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Feb. 27 2020

我們該如何面對新型冠狀病毒?

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  • 冠狀病毒權威、中央研究院院士賴明詔。 攝影:周致

  • 掃描式電子顯微鏡觀察到新型冠狀病毒(橘色顆粒)聚集在病人細胞表面(以淺綠色標示)。 PHOTO:NIAID-RML

新型冠狀病毒爆發嚴峻的疫情,讓全球再度面臨新興傳染病的威脅,我們該如何面對它?冠狀病毒權威、中央研究院院士賴明詔對此提出他的看法。

冠狀病毒權威、中央研究院院士賴明詔。  攝影:周致

冠狀病毒權威、中央研究院院士賴明詔。 攝影:周致

嚴重急性呼吸道症候群(SARS)、中東呼吸症候群(MERS)、嚴重特殊傳染性肺炎(COVID-19)都是冠狀病毒引起的傳染病,冠狀病毒可怕之處是什麼?

冠狀病毒存在很多動物身上,可感染人類的冠狀病毒目前已知有七種,其中有四種會引起傷風、感冒或者腹瀉等小疾病,因此過去認為冠狀病毒不是很重要, 直到2003年SARS 爆發,才發現第一個會引起嚴重疾病的冠狀病毒,當時大家都嚇了一跳,過去認為不是很重要的冠狀病毒竟然引起這麼嚴重的病,接著2012 年爆發的MERS 病毒,也會引起相當嚴重的疾病,而現在引起COVID-19 的新型冠狀病毒傳播能力比SARS病毒更快、更強,這是大家現在很擔心的地方。

冠狀病毒是一種RNA病毒,也就是它的基因是RNA,而人與動物的基因是DNA。RNA的特性是很容易改變,原因是RNA的合成過程不是很精確,經常出錯的結果就是造成新種的RNA,當新種的RNA碰到其他物種的細胞,這些新的RNA就成為新的病毒。

掃描式電子顯微鏡觀察到新型冠狀病毒(橘色顆粒)聚集在病人細胞表面(以淺綠色標示)。  PHOTO:NIAID-RML

掃描式電子顯微鏡觀察到新型冠狀病毒(橘色顆粒)聚集在病人細胞表面(以淺綠色標示)。 PHOTO:NIAID-RML

新型冠狀病毒有可能是人工合成的嗎?

現在生物科學發達,很容易可以人工合成RNA或合成基因,但是合成冠狀病毒比較困難,因為冠狀病毒的RNA特別長。

一般病毒的RNA大約有1萬個鹼基,而冠狀病毒的RNA大約有3萬個鹼基,在自然界裡,蝙蝠的免疫系統可以容忍相當多種冠狀病毒,從基因序列來比較, 引起SARS、MERS、COVID-19的冠狀病毒,與蝙蝠的冠狀病毒是很相似的,所以科學家都同意,這三種冠狀病毒都是從蝙蝠身上的冠狀病毒演化而來。

RNA病毒的特性就是在繁殖過程中會不斷變化, 冠狀病毒的RNA合成酶從一段RNA製造出另一段RNA的過程中會產生許多變化,在自然界繁殖的過程中,變化愈累積愈多,累積到一個程度就變成了新種,所以可以想像SARS、MERS、COVID-19病毒就像兄弟姊妹一樣,它們的基因序列相似,但不完全相同。

SARS病毒是從蝙蝠跳到果子狸再跳到人身上,我們在它跳躍的過程中可以明顯看出病毒基因的變化。COVID-19 病毒也是源自蝙蝠冠狀病毒,但中間宿主目前還不清楚,有人說是穿山甲,然後再傳到人身上。這次新型冠狀病毒出現,就是病毒在傳統市場裡和很多動物接觸,這也是往後應該管控市場活體動物的原因。

有人說新型冠狀病毒裡有一段基因不是在自然界可以產生的,並且猜測它是人工合成,甚至說是從實驗室流出的,我個人認為可能性相當低,也沒有證據可以證明這個說法。

影響傳染病變化週期的關鍵因素是什麼?新型冠狀病毒未來是否將變成如同流感病毒一樣常見嗎?

關鍵因素是疾病的傳播力,用基本傳染數(basic reproduction number)來評估,簡稱為R0值(reproduction index),也就是一個病人產生的病毒可以感染多少人,R0 如果大於1,可以傳播愈來愈多人,例如R0 是3 就代表一個病人可

以感染三個人,R0 如果小於1,代表一個人產生的病毒可以感染不到一個人,受感染的人會愈來愈少。R0 會不斷改變,譬如假使大家都有抗體,或者是大家都有打疫苗,被感染的人就愈來愈少,R0 就會變小。根據計算,新型冠狀病毒的R0 是2 至3,也就是一個人可以感染兩個人或三個人,SARS 是1到2 左右,也就是一個人可以感染一個人或兩個人,所以新型冠狀病毒可能比SARS 更嚴重,要用其他的方法使R0 值降低,否則新型冠狀病毒很難像SARS 一樣消失,可能永遠會有一些人被感染,就像禽流感,在自然界可以生存很久。候鳥身上帶有很多病毒,每年冬天,候鳥飛來了,就把流感病毒帶來了。

全世界的蝙蝠有很多都帶有冠狀病毒,表示冠狀病毒可以在自然界生存很久,新型冠狀病毒也可能是同樣情形,它留在一部分人或動物身上,就會變成與流感一樣,經常都回來。

SARS病毒疫苗最後並沒有研發成功,COVID-19病毒疫苗是否有成功的可能?冠狀病毒這麼容易變異,以疫苗來防制的效果大嗎?

SARS 疫苗研發到動物試驗時證明有效,不過,後來已經沒有SARS 病人,所以沒有辦法在人體證明有效,現在新型冠狀病毒就可以用相同方法來研發,我相信一定會有研究單位進行這方面的研發。我們也許要像對付流感病毒一樣,用疫苗來保護整個人類,但是疫苗的研發過程,通常需要三年到五年的時間,現在因為時間很緊迫,可能把過程縮短,不過,我想也是要一年到一年半的時間,才能夠有疫苗。

不過歷史上有兩個例子可以參考,愛滋病在1982 年出現的時候,美國政府說一年之內就可以有疫苗,但是現在已經過了快40 年,還是沒有成功,引發愛滋病的病毒也是RNA 病毒,RNA 病毒非常容易改變,今天有了疫苗,明天病毒就改變了,疫苗就沒有效了,所以疫苗研發是非常困難的工作。相較之下,小兒麻痺疫苗在1960 年代發展出來就很成功,而且多年可以使用。

我常講一句話,病毒比病毒學家更聰明,RNA病毒的基因一直在變化,疫苗對於未來的變種病毒是不是有效?對於大多數人是不是有保護作用?都是未知數,我們要抱持樂觀的態度,不過也必須知道疫苗研發沒有那麼簡單。

已感染COVID-19的患者,目前採取的醫療方式是什麼?已經治癒出院的患者,會有後遺症嗎?

治療方式主要是支持性的治療,呼吸困難就給你氧氣、幫助呼吸,發燒就給你退熱,支持性的治療其實相當有效,很多重症病人經過好好治療是可以恢復的,但支持性的治療並不是對每一個病人都有效,目前還沒有可以針對冠狀病毒的藥,但是現在有一個新的試驗藥物:瑞德西韋(Remdesivir),這種藥本來想用在對付伊波拉病毒,但臨床試驗發現沒有效。瑞德西韋是針對RNA 病毒繁殖所需要的合成酶來發展,可以抑制RNA 病毒的繁殖,由於RNA 病毒的繁殖方式是相似的,也許可以用來研發成針對新型冠狀病毒的藥物。在實驗室裡,新型冠狀病毒可以被瑞德西韋抑制,因此在美國就把這種藥開給一名感染新型冠狀病毒的病人,病情竟然一天後即刻好轉,現在大家就認為這可能是一個有效的藥,展開臨床試驗,最快也要到4 月才能知道結果。

新藥的研發至少需要三年到五年的時間,必須先在實驗室看看藥是否有效,再到動物身上看是否有效或有毒性,然後才能用到人身上試驗是否有效,不過,瑞德西韋針對伊波拉病毒已經進行到三期臨床試驗,所以可以節省一段時間,不過,最快也要半年到一年的時間。

治癒後的病人會有肺部纖維化的後遺症。治癒之後是否還有傳染力? SARS 的情形是,病人發燒時才會傳播病毒,但新型冠狀病毒病人的體溫和病毒的繁殖並沒有直接的關係,也就是沒有發燒的時候可能還有病毒,沒有症狀的人也可能有病毒,這和SARS 不一樣,所以用體溫做新型冠狀病毒的篩選工具,並不能完全把帶原者剔除,有些人沒有發燒但還是能傳播病毒,這是最麻煩的地方。

↑↑↑↑↑【我們該如何面對新型冠狀病毒?】冠狀病毒權威賴明詔專訪

 

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