賴明詔/齊心打贏抗疫的關鍵一仗:新冠疫苗的研發
●賴明詔/中國醫藥大學基礎醫學研究所講座教授、中央研究院院士
上週高端新冠病毒疫苗二期臨牀試驗解盲,達到令人振奮的效果,如果能獲得緊急授權,即可量產,成爲對抗新冠肺炎的生力軍,代表着臺灣抗疫努力即將進入一個新紀元。
人類和新冠病毒的戰爭可以分成三個戰役,在第一戰役,病毒予取予求,人類毫無招架之力,因此只能以逃避、阻擋、隔離、以良好的衛生習慣來避免病毒的侵入。第二戰役,發展疫苗,利用身體的免疫系統築一道防守牆,一旦病毒入侵,可以阻擋病毒的攻城掠地。
第三戰是開發藥物,直接殺死病毒,這是進攻的策略。在第一戰役臺灣表現出色,創造了抗疫戰爭280多天的零確診紀錄,使臺灣成爲全世界最安全的國家,但長期抗戰,大家鬆懈下來了。
新冠病毒有幾個特性使第一戰役不能單獨奏效,這些特性包括它的傳播方式,導致有沉默的帶病毒者,有羣聚的病毒,加上病毒的善變,使疫苗成爲唯一可以阻擋病毒的工具,讓我們先看看這些特性。
▲接種疫苗。(圖/記者湯興漢攝)
沉默的帶病毒者(silent virus carriers):新冠病毒易於傳播難於根除
新冠病毒和SARS類似,但爲什麼新冠病毒可以用隔離的方法根除,而新冠病毒不行呢?新冠病毒的特性是帶病毒者的症狀和它的傳播時程並不吻合,有很高比例的帶病毒者沒有症狀,而且病毒量的多少和症狀出現的時間也不吻合,因此只靠觀察症狀無法找到所有被感染而帶有病毒的人。
相對地,SARS可藉着量體溫找出所有得病的人加以隔離,就把SARS清除掉了。爲什麼新冠病毒會有這樣的特性?也許病毒在細胞內成熟產生病毒顆粒的方式和SARS不一樣。而且新冠病毒在不同的時刻引發不同的細胞激素,以致細胞壞死的方式不一樣,這些研究將是未來改善診斷、治療方式的重要依據。就因爲這樣的特性,新冠病毒產生了羣聚感染的特殊問題。
羣聚的病毒(virus clusters):移工的啓示
臺灣連續280天沒有確診的紀錄終於在今年三月被打破了,敲醒大家美夢的是諾福特飯店的羣聚感染及接着萬華事件,這時才知道臺灣也在某些族羣、行業、地區也隱藏着病毒,待勢而發,只差了一點點引火線而已。
以前我們的防疫策略是靠發現病例,接着由有效率的追蹤及隔離、防堵接觸者。我們沒想到要去調查在健康的人當中是否帶有病毒,其實蛛絲馬跡早已若隱若現,在一件沒被公開的研究報告中,就發現臺灣中部地區健康人當中有低度的帶病毒者。
但當時大家寧信零確診而不願意去進一步瞭解流行情況。此外,有些特殊族羣例如老人安養中心、外勞移工、特殊娛樂場所也可能是病毒羣聚的地方。
移工是臺灣電子產業的一塊基石,一失足可能就動到臺灣最重要的經濟產業,也牽連整個世界的經濟動脈。新加坡就曾面臨了移工羣聚感染的問題,可惜我們當時沒有從新加坡學到教訓。我們甚至連快篩的技術都沒有好好準備,這是我們防疫的一大缺口,這些羣聚的病毒唯有靠疫苗來排除。
▲先前京元電爆出羣聚感染,移工佔了不少確診人數。(圖/記者黃孟珍翻攝)
善變的病毒(Hypermutable viruses )
羣聚感染的現象又加了一個複雜的因素,即變種病毒的出現。現在至少有四種變種病毒比較重要,分別是英國、南非、巴西及印度株(以病毒的分離出來的國名命名)。但現在依照世界衛生組織(WHO)的規定,不以發現地爲名,所以又改名爲α、β、γ、δ,其中alpha(α)是最早發現的變種病毒株(英國株),它的棘蛋白有一個胺基酸的變化,這株的棘蛋白附着在細胞的能力,比原來病毒的更強,病毒的繁殖能力及破壞力也更強,特別是在老人的身上。
根據統計,臺灣的感染病人的死亡率是目前世界上最高的,從發病到死亡的時間也最短,有些死亡原因是隱性缺氧。這都顯示,臺灣可能被特殊alpha的變種病毒感染,這病毒株也比較難被現有的抗體中和掉,因此未來臺灣使用的疫苗必須考慮這個變種的因素。
▲英國變種病毒。(示意圖/路透)
疫苗的前途與困境
新冠病毒有這些潛在的難題,所以我們要好好準備第二戰役,那就是疫苗的研發。疫苗是控制這病毒最重要的武器,靠着科學、企業及各國政府的努力及支持,不到一年的時間新冠疫苗就被研發出來了,現有已獲WHO覈准的疫苗有七種,而還有上百種疫苗在不同的研發階段,所以技術及產品都已經有了。要注意的是WHO已經不再接受緊急使用執照(EUA)的申請審覈,因此未來國產疫苗的前途值得深思。
如果一切順利,疫苗將可在一兩年內普及世界,這是樂觀的估計,未來疫苗會面臨的問題是多元的。首先是科學的難題:病毒變種不斷出現,雖然現在疫苗都還可以引發有保護力的抗體,有朝一日,是不是現有的疫苗對變種病毒終將失效?什麼時候會發生?疫苗要多少時間更換一次?這是未來要擔心的一個課題。
筆者相信病毒雖能夠像孫悟空一樣地不斷地變化而逃避人類的掌握,不會消失,但病毒不論如何改變,終究逃不出如來佛的掌握,未來加上藥物研發,我們會有更好的武器來對付病毒,這是第三戰役了。
▲疫苗研發。(圖/路透)
從另一科學角度來看,不同方法制造的疫苗有不同的功能嗎?現有的疫苗大體可以分成數類,各有千秋,其優劣點已在許多報章雜誌討論過,基本上,莫德納(Moderna)及輝瑞(Pfizer-BioNTech)疫苗採用最新mRNA技術,效率最高;牛津/阿斯利康疫苗(Oxford-AstraZeneca)新冠疫苗和蘇聯衛星疫苗(Sputnik)用腺病毒做媒體,其效率也已受科學證明;中國國藥及科興用最傳統的的滅活疫苗;最新的一個成員是Novavax,採用蛋白重組技術,國產疫苗(高端、聯亞)也屬於這類,都有其可取之處。
各種疫苗至少都有60%以上甚至95%的效率,在疫苗學裡這是很不錯的。我們經常使用的流感病毒疫苗常常只有50%的效率,而且常常藥不對症,和流行的病毒株不吻合。
當然如果要吹毛求疵,各種疫苗都有缺陷。mRNA疫苗技術最受人矚目但從未用於人類,是否會有長期的不良後果?現在甚至有位科學家出面說mRNA可能留在細胞的染色質內,此說沒有被證實。
▲莫德納 (Moderna)疫苗採用最新mRNA技術。(圖/路透)
腺病毒疫苗牛津/阿斯利康疫苗(Oxford-AstraZeneca)及楊森/嬌生(Janssen/Johnson&Johnson)疫苗則可能有血栓的嚴重副作用;滅活疫苗則是傳統且受過考驗的疫苗,但它用整個病毒製造,有些病毒成分可能引起不良反應。
而我們的國產疫苗高端、聯亞採用的是蛋白重組技術,這是很通用的疫苗技術,現在Novavax 的成功證明這個技術的安全性及有效性。每種疫苗都不十全十美,但無論做什麼事都要考慮益處及害處(benefits and risks)。
無論如何,疫苗的好處多於壞處。現在我們擔心這些疫苗偶發生副作用,會使大家遲疑不前,而國人對國產產品的不信任也會阻擾臺灣未來疫苗的推廣。世界貧窮地區不能得到疫苗也可能成爲防疫缺口。讓我們齊心鼓勵新冠病毒疫苗吧。
▲接種疫苗。(圖/路透)
所以我們鼓勵大家趕快打疫苗,至於哪一種疫苗最好,筆者可以說你所能打到的疫苗就是最好的疫苗,第一劑和第二劑可以是相同的,也可以是不同品牌的。從學理上,這兩種方法都有其優缺點,不用特別擔心。
最後我們要趁此機會扶持臺灣的疫苗生技產業,疫苗有如國防,必須平時就要準備,但是準備好武器,最好是不用到。傳染病對國家的損害有如戰爭,一旦發生,疫苗總是供不應求,就像我們今天的處境,可惜在過去,雖然B型肝炎疫苗時代一度萌芽,我們並沒有繼續建立起疫苗產業。
今天高端的解盲成功,是發展疫苗產業的好機會,不要又錯過了。筆者希望全民支持。
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