1. 流行性感冒病毒
1.1 流行性感冒病毒的歷史
約西元前四世紀，醫學之父Hippocrates 便已經提到了具感染性的呼 吸道疾病的流行，在西元1891 年，科學家 Pfeiffer 將此感染原稱為 Bacillus influenzae；直到西元 1933 年，Wilson Smith、Christopher Andrewes 和
Patrick Laidlow 等人才從感冒患者分離出病毒，並且命名為 A/H1N1 (Kuszewski et al., 2000)。流行性感冒病毒從西元前至今，爆發了無數次的 大流行，其中西元1918 年的”西班牙流行性感冒” (A / South Carolina / 1 / 18 (H1N1))造成了約兩千萬至五千萬人的死亡 (Johnson et al., 2002)，
1997 年 Taubenberger 等人從當年感染西班牙流行感冒而死亡的患者冷凍 肺部組織切片中採集到病毒的RNA，並且解出其序列 (Taubenberger et al., 1997)，至 2005 年，Tumpey 等人重組病毒的八段基因，利用 Reverse Genetic 的方法重現1918 年橫掃全球的病毒顆粒，藉此研究西班牙流行性感冒病 毒致命的原因 (Tumpey et al., 2005)。除了西元 1918 年造成的大流行外，
1957 年的”亞洲流行性感冒” (H2N2)及 1968 年的”香港流行性感冒”
(H3N2)也造成了無數人的死亡；從西元 1997 年起，香港爆發了從禽鳥流 行性感冒病毒 (H5N1)感染至人類的死亡病歷，震驚了全球；世界衛生組
織 (World Health Organisation)統計 2003 年至 2007 年 7 月，總共發生了 318 件 H5N1 病毒感染致人體的案例，其中高達 192 人死亡 (World Health Organisation, 2007)，流行性感冒病毒再次引起世人的重視。
1.2 臨床症狀、診斷及治療
當人體感染到流行性感冒病毒時，主要引起上呼吸道的病症，依據 所感染的病毒數量多寡與宿主的免疫狀態，輕微者可能會沒有症狀，或 引起頭痛、打寒顫、乾咳，並伴隨著發燒 (38 ~ 41 )℃ ℃ 、肌肉痠痛、食 慾不振、鼻塞、流鼻水、打噴嚏等現象 (Wright et al., 2001; Call et al., 2005)；若宿主免疫力低下容易引起併發症，如細菌性肺炎，嚴重者，則 有可能會造成死亡。若病毒感染到幼童，大致上的症狀會與成人是相似 的，但若孩童有發高燒、發熱性抽搐，則應盡快就醫，避免發生更嚴重 的中耳炎、肺炎等。
目前臨床檢驗以咽喉拭子、鼻咽拭子、鼻腔清洗液及鼻腔抽吸液的 檢體來檢測流行性感冒病毒。用來診斷病毒的方式，以病毒培養確定細 胞病變現象(cytopathic effect)為黃金標準檢驗方法，其他還有血清學檢 驗 、 聚 合 酶 連 鎖 反 應 (polymerase chain reaction)、 免 疫 螢 光 染 色 法 (immunoflorescence assay)都可以診斷出流行性感冒病毒的感染。另外也 有許多廠商依據不同的方式研發不同的偵測方式：Directigen Flu A
(Becton-Dickinson)，FLU OIA (Biostar)，QuickVue Influenza A&B (Binax) 等 (World Health Organisation, 2006)。
目前臨床用來治療流行性感冒病毒的抗病毒藥物有四種：amantadine, rimantadine, zanamavir 和 oseltamivir，分別針對 MP (matrix protein)及 NA (neuraminidase)兩個蛋白的功能；此四種藥物亦有對於預防流行性感冒病 毒的效果，對於健康的成人來說約有 70 %至 90 %的成效 (Advisory Committee on Immunization Practices, 2006) 。
1.3 病毒基因及結構
流行性感冒病毒隸屬於正黏液病毒科 (Orthomyxoviridae)，病毒顆粒 的直徑約為80 至 120 nm (Fujiyoshi et al., 1994)，其基因為八段單股負股 RNA 所組成，依據其長度大小依序為 PB2 (basic polymerase 2)、PB1 (basic polymerase 1)、PA (acidic polymerase)、HA (hemagglutinin)、NP (nuclear protein)、NA、MP、NS (non structural protein)，其中 MP 和 NS 兩個基因 會經過選擇性剪接各轉譯出兩個蛋白質，分別是M1、M2 及 NS1、NS2。
病毒顆粒在複製完成，出芽宿主細胞時會包裹宿主細胞的脂雙層細胞膜 為套膜；套膜上有三種不同的穿膜蛋白，分別是組成三元體的HA 蛋白，
組成四元體的NA 蛋白，以及 M2 蛋白；其中，HA 蛋白與宿主細胞膜上 的受體結合，而 NA 蛋白幫助病毒顆粒離開宿主細胞，二者皆為產生中
和性抗體的主要抗原，而 M2 蛋白是為離子通道，其功能與病毒基因體 脫離套膜有關 (Sugrue et al., 1991; Pinto et al., 1992)；病毒套膜的下層包 覆著 M1 蛋白與病毒基因組連結，M1 蛋白是組成病毒體的主要成份。
PB2、PB1，及 PA 蛋白組成轉錄酶複合體 (Detjen et al., 1987)連接在各段 病毒基因的3’ 端，執行合成病毒 mRNA (Plotch et al., 1981)及複製病毒 RNA 的功能 (Ulmanen et al., 1983)，而 NP 蛋白攜帶兩個位核訊息 (nuclear localization signals)，鍵結於病毒基因上，穩定基因的結構，並且 於病毒脫離套膜後，帶著病毒基因體前往宿主細胞核 (Neumann et al., 1997; Neumann et al., 2000)；此四個蛋白 (PB2、PB1、PA、NP)與 RNA 組成的複合物稱為 vRNP。另外 NS 基因所轉譯出的 NS1 及 NS2 蛋白是 非結構性蛋白，NS1 蛋白抑制宿主細胞的 mRNA 修飾及免疫反應；NS2 蛋白是組成病毒體的次要成分，與M1 蛋白結合 (Yasuda et al., 1993)，負 責攜帶RNPs 出細胞核 (O’Neill et al., 1998)。在 2001 年，Chen 等人發現 在PB1 的基因有另外一段開放讀碼區 (open reading frame)，可轉錄出一 大小約87 residue 的蛋白質，稱之為 PB1-F2，當病毒感染到細胞後，PB1-F2 蛋白會破壞宿主細胞粒腺體的功能而造成細胞凋亡 (Chen et al., 2001;
Gibbs et al., 2003)
1.4 流行性感冒病毒的生活史
病毒顆粒藉由表面穿膜蛋白 HA 的唾液酸 (sialic acid)與宿主細胞膜
上的醣蛋白或醣脂質上的半乳糖 (galactose) 鍵結，因宿主的不同而有不 同的鍵結方式，例如人類的氣管上皮細胞由α2,6 鍵結，而禽鳥類以 α2,3 的 方 式 鍵 結 (Connor et al., 1994) 。 鍵 結 之 後 細 胞 進 行 吞 噬 作 用 (endocytosis)形成囊泡而進入細胞質與 endosome 融合 (Lamb et al., 2001)。流行性感冒病毒藉由其表面的穿膜蛋白 M2 使氫離子通透進入 endosome，造成 endosome 內的 pH 值下降成酸性，促使病毒基因組 vRNP 與 M1 基質蛋白分離脫離套膜，並由 NP 上所攜帶的入核訊息(NLS)進入 細胞核中進行轉錄作用及複製作用。合成好的mRNA 進入內質網中轉譯 出蛋白質，最後與在細胞核複製好的病毒RNA 在宿主細胞膜組合，進而 出芽釋出病毒顆粒，繼續感染下一顆細胞 (Wright et al., 2001)。