回到北京的顾方舟，就如上紧了发条的钟摆一样，一刻不停地展开了研究。
 他成立了研究小组，试图探究Sabin疫苗的有效性和安全性。小组汇集了一批年轻科学家，同他一道访问苏联的三位科学家也加入进来。
 这些科学家们大多来自中国医学科学院和北京生物制品研究所。中国医学科学院是顾方舟工作的单位。北京生物制品研究所早在五四运动时期便成立了，是我国历史上第一个国家卫生防疫和血清疫苗研究与生产的专门机构。四年前，所里的汤非凡首次分离出沙眼衣原体，成为世界上发现重要病原体的第一个中国人。如今，对国家的责任让这些青年才俊们聚在了一起。他们口音、面貌不同，却因共同的信仰和追求，踏上了征服脊灰的征程。
 除了这些专家们，还有很多知识青年也被国家分配到这里。这些青年大多是刚毕业的临床医生，对病毒研究几乎一无所知，刚来时甚至有抵触情绪。有人说：“我们只是一个小小中专生，搞什么科研，能成功吗?”
 顾方舟的领导才能在此刻逐渐显现出来。他成了所里的“大管家”，从建房、科研到职工衣食住行，他几乎都包揽了。
 为了让所里的知识青年尽快熟悉业务，顾方舟联络组织了多个学习班、报告会。据当时学习班的成员陈统球回忆，进入实验室之前的培训“非常严格”：
 进实验室之前需要正规训练。我们去的时候分了十几个同学一起听课。一般下午听课，上午就做实验。每个礼拜，顾大夫两边跑，一方面到北京所参加小儿麻痹研究，一方面在这边做临床观察、做病毒分离和鉴定。他每个礼拜至少来这里一两次。当时顾大夫身兼数职，什么都管，他工作勤勤恳恳，非常认真负责的，很多关键事情都由他来把关。
 顾院长没有架子。我第一次见他时还有点怕他，慢慢地就觉得很好相处。他从来不发脾气，所以大家都喜欢跟着他，都听他的。另外，大家都很佩服他，尊重他，因为他确实有真才实学，非常能干。
 另外，由于青年们几乎都不会查文献、写论文、作报告，顾方舟就亲自教导他们，帮助他们练习、修改。就是这样，一棵棵小树苗在他的荫庇下成长起来。
 顾方舟对人才的爱惜，也让所里的青年们对他由衷地爱戴。他认为，人才是生物所的立所之本，因此，他尽一切努力帮助青年们成长、解决他们的困难。如今，“科学技术是第一生产力”已经深入人心，全社会已形成尊重知识、尊重人才的氛围，但是在60年前，这种观点是非常珍贵的。
 即便是“文化大革命”期间，知识分子受到无情批判，顾方舟依然对青年们体贴入微。1970年，一群知识分子被分配到所里进行劳动改造。当时顾方舟也已受到“文革”冲击，但他还是站出来，对同事们说：“我们生物所最根本的问题是什么问题?是技术问题，是人才问题啊! 如今，我们没有足够的技术人员，但来了四五个大学生，我们应该好好培养他们，好好对待他们。这四五个大学生，他们的妻儿都不在这里，都在农村里头，还怎么能安心待在这儿?我们必须争取指标，把他们的妻儿接到这里来。”此后，顾方舟果然把他们的妻儿也接到了城里。
 1959年12月，经卫生部批准，中国医学科学院与北京生物制品研究所协商，成立脊灰活疫苗研究协作组，顾方舟担任组长。
 然而，顾方舟的临床研究完全可以用“白手起家”来形容——国内对研究药物几乎一无所知，相关规定一片空白，能够让他参考的例子少之又少。事实上，直到改革开放后，卫生部才匆匆制定了新药的临床研究指导原则，而在顾方舟的年代，一切都要从头做起。
 经过慎重思考，顾方舟制订了两步计划：动物实验和临床试验。
 第一步的动物实验，顾方舟的目光锁定了恒河猴。猴是最接近人的高等动物，用猴做实验得出的结果，对临床用药的指导意义最大。
 顾方舟的工作，就是给猴注射疫苗，观察疫苗是否安全。由于担心疫苗会和病毒一样，会造成脊髓灰质的损害，因此，猴脑和脊髓的临床及病理变化是顾方舟观察的重点。
 要观察变化，首先得知道健康猴的脑和脊髓结构。他们找来几十只猴，解剖后，便开始做病理切片，在显微镜下观察结构。
 病理切片做起来不难，在现在中小学的生物课上，中小学生们已经学会做切片观察洋葱上皮组织了——先将要观察的组织切成透光的薄片，粘附在玻璃片上，药物处理后就可以观察了。
 这份工作是枯燥、无味的。每天，顾方舟和同事们都要制作几百张切片，观察猴脑和脊髓各个部分的情况。但顾方舟仍投入了十万分的热情和精力，他将每一段脊髓的样子都熟记在心。
 了解了猴脑和脊髓的正常结构后，就要着手做实验了。顾方舟采用了两种注射方法，一种是脑内注射，一种是脊髓内注射。
 脑内注射就颇不容易，需要两个人合作，一个人要牢牢地按住猴，防止它因疼痛而挣扎，从而导致注射的失败;另一个人从猴的头顶扎入一根针头注射。针要穿过头盖骨，准确地落在大脑视神经根部一个叫作视丘的地方，这是非常困难的——即便猴子不挣扎，稍有不慎也会扎偏。猴子不比小白鼠，昂贵得很，每一次失败都意味着很大的损失。
 所以，顾方舟和同事们在做这个实验时都万分小心。
 顾方舟将143只猴分为9批，向它们的脑内注射疫苗。随后，便进入为期一个月的观察期。
 美国著名遗传学家Morgan曾有过一段佳话。他是个研究果蝇(一种类似苍蝇，但比苍蝇要小很多的昆虫)的专家，他一直在寻求一只发生突变的果蝇，以研究果蝇的遗传方式。功夫不负有心人，他花了两年时间，终于得到了一只突变的白眼果蝇(正常果蝇的眼睛是红色的)。Morgan对这只来之不易的果蝇格外珍惜，将它装在瓶子里，睡觉时放在身旁，白天又带回实验室。连他的妻子生了第三个孩子后见到他的第一句话都是：“那只白眼果蝇怎么样了?”
 而在这一个月的观察期中，顾方舟和同事们对这些猴子也格外关心。他知道，只有猴子安全无恙，他才能进行下一步实验，否则一切努力都白费了。他和同事们彻夜守候在猴子身边，密切关注着猴子们的一举一动，生怕它们有任何不适。
 到了观察的第17天，他们最害怕的事情还是发生了。有一只猴的右腿发软，站不稳了，直到28天观察期结束时才有所恢复。
 怎么会出现这种情况呢?顾方舟迫使自己冷静下来，展开了缜密的分析：如果是疫苗毒力返祖，那么猴子应该是有类似脊髓灰质炎的症状，但观察显示这只猴子只是腿有点发软而已，似乎并不是疫苗毒力返祖。
 另一方面，如果疫苗出了问题，同一批次的其他猴子也可能会有类似症状，但事实上其他猴子安然无恙。
 这些分析表明，并不是疫苗有问题。那哪里出了问题呢?
 顾方舟经过仔细思考，觉得最大的可能是注射时没有严格遵守无菌操作流程，导致猴子的神经系统被感染，这完全可能导致猴腿发软。
 有了线索，顾方舟立刻对这只猴子进行解剖，来验证自己的判断。病理检查发现，它的大脑和脊髓有多个截面显示感染迹象——这个结果证实了顾方舟的判断。
 顾方舟悬着的心放下了一些。保险起见，他又用12只猴对这一批次的疫苗再次做了脑内实验。结果，这12只猴都健康地度过了观察期，病理切片也正常，他这才完完全全地踏实了下来。为了让后续实验不再有类似问题，顾方舟制定了脑内注射的技术操作规范。
 除了这只猴子外，其余142只猴子都安然度过了观察期，这大大鼓舞了顾方舟和他的同事们。
 他们信心满满地开始了动物实验的第二步：脊髓内注射。
 脊髓内注射的操作比脑内注射还要复杂很多，顾方舟和同事们简直是硬着头皮完成了227只猴的脊髓内注射。不出他们所料，很多猴子出现了麻痹症状，发生Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型脊髓灰质炎的比例分别高达34.2%、9.0%和10.8%。
 尽管对结果早有预料，但如此高的发病率，还是让顾方舟大为头疼。他对这227只猴做了病理切片，一共做了足足4500张，要是把这些切片摞在一起，有四层楼那么高——这是多么庞大的工作量!
 为了找出问题所在，顾方舟一点都没觉得繁琐，相反，他很享受投入到工作中的感觉，仿佛有一股力量的泉水在他全身奔腾，让他有无穷的动力。
 顾方舟细致地分析了实验情况，认为脊髓内注射结果的随机性太大，取决于太多的因素，比如操作人员的技术水平、针头的大小、注射的速度，很难控制统一，即使多次重复操作，也难以取得满意的结果。而国外的资料显示，脊髓内注射技术是全世界的难题，尚未研究出成熟可靠的方法。
 在查阅大量资料、进行充分讨论后，顾方舟认为，脊髓内注射的失败不能说明疫苗不安全，在现有的技术水平下，很难完美地完成脊髓内注射试验，他们不应该再在此投入过多的精力。脑内注射的成功已经能够证实疫苗的安全，完全可以进行临床试验了。

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