英国19世纪用来隔离天花病人的船医院。图源：维基百科 天花疫苗的诞生，无疑是一划时代的事件，从此人类有了通过安全免疫对付传染病的办法。在这其中，许多科学家和医生作出了自己的贡献，其中尤以英国医生詹纳最为突出和关键。
“知识分子”专栏作者商周，在COVID-19大流行之初，就开始详细研究詹纳关于发明天花疫苗的工作，科普免疫学的知识。现大流行已过，《詹纳传》得以上市，《赛先生》隆重推荐。
本文为商周为詹纳撰写的一个小传。关于詹纳更多信息，详见商周最新作品《詹纳传》。
商周 ｜ 撰文
1802年8月10日，俄罗斯帝国皇太后、亚历山大一世的母亲玛丽亚·费奥多罗芙娜（Maria Feodorovna）亲笔写下信件：
在英国，疫苗的使用取得了巨大而理想的成功，我们赶紧效仿，把它引入俄罗斯。我国的实践完全符合预期，我很高兴地向您报告，并感谢为全人类提供这一重大服务的人。先生，为表达感激之情，随信奉上一枚戒指作为礼物，并借此向您致以敬意。
这封信的收件人是英国乡村医生爱德华·詹纳（Edward Jenner），地址是格洛斯特郡小镇伯克利。信中所说“疫苗”是指詹纳在六年前成功为人接种的牛痘天花疫苗。在那个时代，人们提到“疫苗”的时候，不需要加上“牛痘”或者“天花”这样的限定，因为那是当时世界上唯一的疫苗——当然，也是人类历史上第一款疫苗。
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因为这样的贡献，詹纳广受世人敬重。1806年，时任美国总统杰斐逊也给詹纳发来一封信：
是您把人类最大的一种苦难从日历上抹去，世人永远不会忘记您。未来的人们只能通过历史才会知道天花曾经存在，也唯有通过历史才能了解是您的发明导致了天花的灭绝。
杰斐逊是政治人物，但博学多识，对科学和技术的发展兴趣浓厚。关于天花这种病、詹纳这个人，以及牛痘这项发明在历史上的地位，他的预言完全正确。1980年，世界卫生组织正式宣告，全球范围内天花灭绝——这是人类文明史上的高光时刻。人类之所以能消灭天花，最主要的武器正是詹纳发明的牛痘疫苗，而此时，距离他首次实现突破已经过去了一百八十四年。天花是一种烈性传染病，病原体是天花病毒，主要通过空气传播。
空气中的天花病毒从鼻子、气管进入人体后，首先会感染呼吸道表面的黏膜，然后入侵淋巴结，并在那里繁殖。这个过程会持续十天左右，其间被感染者基本没什么症状，于是这一阶段被称为潜伏期。大约在感染后第十二天，患者会出现一些类似感冒的症状，比如发烧、头疼、肌肉疼痛，因为消化系统受累，还会出现恶心和呕吐。又两三天后，黏膜和皮肤上便开始出现反应：先是全身出现红色小点，接下来红点迅速增大为水泡，最后化脓，变成脓疱。传染病病原体的危害程度主要取决于两个指标，一是传染力，二是致病性。前者可以用基本传染指数，即平均每个病人可以把病传染给几个人反映；后者的指标是感染病死率，即被感染者里的死亡比例。我们常见的季节性流感病毒，基本传染指数在1.5左右，病死率则只有大概0.1%，而在2003年导致恐怖疫情的SARS病毒，基本传染指数大约是2.3，病死率为15%左右。哪怕是和SARS相比，天花病毒也要凶猛得多，基本传染指数可以达到5.0左右，也就是说，一个天花病人平均可以把病毒传染给五个人。它的病死率更可怕，高达30%以上。
电子显微镜下的天花病毒“哑铃形”结构中包含病毒的DNA，天花病毒进入人体细胞后，会劫持人体细胞完成病毒自身的复制。图源：维基百科，公有领域另一方面，感染天花后，不同的人的结果不同，具体主要取决于个体的免疫力，比如免疫系统尚未发育完全的婴幼儿，被天花病毒感染后的病死率就远高于成人。能够幸存的天花患者，大部分也将留下一定的后遗症——等皮肤上的脓疱顺利结痂，会留下疤痕；若是脓疱波及眼部，还可能导致失明。
如今我们足够幸运，很可能一辈子也见不到一个天花受害者，但如果你真的亲眼见过重型患者，估计终生都难以忘却，因为他们全身布满密密麻麻的脓疱，情状相当恐怖。在不同的国家，天花各有名字，英国人曾经将天花患者称为“斑点怪”（speckled monster），这名字不太好听，对症状的描述却比较形象。考古学家在三千多年前的古埃及法老木乃伊上发现了天花痊愈者留下的那种疤痕，这被视为当时存在天花的证据。实物证据之外，古代文献中也有对天花的记录，比如，印度公元前1500年就有关于天花的记载。所以，天花在人类当中流行的历史很可能已经有三千多年。天花侵入中国，至少也有近两千年的时间。我国古代医学名著《肘后备急方》最早由东晋葛洪编著，后经南朝陶弘景等人增补，其“卷二”记录了这样的瘟疫：“比岁有病时行，仍发疮头面及身，须臾周匝，状如火疮，皆戴白浆，随决随生，不即治，剧者多死。治得差后，疮癜紫黑，弥岁方灭，此恶毒之气。”
《肘后备急方》中关于疑似天花的记载。图源：知识图谱，公有领域
这一记载没有提到天花的潜伏期和发病初期的全身性反应，主要是对皮肤症状的描述，但关于这种疾病后果的说法，比如严重者死亡、幸存者身上会留下疤痕，却高度符合天花的症状。关于这场瘟疫的来源，书中记载是：“世人云，永徽四年此疮从西东流，遍于海中……建武中于南阳击虏所得，仍呼为虏疮。”这里的“虏疮”就是天花在中国最初的名字——其中隐含着天花和外族、和战争的关系。到了后世，因为脓疱形状和颜色上的特点，这个病才被称为“痘”或“天花”。书中提到了两个时间。一是“永徽四年”，即唐高宗李治年间的653年，这说的应该是书中所记“此疮”的流行时间。二是“建武中”，这是指此病最早传入中国的时间。“建武”是东汉第一个皇帝刘秀的年号，他于公元25年到57年在位，而“南阳”属于现在的越南。也就是说，根据这本书的记载，中国的天花是在公元一世纪从越南传过来的，而传播这一瘟疫的媒介，是战争。战争不仅把天花带到中国，同样也带去了欧洲。公元165年，罗马帝国攻占古巴勒斯坦地区，第三次镇压了当地犹太人的起义。凯旋的罗马军团带回帝国的不仅是喜悦，还有一场毁灭性的灾难——他们在中东战场染上天花病毒，导致了一场为期十五年的大流行，夺去五百多万人的生命。在人口流动稀少的农业社会，战争是各族群间的主要交流方式，而交流物品的清单里，自然会包括诸多的传染病。由战争传播天花，上面是两个例子，但绝非仅有。欧洲人“发现”美洲后，在建立殖民地的同时，也给原住民带去了天花病毒。从来没有遭遇这一疾病的印第安人对天花病毒没有任何免疫力，更没有任何对付天花的经验，大量人口死亡，不少部落甚至就此灭绝。等到英国殖民者在1789年将天花带到澳洲，这一恶疾就传遍了世界五大洲。到十八世纪，随着工业革命、商业贸易和殖民行动带来的人口流动加剧，天花的传播和危害也达到顶峰。在十八世纪下半叶的欧洲，大约10%的婴儿因为天花而夭折，每年因天花致死的人口多达四十万。高病死率、强传染性、漫长的流行时间，以及难以计数的死亡，让天花成为了最令人恐惧的瘟疫之一。因为天花通过空气传播，古人很难避免感染，深受其害的不仅是穷苦百姓，卫生条件和医疗保障较好的王公贵族同样不能幸免，前面提到的古埃及法老就是例证。在古代中国，最有名的天花患者是两位清代皇帝：顺治和康熙。
满人入关之后，他们面对的不仅是汉人的大好河山，还有天花这样的烈性传染病。每当天花流行，整个京城都人心惶惶，紫禁城中的皇族也不例外。为避免感染，顺治皇帝想尽了各种办法，甚至长时间回避上朝，更不敢接见外来使团。但他最终没能躲过这一劫，1661年的正月，不到二十三岁的顺治染上天花，猝然离世——因为过于突然，所以也为世人虚构皇帝出家的故事提供了想象空间。顺治驾崩后，皇位继承人的选择成了一个问题。既然天花无法可防，无方可治，继承皇位的是否长子已不再重要，更关键的考量因素是他会不会像自己的父亲那样因为天花死亡。三皇子玄烨符合条件，在顺治患病的前一年他就曾染上天花，但幸运地活了下来。以当时的认识，人们已经知道，得过天花的人之后不会再度感染，根据这点经验，玄烨被选为继承人，这就是后来的康熙皇帝。康熙八岁登基，十四岁亲政，六十八岁驾崩，是中国历史上在位时间最长的帝王。六十一年里，康熙大帝开创了中国古代社会最后一个辉煌时代。如果从医学角度考察，可以说是当时对天花免疫的那一点点知识，造就了康熙皇帝，进而影响了中国和世界。掌握这一点点知识的不仅是中国。因为天花病毒传染性强，会在同一人群中反复造成疫情，于是世界各地的古人很容易就注意到：得过天花的人不会再被感染。比如，古希腊历史学家、思想家修修昔底德（Thucydides，约前460–前400）在《伯罗奔尼撒战争史》有这样的记录：“这次流行病的另一个显著情况是，那些曾经战胜过瘟疫的人可以免于第二次发作，至少可以免于致命的发作……”。古文明发达的印度、西亚，以及北非，都有类似的经验。这种现象引起了古人的思考，既然得过天花的人不会再被感染，如果采取一种方法让人获得轻微的天花感染，岂不是可以预防天花的发生？在这样的理念指导下，人类开始了小心翼翼的探索。顾名思义，痘衣法就是让健康的人穿上天花病人的衣服，希望能借此获得轻微的感染而形成抵抗力。这是最古老的天花预防手段，曾经在世界多个地方使用，包括中国、西亚和北非。用是用了，但古人没有检验疗效的可靠手段，甚至连这方面的意识也缺乏，并没有人去研究痘衣法预防天花的具体效果到底如何。不过，利用现代医学知识，我们如今可以大致知道这一问题的答案。痘衣法要想有效，需要满足两个前提：一是痘衣上必须沾染一定量的病毒，并且最好是有活性的病毒，这一点相对容易做到；二是穿痘衣的人皮肤上要有伤口或刮痕，这才能让天花病毒进入体内。如果不是故意为之，后面的这个条件一般难以满足。我们可以断言，痘衣法有效的可能性很低。古人应该也注意到了痘衣法的这一缺陷，所以这种方法并未大面积推广。天花的死亡率高达30%，面对如此巨大的风险，既然痘衣法不可靠，那就必须寻找更加高效的防疫办法。继续顾名思义，所谓人痘接种，自然是以人体之“痘”作为接种物，从而达到预防天花的目的。这种预防措施，有人认为文献上的记录上最早可以追溯到一千多年前，即中国唐代医书《备急千金要方》“卷十三”中的这么一段记载：“治小儿疣目方：以针及小刀子，决目四面，令血出，取患疮人疮中汁黄脓傅之。莫近水，三日即脓溃，根动自脱落。”这里所谓“小儿疣目”，可能是指天花。再看具体的做法：先将人的皮肤划破，再把从其他患者脓疮中的脓取出，涂在被划破的皮肤上，这个过程的确很像人痘接种。但从现代科学的角度上来看，这样的操作效果会很差，因为这意味着让活性天花病毒直接进入血液，相当于人为地让人感染天花，那自然会导致不低的死亡率。所以，如果非说这一记载讲的是人痘接种，就很让人生疑，而且也没有其他同期文献可以佐证这种方法在民间应用过。即便不将上述记载视为人痘接种，从其他更可靠的文献来看，最早发明人痘接种的应该还是中国。李约瑟考证过中国古代人痘接种的历史，在《中国科学技术史》第六卷中，他曾做出这样的结论：“总而言之，对我们来说，似乎最为审慎的结论是，种痘产生于宋代初期或宋代以前，或许更早至隋代的道教环境之中。”这个结论的依据，是清代康熙年间朱纯嘏撰写的《痘疹定论》。此书记录了这样一个案例：宋仁宗在位时，一代名相王旦的几个儿子都深受天花之苦。于是生下幼子王素之后，他早早就为之准备，四处寻医问药。有人帮他从峨眉山请来一位擅长“种痘”的神医。在京城开封，神医对王素做了简单的检查，认为可以接种，“即于次日种痘，至七日发热，后十二日，正痘已结痂矣”。朱纯嘏所说的“种痘”就是人痘接种，但目前发现的有关宋代人痘接种的文献只有这一条，而且文献记录和事情发生的时间相差近七百年。所以，即使人痘接种在宋代已经出现，也应该没有得到推广和普及。中国民间，人痘接种在一定规模上得到应用，应该是在十六世纪左右，也就是明朝中晚期，这一点有很多文献可以作为证据。明代万全撰写、嘉靖二十八年（公元1549年）出版的《痘疹世医心法》一书中，有“女子种痘，经水忽行”这样的文字。明末的《寓意草》里，也有一个叫顾明的人膝下二郎、三郎在北京种痘的医案记载。另外，清代康熙年间董含撰写的《三冈识略》也记载了一位姓张的大夫给人种痘的事迹，并且提到这种技术来自祖传，到他那里已经传了三代。而清雍正皇帝在位期间、1727年出版的《痘科金镜赋集解》更是直接描述了人痘接种的起源：“又闻种痘法，起于明朝隆庆年间，宁国府太平县，姓氏失考，得之异人，丹传之家，由此蔓延天下。”到了清代，可能是因为有过亲身感染天花的经历，康熙皇帝主政后，大力推广人痘接种，大量相关著作在这个时期出版。在皇家支持下，中国古代的人痘接种术迎来了它的黄金时代。这种推广不仅限于中国大地，还传播到了国外。康熙二十七年，也就是1688年，俄罗斯帝国曾经专门派人来中国学习人痘接种技术。中国之外，另一个人口众多的文明古国印度也出现了人痘接种术，但相关的文献记录并不像中国这样丰富。虽然有人声称印度几千年前的梵文文献里就有记录，但这属于误传，古代印度文献里，的确记载了天花症状和治疗方法，却没有关于如何预防天花的文字。关于印度人痘接种最早的文献，是由两位生活在印度的英国人所做的记录：一是库尔特（Oliver Coult）在1731年提到，印度比哈尔邦地区十六世纪末就有医生开展人痘接种；二是霍尔韦尔（John Zephaniah Holwell）在1768年提到，种痘在印度“已有几百年的历史”。值得注意的是，中国和印度的人痘接种术在方法上有两个明显的区别。一方面，中国的人痘接种是通过鼻孔吸入，称为鼻饲法。这一技术的使用可能和当时人们对天花的疾病认知有关，因为古代中国知道天花是一种通过口鼻传播的疾病，就像《医林改错》所描述的那样，“遇天行触浊气之瘟疫，由口鼻而入气管”。而印度使用的是皮肤接种法，即把天花脓包的浆液通过反复穿刺而接种到胳膊上的一小块皮肤里。这一方法的起源，可能和痘衣法有关，因为古人或许会观察到皮肤破损是痘衣法成功的必要条件。另一方面，两种方法为接种所做的准备不同。清代乾隆初年出版的《医宗金鉴·幼科种痘心法要旨》中描述了是否可以接种人痘的对象特征，大致意思是，身体状态好的才可以接种。而在印度，需要专门等到健康人变得虚弱之后才会进行接种。因为这些区别，可以推断，中国和印度的人痘接种术应该是相互独立的发明。接下来，这种起自东方民间的技术开始走向世界，并间接导致了天花疫苗的诞生。与中国和印度相比，欧美国家出现人痘接种术要晚得多。在欧洲，最早的人痘接种1721年在英国出现。将这种技术介绍到英国的，是英国驻奥斯曼帝国大使夫人玛丽·蒙塔古（Mary Wortley Montagu，1689–1762）。蒙塔古夫人之所以对人痘接种有兴趣，不仅是因为好奇，更和她自己的经历有关。她出生在英国一个贵族家庭，小时候受过良好教育，后来成为作家和诗人。二十三岁的时候，她嫁给同样来自贵族家庭的爱德华·蒙塔古。就在这一年，她的弟弟患上了天花，不幸死亡。仅仅三年后，她自己也感染天花，虽然幸运地活了下来，但原本美丽的脸上留下了疤痕。又过了一年，蒙塔古夫人随着夫君去了奥斯曼帝国的康斯坦丁堡，也就是今天土耳其的伊斯坦布尔。或许是由于心底的阴影，她很快就注意到当地人在通过人痘接种预防天花。为让孩子免于像自己一样遭受天花之苦，1718年，蒙塔古夫人让英国大使馆的梅特兰（Charles Maitland）医生为五岁的小爱德华接种人痘，获得成功。小爱德华成为接种人痘的第一个英国人，此后从未感染天花，这让蒙塔古夫人坚定了推广人痘接种术的决心。
蒙塔古夫人和小爱德华画像。对于蒙塔古夫人的面部，画家的笔触并不忠实。图源：维基百科，公有领域从康斯坦丁堡返回伦敦后，蒙塔古夫人开始向大家推荐这种神奇的天花预防术。但像绝大多数新生事物一样，人痘接种在英国也受到了抵制。在当时的英国，天花更像一种地方性的传染病，每几年就会在某处流行一次。伦敦作为大都市，发生的频率比其他地方更高一些。1710年、1714年、1717年和1719年，伦敦每年都因为天花流行而死亡两三千人。1721年初，伦敦再次发生天花疫情，这时蒙塔古夫人的女儿已经四岁，因为儿子在康斯坦丁堡接种人痘的成功经历，她决定再请梅特兰医生为自己的女儿接种。起初梅特兰医生不太同意，认为当时的天气过于寒冷和潮湿，并不适合接种。直到那年4月，在其他三位医生现场见证下，梅特兰医生才终于给小姑娘做了接种。因为是公开操作，这次接种在英国引起了强烈反响。蒙塔古夫人趁热打铁，说服威尔士王妃——英国王储乔治二世的妻子——开展人痘接种实验。1721年8月，几名本该处死的犯人，接受了狱方转达的实验条件，以人痘接种代替死刑。接种又成功了，死刑犯们不仅免于一死，还获得了对天花的免疫力。死囚实验之后，英国王室接受了人痘接种术。次年4月，威尔士王妃让自己的两个女儿做了接种。人痘接种术引入英国，对发明天花疫苗来说，是很关键的一步。这一关键的关键，当然要首推蒙塔古夫人。由此，也有不少人提出疑问：让蒙塔古夫人得以引入英国的人痘接种技术来自奥斯曼，那土耳其人又是从哪里学来的？一种可能是中国。就像前面提到的，有确切证据说明中国在1550年之前就掌握了人痘接种术，后来又在康熙皇帝的推动下得到了较为广泛的应用。因为俄国也曾派人到中国学习这种技术，所以中国的人痘接种术有可能通过俄国传到奥斯曼。不过，这一推测的疑点在于，中国古代的人痘接种是鼻饲法，而奥斯曼当地实行的却是皮肤接种。当然，不排除还存在另外一种微小的可能性，即俄国先从中国学到人痘接种术，又将接种方式从鼻饲法改成了皮肤接种。另一个可能的来源是印度，印度实行的人痘接种就是通过皮肤进行。但是，这一推测也受到质疑，因为印度究竟是在什么时候开始有了人痘接种技术还不确定。最后一种可能是来自阿拉伯地区。有学者推测阿拉伯地区在十六世纪也独立发明了人痘接种术，然后又将这种技术传播到非洲、印度和奥斯曼。但是，这种推测本身就比较含糊。不管土耳其人的技术源出何处，他们的历史贡献在于，为天花疫苗的出现提供了必要条件。而对于英国人来说，仅仅从东方引入人痘接种还不够，要迎来天花疫苗的诞生，他们还需要更多的时间。人痘接种的出现和传播，迈出了人类预防天花的第一步，但以如今的眼光看，早期人痘技术存在严重的缺陷。
首先是繁琐的接种过程，那简直是对被接种人的一种折磨。詹纳的经历就是一个很好的例子。1757年——距离蒙塔古夫人将人痘接种引入英国已经过去了三十六年，这种技术也普及到詹纳所在的乡村，于是八岁的詹纳得以受惠，或者从另一种角度说，受难。在正式接种前的六个星期，小詹纳就要为此做准备了：要节食，还要服用含糖的饮料，让血液“甜化”。更让人难以忍受的是，得反复抽血，以削弱身体活力。经过这样的折磨，原本健康活泼的詹纳变得非常虚弱，这被认为达到了可以接种的状态。接种人痘之后，詹纳还要和同期接种的几个小孩一起被关进屋里“隔离”，时间长达大约两周，这是为避免他们把天花传给别人——当时的人们已经清楚，如此接种的人痘是有传染性的。有了人痘接种，童年詹纳面临的风险和蒙塔古夫人相比，已经不可同日而语，但和她一样，詹纳心里也因为天花留下了难以磨灭的阴影。如果能以健康之躯获得对天花的终身免疫力，经历非人的折磨也是值得的，但问题在于，早期的人痘接种还有一个更大的缺点：它有可能让人真的染上天花，甚至致人死亡。这不难理解。从本质上来说，人痘接种就是让人轻微地感染天花病毒，从而让人体产生针对天花的免疫力。既然用来接种的是真正的天花病毒，那当然可能让一部分人患上天花，也就存在死亡的风险。当时在英国，每一百个通过皮肤接种人痘的人，大约会有两人死亡。而中国的鼻饲法接种，因为模拟了自然感染的过程，感染天花、致人死亡的机会更高。清代嘉庆年间出版的《引痘略》对鼻饲法接种死亡率的描述是：“……然犹或十失其一。”鼻饲法10%的死亡率，特别是皮肤接种2%的死亡率，已经比自然感染天花后30%的死亡率要低得多，但毕竟还是不够安全，所以一般只有在天花流行的时候，才会有人愿意冒险这样做。因为这些缺陷，无论是在东方还是欧洲，即使有皇家支持，人痘接种的普及也都不顺利，甚至可以说举步维艰。比如在英国，从1721年首次在英国开展人痘接种算起，在近十年的时间里，整个英国只有八百九十二人接种了人痘，其中还有十七人因为接种而死亡——死亡率1.9%。面对这种局面，古代医家没有放弃希望，东西方都有人在尝试改进。在中国，《医宗金鉴·幼科种痘心法要旨》总结了乾隆初年常用的三种人痘接种方法：浆法、旱苗、水苗。三者都属于鼻饲法，区别在于痘苗的来源：浆法采集天花病人的脓浆，旱苗是将天花患者的痘痂制成粉末，水苗则是把患者的痘痂粉末溶解在水里。显然，浆法的接种物所含的活病毒要比后两者高得多，所以从浆法到旱苗和水苗，属于技术上的优化和提高，也一定会减少人为接种导致天花和死亡的概率。中国古代的接种师还对新鲜的痘苗进行选炼，目的是培育更加适合接种的“熟苗”。对于这一点，清代朱奕梁在《种痘心法》中曾有记录：“良由苗种愈久，则药力之提拔愈清，人工之选练愈熟，火毒汰尽，精气独存，所以万全而无患也。”从现代免疫学的角度来看，这种对种苗的选炼，实际就是将病毒灭活的过程。在新鲜的时苗中，含有大量的活病毒，通过鼻饲法进入人体后自然容易让人感染而患上天花。而经过选炼，尤其是将新鲜痘苗干燥并长时间存放之后，其中病毒就会逐渐死亡，传染力降低，同时依然能让身体产生针对天花的免疫反应。这些做法提高了人痘接种的安全性，但鼻饲法自带一个无法克服的局限性：这种方法要在皮肤上出痘，就意味着天花病毒必须先在肺部造成感染和增殖，然后才能进一步转移到身体其他部位，这其实就是患上天花的过程。所以，中国古代的接种先驱虽然在不断努力，但始终走在一条错误的道路上，也就不可能研发出安全的疫苗。人痘接种术真正取得突破性优化，是在蒙塔古夫人逝世前后的英国，而假若詹纳晚生几年，就不必再经历那噩梦般的人痘接种过程。就在小詹纳接种人痘短短几年后，英国人痘接种术在安全性上就有了本质性的提高。新技术的创始人是罗伯特·萨顿（Robert Sutton）。萨顿年轻时受过医学专业训练，1731年，二十四岁的他获得行医执照，在英格兰东部萨福克郡当上了乡村医生。虽然人痘接种早在1724年就传到了当地，但起初萨顿对这种技术并没有表现出什么兴趣。1756年，萨顿的大儿子小罗伯特需要接种人痘，缺乏接种经验的萨顿没有亲自上阵，而是邀请了当地同行罗德巴德（John Rodbard）医生帮忙操作。小罗伯特比几乎同时期接种的詹纳更可怜，他不仅经历了詹纳领受的全套煎熬，还因此患上了严重的天花。好在当时他已经成年，凭借不错的免疫力，最终活了下来。可能是因为目睹了儿子的凄惨经历，身为医生的萨顿开始研究人痘接种术，想减轻病人的痛苦，提高接种的安全性。为方便研究，他在自己的诊所开设了接种点，为改良人痘接种积累实践经验。短短两三年后，他就对传统人痘接种做出了重大改进。接种前的准备，从六周缩短到两周，也不必再反复抽血，唯一需要做的准备是在这两周内忌食荤腥并戒酒。更重要的是，新方法在安全性上大大提高。在1761年由萨顿亲自接种的几百人里，只发生了一例死亡。因为死亡风险大幅降低，改良版的人痘接种术很快受到了人们的青睐，萨顿的诊所生意兴隆。这让他看到了获取巨额财富的机会，于是一面和当地医生开展合作、扩展业务，一面将接种秘诀传授给六个儿子，让他们到全国各地去开设接种网点。到1769年，光是英格兰就有约四万人采用萨顿改良的新技术接种了人痘。其中死亡不到一百人，算下来，死亡率只有大约0.2%。随着新技术的迅速推广，萨顿家族的财富也有了指数级的增长。萨顿的六个儿子里，最能干的是老二丹尼尔·萨顿（Daniel Sutton）。丹尼尔没有接受过正规医学训练，但他在实验方面天赋过人。通过一系列接种实验，他摸索到一些规律，进一步优化了父亲传下的技术。从1763年到1766年，由丹尼尔亲手接种的两万两千人里，只出现了三例死亡。在商业运作上，丹尼尔的天赋似乎比实验研究更胜一筹，他将自己的接种业务成功拓展到远在欧洲大陆的奥地利、波兰等多个国家。1796年，丹尼尔出版自传《接种者》，并在书中公布了萨顿家族人痘接种术的关键秘密：接种时要让皮肤的划痕尽量浅，不要伤及真皮，以防止出血。这个诀窍用现代科学知识很容易解释，划痕仅限浅表，没有伤及真皮，就可以大大降低天花病毒扩散到全身的机会，于是减少了因为接种而感染天花的可能。萨顿家族对人痘接种技术的优化，让这一来自东方的发明真正在英国及欧洲得以普及。因为安全性的极大提高，人痘接种迅速推广开来，即使在没有天花疫情的时候，很多人也愿意选择按部就班地接种。这样的普及不仅带来巨大的财富，也挽救了无数人的生命，萨顿家族可谓名利双收。但是，对于天花疫苗的发明来说，这种成功也构成了一道障碍，让他们没能继续往前迈出更为关键的一步。伯克利谷地坐落于英国格洛斯特郡，西边的赛文河和东面的科茨沃尔德丘陵构成天然屏障，与南面的布里斯托和北面的格洛斯特一起，将一片几百平方公里的平原合围其间。好几条从科茨沃尔德丘陵发源的溪流在这片谷地上汇入赛文河，让这里成为最好的奶牛牧场。水草充足的肥沃土地上，村镇星罗棋布，伯克利小镇就是其中之一。
詹纳的父亲斯蒂芬·詹纳曾经在牛津大学上过学，后来回乡成为一名神职人员，在当地颇有声望。英格兰信仰的是新教，神职人员可以像普通人那样拥有家庭，斯蒂芬·詹纳生育了十个孩子，但只有六个长大成人。在幸存的兄弟姐妹中，詹纳排行最小。詹纳五岁那年，父母不幸先后离世。好在此时他的长兄已经成年，而且因为父母留有一大笔财产，小詹纳的生活并没有陷入困顿。中国有句谚语叫“长兄如父”，这四个字也恰如其分地体现在詹纳一家。詹纳的长兄继承了父亲的神职，不仅精心照顾弟弟妹妹的生活，对他们的教育也极为关心。詹纳八岁，也就是接种人痘那年，他被送到伯克利东南的一个小镇上读小学。这所学校很小，詹纳也只在这里学习了一年，但就在这短短的时间里，少年詹纳显示出对自然科学的兴趣。其他同学还在努力适应离家寄宿的生活，詹纳已经把课外时间花在了睡鼠身上——严格地说，是睡鼠的窝上。睡鼠是一种会冬眠的啮齿类动物，每年有大约六个月的时间在自己的窝里酣睡，那时的詹纳热衷于收集各种各样的睡鼠窝。九岁那年，詹纳被送到了师资更好，但也离家更远的赛伦彻斯特上学。赛伦彻斯特是格洛斯特郡的一个小城，在伯克利东边二十公里，此地位置独特，拥有丰富的化石资源。那些印刻在石头中的远古生物，把少年詹纳带进了博物学的世界。从赛伦彻斯特的学校毕业，十三岁的詹纳面临着如何继续学业的选择。当时的英国社会，凡是经济富足、社会地位较高的家庭都比较重视子女的教育，在学业方向上也有一定的偏好，常见的选择有两种：一是成为神职人员，一是成为医生。詹纳的外公和父亲都是神职人员，大哥和二哥也同样如此，但詹纳没有追随他们的脚步，而是走了另外一条道路：学医。在十八世纪的英国，学医的第一步要先到一名开业医生那里去做几年学徒，这也是当时医学教育中重要的一部分。这有点像中国古代的学徒制，学徒寄宿在师傅家，花费几年的时间，跟着师傅学习各方面的专业知识。1763年，时年十四岁的詹纳去了一家小有名气的诊所，医生名叫勒德洛（Daniel Ludlow），地方在伯克利谷地的索德伯里小镇。在这里，詹纳度过了七年的青春时光。学徒期满，詹纳掌握了基本的外科学和药剂学知识，但仍然没有资格独立行医，如果想成为一名医生，还得换个地方继续深造。这一次，詹纳去往伦敦，拜在著名外科医生亨特（John Hunter）门下。当时的亨特堪称英国医学界的传奇人物，他不仅是杰出的外科医生，也是伟大的博物学家。詹纳来求学的时候，亨特四十二岁，已经是圣乔治医院的主任医生、英国皇家学会会员，还创办了自己的外科医生学校，亲自担任校长。詹纳跟随亨特学习不到三年，这不仅为詹纳后来的成功打下了基础，也让两人成为一辈子的朋友。如果说要为詹纳找一个伯乐，那么非亨特莫属。在伦敦，詹纳就寄住在亨特家里，在导师的言传身教之下，他不仅完成了行医所需的知识储备，在博物学方面也大为精进。更重要的是，詹纳从亨特那里学到了“实践出真知”的理念，这将让他受益终生。完成伦敦的学业后，詹纳取得了行医资格。亨特希望詹纳能继续留在伦敦，给自己当助手，一起开展外科和解剖的教学工作。亨特是圣乔治医院最受欢迎的老师，学生众多，对于詹纳这样一个乡下青年来说，能给亨特当助手，不仅意味着可以留在首都，也意味着美好的前程。这不是因为他感觉从亨特身上学到的东西不够，也不是和亨特的关系不够融洽，詹纳之所以不愿留在首都，原因很简单：他就是想回去，想回到老家当一名医生。而且后来的事实也证明，这不是一时乡愁导致的冲动——詹纳回去的第三年，亨特为他在伦敦提供了一个更好的机会，邀请他以合伙人的身份共同创办一所博物学学校，但詹纳再次拒绝了导师。1773年，詹纳回到伯克利，如愿成为一名乡村医生。詹纳油画像。图源：维基百科，通过知识共享署名4.0国际许可协议分享（无修改）
此时的詹纳才二十四岁，对于独立行医的医生来说，是一个很年轻的年纪。那时候几乎没有医学教材，乡村医生行医所需的更多知识和经验要从实践中获得。好在詹纳奉行的是“实践出真知”的理念，他很快就克服了经验不足的障碍，成为当地知名的外科医生。虽然曾经两度拒绝导师的邀请，远在伯克利的詹纳和亨特一直保持着联系。两人不断书信往还，信中除了谈论医学和日常生活，更主要的话题是博物学研究。在亨特的指导下，詹纳在伯克利乡间开展了诸多博物学实验，动物的冬眠、植物的抗冻能力、鱼类的生殖方式，以及鸟类的行为，都是詹纳的研究课题。其中最有代表性的工作，是詹纳对杜鹃鸟行为的观察。杜鹃有一种独特的“巢寄生”行为，它们自己不孵蛋，而是将蛋下到别的鸟类的窝里，然后让宿主鸟类将小杜鹃孵化出来。宿主鸟不仅要辛辛苦苦帮杜鹃孵化幼鸟，更倒霉的是：和小杜鹃同窝的宿主小鸟都无法成活，最后窝中只会剩下一只杜鹃享受宿主父母的养育。于是到了后来，寄生巢中就是一幅让人类为之心酸的景象，一对早已失去自己孩子的成年宿主鸟，在尽心尽责地喂养那只比自己体形还要大上几倍的杜鹃幼鸟。人们为此愤懑不平的同时，也有了疑问，为什么杜鹃幼鸟能独享宿主鸟的抚养？在詹纳之前，博物学界大多数人主张的观点是，为了让自己的后代受到更好的养育，杜鹃幼鸟的亲生父母会将同窝中的宿主幼鸟或鸟蛋清除。这说法听上去很合理，也很符合杜鹃鸟在人类心目中的形象，就没人去进一步调查。根据詹纳的观察，作恶的不是杜鹃成鸟，而是幼鸟。在巢中孵化出来之后，为独占宿主鸟的抚养，是它自己将窝里异父异母的兄弟姐妹给谋杀了。而小小的杜鹃幼鸟之所以能够得逞，是因为它具备一个天生的生理结构。它的背部中间有一个凹陷，凭借这个独特的结构，它能把同窝的鸟蛋或幼鸟拱到背上，然后将其推出巢外。1788年，在亨特的推荐之下，詹纳撰写的这篇关于杜鹃幼鸟独特行为的论文在英国皇家学会会刊上发表。同年，詹纳结婚。第二年，他的大儿子出生，詹纳也顺利当选为英国皇家学会的会员。此后，詹纳的博物学研究慢慢停了下来，因为他找到了新的研究课题：牛痘接种。英国乡村医生詹纳偶然听到一名挤奶女工说她不用担心感染天花，因为自己之前得过牛痘。詹纳因此获得灵感，并在美丽的挤奶女工的手臂上取出牛痘，完成了首例牛痘接种。疫苗就此诞生。这是一个大大简化而且大大美化了的故事，适合传播，却不适合我们从产生伟大发明的历史进程中获取营养。博物学家詹纳和牛痘相遇的真实历史，可能没有故事中这么简单，似乎也没有故事中这么美满，但情节的精彩程度肯定不亚于此。在詹纳的传记《爱德华·詹纳的一生》（The Life of Edward Jenner）中，作者巴朗（John Baron）的描述是：
他那时在索德伯里的导师家里接受医学专业教育，一个年轻的乡下女子来求医。因为有人在她面前提到了天花，她马上说：“我不会得那种病，因为我之前已经得过牛痘。”正是这件事，吸引了詹纳的注意。
这就是前面那段故事最初的来源。按照巴朗的描述，詹纳知道牛痘能够预防天花的时间很早，早在他的少年时期，也就是在勒德洛医生那里做学徒的时候。这故事能够流传，除了情节的戏剧性之外，也有巴朗的原因——他是詹纳指定的传记作者，而《爱德华·詹纳的一生》这本书总体来说也的确是有关詹纳的权威信息源。然而，这个故事却和詹纳本人的说法存在矛盾。詹纳在1801年写过一篇文章《关于天花疫苗的起源》，文中他清楚地回忆了自己第一次得知牛痘可以预防天花这一观点的时间和来源。关于时间，詹纳写道：“我对牛痘研究的开端，要追溯到二十五年前。作为一个乡村医生，我那时经常被叫去为当地的人进行人痘接种……”也就是说，詹纳认为自己是在1776年左右开始注意到牛痘这一课题的。这个时间，是他从伦敦回到伯克利当医生之后的三四年左右，已经身为医生的他注意到牛痘和天花的关系，也更合常理。至于他是如何知道这一观点的，詹纳也有记述：“……我发现，在其中一些人身上，无论怎么去接种人痘都没有反应。这些人都曾经患有一种当地人称为‘牛痘’的病，这让我感到好奇和兴奋，于是开始了对牛痘的调查和研究。”照詹纳的自述，他是因为人痘接种的失败才注意到牛痘可以预防天花。因为人痘接种而发现牛痘可以预防天花，听起来有些匪夷所思，但以现代医学的眼光看，这才是更合情理的思维路径。在人痘接种还没有普及之前，因为感染牛痘而预防了天花的现象肯定早已出现，但这时候人们很难觉察到二者的关系。原因有两点：第一，一个地方即使存在天花流行，也不是所有人都有机会接触天花病毒，一个人没有感染天花的原因可能很多，得过牛痘只是其中之一；第二，在古代，“牛痘”泛指好几种可以让牛出现皮肤疱疮性症状的疾病，而只有真正由牛痘病毒感染导致的牛痘才能预防天花——换句话说，并不是所有得过“牛痘”的挤奶工人都能够抵抗天花。因此在当时，得过“牛痘”既不是对天花有抵抗能力的必要条件，也不是它的充分条件。在没有严格科学统计方法的情况下，人们无法得出牛痘能够预防天花的结论。即使有些挤奶女工凭借个人的经验做出这样的推测，也很难有医生会信以为真。那为什么在人痘接种普及后，人们就能发现牛痘可以预防天花呢？为理解这个过程，我们最好先明确一下人痘接种的概念。所谓人痘接种，其实就是通过让人接触含有天花疱疮的物质并发生轻微感染，让人体产生对天花病毒的免疫力，从而达到预防天花的目的。因为萨顿家族改良的人痘接种术操作简单，并相对安全，这让人痘普及到民间。和自然条件下的天花感染不同，人为的人痘接种可以确保被接种人都接触到天花病毒。对于之前没有得过天花，也没有得过牛痘的人来说，接种人痘后，在接种处会出现一个或多个成熟的疱疮，甚至可能因为接种而感染天花。而之前得过牛痘的人，反应则完全不同，因为他们此前已经有针对天花病毒的免疫力，这些人在接种后就不会出现成熟的疱疮，更不可能因此而染上天花，换句话说，就是缺乏正常的接种反应。所以，当负责接种的医生发现一个人对人痘接种没有正常反应的时候，进一步询问病史，就很容易发现这个人之前得过牛痘。了解了这一层，我们就可以知道，詹纳的自述是可信的。那另一方面，挤奶女工的故事是出于巴朗的杜撰吗？其一，詹纳自己在1801年写下那些文字的时候，并没有把事实完全交代清楚。而在晚年，他又曾经向朋友坦诚自己第一次听说牛痘可以预防天花是在1768年，也正是他在勒德洛医生那里做学徒的时候。但对于他当时如何获知这一信息，詹纳没有说明。于是巴朗后来在为詹纳写传记的时候，在这里做了一些自己的想象。既然詹纳听说这种观点的时间可以前移到1768年，那他的信息源是谁呢？正确的答案是，一位医生，桑伯里小镇上的乡村医生弗斯特（John Fewster）。此地和詹纳当时所在的索德伯里离得很近，只有十公里的距离。弗斯特比詹纳大十一岁，算是詹纳的同乡和前辈。1760年代，弗斯特在布里斯托完成医学学业，来到桑伯里行医。当时的弗斯特虽然年轻，但很有上进心，他和附近几个小镇的医生合力创建了一个医学会，每月在附近村庄阿维斯顿的一家船上旅馆聚会一次。弗斯特和索德伯里的勒德洛医生都是这个学会的会员。1768年，弗斯特将萨顿家族优化之后的人痘接种术引入当地。在给人接种时，他发现了一个有趣的现象，一些人在接种人痘后没有出现正常的接种反应，而后来询问得知，这些人都得过牛痘——这正是詹纳在1801年那篇文章中同样记述过的现象。注意到这种现象，弗斯特自然也会推得牛痘可以预防天花的结论。在船上旅馆的一次聚会上，弗斯特报告了这一发现，并呼吁大家对此继续研究。那天晚上参加聚会的医生里，就有詹纳的导师勒德洛。当时的詹纳，还只是勒德洛门下的学徒，他可能没有参加医学会聚会的资格，却有机会间接听说弗斯特的发现 。作为发现牛痘与天花关系的第一人，弗斯特并没有为此进行任何实验，也就没能成为开展牛痘接种的第一人。弗斯特之所以放弃这项研究，主要原因有两点：一方面，正常的牛痘感染导致的症状比当时人痘接种引起的症状更严重（这是弗斯特个人的观点，从实际情况来看并非如此），所以他认为牛痘和人痘接种相比没有优势；另一方面，当时得过“牛痘”的人只有一部分对天花有抵抗力，所以他觉得“牛痘”对天花的保护效果并不稳定，远远不如人痘接种。综合考虑之下，弗斯特觉得牛痘接种的价值没法和人痘接种相比，更不可能取代当时已经很成熟的人痘接种。就这样，弗斯特将这一历史机会拱手让出。但即便如此，第一个人为接种牛痘的也不是詹纳。虽然弗斯特没有继续对牛痘进行研究，但牛痘可以预防天花的事情毕竟时有发生，总会有人注意到这种关联，所以他的观点仍在不断传播。事关凶险的天花，又涉及奶牛，于是奶牛场的从业人员对此格外关注，更是口口相传。几年之内，牛痘可以预防天花的观点就传遍了整个英国，包括位于英格兰最南部的多塞特郡。多塞特郡中部有个耶特敏斯特村，那里有一位名叫杰斯蒂（Benjamin Jesty）的小农场主。此人没有受过任何医学训练，却无意间在牛痘接种上成了第一个吃螃蟹的人。杰斯蒂家里有个奶牛场，雇了两名挤奶女工，和不少与奶牛打交道的人一样，他们三人都曾经得过牛痘，但杰斯蒂的妻子和两个儿子却没有。对比之下，杰斯蒂不由为家人担心。1774年，也就是詹纳当上医生的第二年，耶特敏斯特当地发生天花疫情。为保护妻儿，毫无医学经验的杰斯蒂做了一个惊世骇俗的决定：为他们接种牛痘。如今看来，这个决定相当莽撞，但杰斯蒂并非一时糊涂，而是有他自己的盘算。一方面，之前他听说过弗斯特医生那个关于牛痘可以预防天花的说法；另一方面，眼前的两个挤奶女工在得过牛痘之后，都曾经看护患有天花的亲人，却没有因此染病。基于这两点经验，以及自己的粗糙推理，这个毫无医学背景的人认定牛痘可以预防天花。没有医学知识，更没有医学设备，但这难不倒杰斯蒂。他用妻子的缝衣针从患病的奶牛身上取得牛痘脓疱液，然后再刺破妻儿的手臂，让脓疱液渗入伤口，这就算完成了接种。杰斯蒂思想超前，胆量雄壮，但乡亲们和他不一样。虽然他接种的只是自己的家人，但在街坊邻居看来，将牛痘这样取自动物的东西引入人体，还是太野蛮了。做出这番决定并亲自操刀的杰斯蒂自然是罪魁祸首，他的妻子和孩子没有反对，也算得上帮凶。从此，杰斯蒂一家在当地备受非议和排挤。1789年，当地又一次流行天花。一位医生在为村民接种人痘的时候，顺便测试了一下杰斯蒂两个儿子对人痘接种的反应。结果，这两个十五年前接种了牛痘的年轻人对人痘完全没有反应，也就是说，他们已经有了抵抗天花的能力。如此看来，那次用缝衣针进行的接种应该是成功了。但这并没有改变当地人对他们的看法，又熬了八年，杰斯蒂一家终于还是离开自己的农场，搬到了大约四十公里开外的一个半岛上居住。自从1774年为妻儿接种之后，杰斯蒂就再也没有为别人接种过牛痘——不会有人愿意让他接种的。等到1806年，詹纳已经将牛痘接种普及到全世界，杰斯蒂才受邀到伦敦领取了一个特别的奖项：“牛痘接种第一人”。领奖回家，杰斯蒂又重拾牛痘接种的工作，陆陆续续为一些人做了接种。对杰斯蒂来说，“牛痘接种第一人”的头衔名副其实，但在后人眼中，无论是杰斯蒂，还是詹纳之外的其他几位牛痘接种先驱，都算不上牛痘天花疫苗的发明人。这主要是因为，他们的牛痘接种只停留在经验层面，没有进行科学层面的研究，更没有克服其中的关键难点。没有这些工作，就不可能令人信服地证明牛痘接种的安全性和有效性，也就无法将这一技术推广到全世界。1796年5月14日，詹纳从感染了牛痘的挤奶女工内尔姆斯 （Sarah Nelmes）身上取得脓疱液，接种到八岁男孩菲普斯（James Phipps）的手臂上。一个多月后，詹纳尝试给菲普斯接种人痘，没有出现正常的接种反应，表明这个男孩已经具备对天花的抵抗力。
詹纳的牛痘接种成功了，接种的那一天也被认为是疫苗诞生的日子。如今我们所谓疫苗，指的是一种安全而又能让人体针对某种病原微生物产生免疫力的手段，从而起到预防相应传染病的作用。以这一定义为基础，我们可以比较一下人痘接种和牛痘接种的区别。由此就可以知道，为什么牛痘被认为是疫苗，而人痘不是。人痘接种技术，用来接种的是天花病毒本身，所以能够让人的身体内产生针对天花病毒的免疫力，从而预防自然感染而导致的天花。从有效性上来说，这的确没问题。但因为接种用的是天花病毒本身，安全性就成了大问题。因为天花病毒的增殖，不仅会在接种部位出现很多脓疱疮，也可能让一部分人因为接种而患上天花，还会有人因此死亡。萨顿家族把人痘接种的安全性提升到一个相当高的水平，但依然会有一少部分人因为接种而患上天花，也会有极少数人因此死亡。0.2%的死亡率看似不高，但毕竟不是零，而更高的感染率，自然意味着给更多被接种者的身体带来伤害，而且他们还有可能成为新的传染源。用来接种的是牛痘病毒，这种病毒和天花病毒都是痘病毒科正痘病毒属的成员。就像一个家庭里的两兄弟一样，这两种病毒之间有一些相似的地方，而且凑巧的是，它们的相似性体现在免疫原性上——也就是说，这两种病毒所激起的免疫反应很相似。这对人类来说，有个美妙的后果，人体因牛痘病毒激起的免疫反应对天花病毒同样有效。那么人体接种牛痘之后，不仅可以对牛痘病毒免疫，也可以对天花病毒免疫——顺便一提，不仅牛痘病毒如此，人体对于马痘病毒，还有最近大家才熟知的猴痘病毒也都是这样。于是，牛痘接种在有效性上也和人痘接种一样达到了标准。那么，安全性呢？虽然牛痘病毒和天花病毒有些相似，但二者毕竟是两种病毒，有明显的不同。而且幸运的是，它们的差别体现在对人类的致病性上。在通过空气传播这样的自然条件下，天花病毒只感染人，牛痘病毒只感染牛。人为地将牛痘病毒接种到人体之后，牛痘病毒的增殖相当有限，所以只会在接种处造成一个脓疱疮，全身性反应很轻微，不会给人造成天花幸存者那样的后遗症，更不会致人死亡。更安全的是，牛痘病毒不会像天花病毒那样在人与人之间通过呼吸道传播。所以，牛痘接种是一种既有效又安全的技术，这才是真正的疫苗。人痘接种（左）和牛痘接种（右）在接种部位出现脓疱疮的情况比较。图源：维基百科，通过知识共享署名4.0国际许可协议分享（无修改）
牛痘接种的确可以视为疫苗。但是，最早在医学研究中注意到牛痘能够预防天花这一现象的是弗斯特，那是在1768年；最早在实践上完成牛痘接种的是杰斯蒂，那是在1774年。詹纳迟至1796年才为菲普斯做的这次接种，看起来和杰斯蒂的接种似乎也没有多大差别，那为什么后人会将詹纳的接种视为疫苗发明的开端呢？身为行医多年的医生，詹纳的接种与杰斯蒂那次相比，还是有区别的。杰斯蒂是直接把牛痘从牛身上接种到人身上，而詹纳是把牛痘从被感染的人那里接种到人身上。放在当时的社会背景中来看，从人身上获得脓疱液然后对人进行接种，这要比直接从牛身上获得脓疱液接种更容易被人们接受。也是因为这一点，詹纳所开展的这次接种并没有像杰斯蒂那样遭到世人的排斥。然而必须承认，即便詹纳和杰斯蒂的接种存在这种区别，但就“接种牛痘病毒”这个细节来说，并没有本质上的不同。毕竟，二者接种液的关键成分都是牛痘病毒，而且都证实了牛痘能够预防天花。与杰斯蒂的大胆尝试相比，詹纳的牛痘接种之所以被视为疫苗，更关键的原因是他在1796年之后的工作。换句话说，詹纳对牛痘疫苗的真正贡献，并不在于他为菲普斯所做的首例接种，而在于后续的研究。杰斯蒂是个只关心家人安危的农场主，他并没有意识到自己的接种是一个重要突破，也没有后续研究，更不可能想到去发表论文，让别人验证并改进自己的发现。詹纳就不一样了，实施首例接种的时候，他已经四十七岁，是行医二十多年的老医生，是熟悉如何开展实验研究的博物学家，是知道发表研究成果有多重要的英国皇家学会会员。菲普斯是詹纳家里一名园丁的孩子，可以说是在詹纳眼前看着长大的，他知道这孩子没有得过天花，所以是个理想的实验对象——如果此前得过天花，本身已经具备对天花的抵抗力，那再做别的接种，就无法确认后续的抵抗力到底是来自天花，还是来自接种。给菲普斯接种牛痘之后，按照推理，詹纳自然相信菲普斯应该已经具备抵抗力。但科学研究的事情，不能光靠推理，必须通过实验去检验。根据当时的经验，得过牛痘的人并不是立即具备对天花的抵抗力，所以詹纳过了一个多月才给菲普斯接种人痘——检验菲普斯对天花病毒的抵抗力。幸运的是，菲普斯抵挡住了，接种人痘后，他几乎没有什么全身症状。又过了几个月，詹纳再次尝试给他接种人痘，仍然没看到什么反应。这就让詹纳彻底放下心来：接种是安全的，而且可以确认，菲普斯确实已经具备对天花的抵抗力。雕塑家描绘的詹纳为人牛痘接种的场景。图片来源：维基百科，通过知识共享署名4.0国际许可协议分享（无修改）
完成全套实验之后，詹纳开始整理关于牛痘接种的第一篇论文。文中除了描述这次成功的牛痘接种外，还介绍了十几个之前感染过牛痘或马痘的人对天花具备抵抗力的案例。文章写好，詹纳投给了英国皇家学会。但是，被拒稿了。皇家学会给出的理由是论文说服力不够。以现在的后见之明来看，此举错过了人类医学史上最为重要的论文之一，但皇家学会当时拒稿的确有一定的合理性。詹纳的论文很长，可真正的牛痘接种只有菲普斯那一例，那时候虽然还没有大样本、对照组的概念，但也已经知道个案不能作为说明问题的根据。1798年春天，趁着新一轮牛痘流行，詹纳开展了一系列堪称精妙的实验。在一个多月的时间里，他先是将牛痘从患病的奶牛那里接种到一个小孩身上，然后又从这个小孩身上的疱疮里取出脓液，为另一个小孩接种。接下来就如法炮制，以人传人的接种方式传了四代，一共接种了十几个人。为验证接种效果，詹纳挑选了其中三个小孩做了人痘接种，包括第一个、第二个和最后一个接种牛痘的小孩，结果显示他们全都已经对天花具备免疫力。虽然没有测试所有的被接种者，但詹纳认为，这一结果可以清楚地表明接种的成功。就这样，詹纳不仅用更多的案例证实牛痘接种足够安全和有效，同时还证明牛痘在人传人的过程中可以保持效能的稳定。后面的这个结论相当重要，因为这意味着，接种过程中存在取之不尽的牛痘资源，由此大规模的接种才成为可能。詹纳把这些新结果整合到原来的论文里，但没有再投给皇家学会，而是在1798年6月出版了一本小册子：《关于天花疫苗接种起因和作用的调查》（An Inquiry Into the Causes and Effects of the Variolae Vaccinae）。针对牛痘接种，詹纳设计了科学实验，并为此撰写、出版了科学论文，这就是他超越杰斯蒂的关键吗？这还不够。只要接种源从人痘转成牛痘，安全性就可以充分保障，但如何确保牛痘接种的稳定性和有效性，才是让牛痘接种真正成为疫苗的关键。对詹纳来说，他要思考的第一个难点是，为什么不是所有的“牛痘”都可以预防天花？这可能正是当年让弗斯特医生望而却步的问题，也非常重要，如果这一点搞不清楚，那么接种牛痘带来的保护力就是不确定的，也就不可能进行推广。这个问题非常棘手。如今我们对很多传染病都有了充分了解，但在詹纳生活的十八世纪，人们不知道微生物，不知道致病细菌，更不知道病毒，也就不知道它们是传染病的病原体。对“牛痘”的认知就是这样。按我们现在的理解，这个词应该指牛痘病毒在牛身上导致的传染病，但在当时，所谓“牛痘”，泛指各种会让奶牛乳头起水泡的疾病——实际上，很多种病毒和细菌都可以导致这种症状。换句话说，十八世纪的“牛痘”是多种传染病的集合，也因此，当时得过“牛痘”的人里只有一部分会对天花有抵抗力。对于这种情况，詹纳的所知也和同时代的人一样，身处历史局限中的他又能有什么办法呢？詹纳的伟大就体现在这里。面对作为多种感染性疾病集合的“牛痘”，他在完全缺乏微生物知识的情况下，凭借细心的观察、大胆的假设，以及数量不多但设计巧妙的实验，提出了真牛痘和伪牛痘的概念。詹纳指出，只有真牛痘才能预防天花：“……根据上面的发现，我推测牛痘有两种不同的类型，一种是真牛痘，一种是伪牛痘，而伪牛痘并不具备预防天花的能力。”通过总结已知的事实，推断出真牛痘和伪牛痘在抵抗天花方面的区别，这还不是最难的，更困难也更有价值的是，要进一步提出区分真牛痘与伪牛痘的标准，只有这样，才能在牛痘接种的实践中可靠地采集真牛痘的脓疱液。它以不规则脓疱的形式出现在奶牛的乳头上。在这些脓疱初次出现时，通常呈浅蓝色，或者是一种接近铁青的颜色，并被丹毒性炎症包围。这些脓疱如果没有得到及时治疗，经常会变成崩浊性溃疡。奶牛还会出现全身性不适……
除了描述真牛痘在牛身上的表现，詹纳还介绍了挤奶工人手上伤口感染真牛痘之后的症状：先是在手的不同部位出现炎性斑点，接着其中一些会出现小囊泡，随后很快开始化脓。皮肤表面的化脓处都呈圆形，边缘比中心高一些，在颜色上有些偏蓝。接下来还会有一些全身性的反应：腋窝处出现肿块，肌肉疲劳、疼痛，发烧，头疼，呕吐等等。不同的人，这些全身性的症状严重程度不尽相同，通常会持续一天至四天，而皮肤感染之处疱疮的愈合则要稍微慢一些。有些脓疱疮经常自发性地出现在牛的乳头上，它们不像真牛痘的脓疱那样有显著的蓝色或铁青色。这些脓疱的周围没有丹毒性炎症，也缺乏崩浊性溃疡的属性，它们会很快结痂，并且不会给奶牛造成任何明显的全身性的不适。
詹纳不仅指出区分牛痘真伪的重要性，还给出了区分两者的办法。如果接种的时候能确保选用的是真牛痘，从理论上来说，就可以将牛痘接种的有效率提升到和当时人痘接种相当的水平，而安全性则远远高于后者。这为牛痘接种的普及克服了一大障碍，让牛痘接种取代人痘接种成为可能。但是，一个麻烦刚刚结束，新的难题又来了，就像詹纳自己回忆的那样：“但没过多久，我便又遇到了新的难题，而且这一次问题看上去比之前的要大得多。这个新障碍，和之前那个一样，在我燃起希望的时候给了我痛苦的一击。”詹纳的说法不算夸张。所谓新的难题，是指他和其他一些开展牛痘接种的人同时注意到的一种现象：有时候，即使用真牛痘去接种，也同样不能诱导出对天花的抵抗力。这的确是一个让詹纳头疼的大问题，如果不能解决，那么虽然牛痘接种比人痘接种更安全，但从有效性上考量还是无法取代后者。詹纳没有放弃，凭着他一贯的细心和严谨，他最终解决了这个问题，并把研究成果写进了他1799年发表的另一篇论文《关于天花疫苗的进一步观点》。这篇论文的内容，简要地说，是詹纳通过观察和验证，发现接种真牛痘失败的原因是获取疱疮浆液的时机不对。那些失败的接种，浆液一般都来自晚期的疱疮，这样的疱疮浆液看起来不再清亮，而是呈现出脓样。而且他通过实验证明，用早期疱疮里那种清亮的浆液接种总能成功，用晚期呈脓样的浆液却容易失败。现在我们知道，晚期天花疱疮脓液里包含的主要是坏死的白细胞和它们的分泌物，其中不含或只含少量的牛痘病毒，利用这样的脓液接种，自然容易失败。在詹纳的时代，人们对牛痘的发病机制一无所知，更不知道微生物和免疫学的基本常识，詹纳能得出这样的结论堪称奇迹。区分了真牛痘和伪牛痘，也掌握了如何在合适的时机从真牛痘的疱疮里取出有效的浆液，就为安全有效地接种疫苗提供了技术基础。而詹纳此前的一系列实验也早已证明，牛痘可以通过人为的方式在人与人之间传递，牛痘苗也有稳定持久的保障。到1800年前后，无论是在理论还是实践层面，大规模地推广牛痘接种已经是万事俱备。问题只剩下一个，詹纳能等到他想要的东风吗？詹纳此行有两个目的：一是出版他那本关于牛痘接种的著作，二是说服伦敦的医生接受牛痘接种术。前一个目的顺利达到，《关于天花疫苗接种起因和作用的调查》在当年6月出版。这个事情之所以能如此顺畅，一个重要的原因是，这本标志着疫苗诞生的小册子竟然是詹纳自己掏钱出版的。第二个目标实现起来就艰难得多，詹纳苦苦努力三个月后，失望地离开了伦敦。在伦敦停留的日子里，詹纳至少访问过两位业界知名医生。第一位是圣乔治医院的皮尔森（George Pearson），他同时也是一位化学家。和詹纳一样，皮尔森也是皇家学会会员，两人之前见过面，而且皮尔森对詹纳的研究早有耳闻。即便如此，当詹纳请求为他演示一下牛痘接种，皮尔森并没有同意。詹纳访问的第二位医生是伦敦天花医院的伍德维尔（Willian Woodville）博士。这所医院是专为推广人痘接种建设的，1746年创立，是英国人痘接种界的权威机构。牛痘接种预防的是天花，要推广这种技术，伦敦天花医院自然是一个绕不开的地方。伍德维尔本人就是人痘接种专家，和皮尔森一样，他对牛痘接种有兴趣，但也同样没有给詹纳演示的机会。虽然两位业界大牛没有同意詹纳去演示牛痘接种，但他们的反应其实算是好的，因为这两位至少表现出对牛痘接种这一新生事物的兴趣，只是对詹纳这个乡村医生的水平不太信任。两人决定谨慎行事，先亲自做些调查，去看看得过牛痘的人是不是确实对天花有抵抗力。离开伦敦之前，失望之中的詹纳找到了他的师弟克莱恩（Henry Cline）。克莱恩医生同意詹纳把带来的牛痘苗留在那里，虽然从克莱恩当时的态度上判断，他以后拿它给人接种的可能性不大，但这多少还是给詹纳保留了一点希望。令詹纳感到惊喜的是，就在他返乡一个多月后，竟然收到了克莱恩的来信：牛痘接种成功了。克莱恩本来并不相信牛痘接种的功效，他之所以利用詹纳留下的牛痘苗为一个小孩接种，原本是依据当时流行的所谓“对抗刺激术”，想借助接种在病人身上诱导炎症和溃疡，从而起到治疗作用。这种疗法对刺激部位有要求，因为那个小孩的病灶在髋关节，所以牛痘接种的部位也不是手臂，而是臀部。克莱恩的目的当然不可能达到，但他觉得，既然已经接种了牛痘，何妨顺便为这个小孩接种人痘，看看他是不是对天花有了抵抗力。没想到一试之下居然验证了詹纳的说法，于是他马上写信向师兄汇报。几乎与此同时，伦敦的伍德维尔和皮尔森也完成了调查，之前得过牛痘的人对天花确实具有抵抗力，于是他们也迅速加入传播牛痘接种的行列。看上去一切都很顺利，似乎东风已经吹起，但麻烦却随之而来。1799年初，伍德维尔从伦敦一家农场里收集了牛痘苗，然后在伦敦开展大规模的接种工作。但结果让他大失所望，远远没有詹纳宣称的那样安全。在伦敦天花医院接种的头五百个人里，大约有三百人身上出现了多个脓疱，其中一人甚至因此死亡。而詹纳跟他们说的是，牛痘接种一般只会在接种部位出现一个脓疱，并且不会造成死亡。他之前做的牛痘接种虽然没有发生过一例死亡，但因为他亲自接种的人数并不多，所以很难排除大量接种时出现死亡的可能。而伍德维尔医生这次大规模牛痘接种，死亡率是五百分之一，这个比例和当时的人痘接种差不多。根据这一结果，伍德维尔医生得出结论：牛痘接种和人痘接种相比，在安全性上并没有优势。1799年5月，他以论文的形式报道了自己的观点。鉴于伦敦天花医院在业界的地位，伍德维尔的发现显得举足轻重。而且伍德维尔和皮尔森当时已经把他们的牛痘苗分发到英国各地，甚至欧洲其他国家，这些地方也出现了类似事故。如果这一问题不能尽快解决，才刚刚起步的牛痘接种推广就不得踩下刹车踏板了。在伦敦天花医院，备受尊敬的伍德维尔博士之前对牛痘的属性进行了调查。这项调查工作是从今年年初开始的，5月份伍德维尔博士发表了这一结果，他的结果在非常重要的一点上和我的大不相同。在他的实验结果里，五分之三的病人在接种牛痘后出现了多个脓疱疮，其中大部分与天花非常相似，以至于无法与天花区分。对于这个问题，我必须做一些评论。詹纳的具体评论可以总结成一句话：伦敦天花医院的事故是由天花病毒的污染导致的。为支持自己的推测，詹纳也列出了相关证据和推理：第一，伦敦天花医院的接种导致多个疱疮的出现，这不是典型的牛痘接种的表现，而是人痘接种的特征。第二，伍德维尔在伦敦天花医院进行的接种出现了这样的意外，但他在医院之外为自己的私人病人接种牛痘时却没有这样的情况。第三，在伍德维尔医生之后，伦敦天花医院进行的一系列牛痘接种中，这种出现多个脓疱的案例越来越少，这可能是因为负责接种的医生越来越细心，所以减少了天花病毒的污染。
后来的事实证明，詹纳判断正确。在应对这次突发事件的整个过程里，詹纳展现出令人叹服的细节观察能力和推理能力，把伍德维尔自己都没能发现的原因鉴定了出来。在詹纳的强大论证面前，作为人痘接种专家的伍德维尔选择了沉默。一个全国顶级医院的专业医生，在接种过程中犯下如此低级的错误居然浑然不觉，还不严谨地把结果发表出来，直到来自乡间的詹纳指出其中的错误，才默默认输，这不像是学术大牛应有的风范。好在此后伍德维尔依然坚持推广牛痘接种，直到1805年去世。解决了伦敦天花医院接种污染问题，詹纳就克服了牛痘接种推广的最后一个困难——当然，仅仅是科学上的最后一个困难。一个新生的科学理论或技术，在推广和普及的过程中，总会遇到各种各样的问题。而最难解决的，可能并不是科学层面的挑战。牛痘接种也是如此，就在这一技术逐渐推广的同时，反疫苗运动也相伴而生。1802年，伦敦的漫画家吉尔雷（James Gillray）创作了一幅画——《牛痘或新接种法的奇妙效果！》。画中描绘的是詹纳在伦敦为人接种疫苗的场景：詹纳正将牛痘接种到一位妇女的手臂上，被接种的妇女一脸惊恐，不敢直视；已经接种的人，身体各处长出了牛头或者牛角，旁边等待接种的众人则焦躁不安，做出各种夸张的动作。就漫画创作的手法来说，这件作品相当成功，一幅小画就将当时部分人对牛痘接种的担心和焦虑表现得淋漓尽致。
漫画家笔下詹纳为人接种牛痘的场景。图片来源：维基百科，公有领域https://en.wikipedia.org/wiki/File:The_cow_pock.jpg
这幅漫画创作者是吉尔雷，但出版方是反疫苗组织，因为这一作品影响巨大，就成了反疫苗运动开端的标志。科学层面的问题，通过理性的沟通，有可能在短时期内解决，而反疫苗运动带来的阻力是长期的，从疫苗诞生的那一刻就已经开始，直到两百多年后的今天依然存在。对大多数人而言幸运的是，反疫苗组织所给出的理由在科学上不堪一击，虽然他们一直在不断制造障碍，但也仅仅是制造一些障碍而已，挡不住天花疫苗的燎原之势。詹纳在英国推广天花疫苗的时候，欧洲大陆已经有人在做同样的工作，这其中包括很多医生、官员，甚至宗教人士。这里只介绍其中有代表性的两位。
第一位是奥地利医生卡洛（Jean De Carro）。卡洛1770年出生于日内瓦，曾经在苏格兰爱丁堡大学就读，后来到维也纳行医。在读到詹纳那本关于牛痘接种的著作后，年轻的卡洛意识到这是一个极其重要的突破。1799年，他通过朋友从伦敦得到一些天花疫苗，并给三个小孩做了接种，其中包括自己的两个儿子。接种成功后，他给詹纳写信通报了这一结果，并且请求詹纳能再给他一些天花疫苗，并在技术上给些具体的指导。卡洛的来信让詹纳感到惊喜，之后两人多年保持通信，在推广天花疫苗的道路上并肩前行。因为卡洛坚持不懈的努力，短短几年之后，天花在维也纳得到了很好的控制。从1807年到1812年，维也纳没有发生过一例天花感染。卡洛医生的努力，不仅局限在维也纳，还包括其他多个德语地区。正是在他的努力下，天花疫苗被直接或间接地向东传播，比如经过波兰传向俄罗斯，经过土耳其扩散到中东。天花疫苗在欧洲大陆的推广中，另外一位代表人物是意大利米兰的萨科（Louis Sacco）医生。和卡洛从英国获得天花疫苗再进行推广不同，萨科是通过自己的努力在意大利北部的奶牛场发现了牛痘，然后用这些牛痘苗给当地人接种。萨科同样取得了巨大的成功，从1804到1812年的近十年里，米兰没有出现任何天花感染病例。因为在意大利本土发现牛痘并开展接种，萨科被当地人称为“意大利的詹纳”。但萨科医生清楚地知道詹纳的伟大，同卡洛一样，他也是詹纳的坚定支持者。因为地理位置的关系，天花疫苗在欧洲的推广相对容易，走向世界却费了一些周折。其中最大的技术困难，是如何让疫苗在漫长的运输过程中保持活性。在当时的条件下，天花疫苗最多能有几个月的保质期，也就是说，牛痘病毒的活性只能保持几个月。而从英国横跨大西洋到北美洲，差不多需要三个月的时间，情况还算大有希望。1800年左右，从英国出发的天花疫苗经过远洋航行，分别抵达加拿大的纽芬兰和美国的波士顿，而且这些疫苗依然还有活性，于是得以顺利在当地接种和推广。对于远在东方的英属殖民地印度，则要艰难得多。1801年，印度次大陆天花流行，孟买的英国总督向各方求助，希望得到牛痘苗。从英国派出的航船经过漫长的海上航行后，船上的牛痘苗失去了活性，没能给疫情之中的印度带去帮助。最后为印度雪中送炭的，是上文中提到的卡洛和萨科两位医生。卡洛从萨科那里得到大量天花疫苗，先走陆路，经土耳其到伊拉克，最后在伊拉克南部通向阿拉伯海的港口装船，1802年夏天运到印度孟买，终结了印度次大陆的疫情。中国同样是对人痘疫苗有过重要贡献的东方古国，但迎来天花疫苗的过程要比印度复杂得多，也要晚上几年。印度成功获得天花疫苗后，总督就雄心勃勃地计划将这一人类的福祉继续向东，也就是向东亚和澳洲传播。1803年，从孟买发出的一艘航船带着天花疫苗，几个月后到达澳门。不幸的是，这批疫苗全都失效了。中国迎来有效的天花疫苗是在1805年，对此，皮尔森（Alexander Pearson）所著的《英吉利国新出种痘奇书》中有这样的记载：“1805年春，有澳商葡人许威氏，由马尼拉带来活牛痘苗。”这位皮尔森是澳门东印度公司的高级医生，根据他的记录，中国第一支天花疫苗是由葡萄牙商船在1805年5月底从菲律宾运来的。得到天花疫苗后，皮尔森在澳门设立了免费接种点，为当地百姓接种牛痘。当时广东正有天花疫情，不少内地百姓也赶到澳门接种。为满足大量接种的需要，皮尔森聘请并培养了一批中国接种师，其中最著名的是邱熺，他后来写下中国本土第一部关于天花疫苗的著作《引痘略》。至此，天花疫苗返回了人痘接种的起源地：印度和中国。这像是一个轮回，但更像一个螺旋，一个借助科技的力量而上升了的螺旋。中国的天花疫苗，直接来源是菲律宾，而天花疫苗从欧洲传播到菲律宾的过程更曲折，堪称一段传奇。1803年11月，西班牙派出一支远洋探险队，目的是传播牛痘疫苗，而目的地主要是他们在世界各地的殖民地。这支探险队由五十岁的巴尔密斯（Francisco de Balmis）率领。因为路途太远，为持续保留牛痘苗，船上带上了二十二名健康的孤儿作为“培养基”。在横跨大西洋的航行中，这些孤儿被分成两人一组，依次接种牛痘，间隔时间为九至十天。等到船上的孤儿都接种完，再从海港招募新的孤儿或奴隶上船，继续为疫苗保鲜。这支探险队于1804年2月9日抵达中美洲的波多黎各，随后向南行驶，到了委内瑞拉。在委内瑞拉，他们兵分两路：一路由副队长萨尔瓦尼带队，前往哥伦比亚、厄尔多瓦、秘鲁和智利；另一路则由队长巴尔密斯亲自率领，先是在当年5月到达古巴的哈瓦那，一个多月后又去了墨西哥的墨西哥城。结束美洲的任务之后，巴尔密斯的探险队并没有沿原路折返。他们带着从墨西哥城募集的二十六名孤儿，驶入太平洋，1805年4月15日抵达菲律宾。巴尔密斯的探险队利用孤儿和奴隶作为疫苗保鲜的载体，是一件有些残忍的事情，但另一方面，这样的环球航行为牛痘接种的普及做出了巨大贡献，惠及沿途众多国家——包括中国，最终受益的是不可计数的民众。就这样，在牛痘疫苗发明后的十年里，它被传播到世界的各个角落，并在当地生根发芽。虽然后来也经历了不少曲折，但最终在一百多年后的1980年，人类终于从地球上消灭了天花。天花病毒在人群中被消灭，而动物又不是它的自然宿主，这就意味着这种病毒的彻底灭绝。此后，世界各国相继取消天花疫苗的接种。在中国，卫生部1981年3月正式发出通知，在全国范围内取消牛痘接种。至此，人们不仅不用再像蒙塔古夫人那样担心天花疫情，就连从菲普斯那一代普通人终于开始“有幸”承受的那点皮肉之苦也免掉了。如果用一句话来总结人类战胜天花的历程，最恰当的应该是詹纳自己在1801年写下的那句名言：现在已经清楚到不容质疑的是，天花这个人类历史上最可怕的祸害的灭绝，必将是牛痘接种的最终结果。
十九世纪初叶，牛痘疫苗逐渐在世界范围内得到普及，人类正式进入了疫苗时代。我们再来回顾一下疫苗诞生中的几个关键节点：
接下来，萨顿在1761年左右对人痘接种技术进行了优化；于是有了1768年弗斯特对牛痘可以抵抗天花这一现象的观察；最后，是詹纳在1796年为菲普斯进行牛痘接种，并通过一系列后续研究证明了牛痘就是安全有效的天花疫苗。
回望这样的历史进程，或许有人会提出这样一个问题：为什么古代中国出现了人痘接种，却没有出现天花疫苗？要找到答案，或许需要将这个问题换一种方式提出：为什么天花疫苗会在英国出现？从蒙塔古夫人在1721年将人痘引入英国，到1796年詹纳完成对菲普斯的牛痘接种，中间是七十五年，这时间看起来不短，但不要忘记，之前的人痘接种在东方的中国和印度却已经存在了好几个世纪。是什么因素让英国能在如此短暂的时间里做出如此重大的突破？英国早在1660年代就建立了皇家学会，也出现了牛顿这样伟大的科学家。一百年后，在医学领域，不仅有亨特这样的大家，即使是詹纳、弗斯特这样的乡村医生也都受过专业训练，还有医学会这样自发组织的团体，可以开展定期的学术交流。而在十八世纪下半叶，英国博物学十分昌盛，不少医生同时也是博物学家，詹纳就是其中的典型。在进行第一例牛痘接种之前，詹纳已经在博物学领域耕耘了二十多年，做过鸟类观察等诸多研究，正是这些研究让他具备了做出关键科学发现的能力。
伦敦肯辛顿花园内的詹纳塑像。图片来源：维基百科，通过知识共享署名2.5国际许可协议分享（无修改）
说到科学发现，正可以引出另一个可能会有人提出的问题，天花疫苗应该算是一项发现还是发明？这又是一个没有标准答案的问题。或许这两个词都可以用，又或许称为发现更合适一些——虽然本文一直在用“发明”来指称詹纳的工作。我们已经知道，牛痘病毒之所以能让人类预防天花，是因为它和天花病毒高度接近，同属痘病毒科正痘病毒属的两种近亲病毒在免疫原性上的相似性，让人体针对牛痘病毒产生的免疫力，同样也对天花病毒有效。而牛痘病毒并不是詹纳等人制造出来的，它是自然界本来就已经存在的一种生命——如果病毒确实可以称为生命的话。从这个角度上说，牛痘是上天送给人类的礼物。而詹纳所做的，就是发现了这个礼物，并把它推到大家面前。也是因为这一点，詹纳的成功极难复制，因为这样的礼物十分难得。后来者曾经尝试采用同样的策略去开发其他疫苗，但很难做到像天花疫苗一样成功。比如牛结核杆菌，也就是现在不少国家依然在接种的卡介苗，曾经被寄予厚望来预防肺结核，但实际情况并不算很成功，至少远不像牛痘接种预防天花那样有效——卡介苗的确可以用来预防肺结核，但效力较低，而且在不同人群中差异较大，很多西方国家已经取消接种。但另一方面，詹纳的成功还是给了后人莫大的启迪，那就是传染病可以通过接种疫苗去预防。1870年代，法国科学家巴斯德（Louis Pasteur）在培养导致禽霍乱的多杀性巴氏杆菌时，发现这种病菌的毒性会随着培养时间的延长而减弱，而将这些毒性减弱的细菌注射到鸡的体内，它们只会出现轻微症状，却可以具备对鸡瘟的免疫力。利用这种方法，巴斯德制备出针对禽霍乱的疫苗，挽救了当时法国的家禽业。沿着这一思路，巴斯德和他的团队在1885年又开发出用于人类的狂犬疫苗。和詹纳的“发现”不同，巴斯德研发的疫苗是在实验室里制备出来，这是一种真正的“发明”。可以说，从詹纳到巴斯德，人类的疫苗研发从发现走向了发明。尤其重要的是，巴斯德的成功可以复制，于是从巴斯德开始，疫苗开发走上了一条康庄大道，越来越多的减毒活疫苗被研发出来。等到科学界对病原体有了更多的了解，就涌现出更多的疫苗研发策略，包括灭活疫苗、重组蛋白疫苗、病毒载体疫苗、DNA疫苗，以及因为新冠疫情而为大众熟知的mRNA疫苗。与没有疫苗的时代相比，人类的平均寿命显著提高，其中一个重要原因是因感染导致的死亡大大减少。而对感染性疾病的预防，疫苗技术居功至伟。如今的我们，在享受健康生活的时候，对于那些在疫苗诞生过程中做出杰出贡献的先辈，不仅应该缅怀感恩，还应该思考如何从他们的研究中汲取思想的营养——我们的身体已经获利，我们的头脑一样可以从中受益。
作者简介：
商周，1974年出生于江西东乡，旅德免疫学学者。“知识分子”公众号专栏作家，著有《孟德尔传：被忽视的巨人》。
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本书详细记叙了“免疫学之父”詹纳的成长过程，也系统梳理了人类发现疫苗的历史，阐明了人痘接种一步步演化成牛痘接种（天花疫苗）的过程。本书修正了大众对于詹纳发现疫苗的故事的简化和歪曲，还原了一个真实的詹纳，同时翻译了詹纳关于天花疫苗的三篇论文，将成为这份珍贵文献的首个中文版本。
詹纳是18世纪的一位英国乡村医生，他发明的天花疫苗拯救了无数的生命，也让人类进入了疫苗时代。走近这么一位伟大科学家的人生，了解他如何以及为什么能取得这么大的成就，对理解科学、弘扬科学精神很有帮助。
——韩启德
文字优美，叙述严谨、缜密，堪称又一部扣人心弦的人物传记佳作。
——周忠和
旅德免疫学家商周的这本《詹纳传》，写出了一名英国乡村医生拯救生命、改变世界的人类精神，是用中文书写世界科学家传记难得的佳作。
——饶毅
