- 【科科愛看書之本月選書】軍隊最大的對手是誰？才不是那些顯而易見的持槍敵人，而是疲勞、噪音、酷熱、腹瀉、恐慌……等等你根本料想不到的邪惡角色。快跟著瑪莉羅曲那明快而幽默的腳步，一起深入軍營去見識那些《不為人知的敵人》，看看科學是如何用有趣的方法力抗各式另類殺手。本書為泛科學 2017 年 5 月選書。
吉布地（Djibouti）是個完全被世人忽視的國家。你要是有一天有機會到這個沙漠國家旅行， 飛機降落時，你會從飛機窗口看見機場旁邊好像有片大工地。事實上，那是美軍的利摩尼爾基地（Camp Lemonnier）：總共有三千五百人住在貨櫃改裝的屋子裡。這些貨櫃屋有的相疊、有的並排， 好像是排列未裝飾長箱子的俄羅斯方塊。屋子四周除了依靠冷氣滴下的水生長的矮樹叢，沒有任何景觀。室內的佈置只有緊急措施說明牌（「停下來聽聽「巨響」〔Giant Voice〕）1 及各級長官畫像。
腹瀉臨床試驗：你的便便長怎樣？
我在基地待了三天，只看到一樣可以被歸類為奢侈品的東西，這樣東西讓人感到很放縱、很舒服， 但是它很昂貴；它會送到這裡只有一個原因，就是要讓士兵、水兵或飛行員生活得舒適一點。它就是馬克．李德爾（Mark Riddle）隊長為屬於海軍醫學研究第三課的那座貨櫃，訂購了 Charmin 牌超柔衛生紙。這座貨櫃門口掛了個牌子，上面寫說是：「腹瀉臨床試驗」（Diarrhea Clinical Trial）。
光是「腹瀉」這個字，看了就讓人想發笑。李德爾倒不抗拒。相反地，他反而在廁門裡邊掛了一個牌子，上面寫說「腹瀉嗎？」，用來徵召實驗對象。在一項目前正在進行的研究中，他為參與者設計了一幅「糞便分級視覺輔助圖」（Stool Grading Visual Aid），圖中有張照片是康寶濃湯的廣告（他會很親切地告訴你：「注意看，有支湯匙跑出來了。」）但是，為了後面我們才會說到的內容，李德爾真的把腹瀉當成一回事看。
他說過：「我靠這個東西活，靠這個東西呼吸。」他不是開玩笑。我曾聽過他用「神聖的」這個詞，來形容一組冷凍糞便樣本。他希望軍中高級長官也和他一樣認真。
數世紀以來， 沒有人相信這個東西。「現代醫學之父」威廉． 奧斯勒（William Osler）於一八九二年寫說，「痢疾（dysentery）對士兵而言，比火藥和槍彈還致命。」（「痢疾」是個包容性的說法，指的是這樣一種感染：病原菌侵入腸膜，導致細胞及微血管內容物滲出。造成痢疾的標準症狀「天殺的腹瀉」〔bloody diarrhea〕，聽起來很有英式褻瀆的味道。）
1848 年美墨戰爭，相對於每一名戰鬥傷亡美軍，就另有七名死於疾病，其中大部分都是腹瀉。美國內戰期間總共有九萬五千名士兵死於腹瀉或痢疾。越戰因腹瀉而住院病患，多於瘧疾病患，比例接近 4:1。
在世人後來接受病菌理論，科學家也瞭解了感染機制之後，微生物、它們藉以繁衍的汙穢， 以及傳播這些微生物的昆蟲，變成軍事行動的目標。軍中突然有了「蒼蠅控制單位」（Fly Control Units）、衛生軍官，以及軍中昆蟲學家。腹瀉的防止、治療與瞭解方面的重大進展，大部分都有美軍涉入。馬克．李德爾吉布地簡陋貨櫃實驗室的原創單位 NAMRU—3 位在開羅，那裡可以看到四星級的抗腹瀉譜系。
第一任主任海軍上校羅勃．菲利普斯（Robert A. Phillips）想到一種方法，就是在輸液（rehydration）中加入葡萄糖，來加強腸道對鹽分和水分的吸收。這代表病患可以用喝的方式達成補充水分的目的，不必跑到診所讓醫生做靜脈點滴注射。這不但是偏遠戰區（缺乏醫護人員）戰士的救命丹，也是當地一般百姓的救命丹。1978 年，《刺胳針》學報的社論說，菲利普斯的發現「可能是本世紀最重大的醫學發展。」
花招百出的腹瀉病原菌
李德爾的研究主題，全稱為「旅人腹瀉動態治療法試驗性評估」（Trial Evaluating Ambulatory Treatment of Traveler’s Diarrhea，簡稱 TrEAT TD）2 。「旅人腹瀉」其實是個囊括性的說法。旅人腹瀉大部分（至少有 80%）是細菌感染，5～10% 是病毒感染（這裡的嘔吐物往往流進供水系統）， 其他不等比例為阿米巴原蟲、甲地鞭毛蟲等原生動物感染。但這些全部都是食物和飲水汙染引起的。
以前有種分類叫做「軍中腹瀉」（military diarrhea，這裡的「 軍中 」指的是病患屬性，不是其擴散的爆炸性）。但若是看主要病原，兩種腹瀉都一樣。軍中腹瀉即是旅人腹瀉，因為士兵被派駐到那種你不想要飲用當地水源的地區，也就算是旅人了。
李德爾和大衛．崔伯（David Tribble）3 所做的一項研究，還有幾項和美國海軍醫學研究中心（US Naval Medical Research Center）合作的研究，都顯示 2003 年至 04 年間，在伊拉克參戰的軍人，有 30% 到 35% 都碰過找不到安全食物及飲水的狀況。特別是在衝突初期，戰士簡直像是落後地區的背包客，要在汙穢的土壤中大便，還要對著小販兜售的食物趕蒼蠅。這項研究顯示，曾經罹患腹瀉的士兵，在伊拉克是 77%，在阿富汗 54%；其中 40% 的病例嚴重到必須就醫。
但相對於每一名上午來掛病號的病患，就有四名不就醫，而是忍過去。李德爾很想知道為什麼：旅人腹瀉一般來說病情持續約三至五天，但從李德爾的資料顯示，既然都有了新種的抗生素， 可以讓你四到十二小時之內就復原，為什麼還要這樣忍受？他到處問人，大部分是吃飯的時候。機庫般長度的 Dorie Miller 廚房裡 4 ，餐桌照教堂地下室風格列成長排。所以吃飯時，你對面或旁邊總是會有友善的陌生人，可以談談腹瀉這回事。
李德爾今天上午就和他左邊那人開門見山地聊起來。那人穿的制服顯示他是陸戰隊士官，姓羅賓森（Robinson）。李德爾跟他搭訕說：「我也在海軍做事，我在試驗一種簡單的旅人腹瀉治療處方。我們發現，只要吃一次抗生素和抗蠕動……」
羅賓森正好在吃蛋，抬起頭說：「 蠕……？」
我說：「好像易蒙亭（Imodium）一樣，把你堵住。」
「噢，絕對不要那樣。你不會想這樣干擾大自然。」羅賓森有著像演員文．雷姆斯（Ving Rhames）那樣的渾厚聲音與權威氣氛。你可以想像李德爾吃過這頓早餐回到實驗室後，可能會把他的資料丟進垃圾桶去──我到底在想些什麼？
「你肚子裡有壞東西，髒水，或是什麼的，你一定要讓它出來。」這好像是在和「巨響」討論腹瀉。「干擾了這個過程，只是敗事有餘。」
這種話我們聽多了。很多人以為腹瀉是身體想要把入侵者趕出去，或是排除入侵者產生的毒素。他們認為，吃抗腸蠕動藥物會干擾這種「清理」過程，所以他們不吃。但是，腹瀉並不是你在搞病原菌，而是病原菌在搞你，而且它們的招式多多。
志賀氏菌（Shigella）和彎曲桿菌（campylobacter）這兩種細菌性痢疾病原，會用「分泌器」輸出毒素──透過這種「皮下刺刀」，將毒素注入腸內膜的細胞內，而將細胞殺死，讓細胞內的液體滲出。這種液體就是稀便的部分成因，但是不只這樣。這種失去功能的細胞要是過多，大腸就無法再執行吸收水分的功能；原本食物經過腸道時會越來越乾，但現在卻是一路上都濕漉漉的。
腸聚集性大腸桿菌也會造成這種結果，只是方式不同；它會形成一層腸黏膜包覆──一組細菌方陣蓋住腸膜，使腸膜無法吸收水分。霍亂弧菌（Vibro cholera）和腸毒性大腸桿菌（ETEC）則是使用化學武器；這兩者都會製造毒素，挾持細胞內原本維持細胞平衡的幫浦。幫浦被挾持之後，會把水抽到細胞外，速度比病患藉由喝水來補充水分還要快 5。
這些小生物為什麼對我們這樣？這有演化上的動機嗎？「有──」李德爾說。「一直都有。」它們讓人產生液態糞便，糞便會噴得比較遠，覆蓋面比較大，就能夠加速它們的傳播。最好是蓋住全世界！霍亂病原菌特別精於此道。霍亂病人一天下來腹瀉的液體多達 5 加侖（1 加侖相當於 3.8 公升）。
由於這個量實在太大，菲利普斯醫生的一名同事靈機一動，發明了霍亂病床（cholera cot）。這種軍用床在床鋪中間的臀部位置挖了個洞，底下接了個桶子（桶子另售）。這種床至今都還在生產。特殊需求床網站 specialneeds cots.com 說，這種床讓病患「不用下床就可以上『廁所』（bathroom）」。這種說法把委婉語（euphemism）一舉推上了量子物理學領域。
除此之外，腸道病菌也很難驅除。它們已經演化出一些方法，可以在「大洪水」中屹立不搖。旅人腹瀉有半數病例是腸毒性大腸桿菌造成的，這種大腸桿菌配備有毛狀掛勾，叫作 longus，可以把自己掛在接近細胞壁的地方。接到細胞發出的化電訊號（chemoelectrical signal）之後，大腸桿菌還會長出有彈性的菌毛（fimbriae），這種菌毛末端有吸盤。但你的免疫系統有更精密的防衛功能，不只可以把這些全都驅除掉，還會製造特殊設計的抗體。其中一種衝著大腸桿菌的吸盤而來，不讓它們附著；另一種則破壞 longus 或將毒素的毒性化解掉。
羅賓森士官對腹瀉的意見已經說完了，不過他要李德爾帶話給負責把衛生紙裝進戰場配給品—即食餐包（Meals, Ready-to-Eat）的人。他從餐巾撕下飲料券大小的一片，然後說：「就這麼大，用來擦屁股！」6 李德爾自行回答說，海軍帶的是嬰兒濕紙巾。他或許會後悔說這個，因為羅賓森立刻駁斥說，陸戰隊只能從 T 恤上撕下一片布。這或許是陸戰隊與海軍關係的寫照。
李德爾謝過羅賓森士官後起身告辭。他喜歡在八點前進辦公室。八點時，利摩尼爾基地的公共擴音機將播放吉、美兩國國歌，先是吉布地國歌，然後是美國國歌。這時每個在戶外做事的人都要暫停工作，肅立在原地，以示尊敬。吉布地的國歌旋律優美，曲風浩浩蕩蕩，很像昔日電視西部影集的主題曲。
這整件事情當然並不好玩，但要是你發生「餐後緊急事件」，大概就會有興趣了。進食──特別是到吃到飽自助餐廳飽餐一頓之後──所引發的胃腸反射，會促使大腸內容物「前進」，將前天的晚餐移走，好容納這頓早餐。但或許你更進一步罹患了大腸激躁症（IBS，簡稱腸躁症）；這樣一來，就算你愛國心再強，可能無法原地肅立聽國歌播放到最後一個音節。
腹瀉治療的漫漫長路
李德爾派駐在開羅 NAMRU—3 總部的幾年，屢次碰到腹瀉感染。這是去本地餐廳「採取糞便樣本」的結果。腸躁症的資料紀錄非常豐富，但是一般公眾不是很瞭解。這種病是腹瀉感染，特別是嚴重或連續復發的結果。你要是和最近確診為腸躁症的患者談話，其中有 1/3 的人會告訴你，他們的症狀是從一次食物中毒後開始的。國防部的資料顯示，派駐中東期間曾發生急性腹瀉的士兵，發生腸躁症的風險是一般人的五倍大。
甚至連退伍軍人部（Veterans Administration）都承認，腸躁症──還有「反應性」關節炎──是種腸道感染的感染後遺症（post-infectious sequelae）。病患要是可以證明他們的腸躁症，是在佈署期間感染志賀氏菌、大腸桿菌或沙門氏菌之後發生的，將可以享有補貼。李德爾估計，國防部將把用在這種食物中毒後遺症的經費，增加到和創傷後壓力症候群一樣。
但為什麼不多用一點抗生素？首先，問題在於抗藥性菌株的發展。只是有些藥可以在一天之內就把感染治好，所以這比較不是問題──因為一天的時間根本不夠抗藥性菌株演化、繁殖。比較令人擔憂的或許是，最新研究顯示，在海外（尤其是東南亞）旅人若是曾使用抗生素治療腹瀉，他的結腸內部常常會有兩種「壞」菌移植進來，然後他們會把這些壞菌帶回家，在鎮上散播。這兩種「蟲」在他體內居住的時間或許不久，也不會對他造成問題，但卻可能會對免疫系統較弱的病人造成危險。這個問題由於現在已經有較新的單劑藥方，所以或許也不是問題。
這些問題主要是第一世界的顧慮。我從吉布地回來的那週，世界衛生組織發表了一組統計數字，說全世界每年死於腹瀉的病患有 220 萬人。單單死於腸毒性大腸桿菌者，每年就有 38 萬到 50 萬人。小孩脫水的速度比較快，所以特別危險。疾病控制防治中心（Center of Disease Control and Prevention）估計，每日有 2195 位五歲以下小孩死於腹瀉，比瘧疾、愛滋和麻疹三項加起來還多（蓋茲基金會有在資助海軍發展 ETEC 疫苗）。
李德爾二十幾歲時常常旅行，他還記得當時他突然有了一種領悟。很多人的人生──他們的際遇、健康、壽命──都取決於自己出生的地方。「這其實是很隨機的。」我們在他的辦公室；辦公室就在他實驗室的樓下，位在同一座貨櫃裡。「不應該是那樣，你父母剛好住在哪裡應該沒那麼重要。」他停下來，因為一架噴射機在跑道上起飛，聲音很大。這裡，每一天有好幾個時段，每隔幾分鐘就有一台飛機起飛。這種感覺很像在希斯洛機場停機坪下方有間辦公室一樣。飛機引擎聲過去之後，他又開始說：「我學醫是為了幫助最大多數人。」然而，正當我覺得他要對我講嚴肅認真的話的時候，他卻說：「我剛巧就遇上了腹瀉。」
注釋：
- 譯注： Giant Voice 是種公共廣播系統，發生緊急狀況時，會立刻透過廣播系統施放警報，將消息告知眾人。
- 按照首字母縮寫規則，縮寫本來應該是TEAT TD。（譯注： teat 在英文是乳頭、奶嘴的意思。）不過，算了。因為研究腹瀉的人就算避免掉 teat 這個字，照樣很難贏得他們應得的尊敬。
- 這是我做的腹瀉研究統計：你要是和一組叫做李德爾（Riddle）和崔伯（Tribble）的腹瀉研究員交談，有百分之九十四的機率，會把其中一人甚至兩人稱為卓伯（Dribble）。
- 全名是 Dorie Miller Galley。軍方要替一項裝備命名時，其實很少會用暱稱。不過，要是有人的全名裡面有Doris，大家就會想要破例。Doris “Dorie” Miller 是名伙房兵，因為他在珍珠港攻擊事件中的英勇表現，他的名字出現在多達二十三件政府及民間的設施上，其中八件用 Dorie，十五件－包括美國郵政總局－用 Doris。美國海軍也將一艘巡防艦命名為 Doris Miller。由於大部分的護衛艦名都不用名字，所以大家很容易就會避談 Doris 這點。
- 劑量造就毒藥。小量的霍亂／ETEC 仿毒素可以有效治療便秘（尤其是影響三分之一腸躁症病患的便秘）。二○一二年，鐵木藥廠（Ironwood Pharmaceuticals）發表了一款這類綜合藥劑，一名市場研究員立刻預告這種藥將會取得「巨大成功」（blockbuster status）—說到便秘藥，還有什麼說法比這個適合呢？（譯注： blockbuster status 的本意是指一項產品在市場上取得巨大成功；但字面上的意義卻可以理解為「摧毀堵塞」，所以作者才說這個說法完全適用於治便秘藥物。）
- 我試過，但真的弄不懂是由誰來決定即食餐包要放多大張的衛生紙，還有要怎麼放等等。不過，我可以告訴各位很多衛生紙的事情，因為我找到了聯邦規格 ASTM D-3905。我可以告訴各位規格中規定的張力強度、乾燥度和濕度等等。我也可以告訴各位規格中允許的顏色（白、淺褐、黃、綠）、最低重量和基礎重量、使用後纖維比以及吸水速率。我們要的答案或許就在這裡。如果你的肛門像分配「任務配給之一的衛生紙」之負責人那樣夾得夠緊，你也許就不需要太多衛生紙。
本文摘自《不為人知的敵人：科學家如何面對戰爭中的另類殺手》，八旗文化出版。本書為泛科學 2017 年 5 月選書。
