคัญสามประการคือ หนึ่ง เชื้อไวรัสโปลิโอสายพันธุ์หนึ่งที่ชื่อ Mahoney เป็นสายพันธุ์ที่อันตรายและฆ่าได้ยาก สอง เชื้อที่ตายแล้วทำให้ร่างกายสร้างภูมิต้านทานแค่ชั่วคราวเท่านั้น ไม่ได้สร้างขึ้นมาตลอดชีวิต และสาม แม้วัคซีนของซอล์กจะช่วยสร้างภูมิคุ้มกันได้ แต่ก็ต้องฉีดถึงสามโดส และต้องฉีดกระตุ้นซ้ำอีกครั้งในภายหลัง ขณะที่การใช้วัคซีนแบบเชื้อเป็นของเขาใช้ปริมาณที่น้อย สามารถให้ได้ทางปากและยังสร้างภูมิคุ้มกันได้ตลอดชีวิต

นายแพทย์ซาบินยังคงทดลองวัคซีนแบบเชื้อเป็นแต่ทำให้อ่อนฤทธิ์ของเขาต่อ แต่เนื่องจากความนิยมวัคซีนของซอล์กตอนนั้นมีทั่วทั้งสหรัฐฯ เขาจึงต้องทดลองวัคซีนของเขาในต่างประเทศ ได้แก่ เม็กซิโก เนเธอร์แลนด์ เบลเยียม คองโก และรัสเซีย จนสำเร็จในปี ค.ศ. 1962 ด้วยความที่เป็นวัคซีนแบบกิน มีราคาถูกกว่า ประสิทธิภาพสูงกว่า และสามารถแจกจ่ายให้เด็กได้ง่ายกว่า เพราะหยอดใส่ทางปาก วัคซีนของซาบินจึงถูกใช้กันทั่วโลกตั้งแต่นั้น

อุบัติการณ์การเกิดโรคโปลิโอในปัจจุบันลดลงอย่างมาก ประเทศสหรัฐอเมริกาไม่พบผู้ป่วยใหม่อีกเลยตั้งแต่ปี ค.ศ. 1999 ประเทศไทยก็ได้รับการรับรองจากองค์การอนามัยโลกเมื่อวันที่ 27 มีนาคม พ.ศ. 2557 ว่าเป็นประเทศที่ปลอดโรคโปลิโอแล้ว

ที่สำคัญ ทั้งนายแพทย์ซอล์กและซาบินมิได้จดลิขสิทธิ์วัคซีนของตนเอง แต่ยอมให้นานาประเทศนำไปผลิตใช้กันอย่างเสรี พระคุณของท่านจึงยังเป็นที่จดจำอยู่ถึงปัจจุบัน

ย้อนกลับไปในช่วงเวลาที่โรคโปลิโอระบาดในประเทศไทยในปี พ.ศ. 2495 นับเป็นพระมหากรุณาธิคุณที่พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ทรงเป็นผู้นำในการต่อต้านโปลิโอในไทย โดยได้ทรงก่อตั้งกองทุน “โปลิโอสงเคราะห์” เพื่อสงเคราะห์ผู้ป่วยและวิจัยโรคนี้ ต่อมายังทรงริเริ่มโครงการ “วชิราลงกรณ์ธาราบำบัด” ขึ้นที่โรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า อีกทั้งยังทรงพระราชทานพระราชทรัพย์ส่วนพระองค์จัดตั้งสถานรักษาพยาบาลผู้ป่วยโปลิโออีกแห่งหนึ่งในโรงพยาบาลศิริราช

การให้วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอแก่เด็กไทยทุกคนในช่วงแรกยังใช้วัคซีนชนิดกิน (Oral polio vaccine, OPV) เหมือนนานาประเทศ จนเมื่ออุบัติการณ์ของโรคลดลงมาก การให้วัคซีนทางปาก (แม้จะเป็นเชื้อตาย) ก็อาจมีเชื้อกลับฟื้นและออกมากับอุจจาระ ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นการก่อโรคที่ใกล้จะสาบสูญขึ้นมาอีกทางวัคซีน หลายประเทศจึงหันมาส่งเสริมการใช้วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอแบบฉีดกันมากขึ้นรวมทั้งประเทศไทย

ส่วนประกอบของวัคซีนในปัจจุบัน

วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอชนิดกิน (Oral polio vaccine, OPV) ได้จากการเพาะเลี้ยงเชื้อไวรัสโปลิโอในเซลล์ไตของลิงจำนวน 5 เซลล์ ในแต่ละโด๊สของวัคซีนประกอบด้วยเชื้อโปลิโอสายพันธุ์ที่ 1 ที่ถูกทำให้อ่อนฤทธิ์ลง ไม่น้อยกว่า 1,000,000 TCID₅₀ และเชื้อโปลิโอสายพันธุ์ที่ 3 ที่ถูกทำให้อ่อนฤทธิ์ลง ไม่น้อยกว่า 600,000 TCID₅₀ (ไม่มีสายพันธุ์ที่ 2 เพราะไม่พบในธรรมชาติมาแล้วตั้งแต่ปี ค.ศ. 1999) นอกจากนี้ยังมียาปฏิชีวนะ Streptomycin และ Neomycin ในปริมาณเล็กน้อย (< 25 ไมโครกรัม)

TCID₅₀ = Median Tissue Culture Infectious Dose

วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอชนิดฉีด (Inactivated polio vaccine, IPV) ได้จากการเพาะเลี้ยงเชื้อไวรัสโปลิโอในเซลล์ไตของลิงจำนวน 5 เซลล์ แล้วทำให้ตายด้วยความร้อนกับ formaldehyde มี aluminium hydroxide เป็นตัวเสริม ในแต่ละโด๊สของวัคซีนประกอบด้วยเชื้อโปลิโอสายพันธุ์ที่ 1 ที่ตายแล้ว 40 D antigen units, เชื้อโปลิโอสายพันธุ์ที่ 2 ที่ตายแล้ว 8 D antigen units, เชื้อโปลิโอสายพันธุ์ที่ 3 ที่ตายแล้ว 32 D antigen units นอกจากนี้ยังมี Phenoxyethanol, Streptomycin, Neomycin และ Polymyxin-B ในปริมาณเล็กน้อย

D antigen units เป็นหน่วยวัดจำนวนไวรัสโปลิโอ

ขนาด วิธีใช้ และการเก็บรักษา

ปัจจุบันประเทศไทย มีวัคซีนใช้ทั้ง 2 แบบ แต่วัคซีนหลักยังคงเป็น OPV และให้ IPV เพียง 1 ครั้ง เมื่ออายุ 4 เดือน ร่วมกับ OPV

วัคซีน OPV ให้โดยการรับประทาน ครั้งละ 0.1-0.5 มล. (2-3 หยด แล้วแต่บริษัทผู้ผลิต) ควรระวังมิให้ขอบปากเด็กสัมผัสกับหลอดหยดหรือภาชนะบรรจุ เพราะอาจเกิดการปนเปื้อนแพร่เชื้อ จากเด็กคนหนึ่งไปสู่เด็กอีกคนหนึ่งได้ และห้ามให้ในเด็กที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง

ตามตารางวัคซีนในเด็กไทย จะให้ OPV เมื่ออายุ 2, 4, 6, 18 เดือน และกระตุ้นอีกครั้งเมื่ออายุ 4-6 ปี (ที่ต้องให้หลายครั้งเพราะเชื้อ enterovirus ชนิดอื่นที่มีอยู่มากมายในลำไส้ อาจขัดขวางเชื้อโปลิโอจากวัคซีนที่อ่อนแรงและมีปริมาณน้อย อีกทั้งยังอาจถูกรบกวนโดยแอนติบอดีย์ ในน้ำนมของมารดา)

เด็กที่ไม่ได้รับวัคซีนในขวบปีแรก จะให้ OPV 3 ครั้ง ทุก 2 เดือน และครั้งที่ 4 อีก 6 เดือน ถึง 1 ปีถัดมา แล้วกระตุ้นอีกครั้งเมื่ออายุ 4-6 ปี (เว้นแต่ว่าได้รับครั้งที่ 4 เมื่ออายุ > 4 ปี)

เด็กที่อายุมากกว่า 6 ปี แต่ยังไม่เคยได้รับวัคซีนโปลิโอมาก่อน จะให้ OPV เพียง 3 ครั้ง ในเดือนที่ 0, 2 และ 12

วัคซีน OPV เป็นเชื้อมีชีวิตที่ไวต่ออุณหภูมิสูง จะต้องเก็บในระบบลูกโซ่ความเย็น
- ถ้าเก็บที่อุณหภูมิต่ำกว่า -20°C จะหมดอายุภายใน 2 ปี
- ถ้าเก็บที่อุณหภูมิ -20 ถึง 0°C จะหมดอายุภายใน 1 ปี
- ถ้าเก็บที่อุณหภูมิ +2 ถึง +8°C จะหมดอายุภายใน 90 วัน

วัคซีนควรมีสีชมพูอ่อน ถ้ายังไม่ได้เปิดใช้ ให้เก็บไว้ในช่องแช่แข็ง อุณหภูมิต่ำกว่า - 15°C ถ้าเปิดใช้แล้ว ให้ใช้ภายใน 8 ชั่วโมงหลังเปิดขวดวัคซีน โดยเก็บไว้ในระบบลูกโซ่ความเย็นตลอดเวลา เหลือจากนั้นต้องทิ้งไป

** ขวดวัคซีนที่ใช้แล้วต้องต้ม (100°C) หรือฆ่าเชื้อก่อนทิ้ง

วัคซีน IPV ให้โดยการฉีดเข้ากล้ามเนื้อ ทั้งชนิดเดี่ยวและชนิดรวมกับวัคซีนอื่น สามารถให้ในเด็กทุกคน

ตามตารางวัคซีนในเด็กไทย จะให้ IPV ร่วมกับ OPV เมื่ออายุ 4 เดือน (หากเป็นไปได้ควรให้ร่วมกันด้วยที่อายุ 2 เดือน)

ในเด็กที่ภูมิคุ้มกันบกพร่องจะใช้ IPV เป็นหลัก คือ ฉีดเมื่ออายุ 2 และ 4 เดือน และฉีดเข็มที่ 3 เมื่ออายุ 6-18 เดือน และให้ซ้ำอีกครั้งเมื่ออายุ 4-6 ปี

แต่ถ้าใช้วัคซีนรวม IPV+DTP ก็จะให้ 5 ครั้งเหมือนวัคซีน DTP ที่อายุ 2, 4, 6, 18 เดือน แล้วกระตุ้นอีกครั้งเมื่ออายุ 4-6 ปี (เสมือนใช้ IPV แทน OPV)

ข้อดีของวัคซีน IPV คือ

1. ไม่ทำให้เกิดอัมพาตจากวัคซีน (OPV ทำให้เกิดได้ แต่น้อยมาก)
2. ภูมิคุ้มกันเกิดขึ้นดีหลังจากได้วัคซีนเพียง 2 เข็ม
3. ไม่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ของเชื้อโปลิโอ

ข้อเสียคือ

1. วัคซีนยังมีราคาแพง
2. ภูมิคุ้มกันเกิดช้ากว่า OPV ประมาณ 2 สัปดาห์ ดังนั้น หากได้รับเชื้อตามธรรมชาติในช่วงนี้แม้ไม่มีอาการก็ยังสามารถแพร่เชื้อได้
3. และภูมิต้านทานเฉพาะที่ ที่ผนังลำไส้เกิดขึ้นน้อย

วัคซีน IPV ให้เก็บไว้ในตู้เย็นอุณหภูมิ 2-8°C เหมือนวัคซีนแบบน้ำอื่น ๆ ห้ามเก็บไว้ในช่องแช่แข็ง

ปฏิกิริยาจากการให้วัคซีนป้องกันโรคโปลิโอ

วัคซีน OPV อาจทำให้อัมพาตของแขนขาเหมือนเกิดโรคโปลิโอ (Vaccine associated paralytic poliomyelitis, VAPP) ในเด็กปกติที่ได้รับวัคซีน OPV ครั้งแรก พบประมาณ 1 ใน 1.4 ล้านโด๊ส ส่วนคนในบ้านที่สัมผัสกับเด็กที่กินวัคซีนครั้งแรกจะเกิดอัมพาตประมาณ 1 ใน 2.2 ล้านโด๊ส และในโด๊สต่อไปพบประมาณ 1 ต่อ 17.5 ล้านโด๊ส อัตราเสี่ยงสูงขึ้นในผู้ที่มีอายุ > 18 ปี และในผู้ที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง จึงไม่ควรให้ OPV ในคน 2 กลุ่มดังกล่าว รวมทั้งหญิงมีครรภ์

วัคซีน IPV ไม่ทำให้เกิดอัมพาตเนื่องจากผลิตจากเชื้อที่ตายแล้ว วัคซีน IPV ชนิดที่รวมอยู่กับ วัคซีน DTP (มีทั้ง DTwP และ DTaP) อาจทำให้มีอาการปวด บวม แดง ร้อน บริเวณที่ฉีดหรือมีไข้หลังการฉีด ซึ่งเป็นผลจากวัคซีน DTP

บรรณานุกรม

1. Bea Grace Pascual. 2019. "All You Need to Know About Polio." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา SAGISAG. (25 เมษายน 2564).
2. "Polio Vaccine" [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Britannica. (25 เมษายน 2564).
3. "Polio vaccine." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Wikipedia. (25 เมษายน 2564).
4. Anda Baicus. 2012. "History of polio vaccination." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา World J Virol. 2012;1(4):108–114. (25 เมษายน 2564).
5. Stuart Blume and Ingrid Geesink. 2000. "A Brief History of Polio Vaccines." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา Science. 2000;288(5471):1593-1594. (25 เมษายน 2564).
6. "ตำราวัคซีนและการสร้างเสริมภูมิคุ้มกันโรค." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา กระทรวงสาธารณสุข. (21 เมษายน 2564).
7. "ตารางการให้วัคซีนในเด็กไทย." [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา สมาคมโรคติดเชื้อในเด็กแห่งประเทศไทย. (20 เมษายน 2564).