第 136 期 2006-02-09

健康知識
預測H5N1全球流感的流行–科學界的大挑戰

正當全世界在為東南亞、中國大陸、及土耳其的禽流感疫情憂心忡忡時,民眾常問的一個問題就是,禽流感會演變為人傳人嗎?什麼時候來?

在可追溯到的歷史中,過去四百年,據估計曾發生過十二次流感大流行。但因1918年所發生的西班牙流感,直到1930年才確認它是由流感病毒引起,而其病毒基因序列也到了2004年才完全揭曉。因此,二十世紀以前所發生的人類疫情是否就是禽流感惹的禍,仍有待查證。不過,以二十世紀而言,自1918年,1957年,以迄1968年,現代醫學史上清清楚楚地記載著禽流感由H1N1,H2N2,以迄H3N2演變為人傳人的事實。現在H5N1由禽已傳到了人,而且範圍越來越廣,幾乎所有的流感專家皆認為,H5N1的人傳人大流行,只是何時發生的問題而已,嚴密監測並做好應變措施是我們能做的選擇。

SARS與流感病毒都是由動物跳躍到人類來感染的人畜共通傳染病。人畜共通傳染病是未來人類新興傳染病的主流。由於環境的迅速變遷,交通的發達,以及人口密集等因素,使得過去在動物及原始森林間活動的病毒,一旦發生突變,就演變成動物傳人的新興傳染病。人類因為對新病毒沒有免疫力,一旦感染新興病毒,T細胞免疫系統就發動排山倒海的攻勢,遂造成細胞激素(cytokines)的大量釋放,而使組織細胞受到傷害及死亡。

病毒跨越物種的感染其實牽涉到複雜的表面(外套)蛋白與細胞受體(receptor)間的互動,因此並不是那麼容易發生。但在RNA病毒,包括流感病毒、SARS病毒、及愛滋病毒,在複製過程都具有快速突變的特性。科學已針對2002年SARS冠狀病毒如何由動物(果子狸)傳染到人的過程有完整的研究。在廣東地區的動物冠狀病毒(coronavirus)其實在2002年11月前已零星地傳染人類,但並未發生顯著的人傳人感染。此時的病毒經分析已發生一個29個核苷酸的刪除(deletion)突變,並在廣東佛山地區的八個鄉鎮發生禽畜傳人的零星病例。病毒一旦由動物傳到人,其突變速度會因物種免疫的差異加大而更快速突變,進而演變到第二階段的82個核苷酸的突變,並開始發生人傳人(2003年1月底至2月)。第二階段的突變病毒必須適應新的宿主,複製速度一般不會太快,因此在毒性及傳遞上並不那麼可怕,但到第三階段(2003年2月底至6月)發生更大的415個核苷酸的突變,毒性加大,傳染力更強,而造成全球流行。

1918年的西班牙流感大流行歷經八十年之後的研究,其實也可以推測出最初是由動物(鴨)傳人,繼而人傳人的有限流行,以及全球大流行等三個階段。有些文獻顯示,在1916及1917年廣東及其他地區其實早已發生動物傳人的禽流感第一階段。在1918年初的流感規模其實不大(第二階段),但到了當年的冬天才「回馬槍」似地再回頭發生了全球大流行(第三階段),包括歐洲、美洲、及亞洲,造成數千萬人的死亡。

由1918年的西班牙流感及SARS的經驗,給了科學家去預測二十一世紀禽流感的可能演變軌跡。1997年香港發生H5N1禽流感由雞傳人的事件後,世界衛生組織及全球流感專家大感震驚,因此決定撲殺香港三百萬隻雞,使得香港的新年在史上首度發生無雞可吃的窘境。但也因為處置得宜,而未發生人傳人的事件,使H5N1禽流感的疫情控制下來。2003年底及2004年初發生迄今的H5N1禽流感禽傳人又在東南亞,中國,及土耳其發生,有鑑於此波禽流感規模的廣泛,以及已有八十多位禽傳人病例死亡,如果無法控制得宜,使H5N1病毒繼續流行及突變,進而演變成第二階段的有限性人傳人,則H5N1流感發生全球大流行(第三階段)就在不遠矣。

這樣的演變是否真會如預期發生,其實是科學界最大的考驗。歷史上去預測流感流行,最後卻預測失準的例子最著名的是1976年美國豬流感傳人的事件。美國當時準備了大批的疫苗對全國民眾接種,最後流感大流行並未發生,但卻發生疫苗施打衍生出周圍神經病變的事件。經過此次事件後,科學界得到了教訓,疫苗是應該準備,但應等到有限性人傳人確定發生後再全面施打。一般推測,由第二階段演變成第三階段的大流行,約需半年時間,足夠來選殖適當的流行病毒株以製造疫苗。

近年來由於新型抗病毒藥物的研究及上市,可以有效地在流感病毒感染早期即有效地控制疫情,並減輕症狀及減少死亡,且對禽流感各型病毒皆有效,因而提供了醫學界一個對抗新型流感的有利武器。流感全球大流行是否因此會有效控制,是一個歷史的挑戰。為H5N1流感大流行進行準備措施,應以買保險的心理應對才不致陷入得失心太重,以及當預測偏離事實太遠,而受到政府(監察院、立法院)及社會(媒體)批評的困擾。如果各國政府在疫情初發時控制得宜,是有可能將H5N1禽流感在第一階段或甚至第二階段時將其撲滅,世衛組織目前進行的就是這個目標,如能有效防堵,那將是二十一世紀人類科學的勝利。
《文:蘇益仁/臨床研究組組主任;攝影:林峰正》