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淺談伊波拉爭議(2):如果實驗藥物都可以,那還有什麼藥不行?

昱夫
・2014/08/19 ・2280字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 601 ・九年級

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From Flickr. Credit: European Commission DG ECHO

上一篇文章中我們已經了解到,由於WHO在8/12宣布「考慮到此次伊波拉疫情的嚴重性與特殊性,在針對伊波拉病毒的醫療行為中,使用尚未通過人體測試的實驗藥物是『道德的』」[1],等同於公開認可實驗藥物使用的正當性,引發西非地區對許多仍在開發階段的藥物產生急迫性的需求,希望通過「恩慈療法」對失控的疫情力挽狂瀾。

首先,大家是否有想過為什麼直到今日針對伊波拉都還只有實驗藥物呢?這項病毒早在1976年就被發現,這中間將近40年的時間,竟然沒有任何ㄧ種核可上市的伊波拉藥物?可能的原因是,伊波拉病毒的致死速度太快,過去在非洲,往往在疫情擴大前整個感染的村落就已經全軍覆沒,沒有造成病毒進一步的擴散,其藥物市場也因此受限,缺乏經濟效益的誘因,藥廠就少了研發的興趣。另外,由於伊波拉病毒的高危險性,其藥物研發規定只能在最高等級的生物實驗室操作,而美國在911事件爆發前,全美僅有3座這樣的實驗室,嚴重侷限伊波拉藥物的開發(911之後,美國提高對生化攻擊的關注,此等級的實驗室才開始增加)。這也是為什麼,主要針對伊波拉的研究都集中於近10年,而現在,這些研究才進行到動物實驗階段,就直接要被拿來進行恩慈療法使用。

但是,這些尚在開發階段的試驗藥物,幾乎都還沒有量產技術,根本就沒有足夠的庫存或生產線來應付急劇增加的病患,這便引起了更大的爭議:誰可以優先獲得這些實驗藥物呢?排隊?抽籤?有方法可能「公平」地進行資源分配嗎?雖說,獲得恩慈療法並不保證一定能痊癒,但對病患來說,獲得「可能有效果」的藥物,有如抓住一線生機,誰都不可能放棄機會(尤其在目前疫情擴大,大家對病毒充滿恐懼的時刻更是如此);目前供不應求的事實,可能會導致當地社會動盪,讓醫療處境更為艱巨。

就因為幾乎不可能有方法可以公平地讓每個病患得到實驗藥物治療,有另外一派的提案逐漸浮上檯面:既然WHO都認可使用未經人體實驗藥物的道德正當性,但那些藥的現存劑量又太少,不如嘗試看看使用一些過去針對其他疾病研發的藥,雖然它們並非針對伊波拉,但因為那些疾病在病理機制上與伊波拉有類似之處,說不定也可以對伊波拉病毒有所反應,達到治療或是減緩症狀的效果。這項提議在過去一週持續發酵,WHO內部也展開激烈討論。

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許多科學家都主動向WHO提案,建議使用ㄧ些已經核可的便宜藥物,像是法國的藥物專家David Fedson表示,史他汀類藥物(Statin, 常用作降血脂藥物)、ACE抑制劑、血管緊張素的受體阻截劑(angiotensin receptor blocker)等等,都是可能對抗伊波拉的候選人,他認為伊波拉病毒最可怕的並非其傳染性本身,而在於會引發近乎失控的免疫反應(類似的症狀也會在敗血症中出現),而史他汀類藥物和上述的幾種藥都可以緩解過度的免疫反應(2012年,研究發現使用史他汀類藥物可以降低83%敗血症的危險)。WHO將會在議程中討論這項建議,根據David Fedson的說法,目前已有將近30位科學家同意連署(裡面也包含一些大咖)。

然而,對此亦有一些反對聲浪出現。德州大學醫學分部(University of Texas Medical Branch, UTMB)的Thomas Geisbert認為即便WHO同意使用非針對性伊波拉藥物,那些藥物也必須證明至少是對猴子有效的,但是David Fedson一派提出的幾個藥物,都尚未達到這項標準。「在這樣疫情危急的時刻,大家都會想做點什麼,希望對情況有所幫助;但我看過太多例子,你以為會有用的藥物事實上對病人一點幫助都沒有,或是有些藥物只對猴子有用,對人卻沒用,根本沒人可以保證,我們不該盲目地有什麼就用什麼!」Thomas Geisbert說道。那些藥物都缺少明確的證據說明它們可以對伊波拉產生治療效果,盲目地使用甚至可能讓病情惡化,讓病患對醫療體系的信任瓦解(就像上ㄧ篇討論的的情形)。

除了David Fedson,也有其他科學家提出可能的藥物方案:多倫多大學(University of Toronto)的Eleanor Fish希望說服無國界醫師組織使用Infergen,一種過去被廣泛用於治療C型肝炎的藥物,在2003年SARS疫情中,這項藥物被證明可以有效改善病況;而針對伊波拉病毒,也有少數相關研究,聲稱Infergen可以對感染伊波拉的猴子有所幫助(但Geisbert質疑該效果可能是藥物中的其他成分所致);日前,其藥商已免費提供60000瓶給非洲地區使用。另外像是芝加哥Cour pharma的Daniel Getts則建議,可以使用其公司生產的調整型奈米顆粒;不過此提案由於缺少靈長類的實驗數據,已被WHO拒絕。

事實上,不只上述的幾位科學家或藥廠有提出藥物方案,使用非針對性藥物、療法來對抗伊波拉的聲浪正快速崛起,任何想到可能有療效的提案從四面八方湧入WHO;如此卻可能導致WHO無暇仔細審查所有的提案,拖累整個防疫進度。WHO該怎麼面對這些爭議?如何訂定審查標準?會不會哪天又公開宣布使用非針對性藥物的道德正當性呢?

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藥物的使用不能只是考慮效果,更需要縝密的道德標準來檢驗,伊波拉爭議足以作為我們思考的觸發點,一起想想,當我們面對相同情況該如何應對,才能真正臨危不亂。

疫情更新:截至8/15號這一波的伊波拉疫情已造成2127個病例與1145人死亡

補充資料:對應伊波拉疫情,ScienceScience Translational Medicine將旗下伊波拉相關的研究論文與新聞整理成包裹,提供研究單位及一般民眾免費下載

延伸閱讀:

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資料來源:

  1. Using experimental drugs and vaccines against Ebola is ethical, WHO panel says [Science News, August 12, 2014]

參考資料:

 

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昱夫
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PanSci實習編輯~目前就讀台大化學所,研究電子與質子傳遞機制。微~蚊氫,在宅宅的實驗室生活中偶爾打點桌球,有時會在走廊上唱歌,最愛929。

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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伊波拉的藥物Remdesivir,可以用以對抗新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)?由美國第一例治療報告談起
miss9_96
・2020/02/14 ・1941字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 617 ・十年級

中國新型冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 來得又急又快,在此困境下,醫生們不得不將手上的藥物打出,期許某支藥物,能夠撂倒死神,挽救命懸一線的患者。

2020 年 1 月 19 日,一名 35 歲的美國男子出現在了華盛頓州的急診室。儘管沒有顯著的病徵(體溫 37.2℃、脈搏 110次 / 分鐘、血氧濃度 96%),胸部 X 光也無異常1

但病人陳述的武漢旅遊史,讓醫護心中敲響了警鈴,立馬向美國疾病管制中心 (US CDC, Centers for Disease Control and Prevention, 以下簡稱美國 CDC) 報告,同時在 48 小時內進行了所有常見呼吸道病毒的測試註1, 2,結果皆呈陰性。

1 月 20 日,美國 CDC 報告出爐,確診為美國第一例 SARS-CoV-2 感染者!於是一場與皇冠死神拉扯的拔河賽正式開始了。

美國第 1 例患者之臨床紀錄。圖/參考文獻 1。(中文資料為本文作者加註)

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由此例可以發現幾個特點(非通例,僅就此例觀察):

  • 患者全程症狀和流感極為類似(咳嗽、乏力等)
  • 患者感到不舒服時,並未有高燒、胸部 X 光無顯著肺部浸潤;直到感染約 6 天後出現高燒;感染第 9 天胸部 X 光出現肺部浸潤。

若非患者誠實告知旅遊史、醫護人員警覺性高、US CDC 慎重以對,則此例武漢肺炎 (COVID-19) 的病例表徵確實和流感極為類似,恐怕送醫的時間會更晚。

一名誠實的患者、一群遵守流程的醫護團隊

醫護們起初僅提供支持性療法,包含退燒、補充液體等。期間生化檢測發現白血球減少、血小板減少、肝功能指數變化等。

儘管入院時病徵不明顯,但隨著病程加速,病毒侵犯全身組織,各處檢體的病毒量開始提高,甚至在糞便中也能採集到病毒(見下圖)。

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不同時間點、不同檢體的病毒RNA檢測結果。圖/參考文獻 1。(中文資料為本文作者加註)

而在胸部 X 光檢測裡,入院時肺部顯示正常;但病毒持續在男子體內肆虐,病況急轉直下。

感染第 9 天(1/24, 入院第 5 天)發現左肺下葉肺炎,同時臨床上出現呼吸困難、血氧飽和度值降至 90%(最低應至少 96%)。隔日被迫使用氧氣呼吸和抗生素減緩感染。

然而病況並沒有因此轉好,雙肺惡化出肺炎。此時如無法取得進展,死神即將擊倒醫護團隊、取得最後的勝利。

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感染第 4 和 10 天之胸部 X 光照片,可發現肺部浸潤產生的白色陰影。圖/參考文獻 1。(中文資料為本文作者加註)

Remdesivir 聽說能搞定RNA病毒?換你上了

Remdesivir 是模仿 DNA、RNA 的藥物,它能鑲入 RNA 的複製酶 (RNA-dependent RNA polymerase),阻礙 RNA 鏈持續地延展,進而阻斷病毒的生命2, 3。Remdesivir目前在治療伊波拉出血熱裡取得臨床第三期的成果註3

Remdesivir 和目標酵素的模擬圖。圖/參考文獻 2。(中文資料為本文作者加註)

由於患者的情況每況愈下,醫護團隊在感染第 11 天起開始靜脈注射 Remdesivir。

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沒想到這個臨場拉來的救援投手展現了強大的壓制力,隔日患者的臨床感受就開始恢復、血氧飽和度值上升到 94-96%,無需額外補充氧氣,直到本研究紀錄截止日 (1/30),各項情況都持續改善,病人逐漸康復中。

從美國第一例中,可以學到啥?

從美國第一例武漢肺炎的案例,從感染、通報到治療,都有值得學習的地方,個人摘要如下:

  • 誠實申報,不因畏懼而隱瞞旅遊史。
  • 團隊提高警覺、完整訓練。儘管 X 光、病徵並無呈現急症,但醫護團隊顯然受過良好訓練,才能第一時間上報 US CDC。
  • 逐日觀察,定量、定性地公佈醫療數據。因此我們才知道原來糞便也藏有病毒、發燒後數天 X 光才有肺部浸潤的表徵、上吐下瀉也可能是武漢肺炎的病徵之一。
  • 大膽使用 Remdesivir,並取得極佳的治療效果,鼓舞了全球。個人建請台灣衛生福利部專案進口該藥物,立即投入實驗。

面對疾病,只有透明、團結、無私才能取得上風。因為病毒是全世界最公平的生物,不因國籍、宗教、性傾向而選擇感染者。

人類會因政治傾向、國籍共識而區分敵我。但病毒對全世界都很公平,只要人類不團結,每個人都是病毒的食物。

註解

  1. 包含腺病毒、副流感、A 和 B 型流感、鼻病毒等。
  2. 台灣決定一旦發現疑似病例,立刻先使用壓制流感的藥物,借此排除流感的可能性。確實是非常高明的做法,值得大力讚美。
  3. Remdesivir 設計上是廣效型的抗 RNA 病毒藥物,並非單純僅抵禦伊波拉病毒。
  1. Michelle L. Holshue, M.P.H., Chas DeBolt, M.P.H., Scott Lindquist, M.D., Kathy H. Lofy, M.D., John Wiesman, Dr. P.H., Hollianne Bruce, M.P.H., Christopher Spitters, M.D., Keith Ericson, P.A.-C., Sara Wilkerson, M.N., Ahmet Tural, M.D., George Diaz, M.D., Amanda Cohn, M.D., LeAnne Fox, M.D., Anita Patel, Pharm. D., Susan I. Gerber, M.D., Lindsay Kim, M.D., Suxiang Tong, Ph.D., Xiaoyan Lu, M.S., Steve Lindstrom, Ph.D., Mark A. Pallansch, Ph.D., William C. Weldon, Ph.D., Holly M. Biggs, M.D., Timothy M. Uyeki, M.D., and Satish K. Pillai, M.D. for the Washington State 2019-nCoV Case Investigation Team (2020) First Case of 2019 Novel Coronavirus in the United States. New England Journal of Medicine. DOI: 10.1056/NEJMoa2001191
  2. Guangdi Li & Erik De Clercq (2020) Therapeutic options for the 2019 novel coronavirus (2019-nCoV). Nature Reviews Drug Discovery. DOI: 10.1038/d41573-020-00016-0
  3. Ariane J.Brown John, J. Won, Rachel L. Graham, Kenneth H. Dinnon III, Amy C. Sims, Joy Y. Feng, Tomas Cihlar, Mark R. Denison, Ralph S. Baric, Timothy P. Sheahan (2019) Broad spectrum antiviral remdesivir inhibits human endemic and zoonotic deltacoronaviruses with a highly divergent RNA dependent RNA polymerase. Antiviral Research. 169. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2019.104541
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蔣維倫。很喜歡貓貓。曾意外地收集到台、清、交三間學校的畢業證書。泛科學作家、科學月刊作家、故事作家、udn鳴人堂作家、前國衛院衛生福利政策研究學者。 商業邀稿:miss9ch@gmail.com 文章作品:http://pansci.asia/archives/author/miss9

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【Gene思書齋】下一場全境擴散的人類大瘟疫
Gene Ng_96
・2016/09/12 ・2974字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 542 ・八年級

茲卡病毒肆虐中南美洲,在巴西已傳出超過四千例的新生兒小頭略形病例。一般成人被感染茲卡病毒,主要會出現類似溫和的登革熱症狀(我得過差點痛死人的登革熱),包括發熱、皮疹、結膜炎、肌肉和關節痛、全身乏力、眼窩痛以及頭痛。這些症狀往往較輕,持續兩天至一週。如果是懷孕婦女感染,經由母親傳染給孩子,可能會造成小頭畸形。病毒最早在 1947 年於烏干達的茲卡森林中的獼猴體內分離出來,因而得名。

就像大部分的病毒傳染疾病一樣,公共衛生專家已警告台灣,茲卡病毒有很有可能入侵台灣,因為台灣氣候濕熱,很適合斑蚊(尤其是埃及斑蚊)的傳播,加上交通便利,這讓公共衛生專家如臨大敵。

除了茲卡病毒,前不久西非伊波拉疫情的慘烈,令不少衛生狀況已堪慮的非洲國家大受打擊;從駱駝傳染人的中東呼吸症候群(MERS)也一度令許多國家提高防疫警戒;更早之前的 H1N1,在台灣也造成疫情,我也沒有倖免,在家隔離了五天。以上種種令人聞風喪膽的病毒傳染病有一個共同點:它們都是人畜共通傳染病

台灣大概在十一、二年前,慘遭 SARS 肆虐,許多人仍印象深刻。我當時也感冒發燒,差點就以為得了 SARS。因為 SARS 的防疫,學校關閉了游泳池,讓瘦骨如材的我,因為不能天天游泳運動,兩個月暴胖十幾公斤,從此身材再也回不去了,這也是人生中最大的痛之一。

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SARS 是典型的人畜共通疾病,從啥都能吃的廣東傳出。《下一場人類大瘟疫:跨物種傳染病侵襲人類的致命接觸》Spillover: Animal Infections and the Next Human Pandemic)這本好書,對 SARS 等等人畜共通疾病肆虐人間的過程,有如推理小說般精彩絕倫的描寫。

我在本專欄中介紹過了《下一場人類大瘟疫》的作者大衛.逵曼(David Quammen)的另一本書《致命伊波拉:它藏在哪裡?下一次大爆發會在何時?我們能遏止它嗎?》Ebola: The Natural and Human History of a Deadly Virus)(請參見〈進擊的致命伊波拉〉)。《致命伊波拉》有部分內容就是來自《下一場人類大瘟疫》,可是後者的深廣度更令人折服。大衛.逵曼果然是一流的科學作家暨新聞工作者,在《下一場人類大瘟疫》中,他處理各種各樣不同的人畜共同疾病,從病毒到克立次體都有,可是卻能有條不紊,把各種脈絡用故事的方法清晰地呈現。

在過程中,我們隨著大衛.逵曼冒死到中國南方、香港、新加坡、馬來西亞、孟加拉、非洲等地遊歷,過程中他和許多當事人以及專家接觸,頗有觀看國家地理頻道的味道,也順便吸收了病毒學、細菌學、遺傳學、流行病學、演化生物學等的知識。

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《下一場人類大瘟疫》第一章〈亨德拉和死神的灰馬〉就很令人驚心動魄,彷彿就像看電影一樣,相當好萊塢,可是其實更恐怖的是,書中述說的卻是血淋淋的真實事件,那是發生在澳洲這個先進國家的病例。亨德拉病毒感染了馬,然後傳給了人,有人不幸喪命;書中另一個案例,是發生在馬來西亞的立百病毒(Nipah virus),會引發立百腦炎,也會造成人類和其他動物(尤其以豬隻為主)交叉感染,嚴重的可引致死亡,致死率達四成。

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立百病毒在馬來西亞的立白新村發現,1999 年 3 月馬來西亞爆發豬場及屠宰場工人腦炎死亡病例。1998–1999 年間馬來西亞有 265 人因接觸感染立百病毒的豬隻感染而致病,其中 105 個病例死亡。那次疫情亦造成馬來西亞近 900 個豬場近百萬頭豬遭撲殺,對業界造成相當大的損失。

其他有名的病毒,還有禽流感、西尼羅河病毒、馬堡病毒和狂犬病毒。狂犬病應該是最著的人畜共通傳染病之一,絕大部份通過咬傷傳播。沒有接受疫苗免疫的感染者,會出現暴力行為、不可自制的興奮感、恐水症、部分肢體癱瘓、意識混亂或喪失知覺,病毒大量存在於發病者的腦脊液、唾液和體液中,當神經症狀出現後幾乎必定死亡。台灣原本非狂犬病疫區,可是台大團隊 2013 年在鼬獾身上,驗出絕跡 52 年的狂犬病病毒而死灰復燃。

人畜共通傳染病,病原不是僅有病毒而已,也有造成瘧疾的瘧原蟲,它們是單細胞的原生生物,生活史非常複雜;還有 Q 熱鸚鵡熱萊姆病,它們都是細菌造成的傳染病,病原分別是貝納氏立克次體、鸚鵡熱衣原體和伯氏疏螺旋體造成的。

《下一場人類大瘟疫》探討了一個有趣的問題,就是為何許多人畜共通傳染病的病毒致病原,都來自蝙蝠。在美國,蝙蝠則是最常見的狂犬病原因。許多其他病毒在不同動物之間傳來傳去,可是源頭往往可以追溯到蝙蝠身上。蝙蝠為何成為重要的病毒儲存宿主?原因現在學界還在探討,《下一場人類大瘟疫》提到幾位好奇的科學家,原本並非蝙蝠免疫專家,可是卻合作探討出一些合理的原因,例如蝙蝠是哺乳動物古老的一支,有群聚的習慣,又能夠飛翔而長途旅行等等,讓蝙蝠成為病毒的良好宿主。

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提到人畜共通疾病,另一本好書《共病時代》也非常值得一讀!我們對蝙蝠和其他動物所知的非常有限,這也導致了我們人類在明,人畜共通傳染病在暗,防不勝防。因此,對其他生物的基礎生物學研究,不是種像是集郵的嗜好,或者只能滿足科學家的好奇心而已,對我們的健康和公共衛生甚至政治經濟也是生死悠關的。

《下一場人類大瘟疫》中,大衛.逵曼不禁要被問或者問自己,為何要高度關注人畜共通傳染病?他沒有懷疑太多,因為有一個世紀絕症,讓他很肯定關注人畜共通傳染病是很重要的,那就是由 HIV 造成的,俗稱愛滋病(AIDS)的後天免疫缺乏症候群。愛滋病是非常令人聞之色變的,這個不必要詳述了吧?《下一場人類大瘟疫》當然也追蹤了這個上個世紀被視作黑死病的疾病的來源。還好在許許多多科學家的努力之下,愛滋病現在算是有藥可救了。

回到上面提到的 SARS,這個急性呼吸道症候群在中國、香港和台灣都造成了重大的衝擊,不僅許多青壯年病人無預警辭世,還對疲弱的經濟造成打擊,也在社會上產生一定的動盪,那時候在公車或捷運咳兩聲,馬上被白眼,嚴重點的還被怒目而視,只差沒演成全武行。

因為有些病例是從香港傳過來的,香港遊客在台灣備受歧視,連我的華僑口音都能讓人明顯表現出敵意。因為生態的破壞而從其他動物溢出,加上氣候變遷及交通便利,再受到新興傳染疾病應該不是會不會發生的問題,而是什麼時候發生的問題而已,不僅是醫界該準備,整個社會遲早都要面對。

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一部好電影《全境擴散》(Contagion)也不容錯過,這部鬼才導演史蒂芬.索德柏(Steven Soderbergh)的超寫實作品,描述了人畜共通的傳染病對人類社會的衝擊,全片中不同角色都有血有肉,基本上就是把 SARS 疫情對社會和人性的衝擊演得活靈活現,毫不煽情地說了個好故事,非常適合配合《下一場人類大瘟疫》這本好書一起享用(請參見〈全境擴散的超寫實〉)。

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Gene Ng_96
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來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋