使用康復者的血對抗新型冠狀病毒?「血漿抗體療法」有哪些風險?

血漿抗體療法使用康復者身上的抗體治療患者,在沒有藥物或疫苗的情況下,可能是有效的療法。但此類療法仍有血栓或過敏等風險。而難以大量複製、標準化,亦是血漿抗體療法無法被廣泛使用的障礙。

美國時間 3 月 24 日,美國食品藥物管理局(U.S. Food and Drug Administration / FDA)宣佈徵召康復者,想藉由血漿的抗體治療新型冠狀病毒疾病(COVID-19)的患者 1,2,3。康復者的抗體,真的是對抗瘟疫的萬靈丹嗎?

康復者血漿抗體療法示意圖。中文資料為作者加註。From: 參考文獻4

每逢瘟疫就出現:使用康復者的血漿抗體進行治療

人類抗體的3D繪圖。 圖/envato elements

利用康復者血液(convalescent plasma)中的抗體治療傳染病並非近代的技術。早在俗稱西班牙流感的年代(1918-1919年)就曾被使用 4,而前兩次的冠狀病毒瘟疫,即 SARS 和 MERS,也以此方法治療患者,獲得令人鼓舞的成效 5

當免疫系統的哨兵(如:巨噬細胞、樹突細胞等)發現病原體後,會將訊息傳遞給 T 細胞。收到警報的 T細胞,則會刺激 細胞分泌對應的抗體。進一步來說,抗體是免疫細胞為了對付侵入體內的病毒、細菌等,而產生的蛋白質,能夠協助免疫系統更快速地消滅病原體

抗體示意圖,紫色的可變區能辨認病原體,Y 字型的基座被稱為 Fc 區(Fragment crystallizable region),能刺激免疫細胞吞噬病原體。圖/wikipedia

抗體的外型類似「Y」字,在可變區(variable portion)的胺基酸有千變萬化的組合,藉由幾近無限的組合,尋找出能辨認、咬住病毒、細菌表面的抗體;因此能迅速對抗各式各樣的入侵物。當抗體結合病原體後,能凝集、沉澱病毒細菌(下圖2);或刺激吞噬細胞,觸發細胞吃掉病原體(下圖3)。

抗體作用示意圖。圖2:抗體能結合病原體表面,凝集成大顆粒、阻礙病原體侵入身體細胞,或可能干擾病原體的功能,進而達到對抗疾病的目的。圖3 圖4:抗體的 Fc 區能刺激免疫細胞,強化細胞吞噬病原體的作用。圖/wikipedia

當人體痊癒後,部分的 B 細胞會演化成記憶 B 細胞(Memory B Cell),在體內可存活多年。倘若相同、相似的病原體再度入侵,記憶 B 細胞就能快速行動,迅速剿滅入侵者。

血漿抗體治療的風險在哪裡?

就現正流行的新型冠狀病毒疾病而言,康復者的身體因曾經抵禦病原體的侵襲,理論上體內應有能辨識新型冠狀病毒的抗體。但此療法也有根本的問題:

首先,這種療法的穩定性令人擔心。因血漿抗體療法是從單一康復者體內取得,然而不同康復者的血漿,其治療能力、安全性通常都不同。就算是同一名康復者,也不能保證今天所抽取的血漿,功效和明天抽取的相同。

血栓、過敏反應等不良反應,也可能在被治療者(受贈者)身上出現。以 2015 年韓國的 MERS 為例,曾出現血漿抗體療法的被治療者產生呼吸窘迫、輸血相關急性肺損傷(transfusion-related acute lung injury, TRALI)等副作用7、註2

血漿抗體療法 6、註1

缺點 優點
  1. 穩定性低:相較於商業大量化生產的單株抗體或藥品,血漿抗體來自不同的捐贈者,其療效也可能不同
  2. 副作用:受贈者可能發生血栓、過敏等副作用
  3. 其他傳染病:受贈者有感染體液傳染病的風險
  1. 生產時間短:如有適合之捐贈者,數天內即可獲得血漿。相較於單株抗體、新藥開發耗時,能快速地投入治療現場
  2. 無貿易障礙:即使療法出現,他國政府亦可能限制該單株抗體、新藥的出口。而血漿抗體療法無須進口、因此亦無貿易障礙之困擾

面對疫情,台灣的患者適用血漿抗體療法嗎?

目前台灣的社區感染情形尚不需要以血漿抗體作為預防療法。圖/pixnio

過去面對極度兇惡的傳染病,像西非的伊波拉病毒、2003 年的 SARS,既沒有任何特效藥、疫苗,也沒有時間等待藥廠開發藥品。血漿抗體療法,很可能足以成為「救急或救命」的手段之一。

但個人認為,以目前台灣零星的社區傳染情形而言,血漿抗體療法目前並不足以視為可作為「預防」療法。相較於商業化、大量化的藥品,此療法的穩定性顯然不足。

保持冷靜,繼續前進。 Keep Calm and Carry On.

註釋

  1. 本表部分為本文作者推論,部分參考參考文獻 6。
  2. 輸血相關急性肺損傷,特徵為輸血後 6 小時內發生非心因性的肺水腫,症狀為發紺、呼吸困難、發燒、肺浸潤等。可能由捐贈血液中的抗體,或其他物質使肺部微血管的滲透性增加,造成肺水腫。詳見輸血相關的急性肺損傷(台北榮民總醫院,輸血醫學科)

參考文獻

  1. Investigational COVID-19 Convalescent Plasma – Emergency INDs. 2020/03/24. U.S. Food and Drug Administration / FDA
  2. FDA says it is expediting the use of a blood plasma treatment as New York begins to roll out new clinical trials. 2020/03/25. CNN / Cable News Network
  3. Covid-19: FDA approves use of convalescent plasma to treat critically ill patients. 2020/03/26. The BMJ
  4. Arturo Casadevall and Liise-anne Pirofski (2020) The convalescent sera option for containing COVID-19. Journal of Clinical Investigation. https://doi.org/10.1172/JCI138003.
  5. Anne Catherine Cunningham, Hui Poh Goh, David Koh. (2020) Treatment of COVID-19: old tricks for new challenges. Critical Care. DOI: https://doi.org/10.1186/s13054-020-2818-6
  6. Johan van Griensven, Anja De Weiggheleire, Alexandre Delamou, Peter G. Smith, Tansy Edwards, Philippe Vandekerckhove, Elhadj Ibrahima Bah, Robert Colebunders, Isola Herve, Catherine Lazaygues, Nyankoye Haba, Lutgarde Lynen (2016) The Use of Ebola Convalescent Plasma to Treat Ebola Virus Disease in Resource-Constrained Settings: A Perspective from the Field. Clinical Infectious Diseases. DOI: https://doi.org/10.1093/cid/civ680
  7. Sejong Chun, M.D., Chi Ryang Chung, M.D., Young Eun Ha, M.D., Tae Hee Han, M.D., Chang-Seok Ki, M.D., Eun-Suk Kang, M.D., Jin Kyeong Park, M.D., Kyong Ran Peck, M.D., and Duck Cho, M.D. (2016) Possible Transfusion-Related Acute Lung Injury Following Convalescent Plasma Transfusion in a Patient With Middle East Respiratory Syndrome. Annals of Laboratory Medicine. DOI: https://doi.org/10.3343/alm.2016.36.4.393
 

 


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關於作者

Chiang Wei-Lun

蔣維倫。喜歡虎斑、橘子、白底虎斑、三花貓。曾意外地先後收集到台、清、交三間學校的畢業證書。泛科學PanSci專欄作家、故事專欄作家、udn鳴人堂專欄作家、前國衛院衛生福利政策研究學者。 文章作品:https://pansci.asia/archives/author/miss9 https://www.newsmarket.com.tw/blog/author/miss9ch/

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