他开始对家畜进行仔细观察，并对牛痘进行了20多年的研究。最后，他终于发现，水疵病和牛痘，都是天花的一种，而且只要患过一次天花不死，就能获得永久对抗天花的防护能力。天花不仅危害人类，同样也袭击牛群，几乎所有奶牛都出过天花。挤奶姑娘和牧牛姑娘因为总是和牛打交道，感染上了牛痘，就具有了抵抗天花的防疫力。
接着，琴纳进一步仔细地阅读了有关种痘术的报告，并对牛得天花和人得天花的关系进行了系统的观察和对比，得出了这样的结论：不能给人接种危险的人类天花的痘苗，而只能接种不危险的牛痘疫苗。而且牛痘苗可以由一个人传给一个人。
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