強烈建議，請考量給女性疫苗接種假。為了增加施打率，男性也要給假 😛

44 歲的雪莉·肯德菲（Shelly Kendeffy）女士早上接受了第二劑的新型冠狀病毒疾病 / COVID-19 疫苗。然而，到了下午，她的手臂和身體開始疼痛；晚上，越發不適、仿彿得了流感：「牙齒在顫抖，但我卻在冒汗，全身彷彿浸泡在冰水裡。」

隔天，她向同事們（7 女 8 男）詢問接種後的感受。6 名女士感到身體疼痛、寒顫和疲勞，另 1 位則吐了整晚。但另 8 名男士截然不同，2 名表示輕微頭痛，2 人輕微疲倦，另外 4 名男士沒有任何不適感！^[1]

為何疫苗接種後，男女感受大不同？

千萬人施打報告：女性過敏反應的確較多較嚴重

2021 年 1 月底，美國公佈了約一千五百萬劑 COVID-19 疫苗的施打後，引發全身過敏反應的報告^[2]。可觀察到：「發生嚴重的全身性過敏，幾乎都是女士」（表 1），疫苗的不良反應和性別有關嗎？

首先要排除「施打疫苗者，幾乎都是女性」的可能性。美國的數據顯示，截至 01/18，接種疫苗族群裡，女性約 61%，男性 36%（未記錄性別 3%）^[2]。換言之，接種疫苗的女性約六成；然而，全身性過敏反應的病人，卻超過九成都是女性。而在非全身性過敏的不良反應中，有 77%（莫德納）和 76%（輝瑞-BNT）由女性呈報^[2]。女性在 COVID-19 疫苗不良比例的高佔比，令人困惑不解。不過還需要釐清的是，這樣的情況是 COVID-19 疫苗獨有的問題嗎？

過往疫苗施打的經驗：女性過敏反應較劇烈

過往的研究發現，在 2009 年的流感季（2009/10-2010/05），美國施打了約一億三千萬劑疫苗，接種後立即產生的過敏反應 (Hypersensitivity) 中，20-59 歲的成年患者，女性：男性的比例都超過 4：1；而在青少年（10-19歲）裡，少女：少男大約也有 2：1 的差距（圖 1）^[3]。

若不限疫苗種類，時間拉長到 1990-2016 年期間，美國境內所有因疫苗引起的嚴重全身性過敏反應，在成年患者（19歲以上）族群裡，女性佔比將近八成^[4]。因此看來，並非僅有 COVID-19 疫苗，而是多數疫苗對女性，都會產生較高比例的不良反應、甚至嚴重的過敏。

越不舒服保護力會越高嗎？

科學家認為，疫苗後的不適，代表免疫系統正在活化。而過往研究也發現，較嚴重的發炎反應，能在動物體內誘發高濃度的抗體^[5]；而高比例、高強度的不良反應在女性裡發生，恰好表示她們的身體對疫苗有較佳的保護效果^[1]。

嗯，是真的嗎？那又為什麼？

約翰·霍普金斯大學 (Johns Hopkins University) 團隊針對接種 2009 年 H1N1 A 型流感疫苗的民眾，觀察他們體內的血清轉化率^[註1]、[6]。如圖 2，可發現和成年男性、年長者比較，更高比例的育齡女性（15-45 歲）都能產生高效的抗體（30 人中有 29 人，接種疫苗後產生 4 倍以上的有效抗體），顯示女性雖然會有較高比例的不適，但疫苗的保護效果，似乎也較高。

有趣的是，疫苗保護力似乎和荷爾蒙有關。團隊檢測人體內雌激素 (estradiol/E2) 和睪固酮 (testosterone/T) 濃度，發現女性體內的雌激素越多，產生的抗體強度越高，成正比關係。但睪固酮卻是反比關係，男性體內睪固酮越多，疫苗產生的抗體反倒越弱（圖3）^[6]。或許，對疫苗來說，太多的男子氣概不是件好事～

為明確荷爾蒙對疫苗誘發抗體的關係，團隊用了年輕雌小鼠、年輕雄小鼠和老年小鼠。替牠們接種疫苗後，抽出血清、和病毒、細胞混合，觀察血中抗體辨認、中和病毒的強度。從圖 4 中可發現，年輕雌小鼠的抗體強度，比雄性和年長老鼠們更強^[6]。因此可初步確定，動物的反應和人類類似。

在確認動物之免疫反應和人類相似後。團隊摘除了小鼠的荷爾蒙器官，發現「去勢」後的雌、雄小鼠，對疫苗產生抗體的能力，兩組間就沒有明顯的差異了（圖 5）。而為了更加確認是荷爾蒙的影響，團隊再次額外補充雌激素或睪固酮。結果發現，有雌激素的小鼠，疫苗誘發的抗體確實高很多、很多（圖 5）。

那，COVID-19 疫苗對女性的保護力有更棒棒嗎？

既然女性對 COVID-19 疫苗的不良反應更頻繁、更強烈，可能代表疫苗亦對她們誘發了更明顯的作用；那麼，疫苗保護力在女性身上有比較好棒棒嗎？很不幸的，答案是：還不確定。

就以色列的超大規模施打的研究而言^[7]，輝瑞-BNT 疫苗似乎對女性有稍稍微較高的保護力（表 2）。但在莫德納和嬌生疫苗的三期臨床結果裡，女性的保護力卻稍稍低一些。要注意，性別對 COVID-19 疫苗的保護力，仍未有研究，無法斷定疫苗在不同性別的保護力差異。

但現有數據和過往研究都顯示，疫苗的不良反應，有更多、更明顯的不適感會在女性身上發生。在台灣即將大規模全民施打 COVID-19 疫苗之前，建議和民眾詳細的說明，讓她們在接種後、感到不適時，能有更多的心理準備。

願每個人都能打到疫苗

保持冷靜，繼續前進。Keep Calm and Carry On.

註 1：血清轉換率 (Seroconversion rate)，即打疫苗後的抗體效價、相較於未打疫苗前的抗體效價。可想像成免疫系統接受疫苗後，產生有效抗體的強度。

參考文獻

1. Women Report Worse Side Effects After a Covid Vaccine. The New York Times. 2021/03/08
2. COVID-19 vaccine safety update. 2021/01/27 US Centers for Disease Control and Prevention
3. Neal A. Halsey, Mari Griffioen, Stephen C. Dreskin, Cornelia L. Dekker, Robert Wood, Devindra Sharma, James F. Jones, Philip S. LaRussa, Jenny Garner, Melvin Berger, Tina Proveaux, Claudia Vellozzi,  (2013) Immediate hypersensitivity reactions following monovalent 2009 pandemic influenza A (H1N1) vaccines: Reports to VAERS. Vaccine. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2013.09.066
4. John R. Su, MD, PhD, MPH, Pedro L. Moro, MD, MPH, Carmen S. Ng, MSPH, Paige W. Lewis, MSPH, Maria A. Said, MD, MHS and Maria V. Cano, MD, MPH (2019) Anaphylaxis after vaccination reported to the Vaccine Adverse Event Reporting System, 1990–2016. Journal of Allergy and Clinical Immunology. DOI: 10.1016/j.jaci.2018.12.1003
5. Ian R. Tizard (2021) Adjuvants and adjuvanticity. Vaccines for Veterinarians. DOI: 10.1016/B978-0-323-68299-2.00016-2
6. Tanvi Potluri, Ashley L. Fink, Kristyn E. Sylvia, Santosh Dhakal, Meghan S. Vermillion, Landon vom Steeg, Sharvari Deshpande, Harish Narasimhan & Sabra L. Klein (2019) Age-associated changes in the impact of sex steroids on influenza vaccine responses in males and females. npj Vaccines. DOI: https://doi.org/10.1038/s41541-019-0124-6
7. Noa Dagan, M.D., Noam Barda, M.D., Eldad Kepten, Ph.D., Oren Miron, M.A., Shay Perchik, M.A., Mark A. Katz, M.D., Miguel A. Hernán, M.D., Marc Lipsitch, D.Phil., Ben Reis, Ph.D., and Ran D. Balicer, M.D. (2021) BNT162b2 mRNA Covid-19 Vaccine in a Nationwide Mass Vaccination Setting. New England Journal of Medicine. DOI: 10.1056/NEJMoa2101765

• 作者｜Albert Einstein, Leopold Infeld
• 譯者｜王文生

雖然沒有任何實際參與流言散布的人真的在兩個城市間旅行，來自倫敦的小道消息，很快地傳到了愛丁堡。這個過程，涉及兩種截然不同的動作，一種和流言本身有關，從倫敦到愛丁堡；另一種，則要歸咎散播流言的人。一陣風吹過麥田，帶起一道穿過整片田地的麥浪。這一次，我們還是要分清楚波的運動，以及個別植物的運動之間的差異。植物只是稍稍晃動而已。我們曾經看過，把石頭丟進池塘中，水波的圓越來越大，藉此傳播出去。

波的運動方式，和水粒子的運動方式相當不同。水粒子只是上下運動。我們觀察到波的運動，是物質的狀態變化，物質本身並不是波。

從水面上的一顆軟木塞就能清楚地見到這個現象。軟木塞上上下下的動作，和水實際上的運動類似，它的運動不是波造成的。

為了深入了解波的機制，我們再來考慮一項思想實驗。假設在一個足夠大的空間裡，均勻地被水、空氣，或其他種「介質」填滿。空間的中央處有一個球體。實驗開始時，沒有任何運動。突然，球體開始規律地「呼吸」，體積擴張，然後縮小，在此同時維持球狀的外表。介質會發生什麼變化？我們從球體開始擴張的瞬間開始分析。緊鄰球體的粒子被推開，導致周邊一層球殼狀的水，或是空氣的密度上升，高於正常值。經由類似的過程，球體縮小時，緊鄰球體介質的密度下降了（下圖）。組成介質的粒子只是微幅振動，但是，整體的運動卻是一個行進的波。基本上，我們現在正踏入全新的領域，第一次考慮物質以外的運動，也就是經由物質傳遞的能量產生的運動。

以脈衝球體為例，我們可以導入定義波的性質時相當重要的兩項普通物理觀念。首先是速度，描述波的傳遞。它和介質有關，例如，波在水和空氣的傳播速度不同。其次是波長 (Wave Length)。在海上或河流傳遞的波，它的波長是從一個波到另一個波距離，或是一個波峰到另一個波峰的距離。因此，海上的波相較於河裡的波具有較大的波長。至於脈衝球體產生的波，波長是在某個固定時間點，兩個密度最大或最小的相鄰球殼之間的距離。很明顯，這個距離不會只和介質有關，脈衝球體縮放的速度顯然對波長有不小的影響。縮放的速度越快，波長越小；縮放速度越快，波長越大。

波的觀念在物理學取得巨大的成功。

波是力學的觀念，這點無庸置疑。波的現象被簡化為粒子的運動，而且根據動力學理論，粒子由物質組成。因此，所有用到波的觀念的理論，一般來說都能視為力學理論。比方說，聲學現象的解釋，基本上建立在波的觀念。物體的振動，像是聲帶和琴弦，是聲波的來源。聲波在空氣中的傳遞模式，和脈衝球體波相同。如此一來，將所有聲學現象透過波的觀念簡化為力學是可能的。

前面已經強調過，我們得清楚地分辨粒子的運動和波的運動，後者是介質的一種狀態。兩種運動差異不小，但是，在脈衝球體的例子，兩種運動顯然發生在同一條直線上。介質粒子在一條短線段上振盪，隨著振盪運動，介質密度週期性地增加和減少。波傳遞的方向，與振盪發生的直線的方向，兩者相同。這種類型的波，稱為縱波 (Longitudinal wave)。但是，波只有這一種形態嗎？為了接下來的討論，我們必須認知到另一種類型的波存在的可能性，稱為橫波 (Transverse wave)。

我們調整一下先前的例子。現在依然有一個球體，但是它浸在一種膠狀介質裡，不是空氣，也不是水。此外，球體不再是縮放，而是朝一個方向旋轉一個小角度，再轉回來。旋轉的節奏是固定的，轉軸也不變。膠狀介質附著在球體周遭，被迫以相同的方式運動（下圖）。一部分的力作用在稍微遠一點的地方，造成該處產生相同的運動，如此一來，介質中就產生一個波。如果我們留意到介質的運動與波的運動之間的差異，會發現它們並不是發生在同一條直線上。波沿著球體的直徑方向傳播，而介質的運動則和這個方向垂直。以此方式，我們造出一個橫波。

在水的表面傳遞的波是橫波。漂浮的軟木塞上下浮動，水波則沿著水平面傳遞。另一方面，聲波則是我們最熟悉的橫波範例。

還有一點：脈衝的球體和震動的球體，在同質的均勻介質中製造的是球形波。這是因為在任意時間點，任何圍繞著球體的球殼上的任何一點，行為都是相同的。讓我們考慮位在波源遠處，以波源為球心的球殼上的一個小塊。我們考慮的小塊越小，距離波源越遠，它就越接近一個平面。若不做太嚴謹的考慮，可以說半徑夠大的球殼上的一小部分，和平面其實沒有什麼差距。我們常常把遠離波源的球形波上的一小部分，稱為平面波。如果把下圖著色的區域再向遠離球心的方向移動，兩條半徑中間的夾角就會越來越小，更接近平面波。平面波的觀念和某些物理觀念很類似，它們是虛構的，無法以完美的精確度製造出來。然而，平面波依然是相當有用的物理觀念，不一會就能派上用場。