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疫情之下,如何跟孩子一起適應新生活?

林希陶_96
・2021/05/26 ・2925字 ・閱讀時間約 6 分鐘

台灣近日全國已經進入三級警戒,除了醫療與必要的服務之外,其他營業與公共場域皆須關閉。展望世界各國,大家已經在肺炎的疫情之下度過超過一年的時間了,可以想見各行各業都會發展出一套應對方式。

圖/ENVATO ELEMENTS

台灣目前中文的相關資料還是偏少,但英語世界已經有許多資料可以應用,而且大家都非常佛心,全都上網無償供全世界使用。

個人找到的東西非常值得分享給大家,這是美國學校心理師協會所編寫,針對大人該如何幫助孩子們度過此次肺炎疫情的指引 [1]。請注意這篇指引是2020年2月底所寫,但放在台灣這個時間點上卻可以無縫接軌,所有談論的事情正好是台灣目前所面臨的狀況(畢竟台灣已經平安度過一年多的時間了)。

這份資料不只用英文寫成,更令人吃驚的,是他們還自動翻譯成各種語言,如西班牙文、法文、阿姆哈拉語(衣索比亞官方語言)、越南文、印尼文、烏爾都語(巴基斯坦官方語言,也在印度廣泛使用)、苗語(神奇吧,因為有美國境內有 28 萬苗裔美國人;只能說這樣的做法具體展現何謂尊重多元文化,而不是只能說國語。哪一天出現克林貢語也不要太驚訝)。

與孩子一同防疫期間,大人們可以做哪些事?

此篇資料裡的內容,非常詳盡且扼要地提點大人應該要注意的事項,這些指引值得列在下面再逐一討論:

圖/ENVATO ELEMENTS

1. 保持鎮靜,讓兒童感到安心。

有的時候大人也會感到焦慮害怕,但我們要清楚知道現況,學會讓自己降低焦慮,才能讓小孩也平靜下來。大人照顧好自己,才能照顧好孩子。我們冷靜下來,才能正確看待台灣目前的現況,而非過度恐慌。大人穩定下來,才能讓孩子談談他們的感受,並幫助他們正確地且正向地看待目前正在發生的事情。

2. 隨時準備好幫助他們。

如果他們有任何問題,記得即時、如實的回答他們,但不要提供太多臆測或偏見。用適合他們年齡的話說得簡單易懂,讓他們可以輕易理解。如果他們還是不瞭解,可用各種媒材幫忙,如畫畫、繪本協助更進一步說明。

和孩子說明疫情時,可以用畫圖等方式輔助。圖/ENVATO ELEMENTS

3. 避免過多指責。

避免指責單一群體、弱勢群體,像是老年人(歌唱社團)、中年人(社交聚餐)、年輕人(KTV 夜唱)、遊民、移工。也不要怪罪單一職業,像是飛機機師或組員、水果商、茶室工作者、服務生、醫療人員等。病毒說來是最平等的,不論男女、宗教、種族、階級、黨派,都可能受到感染。我們歧視特定族群,並不會減少自己得到這個疾病的機率。

4. 監督孩子看電視和使用社交媒體。

許多電視、網路或社交媒體上的故事,可能是根據謠言或不實資訊組合而成。有一些散布不實資料的人,可能抱有特定目的。一直觀看這些小道消息可能會增加害怕與焦慮情緒,最好是每天固定時間點收看一段新聞即可,不需要全天候 24 小時一直開著電視或網路。

讓孩子們離開這些資訊最好的方法,就是想辦法提供其他更有趣的活動或遊戲,讓小孩們脫離過多的資訊泥淖。

在家時,避免小孩全天候不斷觀看網路消息。圖/ENVATO ELEMENTS

5. 盡可能保持正常的作息時間。

讓每天的作息像正式上學那樣,固定時間起床、吃早餐,準備八點左右進入第一堂課。每 40 分鐘或 50 分鐘就休息 10 到 15 分鐘,盡可能每天學習一些新課程或是書寫一些學校作業。

這段時期家長可能也在家工作,讓小孩學會尊重家裡其他成員有不受打擾的時間。透過視訊方式,與同學、朋友仍可以講講幾句笑鬧的話,維持一定的互動與社交。

即使在家,也盡可能保持上學的作息。圖/ENVATO ELEMENTS

6. 做到誠實和準確。

孩子們可能受限於接收資訊的能力,而想像出過於極端的狀況,以為《陰屍路》的情節正在上演。雖然他們現在很擔心,但這樣的擔憂可能是不準確的,現況是台灣只有很小很小一部分人被感染。

用較簡單的話語向小孩們好好說明,此病毒是透過人與人之間密切接觸而傳播,當被傳染的人咳嗽或打噴嚏時,就會將病毒散播出來。而我們不小心觸摸這些受汙染物品或表面時,就有可能受到感染。因此勤洗手、戴口罩、保持社交距離都可以避免該疾病的傳播。

(註:這裡要特別說明的是,當時的防疫指引(2020年2月)只有勤洗手、保持社交距離,未有戴口罩。但後來發現病毒可能透過空氣傳染,因此戴口罩變成是必要項目。這裡當然是按照最新的防疫指引,給予孩童正確的知識。)

7. 了解 COVID-19 的症狀。

當這些病毒進入人體之後,最慢 14 天之內就會出現相關症狀,如發燒、咳嗽、呼吸困難。一直潛伏在身體裡面都不發病的機率非常非常低。有的人症狀很輕微,像感冒一樣;少部分的人很嚴重可能危及性命;也有一部份的人為無症狀感染者。不管症狀嚴重與否,重要的是這段時間要遠離公共場所,以阻斷病毒的散布。

8. 作為保護措施,審查和示範衛生和健康生活的基本做法。

大人自己當成模範養成良好的衛生習慣,洗手至少要超過 20 秒鐘,大約是唱首「生日快樂」或「一閃一閃亮晶晶」的時間。當咳嗽或打噴嚏時,記得用衛生紙或手肘遮住。均衡飲食、充足睡眠、適當運動都有助於建立強健的免疫系統。

只要有上述正確的知識,就可以預防感染,對於疾病就有較為強大的掌控感,這樣的感覺也有助於孩子們減低焦慮。

大人從自身示範並教導孩子正確的衛生習慣。圖/ENVATO ELEMENTS

疫情影響下,注意孩子的特殊行為

最後,在這段時間特別注重孩子們的心理健康是非常重要的事。雖然有一些孩子會出現擔憂與焦慮的跡象,如入睡困難或注意力缺失(見下表),但經過父母的關心調整與其他家庭成員支持下,大多數的孩子都會逐步恢復,逐漸回歸正常生活。

表/不同年齡的孩子在疫情影響之下,可能會出現的特殊行為。

不過,仍有少部分小孩可能會反應過於劇烈,包含嚴重的焦慮、憂鬱或自殺行為。可能的風險因素包括先前就已經存在的心理健康問題,如過去的創傷經驗、受虐、家庭不穩定或失去親人等等。如果特殊的行為或症狀已經出現超過兩個星期的時間,且嚴重影響日常生活,就必須要認真考慮就醫,尋求專業人員協助。

參考資料

  1. 美國學校心理師協會針對大人該如何幫助孩子們度過此次肺炎疫情的相關資料

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林希陶_96
78 篇文章 ・ 48 位粉絲
作者為臨床心理師,專長為臨床兒童心理病理、臨床兒童心理衡鑑、臨床兒童心理治療與親子教養諮詢。近來因生養雙胞胎,致力於嬰幼兒相關教養研究,並將科學育兒的經驗,集結為《心理師爸爸的心手育嬰筆記》。與許正典醫師合著有《125遊戲,提升孩子專注力》(1)~(6)、《99連連看遊戲,把專心變有趣》、《99迷宮遊戲,把專心變有趣》。並主持FB專頁:林希陶臨床心理師及部落格:暗香浮動月黃昏。


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為何新冠病毒突變之後傳染力更強?——關鍵在於變異株的棘蛋白結構

研之有物│中央研究院_96
・2022/01/25 ・5088字 ・閱讀時間約 10 分鐘

本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

  • 採訪撰文/寒波
  • 美術設計/林洵安

為何新冠病毒突變之後傳染力更強?

COVID-19 至今仍深深影響全人類,新冠病毒持續演化,例如曾經造成臺灣大規模社區感染的 Alpha 變異株、傳染力更強的 Delta 變異株,近期出現的 Omicron 變異株等,它們逃避免疫系統的能力都不一樣,關鍵就在不同的棘蛋白(spike protein)結構。「研之有物」專訪中央研究院生物化學研究所徐尚德副研究員,他的團隊陸續解析各種新冠病毒變異株的棘蛋白結構,不但能釐清新的突變帶來的威脅,後續也可作為研發人造抗體的指引。

徐尚德手上拿著新冠病毒的棘蛋白模型,顯示棘蛋白與兩種不同抗體結合的情況。圖/研之有物

解析新型冠狀病毒棘蛋白

COVID-19 的病原體是一種冠狀病毒,和 SARS 病毒是近親,正式命名為 SARS-CoV-2,中文常稱作新型冠狀病毒。為了知道病毒如何感染人體細胞,以及如何逃避免疫系統的辨識,我們需要進一步瞭解冠狀病毒表面的棘蛋白結構。

結構為什麼重要?因為結構會影響蛋白質功能。蛋白質是由不同的氨基酸所組成的長鏈,實際作用時會摺疊形成特別立體結構,而冠狀病毒的蛋白質中,又以棘蛋白最為關鍵。

徐尚德強調,棘蛋白是冠狀病毒暴露在表面的蛋白質之一,絕大多數被感染者的免疫系統所產生的抗體都是辨識棘蛋白。因此現今臨床使用的蛋白質次單元疫苗、腺病毒疫苗以及 mRNA 疫苗,都是以棘蛋白為基礎來研發。

Cryo-EM 讓蛋白質結構無所遁形

工欲善其事,必先利其器。解析蛋白質結構的方法很多,早期的 X 光晶體繞射(X-ray diffraction),就像將影片定格截圖,但不一定為蛋白質實際作用的狀態。

再來是核磁共振(Nuclear Magnetic Resonanc,簡稱 NMR),這是徐尚德留學深造時的專業,可以重現蛋白質在水溶液中的結構及動態,更接近實際作用的形態,可惜不適合分子量較大的分子。

目前結構生物學最具潛力的新技術是:冷凍電子顯微鏡(Cryogenic Electron Microscopy,簡稱 Cryo-EM),Cryo-EM 可以拍出原子尺度下高解析度的三維結構,此技術於 2017 年獲得諾貝爾化學獎。中研院則於 2018 年開始添購 Cryo-EM 設備,而 Cryo-EM 正是徐尚德用來解析棘蛋白結構的主要利器!

在 COVID-19 疫情爆發初期(2020 年 1 月),徐尚德就率先啟動新冠病毒的結構分析,當時他的研究團隊剛好已分析過感染貓科動物的冠狀病毒,對於解析棘蛋白結構有一定經驗,可說是贏得先機。

具體來說,如何用 Cryo-EM 解析新冠病毒的棘蛋白結構?

首先要大量培養新冠病毒、再分離、純化得到棘蛋白。接下來,將大量蛋白質樣本鋪成薄薄一層液體,之後以 -190℃ 急速冷凍,讓蛋白質分子保持凍結前的形態,最後用程式重建棘蛋白的三維影像。徐尚德譬喻,就像一匹馬在高速移動時,連續拍攝許多照片,再將照片疊加起來,重建馬的形狀。

棘蛋白的體積已經算大,假如又與其他蛋白質結合,體積將會更大。能解析如此龐大結構為 Cryo-EM 一大優點,但是也會創造很大的資料量。徐尚德強調,用 Cryo-EM 分析蛋白質結構不只做實驗,也要協調資料處理等疑難雜症。

冷凍電子顯微鏡可以紀錄同一時間下、不同狀態的蛋白質三維立體結構。圖/研之有物

關鍵 D614G 突變,讓新冠病毒棘蛋白穩定性大增

儘管已有貓冠狀病毒的經驗,徐尚德研究團隊初期仍經歷一陣摸索,一大困難在於,做實驗時發現不少棘蛋白壞掉,不再保持原本的結構。

這是因為一般取得蛋白質樣本後會置於 4°C 冷藏,但 4°C 其實不適合保存棘蛋白。接著徐尚德細心觀察到,具備 D614G 突變的棘蛋白,保存期限竟然比沒突變的棘蛋白要長,可以從 1 天增加到至少 1 週。

什麼是 D614G 突變呢?武漢爆發 COVID-19 疫情的初版新冠病毒,其棘蛋白全長超過 1200 個胺基酸,D614G 突變的意思就是:第 614 號氨基酸由天門冬胺酸(aspartic acid,縮寫為 D)變成甘胺酸(glycine,縮寫為 G)。

D614G 突變誕生後,存在感持續上升,2020 年 6 月時已經成為全世界的主流,隨後新冠病毒 Alpha、Delta 等變異株,皆建立於 D614G 的基礎上。

儘管序列僅有微小差異,許多證據指出 D614G 突變會增加新冠病毒的傳染力。有趣的是,它也能大幅增加棘蛋白在體外的穩定性。因此在研究用途上,變種病毒的棘蛋白反而容易保存,徐尚德更指出,對抗變種病毒的蛋白質次單元疫苗(subunit vaccine)穩定性也會增加。

圖片為徐尚德實驗室提供的新冠病毒模型與三種不同的棘蛋白模型,棘蛋白的主體為白色,棘蛋白的受器結合區域(receptor binding domain,RBD)為藍綠色。圖/研之有物

新冠病毒棘蛋白的「三隻爪子」:受器結合區域

徐尚德參與的一系列新冠病毒結構研究,除了棘蛋白本身,還包含棘蛋白與細胞受器 ACE2 的結合、棘蛋白和人造抗體的結合。

既然要解析結構,儀器「解析度」能看清楚多小的尺度就很重要!蛋白質結構學的常見單位是 Å(10-10 公尺),原子與原子間的距離約為 2 Å,Cryo-EM 的極限將近 1 Å,不過棘蛋白大約到 3 Å 便足以重建立體結構。

冠狀病毒如何感染宿主細胞,和結構又有什麼關係?棘蛋白位於冠狀病毒的表面,直接接觸宿主細胞受器 ACE2 的部分,稱為受器結合區域(receptor binding domain,簡稱 RBD),結構可能展現「向上」(RBD-up)或是「向下」(RBD-down)的狀態。向下,RBD 便不會接觸宿主細胞的受器,缺乏感染能力,;向上,RBD 方能結合受器,引發後續入侵。

徐尚德團隊透過冷凍電子顯微鏡,拍攝新冠病毒 Alpha 株的棘蛋白結構,其中有三類棘蛋白的 RBD 為 1 個向上(佔 73%),有一類(類別3)的棘蛋白 RBD 則是 2 個向上(佔 27%)。圖/Nature Structural & Molecular Biology

新冠病毒表面的棘蛋白有「三隻爪子」(3 RBD),RBD 有可能同時向上(3 RBD-up),也可能只有 1~2 個向上,結構會影響病毒的感染能力。更詳細地說,棘蛋白某些胺基酸位置的差異,會影響結構的開放與封閉程度。

棘蛋白向上或向下是動態的,假如能保持穩定性,延長向上的時間,也有助於新冠病毒的感染。這正是徐尚德一系列研究下來,實際觀察到不同品系的變化。

截至 2022 年 01 月 18 日的新冠病毒品系發展歷史,其中 Delta 變異株擁有最多品系,而 Omicron 變異株則開始興起。雖然 Omicron 的品系並不多,但已逐漸成為主流。圖/Nextstrain; GISAID

一網打盡所有高關注變異株的結構變化

和武漢最初的新冠病毒相比,D614G 突變帶來什麼改變呢?簡單說:棘蛋白向上的比例增加了,導致整個結構變得更加開放,增加新冠病毒對宿主受器的親合力(affinity)。

以 D614G 為基礎,接下來又獨立衍生出數款品系,皆具備多個突變,傳染力、抵抗力更強 。影響最大的是首先於英國現身的 Alpha(B.1.1.7)、南非的 Beta(B.1.351)、巴西的 Gamma(P.1),以及更晚幾個月後,於印度誕生的 Kappa(B.167.1)與 Delta(B.167.2)。Alpha 一度於世界廣傳,導致包括臺灣在內的嚴重疫情,不過隨後不敵優勢更大的 Delta。

對於上述品系,徐尚德率隊一網打盡。 Alpha 的棘蛋白結構解析已經發表於 《自然-結構與分子生物學》(Nature Structural & Molecular Biology)期刊,其餘新冠病毒變異株的論文仍在等待審查,目前能在預印網站 bioRxiv 看到,該研究一次報告 38 個 Cryo-EM 結構,刷新紀錄。

圖 a 顯示新冠病毒 Alpha 變異株棘蛋白的突變氨基酸序列,一共有 9 處突變, D614G 突變以紫色表示。
圖 b 顯示突變的氨基酸在立體結構中的位置。
圖/Nature Structural & Molecular Biology

Alpha 變異株的 RBD 向上結構穩定

一度入侵台灣造成社區大規模感染的 Alpha 株有何優勢?其棘蛋白除了 D614G,還多出 8 處胺基酸突變,徐尚德發現 N501Y(天門冬酰胺變成酪胺酸)、A570D(丙胺酸變成天門冬胺酸)的影響相當關鍵。

直覺地想,棘蛋白的外層結構才會與受器接觸影響傳染力,立體結構中第 570 號胺基酸的位置比較裡面,乍看並不要緊。但是徐尚德敏銳地捕捉到,A570D 突變會改變局部的空間關係,令「RBD 向上」的結構更加穩定。徐尚德形容為「腳踏板」(pedal-bin)── A570D 突變的效果就像踩著垃圾桶的腳踏板,讓桶蓋(也就是 RBD)穩定保持開啟。

事實上,棘蛋白總體向上的比例,Alpha 還比單純的 D614G 突變株更少,不過 A570D 增進的穩定性似乎優勢更大。研究團隊製作缺乏 A570D 突變的人造模擬病毒,嘗試體外感染人類細胞,發現感染力明顯減少,證實 A570D 突變頗有貢獻。

新冠病毒 Alpha 株棘蛋白的「A570D 突變」,會改變棘蛋白內部的空間,讓「RBD 向上」的結構更加穩定,就像踩著垃圾桶的腳踏板,讓桶蓋保持開啟。圖/研之有物(資料來源/徐尚德、Nature Structural & Molecular Biology

Alpha 變異株的棘蛋白親近宿主細胞,干擾抗體作用

另一個重要突變是 N501Y,不只 Alpha 有,Beta 等許多品系也有,Delta 則無。N501Y 在眾多品系獨立誕生,似乎為趨同演化所致。N501Y 能為病毒帶來哪些優勢?

第 501 號胺基酸位於棘蛋白表面,會直接與宿主受器 ACE2 結合。此一位置變成酪胺酸(tyrosine,縮寫為 Y)後,和受器的 Y41 兩個酪胺酸之間,容易形成苯環和苯環的「π–π stacking」鍵結,從而大幅提升棘蛋白對細胞的親合力。

新冠病毒 Alpha 株棘蛋白的「N501Y 突變」,讓 RBD 的胺基酸與宿主細胞受器 ACE2 形成「π–π stacking」鍵結,大幅提升棘蛋白對宿主細胞的親合力。圖/Nature Structural & Molecular Biology

另一方面,N501Y 突變也會干擾抗體的作用。中研院細胞與個體生物學研究所的吳漢忠特聘研究員,率隊研發一批針對棘蛋白的人造抗體,測試發現有一款抗體 chAb25 對 D614G 突變株相當有效,但是對 Alpha 株無能為力。徐尚德由結構分析發現:N501Y 改變了棘蛋白表面的形狀,讓抗體 chAb25 無法附著。

好消息是,另外有兩款抗體 chAb15、chAb45,依然能有效對抗 Alpha 病毒,不受 N501Y 影響。這兩款抗體會附著在棘蛋白 RBD 的邊緣,避免棘蛋白和宿主細胞接觸。而且抗體 chAb15、chAb45 會各占一方,可以同時使用,多面協同打擊病毒。

雖然新冠病毒 Alpha 株的棘蛋白表面讓某些抗體難以附著,還好仍有兩款抗體 chAb15(綠色)、chAb45(黃色)能有效「卡住」棘蛋白,干擾棘蛋白與宿主細胞結合。抗體 chAb15、chAb45 附著的位置,正好就是棘蛋白與宿主細胞結合的地方。圖/Nature Structural & Molecular Biology

棘蛋白結構不只胺基酸,還要注意表面的醣

有了 Alpha 的經驗,接下來分析 Beta、Gamma、Kappa、Delta 便順手很多。這批新冠病毒的棘蛋白變化多端,但是「RBD 向上」的整體比例皆超過 Alpha 和 D614G 突變株,可見適應上各有巧妙。徐尚德也發現,要釐清棘蛋白的結構,不能只關心蛋白質,還要考慮棘蛋白表面的醣基化(glycosylation)修飾。

蛋白質在完工後,某些胺基酸還能加上各種醣基。病毒蛋白質表面的醣基可以作為防護罩,干擾抗體和免疫系統的辨識。醣基化修飾就像替病毒訂作一套迷彩外衣,不同變異株的情況都不一樣,假如醣基化的位置和數量,由於突變而改變,便有可能影響立體結構,有助於它們閃躲抗體。例如和武漢原版新冠病毒相比,Delta 株棘蛋白少了一個醣化修飾,Gamma 株棘蛋白則多了兩處醣化。

還好從結構看來,並沒有任何突變組合能完美逃避抗體。例如由美國的雷傑納榮製藥公司(Regeneron)製作並通過緊急使用授權的抗體;以及中研院吳漢忠率隊研發,有望投入實用的多款人造抗體,對變異品系依然有效。這場人類與病毒的長期抗戰中,同時使用多款抗體的「雞尾酒」療法,仍然是可行的醫療方案。

回顧將近兩年來的研究之路,徐尚德表示:時間壓力真的非常大!COVID-19 疫情爆發後,全世界投入相關研究的專家眾多,只要稍有遲疑,便會落在競爭者後頭。但是即使跑在最前端的研究者,也只能苦苦追趕病毒演化的速度,一篇論文還在審查時,現實世界的疫情已經邁向全新局面。

人類要贏得勝利,必需全方面認識病毒,而結構無疑是相當重要的一環。


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研之有物│中央研究院_96
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