ดีไลฟ์

วัคซีนต้านโควิด-19 คืบหน้าไปถึงไหน เมื่อไหร่เราถึงจะมีวัคซีน?

Photo by Thibault Savary / AFP

ภาคิน วลัยวรางกูร : เรื่อง

เป็นเวลาเกือบ 5 เดือนแล้วที่โลกรู้จักกับไวรัสโคโรน่าสายพันธุ์ซาร์สซีโอวีทู (SARS-CoV-2) ที่ก่อให้เกิดโรคทางเดินหายใจโควิด-19 ที่ในปัจจุบันมีจำนวนผู้ติดเชื้อหลายล้าน และตัวเลขผู้เสียชีวิตก็หลายแสน ถึงแม้ว่าประเทศไทยจะสามารถพูดได้ว่าควบคุมสถานการณ์ได้แล้ว แต่เมื่อหันมองออกไปทั่วโลกโดยเฉพาะในประเทศที่มีการแพร่ระบาดหนักอย่างสหรัฐอเมริกา และประเทศในยุโรปก็ยังถือว่าสถานการณ์ภาพรวมของโลกยังน่าเป็นห่วง

สิ่งที่เป็นความหวังสูงสุดของมวลมนุษยชาติที่จะมาต่อกรกับโรคร้ายในเวลานี้คือ วัคซีน (vaccine) ซึ่งเป็นสารชีวภาพที่ฉีดเข้าไปเพื่อกระตุ้นให้เกิดการสร้างภูมิคุ้มกันโรคที่เกิดจากไวรัสและแบคทีเรีย วัคซีนโดยส่วนใหญ่ทำมาจากเชื้อไวรัสหรือเชื้อแบคทีเรียที่ตายแล้ว หรือเชื้อที่ถูกทำให้อ่อนแอ รวมถึงรหัสพันธุกรรมของเชื้อไวรัสหรือแบคทีเรียชนิดนั้น ๆ

แล้วเมื่อไหร่เราถึงจะมีวัคซีนสำหรับต่อสู้ไวรัสโคโรน่าสายพันธุ์ใหม่นี้?

กรอบเวลาในการวิจัยและพัฒนาวัคซีน

ในประวัติศาสตร์การพัฒนาวัคซีนกรอบเวลาที่เร็วที่สุดที่เคยมีมาอยู่ที่ 4 ปี เป็นวัคซีนสำหรับรักษาโรคคางทูมที่ทำสำเร็จได้ในปี ค.ศ. 1967 แต่โดยส่วนใหญ่แล้วการวิจัยและพัฒนาวัคซีนจะใช้เวลาเฉลี่ยประมาณ 10-15 ปี ยิ่งไปกว่านั้นยังมีไวรัสอีกหลายชนิดที่จนถึงตอนนี้การพัฒนาวัคซีนยังไม่ประสบความสำเร็จ เช่น เอชไอวี (HIV)

สำหรับไวรัสโคโรน่าสายพันธุ์ใหม่ 2019 นี้ ผู้เชี่ยวชาญด้านไวรัสวิทยาและระบาดวิทยาทั้งหลายคาดการณ์ไปในทิศทางเดียวกันว่า มนุษย์เราจะสามารถพัฒนาวัคซีนตัวแรกขึ้นมาได้สำเร็จภายในระยะเวลาประมาณ 12-18 เดือน นับตั้งแต่ช่วงกลางเดือนมกราคมที่ทางการจีนเผยข้อมูลรหัสพันธุกรรมของไวรัสออกมา ซึ่งระยะเวลาเท่านี้ถือเป็นการร่นเวลาในการพัฒนาวัคซีนขึ้นมาจนเร็วที่สุดเท่าที่มนุษยชาติเคยทำกันมา

ในบทความ “The race towards a coronavirus vaccine : What’s the latest?” ของสำนักข่าว Deutsche Welle จากประเทศเยอรมนีระบุว่า ทั้งการพัฒนาวัคซีน การทดสอบวัคซีน ไปจนถึงการอนุมัติวัคซีนล้วนต้องใช้เวลา ซึ่งในขั้นแรกเมื่อวัคซีนได้รับการพัฒนาและผ่านการทดสอบภายในห้องแล็บแล้ว ก็จะต้องนำมาทดสอบในสัตว์ต่อไป บรรดาวัคซีนต้นแบบที่มีความเป็นไปได้ในการใช้กับมนุษย์ก็จะต้องถูกนำมาทดลองในอีกหลายระยะ เพื่อตอบ 3 คำถาม ได้แก่ 1.ปลอดภัยหรือไม่ 2.ตอบสนองต่อระบบภูมิคุ้มกันหรือไม่ 3.สามารถนำไปใช้งานได้จริงหรือไม่

เมื่อวัคซีนที่ได้รับการทดสอบว่ามีความปลอดภัย สามารถสร้างภูมิคุ้มกันเชื้อไวรัสชนิดนั้น ๆ ได้ และผ่านการทดสอบจนสามารถนำมาใช้งานได้จริงแล้ว ยังมีอีกหนึ่งสิ่งที่ต้องพิจารณาคือ กำลังการผลิต การผลิตให้เพียงพอต่อความต้องการจำนวนมหาศาลไม่ใช่เรื่องง่าย ในวัคซีนบางชนิดที่กำลังพัฒนามีการพัฒนาแบบคู่ขนาน ช่วยให้บริษัทผู้ผลิตสามารถเตรียมการผลิตล่วงหน้าได้บ้าง แต่ไม่ว่าจะอย่างไร บรรดาหมอและพยาบาลต่างรู้ดีว่าแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่วัคซีนจะได้รับการพัฒนาโดยสมบูรณ์และได้รับการอนุมัติภายในปีนี้

ความท้าทายสำคัญในการพัฒนาวัคซีนต้านไวรัสโคโรน่า 2019

นอกจากความปลอดภัย ความสามารถในการรักษา และการใช้งานจริงแล้ว ในขั้นตอนการศึกษาไวรัสเพื่อพัฒนาวัคซีนยังมีปัญหาและอุปสรรคอีกหลายประการ โดยเฉพาะการพัฒนาวัคซีนสำหรับต้านไวรัสโคโรน่า 2019 ที่โจมตีระบบทางเดินหายใจ

ศ.เอียน ฟราเซอร์ (Ian Frazer) จากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ (The University of Queensland) ประเทศออสเตรเลีย กล่าวในบทความ “We’ve never made a successful vaccine for a coronavirus be-fore. This is why it’s so difficult” ของสำนักข่าว ABC News ว่า ระบบภูมิคุ้มกันในระบบทางเดินหายใจส่วนบนเป็นระบบที่แยกออกมาต่างหาก ทำให้วัคซีนเข้าถึงได้ยาก เพราะแม้ว่าระบบทางเดินหายใจอาจจะดูเหมือนเป็นอวัยวะภายใน แต่ในแง่การทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน อวัยวะส่วนนี้ถือว่าเป็นอวัยวะภายนอกไม่ต่างจากผิวหนัง

ศ.เอียนอธิบายอีกว่า ผิวหนังและเซลล์ชั้นนอกในระบบทางเดินหายใจส่วนบนเปรียบเสมือนแนวกั้นไวรัสไม่ให้เข้าสู่ร่างกาย และการหาทางแก้ไวรัสที่อยู่ในอวัยวะภายนอกร่างกายนี้เป็นเรื่องที่ยากมาก ส่วนหนึ่งเป็นเพราะมีแค่เซลล์ชั้นนอก (เซลล์เยื่อบุผิว) ที่ติดเชื้อ ซึ่งเมื่อเทียบกับการติดเชื้อไวรัสร้ายแรงภายในอวัยวะภายในร่างกายแล้ว การติดเชื้อจากเซลล์ชั้นนอกไม่ได้สร้างการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในรูปแบบเดียวกัน ทำให้ยากต่อการกำหนดเป้าหมายเพื่อกระตุ้นภูมิคุ้มกัน และถ้าหากวัคซีนกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันไม่ถูกจุด อาจยิ่งก่อให้เกิดผลเสียมากกว่าการไม่รับวัคซีนอีกด้วย

“หนึ่งในปัญหาเกี่ยวกับวัคซีนต้านไวรัสโคโรน่าในอดีตคือ เมื่อการตอบสนองทางระบบภูมิคุ้มกันเข้าไปกระตุ้นเซลล์ที่ติดเชื้อ กลับยิ่งเพิ่มผลกระทบต่อโรคมากกว่าที่จะช่วยรักษา” ศ.เอียนเสริม

ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันเรายังไม่สามารถพัฒนาวัคซีนเพื่อต้านไวรัสโคโรน่าในมนุษย์ได้ เนื่องจากความท้าทายในการพัฒนาวัคซีนสำหรับไวรัสที่ติดเชื้อในระบบทางเดินหายใจส่วนบนที่กล่าวไป แม้ว่าจนถึงขณะนี้ได้มีการพัฒนาและทดลองวัคซีนทั่วโลกและได้มีการทดลองในมนุษย์ไปบ้างแล้ว แต่ก็ยังคงต้องใช้เวลาและเงินทุนมหาศาลกว่าการพัฒนาวัคซีนจะประสบความสำเร็จ

การพัฒนาวัคซีนคืบหน้าไปถึงไหนแล้ว ?

องค์การอนามัยโลกเผยข้อมูลวัคซีนที่มีความเป็นไปได้ในการรักษาโรคโควิด-19 ผ่านเอกสาร “Draft landscape of COVID 19 candidate vaccines” ที่เผยแพร่บนเว็บไซต์เมื่อวันที่ 5 พฤษภาคมที่ผ่านมาว่า ขณะนี้มีวัคซีนทดลอง 8 ชนิดที่เข้าสู่กระบวนการทดลองในมนุษย์ (clinical stage) ในระยะที่ 1 (การทดลองเพื่อศึกษาและประเมินผลวัคซีนในคนที่มีสุขภาพดี) และระยะที่ 2 (การทดลองแบบสุ่ม) แล้ว มีเพียงวัคซีนของบริษัท อินโนวิโอ ฟาร์มาซูติคอล (Inovio Pharmaceuticals) จากสหรัฐอเมริกาเท่านั้นที่ยังอยู่ในการทดลองระยะที่ 1 ส่วนวัคซีนอีก 7 ชนิดยังคงต้องรอการทดสอบในระยะที่ 3 และ 4 รวมถึงการผลิตที่โดยทั่วไปต้องใช้เวลาอีกหลายปีในการก้าวผ่านแต่ละขั้น

ในบรรดาวัคซีนทดลองทั้ง 8 ชนิดนี้ มีการวิจัยโดยใช้พื้นฐานอื่นของไวรัสหลากหลายรูปแบบ ได้แก่

การใช้รหัสพันธุกรรมดีเอ็นเอ (DNA) ของไวรัสซึ่งมี 1 วัคซีนทดลองจากบริษัท อินโนวิโอ ฟาร์มาซูติคอล ประเทศสหรัฐอเมริกา

การใช้รหัสพันธุกรรมอาร์เอ็นเอ (RNA) ของไวรัส ซึ่งมี 2 วัคซีนทดลองคือ 1.วัคซีนจากความร่วมมือของบริษัท โมเดอร์นา (Moderna) กับสถาบันโรคภูมิแพ้และโรคติดต่อแห่งชาติของสหรัฐ (National Institute of Allergy and Infectious Disease หรือ NIAID) 2.วัคซีนจากความร่วมมือของบริษัท ไบโอเอ็นเทค (BioNTech) จากประเทศเยอรมนี บริษัท โฟซันฟาร์มา (Fosun Pharma) จากประเทศจีน และบริษัท ไฟเซอร์ (Pfizer) จากประเทศสหรัฐอเมริกา

การใช้ไวรัสเทียมแบบไม่เพิ่มจำนวน (nonreplicating viral vector) มี 2 วัคซีนทดลอง ได้แก่ 1.วัคซีนจากความร่วมมือของบริษัท คานซิโน ไบโอโลจิคอล (CanSino Biological Incorporation) จากเขตบริหารพิเศษฮ่องกงกับสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพปักกิ่ง (Beijing Institute of Biotech-nology) จากประเทศจีน 2.วัคซีนจากมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด (University of Oxford) ประเทศอังกฤษ

การใช้ไวรัสที่ไม่ทำงานหรือตายแล้ว (inactivated) มี 3 วัคซีนทดลอง ได้แก่ 1.วัคซีนจากความร่วมมือของสถาบันยาชีววัตถุอู่ฮั่น (Wuhan Institute of Biological Products) กับบริษัท ซิโนฟาร์ม (Sinopharm) จากประเทศจีน 2.วัคซีนจากความร่วมมือของสถาบันยาชีววัตถุปักกิ่ง (Beijing Institute of Biological Products) กับบริษัท ซิโนฟาร์ม (Sinopharm) 3.วัคซีนจากบริษัท ซิโนวัค (Sinovac) ประเทศจีน

โดยทั้งหมดไม่ว่าจะเป็นการใช้รหัสพันธุกรรมดีเอ็นเอ การใช้รหัสพันธุกรรมอาร์เอ็นเอ การใช้ไวรัสเทียมแบบไม่เพิ่มจำนวน และการใช้ไวรัสที่ไม่ทำงานหรือตายแล้วยังคงอยู่ในหลักการเดียวกันคือ การใช้เชื้อไวรัสหรือบางส่วนจากเชื้อไวรัสในการสร้างภูมิคุ้มกัน (antibody) เพื่อต่อต้านโรค

นอกจากวัคซีนทั้ง 8 ชนิดที่เข้าสู่กระบวนการทดลองในมนุษย์แล้ว ยังมีวัคซีนทดลองอีก 100 ชนิดที่ได้รับการวิจัยและพัฒนาขึ้นมาจนอยู่ในขั้นตอนก่อนการทดลองในมนุษย์ (preclinical stage) แล้ว หนึ่งในนั้นเป็นวัคซีนที่มีการวิจัยและพัฒนาในประเทศไทย โดยความร่วมมือกันระหว่างคณะแพทยศาสตร์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และบริษัท ไบโอเนท-เอเชีย (BioNet-Asia) ที่พัฒนาวัคซีนโดยใช้พื้นฐานดีเอ็นเอของไวรัสที่สามารถนำไปทดลองในหนูได้แล้ว

ขณะเดียวกัน ทางการประเทศอิสราเอลออกมาแถลงว่า สถาบันเพื่อการวิจัยทางชีววิทยาแห่งอิสราเอล (Israel Institute for Biological หรือ IIBR) ได้วิจัยและพัฒนาสารภูมิต้านทาน (antibody) ขึ้นมาได้ ถึงแม้จะยังไม่ได้ทดลองในสัตว์และมนุษย์ แต่ดูเหมือนจะอยู่ในเงื่อนไขขององค์ประกอบทางคลินิกที่สำคัญและจำเป็นสำหรับการรักษาที่มีประสิทธิภาพทั้ง 3 ประการ คือ 1.เป็นสารภูมิต้านทานจากโคลนของเซลล์เดียว กล่าวคือ เป็นสารภูมิต้านทานที่ใช้งานง่ายเพราะไม่มีโปรตีนที่เป็นอันตราย 2.สารภูมิต้านทานนี้สามารถถอนพิษของไวรัสโคโรน่า 2019 ได้ 3.ผ่านการทดสอบกับไวรัสโคโรน่าชนิดรุนแรงทั่วโลกแล้ว

อีกหนึ่งสัญญาณที่ดีคือ ในงานประชุม International Pledging Conference ซึ่งสหภาพยุโรปเป็นเจ้าภาพเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคมที่ผ่านมา ผู้นำของหลายประเทศและผู้บริจาคจากทั่วโลกให้คำมั่นร่วมกันที่จะบริจาคเงินโดยตั้งเป้าไว้ที่ 8,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ (ราว 260,000 ล้านบาท) เพื่อส่งเสริมงานวิจัยและการพัฒนาวัคซีน รวมถึงสมทบทุนในการวินิจฉัยโรคและการรักษา โดยเงินจำนวน 4,400 ล้านเหรียญแรกจะถูกใช้ในการพัฒนาวัคซีน อีก 2,000 ล้านเหรียญจะถูกใช้เพื่อการรักษา และอีก 1,600 ล้านเหรียญจะถูกใช้เพื่อการผลิตชุดทดสอบวัคซีน โดยในวันที่ประชุมมียอดเงินบริจาคเกินครึ่งหนึ่งของที่ตั้งเป้าไว้แล้ว ถึงแม้ว่าประเทศใหญ่อย่างสหรัฐอเมริกา รัสเซีย และจีนไม่ได้มีส่วนร่วมในการบริจาคครั้งนี้ก็ตาม

ส่วนคำถามที่ว่า แล้วเมื่อไรเราถึงจะมีวัคซีน (ที่สมบูรณ์แบบ) ? ด้วยระยะเวลาเพียงแค่ 4 เดือนกว่าที่เราได้รู้จักกับไวรัสโคโรน่าสายพันธุ์ใหม่นี้ อาจจะยังไม่นานพอที่จะตอบได้อย่างชัดเจนได้ว่าเมื่อไร ไม่แน่ว่าเราอาจจะทำลายสถิติของมวลมนุษยชาติในการผลิตวัคซีนภายในระยะเวลา 12-18 เดือนตามที่มีการคาดการณ์ หรือการพัฒนาวัคซีนอาจจะต้องกินเวลานานนับสิบปี หรือในที่สุดแล้วอาจจะพัฒนาไม่สำเร็จเลยก็เป็นได้ สิ่งที่เราทำได้ในตอนนี้คือ การเว้นระยะห่างทางสังคม ล้างมืออย่างสม่ำเสมอ ฯลฯ เพื่อช่วยลดความเสี่ยงของการแพร่ระบาดให้ได้มากที่สุด ณ ขณะที่ยังไม่มีวัคซีน