Trong lúc xảy ra cuộc Đại khủng hoảng kinh tế toàn cầu, hai nhà khoa học nữ người Mỹ Pearl Kendrick và Grace Eldering đã phát triển thành công loại vaccine đầu tiên có khả năng ngăn ngừa bệnh ho gà với nguồn ngân sách nghiên cứu hạn hẹp.
Sau một ngày dài trong phòng thí nghiệm vào năm 1932, Pearl Kendrick và Grace Eldering bước ra ngoài đường trong màn đêm lạnh giá ở thành phố Grand Rapids, bang Michigan (Mỹ) với những đĩa petri đặc biệt cầm trên tay, gọi là đĩa ho (cough plate). Hai nhà khoa học này đang đi đến một số hộ gia đình để thu thập vi khuẩn gây bệnh ho gà – căn bệnh nguy hiểm nhất đối với trẻ em trong thời đại của họ. Dưới ánh sáng lờ mờ của đèn dầu, họ yêu cầu những đứa trẻ bị bệnh ho ra từng đĩa, làm mờ gel agar với các giọt lỏng chứa vi khuẩn.
Mục đích của Eldering và Kendrick là phân lập và nuôi cấy vi khuẩn gây bệnh ho gà để chế tạo vaccine. Vào đầu thập niên 1930, ước tính có khoảng 6.000 trẻ em ở Mỹ đã chết vì bệnh ho gà mỗi năm – nhiều hơn so với bệnh bạch hầu, sốt phát ban, lao hoặc bại liệt. Đứa trẻ nhiễm bệnh ho gà sẽ phải chịu đựng những cơn ho dai dẳng kéo dài, nôn, khó thở và có thể lây sang nhiều đứa trẻ khác qua đường hô hấp.
Cả hai nhà khoa học nữ Kendrick và Eldering đều sống sót khi mắc bệnh ho gà lúc còn nhỏ nên họ hiểu rõ căn bệnh này gây ra đau đớn như thế nào. Do đó, họ có một niềm khao khát muốn giúp đỡ các trẻ em không bị rơi vào hoàn cảnh bệnh tật giống như mình. “Tôi nghĩ rằng bất cứ ai từng bị ho gà hoặc nhìn thấy người khác mắc. Tôi vẫn còn nhớ những cơn ho khủng khiếp xảy ra. Tôi ho đến mức rằng cuộc sống của tôi có thể sẽ kết thúc”, Eldering nói.
Trong lúc thu thập mẫu vi khuẩn từ các đứa trẻ bị ho gà, Kendrick và Eldering được lắng nghe những câu chuyện buồn từ các bậc phụ huynh tuyệt vọng bị mất việc làm. “Chúng tôi đã tìm hiểu về bệnh ho gà ngay tại thời điểm diễn ra cuộc Đại khủng hoảng kinh tế toàn cầu”, Eldering cho biết.
Công việc điều chế vaccine ho gà bắt đầu như một dự án phụ của Kendrick và Eldering tại phòng thí nghiệm của Bộ Y tế Michigan. “Khi ngày làm việc kết thúc, chúng tôi mới tiến hành nghiên cứu vaccine. Chúng tôi về nhà, cho chó ăn, ăn tối và trở lại với những thí nghiệm thú vị”, Elderick trả lời phỏng vấn tờ báo địa phương Grand Rapids vào năm 1984.
Do tình hình kinh tế khó khăn nên nguồn ngân sách tài trợ cho các nghiên cứu khoa học rất hạn hẹp trước cuộc Chiến tranh Thế giới lần thứ hai. Nhưng khi Kendrick và Eldering phát hiện Đệ nhất phu nhân Eleanor Roosevelt đến thăm thành phố Grand Rapids, họ đã mời bà đến tham quan phòng thí nghiệm của mình. Roosevelt không chỉ chấp nhận lời mời, bà còn tích cực tìm hiểu về công việc của Kendrick và Eldering trong nhiều giờ. Sau đó, bà đã giúp các nhà khoa học nhận được khoản tiền tài trợ liên bang ít ỏi.
“Kend Kendrick và Eldering rất giỏi làm việc với nguồn ngân sách eo hẹp. Họ điều chế vaccine ho gà trong bối cảnh thiếu thốn nhiều thứ. Những con chuột thí nghiệm khan hiếm đến mức chúng được coi là một thứ xa xỉ. Vào thời điểm đó, các nhà nghiên cứu chủ yếu chỉ dùng chuột trong các thử nghiệm kháng sinh penicillin”, Carolyn Shapiro-Shapin, nhà sử học nghiên cứu về cuộc đời của Kendrick và Eldering, cho biết.
Kendrick và Eldering đã trải qua nhiều đêm dài mệt mỏi trong phòng thí nghiệm để khuấy các thùng nguyên liệu thô. “Hiện tại, nếu các nhà khoa học cần nuôi cấy vi khuẩn, họ có thể mua một loại bột có sẵn làm từ tinh bột khoai tây hoặc agar để dùng làm môi trường nuôi cấy. Nhưng vào thập niên 1930, Kendrick và Eldering tạo ra môi trường nuôi cấy từ đầu bằng cách tự luộc khoai tây và rong biển”, Shapiro-Shapin nói.
Cuối cùng, Kendrick và Eldering đã nuôi cấy thành công và xác định được các chủng vi khuẩn Bordetella pertussis gây bệnh ho gà ở trẻ nhỏ từ các đĩa ho. Họ làm bất hoạt loại vi khuẩn này để tạo ra vaccine ho gà hiệu quả đầu tiên sau nhiều năm làm việc trong phòng thí nghiệm. [Loại vaccine mới chứa một chủng vi khuẩn Bordetella pertussis đã bị giết chết nhưng vẫn giữ tính kháng nguyên. Virus chết không thể gây ra bệnh nhưng có khả năng giúp cơ thể người tạo ra các kháng thể để tránh mắc bệnh trong tương lai].
Sau khi điều chế vaccine ho gà và thử nghiệm thành công trên chuột, Kendrick và Eldering thuyết phục nhiều y tá, bác sĩ, và các cư dân của thành phố Grand Rapids tham gia một thử nghiệm lâm sàng trên quy mô lớn vào năm 1934. Đa số các bậc phụ huynh đã tình nguyện cho con của họ tiêm thử vaccine. Kết quả thu được thật sự ấn tượng. Trong lần thử nghiệm đầu tiên, chỉ có ba đứa trẻ trong số 1.592 đứa trẻ được tiêm chủng bị nhiễm ho gà. Trong lần thử nghiệm lần thứ hai kéo dài ba năm, hơn 90% trong số 5.815 trẻ được tiêm chủng có khả năng miễn dịch với bệnh ho gà.
Kể từ đó, vaccine ho gà của Kendrick và Eldering được sử dụng rộng rãi tại các cơ sở y tế địa phương của bang Michigan và Học viện Nhi khoa Mỹ.
Đến thập niên 1940, Kendrick và Eldering tuyển dụng nhà hóa học người Mỹ gốc Phi Loney Clinton Gordon vào làm việc tại phòng thí nghiệm của họ. Gordon đã hỗ trợ hai nhà khoa học thử nghiệm hàng nghìn mẫu nuôi cấy vi khuẩn ho gà để tìm kiếm chủng vi khuẩn tối ưu phục vụ mục đích điều chế vaccine.
Với sự đóng góp của Gordon, phòng thí nghiệm của Kendrick và Eldering đã tạo ra vaccine DTP [hiện tại là vaccine DTaP] có khả năng phòng chống ba loại bệnh cùng lúc bao gồm bạch hầu, uốn ván và ho gà một cách an toàn. Vaccine DTaP ngày nay được tiêm vào giai đoạn đầu đời cho các trẻ em trên khắp thế giới để tăng tỷ lệ sống sót của chúng.
Kendrick và Eldering nhanh chóng trở nên nổi tiếng trong lĩnh vực y tế công cộng. Kendrick thậm chí còn tích cực tham gia xây dựng các sáng kiến vaccine cùng với Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) và Tổ chức Y tế Thế giới.
Gần đây, một số bậc phụ huynh lựa chọn không tiêm phòng cho con của họ, dẫn đến một số đợt bùng phát bệnh ho gà xảy ra. Nhưng nhìn chung, vaccine của Kendrick, Eldering và Gordon đã làm tăng đáng kể tuổi thọ cho trẻ em sống ở Mỹ và các quốc gia khác. Công trình nghiên cứu của họ đã giúp trẻ em không phải hứng chịu nỗi ám ảnh của ho gà, căn bệnh có khả năng gây ra những cơn ho kéo dài liên tục trong khoảng 100 ngày.