文感染科 主治醫師 何承懋
流
行性感冒病毒屬於正黏液病毒科( Orthomyxoviri-dae),根據核蛋白(nucleoprotein)的差異,可以進 一步分成A、B、C三型。造成過去100年來全世界大流行的 流行性感冒病毒株,都屬於A型流行性感冒病毒,至於B型 及C型流行性感冒病毒原,原則上只會感染抵抗力較差的老 人或小孩,不會造成大流行。 A型流行性感冒病毒的大小約為100奈米(nm),其遺 傳物質為單股RNA,分成8個節段。病毒的外表由被膜所包 覆,膜上有幾種蛋白質,其中的血球凝集素(hemagglutinin, HA)會與宿主細胞上的受體結合,以利病毒進入細胞,如 果人類有對抗此種抗原的中和性抗體,就具有保護效果;神 經胺酸酶(neuraminidase, NA)則可在病毒要離開細胞時, 切斷病毒和細胞的連結。 防疫二三事 中國醫訊 75 October 2009 38新流感入侵
疫苗紅不讓
流感何以會出現多種新病毒株?
A型流感病毒根據HA與NA可區分成不同 亞型,到目前為止,一共有發現16種HA(H1 至H16)與9種NA(Nl至N9)。由於病毒RNA 的製造過程中,沒有校對改錯的機制來保證產 生的RNA無誤,因此很容易突變。如果有兩種 不同的流感病毒株感染了同一個細胞,其RAN 的片斷可能在細胞內混合,產生的子代病毒就 可能含有兩種原始病毒基因的組合。這是流行 性感冒病毒出現多樣性新病毒株的重要機制。 因此,流行性感冒病毒的變異可分成兩 類: 1. 抗原微變(Antigenic drift):抗原的變異比 較小,大多導因於HA或NA的編碼RNA發生 點變異,因為只有一個或少數幾個胺基酸發 生變化,所以引起的流行規模比較小。 2. 抗原移型(Antigenic shift):病毒的RNA 節段重組(reassortment),成為一個新的 病毒亞型,這種變異可能引起世界性流行 (pandemic)。每一次全球流感的來襲都出 人意料,最近四次分別發生在1918年(西 班牙流感:H1N1)、1957年(亞洲流感: H2N2)、1968年(香港流感:H3N2)和 1977年(蘇聯流感:H1N1)。最嚴重的一次 發生於1918-1919年,在全世界造成2100萬起 以上的報告死亡病例,也影響了第一次世界 大戰的結果。 流行性感冒病毒株有一套命名系統,例如 標示A/Taiwan/l/86(H1N1)的病毒,表示它是 1986年在台灣分離出,具有H1N1亞型的A型流 行性感冒病毒,其病毒株編號為1。近年來曾經發威的流感病毒
近10年來,最引人注目的流行 性感冒病毒,莫過於1997年於香港 發現的高致病性禽流感(H5N1) 及2009年2月於墨西哥發現的新流 感 ( 豬 流 感 ) 。1997年的禽流感 (H5N1)有下列5種特性:第一, 它們不僅在雞隻會造成死亡,有些 高致病性的H5N1病毒甚至在A型流 行性感冒的自然宿主水禽類中,也 有高度的致病性。第二,它們可以 直接在鼠類複製且造成死亡,而不 須先有適應性的變化。第三,它們 可以造成好幾種哺乳類的死亡,且 沒有造成死亡的豬隻感染率很低。 第四,培養在雪貂的數年內,它們 的致病性會增加,表示培養過程發 生 突 變 會 增 加 哺 乳 類 動 物 的 致 病 性。第五,它們持續的感染人類, 且造成嚴重的呼吸道感染和高死亡 率,這也是最令人注意的。 所 幸 目 前H 5 N 1 禽 流 感 和 人 流 感 其 所 好 辨 識 的 細 胞 受 器 - 唾 液 酸 (s i a l i c a c i d ) , 和 半 乳 糖 (galactose)鍵結的方式不同 (禽流感為SAa2,3Gal,人流感為 SAa2,6Gal),導致H5N1禽流感無 法有效的在人類上呼吸道大量複製 及傳播,只能在人群中造成有限性 的傳播。 39 中國醫訊 75 October 2009 防疫二三事追溯新流感病毒演變的經過
至於2009年出現的新流感,其起源可追溯至1990年代晚期,那時在北美洲豬隻群中 流行的流行性感冒病毒株為H3N2及H1N2,這兩種病毒株為人類H3N2、北美禽流感和傳 統豬流感3種病毒株所重組而成,重組的豬流感病毒之後再和類歐亞禽流感的豬流感病毒 (Eurasian avian-like swine virus)重組,成為現今流行的、由豬隻起源的H1N1流行性感冒 病毒(swine-origin H1N1 influenza viruses, S-OIVs)。
以目前的資料看來,新流感雖能有效的在人和人之間傳播,所幸大部分病患的臨床 症狀都很輕微而不須住院,但因大部分民眾對於這些新的病毒株沒有抗體,所以要密切觀 察其是否會引起世界性的大流行。 抵禦流行性感冒病毒的4道基本防線為:監控、疫苗、圍堵和醫療。目前有3個國際 性組織正在全世界追蹤各種流行性感冒病毒株的動態:世界衛生組織(WHO)在83個國 家設有110個流感中心,監測人類流感的病例;世界動物衛生組織(OIE)和聯合國糧食 及農業組織(FAO)則搜集鳥類和其他動物的疫情報告。面對流感這類作用快速、靠空氣 傳播的病毒,速度是關鍵,如果一個新竄出的全球流感沒能在30天之內有效圍堵,相關機 構就沒有機會能有效的阻止疾病的大流行。
流感疫苗的配方及產製流程
疫苗是預防流感最有效的方法。疫苗的 生產過程是於每年2月份,世界的流感專家 根據前一年度於世界各地流行的資料和各地 所收集到的病毒株,預測北半球下一季可能 造成流行的病毒株,並決定下個年度所使用 的疫苗病毒株。南半球因為季節相反,通常 於每年10月公布次年的病毒株。若是預測準 確,可達到良好的保護效果,若不準確則效 果不佳。 因世界上通常同時有3種亞型的流感病 毒流行,所以疫苗的配方通常含有兩種A型 流感病毒(H1及H3型)及一種B型流感病 毒。配方決定之後,分離出病毒,然後利用 逆向遺傳學(reverse genetics)的技術來修 飾病毒,製造出「種子病毒」,再送到疫苗 製造工廠,利用雞胚培養病毒,加上去活化 後製成。從分離病毒株到生產出第一批疫 苗,大約需時6個月。 早期的流感疫苗含有整個病毒顆粒, 稱為全病毒疫苗(whole virus vaccine), 副作用較大。裂解病毒疫苗(split-virus or disrupted vaccine)隨後出現,它是利用乙 醚裂解病毒顆粒,但保留大部分的結構蛋白 和膜蛋白,副作用較少,目前上市的流感疫 苗大部分都是此類疫苗。另外還有成分疫苗 (subunit vaccine)或純化疫苗(purified sur-face antigen vaccine),主要含有HA及NA, 成分更為精純。40 中國醫訊 October 200975