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流感,不只在現在:那場被遺忘的台灣大瘟疫

miss9_96
・2016/02/20 ・2858字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 547 ・八年級

1918 年,一次大戰即將結束,H1N1 流感病毒卻隨著軍人回到母國,爆發了有史以來死傷最慘重的瘟疫,全球近半的人類被感染,二千多萬人病死。那年台灣也死傷慘重,甚至於駐台總督——明石元二郎也成了病魔下的亡魂……

西曆 1918 年 死神、襲來

1918 年 7 月,新任的日本駐台總督——明石元二郎踏上台灣的土地,準備迎接他全新的挑戰。當時台灣正蓬勃發展,台北市民早已有自來水,而日月潭水力發電廠也即將開工,我們現在所熟知的總統府,也鄰近完工的階段。此時迎接明石總督的台灣,是個充滿著活力的寶島之地。但誰也想不到,遠在歐洲的一場流感,即將殺死成千上萬名台灣人,包含剛踏上台灣的明石總督。

明石元二郎
明石元二郎,1918 年 7 月抵台就任台灣總督,短短 1 年多的任期內施行數項政策,包含台灣教育令、日月潭水力發電廠等。from: wikimedia

1918 年夏天,歐洲戰情仍打得如火如荼。身為中立國的西班牙,由於不需要控管媒體,零星的流感報導開始從西班牙傳出,而遠在半個地球以外的基隆港,由於航運便利,也成了流感病毒最初的上岸之地。6 月,基隆、台北開始出現新型熱病的報導,不過數月的時間,病毒隨著縱貫鐵路一路南下,很快地打狗醫院(高雄)也開始通報不明熱病。但此波疫情很快地被炎熱的氣溫所抑制、淡忘。接著,1918 年的秋天來了。

9 月初,美國波士頓的某處軍營裡出現了數十名罹患不明疾病的患者,駭人的症狀讓恐慌的心理迅速地膨脹。發炎滲出的液體逐漸浸潤肺部,呼吸困難的患者,皮膚漸漸地呈現屍體般的青色,數天之內,病人將因為肺泡淹滿血水而缺氧痛苦而死。而更驚悚的是流感強大的傳染力,不過兩週的時間,此軍營已超過一萬人被傳染,似乎沒有任何方法能夠阻止疾病的傳播。

同時間的德、英、法等國都開始爆發流行,疫情不僅侷限於紐約、倫敦等大城市,更襲擊了如阿拉斯加等遺世獨立的村落。據估計,短短數個月的時間,全球就有數億人被感染,當時美國的大城市裡,甚至單週內就有一萬人病亡的恐怖歷史,在偏遠的村落裡甚至出現了「屠村」的報告。

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而更可怕的是,這場瘟疫特別偏好年輕人,15~35 歲的青壯年的死亡率反而最高,整個人類社會的生產力,即將被瘟疫的死神在一個冬天裡侵蝕殆盡。而民眾的恐慌也攀上了高峰,舊金山強制市民戴上口罩、芝加哥的劇院有權禁止咳嗽的民眾看戲、公車可拒載未戴口罩的乘客,甚至連棒球場的球員都必須要帶著口罩才能上場打球,當時的歐、美社會完全地籠罩在死神的恐懼之下。

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上圖:紐約、倫敦、巴黎和柏林 4 大城市在 1918-1919 年冬天的死亡率,疫情最慘烈之時,紐約市民的死亡率甚至超過千分之 60;下圖:1918 年西班牙流感對各年齡層病人的致死率,可以看出免疫能力最強的青壯年,死亡率反而更高,當年 SARS 肆虐台灣時也有相近的現象。from: wikimedia
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上圖:在西雅圖,公車司機可拒載未戴口罩的乘客;中圖:西雅圖的警方也得要配戴口罩;下圖:在聖路易市的紅十字會正移送往生者。from: wikimedia

「死後,請將我葬在台灣」——駐台總督 明石元二郎

現在攤在明石總督面前的是一發不可收拾的疫情,1918 年 10 月的台灣,全島各地都傳出被不明熱病襲擊的疫情,基隆公校(基隆小學)裡有數百名師生染病,台南市區內也出現感冒流行的報告。無法跟上病毒傳播速度的通報系統讓政府失去了防疫的先機 [註1],直至 11/3 總督府才召開台灣醫學大會,建議各級學校停課、醫護人士需配戴口罩、不可隨意丟棄排泄物等公衛政令。

但疫情絲毫沒有減緩,反而在 11 月衝到最高峰,全台各校近四成被迫停課,台北醫院近半數的護士病倒,甚至連娼妓業者也因員工大量染病而停業。坊間販售口罩、感冒藥 [註2]、鎮熱用的冰塊的業者大發利市。台南市民發起媽祖遶境的活動,新竹的民眾更計畫聯合城隍、觀音和天上聖母眾神聯合出巡,民眾轉由祈求神靈的力量來喝止病毒,可以窺見當時台灣民眾的恐慌心理

疫情在進入 1919 年後逐漸趨緩,各地通報的流感人數雖未止息,但數量已無前年冬天那麼的驚人。民間的流感逐漸趨緩,但病毒卻轉而襲向了明石元二郎。7 月初,明石總督出現流感症狀,體溫高達 40.5 ˚C,流感引發的肺炎讓他衰弱瀕死,在醫師盡力的救治之下,明石總督終於熬過了這次的死劫,但在大病之後,他的身軀已經搖搖欲墜。元氣稍復的總督回到了工作崗位,7 月底,他推行的台灣電力株式會社-現今台電公司的前身成立,並且開始在日月潭興建水力發電廠。

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但死神並不打算放過明石元二郎,10 月 13 日,明石總督返日洽公,途上出現感冒的症狀,抵日後病情急轉直下。24 日,明石元二郎病逝於他的故鄉——福岡。也許是真心的愛著這塊土地,明石總督死前曾言,若有萬一,請將遺體葬於台灣。他的後人遵其遺言,將遺體運回他來不及建設的寶島,選於台北的日本人公墓安葬,成為日治歷史上唯一葬於寶島的台灣總督

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上圖:1919 年時,日本東京女子學校一景,可見學生們都佩戴了口罩;下圖:明石元二郎總督墓碑,原葬於台北日本人公墓,約在現今台北市林森公園處。from: wikimedia & wikimedia

寫在文末

當年的西班牙流感,在 1918 年的秋天開始突然開始在全世界肆虐,僅僅只花了一年多的時間,就感染了數億的人口,殺死二千多萬人 [註3],而在那次疫情裡,大約有 70 幾萬名台灣人被感染,二萬五千多人死亡,其中就包含第七任的台灣總督——明石元二郎。然而在 1920 年初,這個凶殘的死神卻又突然的消失,只留下一張張歷史的照片,以及人類與疾病搏鬥的醫學史上,難以抹滅的陰影。

  • 註1:當時規定每 10 天回報疫情給中央,但顯然這種速度並不足以掌握流感疫情。
  • 註2:其實當年沒有抗病毒的藥品,店裡販售的是硼酸水、濃食鹽水,被認為有預防感冒的功效。
  • 註3:1918 年西班牙流感的傳染力十分驚人,估計全球有數億人被傳染。而之前引起恐慌的 SARS,全球僅 8 千多人染病。而號稱世紀黑死病的愛滋病,花了 30 年的時間,全球的帶原者也才 7 千多萬人,和 1918 年流感的數億感染者相較,實在是小巫見大巫。

參考文獻

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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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不是不會髒,而是更難沾:耐污馬桶的表面科學
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/09/22 ・3364字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文與 Panasonic 合作,泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享,不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上,「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水,但過不了幾天,馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑,甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢(黏質沙雷氏菌)。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」,讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看,世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制,並非打造完全不沾染髒污的材質,而是調整表面的物理與化學屬性,使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力,透過日常水流沖刷,便能輕易地將髒污帶走。

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為什麼垢「黏不住」? 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」,我們得先像偵探一樣,拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇:

  1. 水垢與礦物沉積*1:我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時,這些離子會逐漸結晶析出,變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
  2. 生物膜與有機物*2:包含尿液中的無機鹽、油脂殘留,以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物,所組成的黏滑防禦大本營。
關鍵不是沖水,而是「這些污垢如何抓住表面」

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」,前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼,材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢?答案就藏在「表面能(Surface Energy)」與「濕潤性(Wettability)」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時,水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠,還是迅速攤平開來?這取決於表面的特性:

  • 疏水路線(Hydrophobic)*1:具備低表面能的疏水表面,能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠,當水珠滾動滑落時,就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走,這就是著名的「自清潔效應」。
  • 親水路線(Hydrophilic / Superhydrophilic)*2:相反地,極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子,在材料最外層形成一層薄薄的「水化層(Hydration Layer)」。這層水化層就像是實體的液體盾牌,讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底,只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻:傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆,髒污就像攀岩者,需要找到落腳點並用力撐住才能攀附;而我們做的是抽掉把手點,或是在把手上塗上潤滑油,讓髒污找不到施力點,自然難以停留。

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材料科學的核心:想辦法讓污垢「抓不住」

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢,下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢,在微生物學中被稱為「生物膜(Biofilm)」。細菌並不是孤立生長的,當單顆細菌落在表面後,如果覺得環境舒適,它就會開始分泌胞外聚合物(EPS),這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起,並築起堅固的防禦堡壘,這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出,要阻止生物膜形成,除了化學上的抗菌,材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論(Attachment Point Theory)」:

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  1. 粗糙與微孔洞表面:如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞,細菌(體積通常約 1 到 3 微米)就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點,還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
  2. 極致平滑與微結構表面:相反地,如果材料表面做到極致平滑,完全沒有微米級的缺陷;或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構,細菌的足跡構造(如鞭毛或纖毛)就無法在表面找到穩固的「接觸附著點(Contact Points)」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時,它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外,現代衛浴結構在設計時,也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角,等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

阻止細菌、生物膜找不到「落腳點」

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何,我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系:【材料層(低附著力)】+【結構層(無縫平滑)】+【動態流體層(泡沫與水流剪切力)】= 高效清潔!

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例,就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表:

1. 材料層:有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」(以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料,這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩)。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性,水滴不易長時間攤平停留;材質堅固、不易破裂,耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試,這種素材配合泡沫洗淨,在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌,從源頭阻斷細菌定殖。

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2. 結構層:無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上,A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計,減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫,並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計:

  • 泡沫防護:在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層,有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺;
  • 外圍防護:馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔,防止液體延著外壁滴落至地板;
  • 測漏防護:便座與馬桶本體採用不外露的防護設計,避免液體從縫隙飛濺滲漏。
Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶

3. 動態流體層:雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時,A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污,再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙,徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著,配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」,利用旋轉產生的流體剪切力,一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外,Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技,釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污,維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆,但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計,到微觀幾何的附著點控制,再到流體力學的水流沖刷,一座現代抗污馬桶的演進,縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而,A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破,展示了材料科學的另一種聰明思維:不靠強酸強鹼硬打,而是透過物理與化學邏輯,將「污垢固著」的機率降到最低。

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當材料科學與現代衛浴技術結合,刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持,我們得以從繁重的家務勞動中解放,享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文:A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文:Brushing up functional materials

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從「看不見」到「看見病毒入侵」——顯微技術如何一步步解密流感?
顯微觀點_96
・2026/03/10 ・3406字 ・閱讀時間約 7 分鐘

顯微技術與流感解密

2025年初知名藝人大S因流感過世,震驚社會;隨著冬季氣溫下降,流感疫情又將蠢蠢欲動。所幸得益於顯微技術的進步,科學家們在百年前「看見」流感病毒,現在進而拆解流感病毒進入細胞的動態過程,希望能進一步研發更有效的抗病毒療法。

流感是感染人類流感病毒所引發的急性病毒性呼吸道疾病,常引起發燒、咳嗽、頭痛、肌肉痠痛、疲倦、流鼻水、喉嚨痛等,多數國家每年均會發生週期性流行。

看不見的敵人,橫掃全球

除了週期性的地區流行,流感也曾出現大規模疫情,造成世界性大流行。其中1918年流感大流行(又稱西班牙流感)最為嚴重,導致全球數千萬人死亡。

1918年正值第一次世界大戰,美軍在主要入境港口之一,法國的布列斯特(Brest)首次出現流感疫情;4月中旬,波爾多軍醫院也出現了疫情。這些疫情持續時間短暫且無害,死亡人數很少,士兵們很快就從所謂的「三日熱」(the three-day fever)中恢復。

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之後,法國和英國部隊也陸續出現流感病例,位於法國聖納澤爾(Saint-Nazaire)的年輕士兵成群感染。1918年5月疫情擴散至索姆河前線(Somme)和洛林地區(Lorraine),前線每天報告新增1500至2000名病例。巴黎於6月受到影響,疫情持續蔓延至英國、德國、義大利,西班牙也未能倖免。

但當時第一次世界大戰的主要參戰國家,如德、英、法、美等國為了避免影響士氣,嚴格管制媒體報導疫情。然而保持中立而未參戰的西班牙,因為沒有實施戰時審查制度,西班牙媒體自由報導著流感相關新聞,甚至連西班牙國王阿方索十三世(King Alfonso XIII)感染重症的消息也被廣泛報導,造成西班牙疫情特別嚴重的錯覺,也因此被命名為「西班牙流感」。

1918年5月28日《太陽報》的頭條新聞報導西班牙流感新聞。
1918年5月28日《太陽報》的頭條新聞,內容為:馬德里三日熱病肆虐,八萬人罹病,國王陛下病重。圖片來源:Wiki

經由戰爭和海運,疫情擴散至全球,西班牙流感出現三波疫情高峰。第一波發生於1918年春季;到了1918年秋季,出現第二波疫情,是死亡率最高的一波;第三波則發生於1919年冬季至1920年春季,死亡率介於第一波和第二波之間。1918到1920年,估計西班牙流感造成全球約5000萬人死亡。

雖然流感造成的死亡人數更甚於一戰死亡人數,但人們還不清楚流行性感冒是由什麼病原體造成。許多科學家開始積極投入假定病原體的研究,大量患者體內存在流感嗜血桿菌(Haemophilus influenzae,前稱費弗氏桿菌Pfeiffer’s bacillus),但也有些病患體內無法分離出病菌,無法滿足柯霍式法則的條件。不過當時流感嗜血桿菌仍被認定是流感的病原體。

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羅伯特·柯霍(Robert Koch)

柯霍氏法則(Koch’s postulates):

  1. 病體罹病部位經常可以找到大量的病原體,而在健康活體中找不到這些病原體。
  2. 病原體可被分離並在培養基中進行培養,並記錄各項特徵。
  3. 純粹培養的病原體應該接種至與病株相同品種的健康植株,並產生與病株相同的病徵。
  4. 從接種的病株上以相同的分離方法應能再分離出病原體,且其特徵與由原病株分離者應完全相同。

直到1933年,英國科學家史密斯(Wilson Smith)、安德魯(Christopher Andrewes)和萊德勞(Patrick Laidlaw)在倫敦國家醫學研究所(NIMR)分離並鑑定出人類A型流感病毒。他們在流感患者身上收集鼻涕和喉嚨漱口液,過濾後滴入雪貂體內。之後雪貂開始打噴嚏並出現類似流感的症狀,並且傳染給同一籠的雪貂。他們證明了這種感染是可重複的,顯示該病原具感染性,而不是偶然。

1936年,一名年輕的倫敦國家醫學研究所研究員意外接觸到已感染流感病毒的雪貂的噴嚏分泌物。兩天後,他也出現流感症狀,並在喉嚨分離出病毒,血清出現特定抗體。這次意外完成的傳播鏈,實現了柯霍氏法則第三條。之後,B型和C型流感病毒也分別在1940年、1947年被陸續分離出來。

揭開奈米級真實樣貌

儘管此時人們已經知道流感的病原體是可過濾、體積比細菌小的病毒,但一直沒有「見到本尊」。

1931年德國科學家克諾爾(Max Knoll)與魯斯卡(Ernst Ruska)合力製作並發表了史上第一台電子顯微鏡。電子顯微鏡以電子束取代光來觀察物體,由於電子波長短於可見光,解析度提升到奈米等級,也使得病毒得以現形。

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用電子顯微鏡觀察,流感病毒呈現球形或絲狀;球形病毒的直徑約100奈米,絲狀病毒的長度則通常超過300奈米。

在電子顯微鏡下,其實很難僅靠外觀分辨A型和B型流感病毒。A型流感病毒的最外層是一層來自宿主細胞的脂質膜,就像穿上「外套」一樣。套膜外則有明顯的尖釘(spikes)構造,就像佈滿尖刺的球體。這些「尖刺」主要由兩種醣蛋白組成:血凝素(HA)和神經胺酸酶(NA),是流感病毒感染能力的關鍵,也正是H1N1、H3N2等亞型命名的由來。

病毒外殼上還零星分布M2離子通道蛋白(M2 ion channel protein),但數量非常少,平均每100至200個HA,才有一個M2。套膜下則有M1基質蛋白(matrix protein M1)支撐病毒結構,維持病毒穩定。B型流感病毒的整體結構和A型非常類似,只是膜蛋白組成略有不同,除了HA和NA之外,另有兩種B型流感獨有的NB和BM2蛋白。至於C型流感病毒,外型就和A、B型明顯不同,它們在感染細胞表面時,能形成長達數百微米的「繩索狀結構」。

然而,電子顯微鏡有其限制:樣本必須固定、脫水,只能看到「結果」,而非「過程」。雖然隨著螢光標記與活細胞顯微術的進步,研究者也開始追蹤流感病毒在細胞內的移動路徑。但螢光顯微鏡看到的是標記訊號,而非病毒的真實形貌;病毒如何與細胞膜互動、是否造成結構變形,仍多半停留在推測層次。

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(左)穿透式電子顯微鏡(TEM)下所見的流感病毒顆粒;(右)流感病毒的3D模型。
(左)穿透式電子顯微鏡(TEM)下所見的流感病毒顆粒,周圍環繞明顯的釘突;(右)流感病毒的3D模型。圖片來源:美國CDC Public Health Image Library (PHIL)

以「病毒視角」看流感病毒互動

蘇黎世聯邦理工學院分子醫學教授山內洋平(Yohei Yamauchi)帶領的研究團隊,使用改良的「病毒視角」原子力顯微鏡(virus-view atomic force microscopy),首次在活細胞表面即時觀察到單顆A型流感病毒進入細胞的過程。

原子力顯微鏡是以奈米探針,在樣本表面掃描,透過感測微小的力學變化來重建樣本形貌。研究團隊將原子力顯微鏡與共軛焦螢光顯微鏡整合,一邊確認顆粒的「身分」,一邊記錄其造成的細胞膜變形。

他們看到流感病毒在細胞表面並非立刻被吞噬,而是先停留一段時間,並在接觸處誘導細胞膜產生局部下陷。慢慢地病毒被細胞膜包覆,最終完成內吞。結果顯示病毒不是「自行闖入」,細胞也「主動」參與反應。細胞將對內吞作用重要的網格蛋白(clathrin protein)聚集到病毒所在的位置,細胞表面也會在病毒所在位置隆起,把病毒「往內拉」。如果病毒遠離細胞表面,這種波浪狀的膜運動也會增強,彷彿細胞要把病毒「抓回來」一般。

從光學顯微鏡的「看不見」,到電子顯微鏡的「看見結構」,再到原子力顯微鏡的「看見動態互動」,顯微技術的演進不只是解析度的提升,更不斷改變人們對流感病毒的理解,進一步為疾病研究和防治開啟新的可能。

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「病毒視角」顯微鏡(ViViD-AFM)示意圖及觀察病毒互動影像。
「病毒視角」顯微鏡(ViViD-AFM)示意圖及觀察病毒互動影像。圖片來源:Yohei Yamauchi團隊論文

參考資料:

  • Bouvier, N. M., & Palese, P. (2008). The biology of influenza viruses. Vaccine, 26 Suppl 4(Suppl 4), D49–D53.
  • Berche P. (2022). The Spanish flu. Presse medicale (Paris, France : 1983), 51(3), 104127.
  • Yoshida, A., Uekusa, Y., Suzuki, T., Bauer, M., Sakai, N., & Yamauchi, Y. (2025). Enhanced visualization of influenza A virus entry into living cells using virus-view atomic force microscopy. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 122(38), e2500660122.
  • A year-round disease affecting everyone. WHO

延伸閱讀:

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從細微的事物出發,關注微觀世界的一切,對肉眼所不能見的事物充滿好奇,發掘蘊藏在微觀影像之下的故事。

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薄荷糖裡加砒霜?19 世紀英國藥局法的推手之一:布拉德福德糖果中毒案 ——《毒物犯罪研究室》
創意市集
・2023/01/21 ・1453字 ・閱讀時間約 3 分鐘

1858 年 10 月 30 日星期日早晨,一件離奇的事件席捲布拉德福德這個英國城市。

2 名男孩突然身亡,其他人則突然染上怪異、可怕的疾病。

有人說這是因為霍亂暴發,其他人則認為是瘟疫。隨著日子過去,更多的死亡案例被報導出來,警方懷疑這是預謀犯案,他們很快就發現了原因:硬薄荷糖。

有問題的薄荷糖

幾天前,人稱「薄荷糖比利(Humbug Billy)」的威廉.哈達克(William Hardaker)一如往常在布拉德福德格林市場擺攤賣糖果,他照常販售大受歡迎的硬薄荷糖,儘管這一批以折扣買到的糖果顏色似乎有點不太一樣。

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他照常販售大受歡迎的硬薄荷糖,儘管這一批以折扣買到的糖果顏色似乎有點不太一樣。圖/pexels

哈達克從糖果批發商喬瑟夫.尼爾(Joseph Neal)那裡購買,這位批發商向來喜歡用「daft」這種成分來替換昂貴的糖。

Daft 是混合熟石膏(plaster of Paris)、石灰粉、硫酸石灰或其他無害物質,用來取代昂貴的糖。

Daft 是混合熟石膏(plaster of Paris)、石灰粉、硫酸石灰或其他無害物質,用來取代昂貴的糖。圖/pixabay

不幸的是,喬瑟夫.尼爾後來訂購的 12 磅 daft 訂單由藥局裡年輕助手處理,他並非測量 12 磅重的 daft,而是從一旁容器裡取出 12 磅的砒霜(三氧化二砷,arsenic trioxide),這兩種白色粉末質地類似。

為喬瑟夫工作的糖果製造師覺得這批加了 daft 的硬薄荷糖有點奇怪,但是他們沒有阻止喬瑟夫試吃一顆,以及將其販售給哈達克。

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哈達克也吃了一顆糖果,兩人吃完後馬上就覺得不舒服。不過因為哈達克當時以折扣價購買這批硬薄荷糖,所以他也用折扣價將糖果販售出去,那天的銷售特別好。

超過 200 人感到不適,更有 20 人中毒身亡

星期日午夜,當地的鳴鐘者喊叫著可怕硬薄荷糖的事,在布拉德福德掀起軒然大波。那時候已經有超過 200 人感到不適,更有 20 人因砒霜中毒而死。

結果證實每一顆硬薄荷糖內含有足以殺死兩名成人的砷含量。隔天,藥師、助手及喬瑟夫.尼爾都站在法庭上被控殺人罪(manslaughter),不過最後他們卻沒有一個人去坐牢。

食物與飲料摻假法案

此幅漫畫是1858年《打孔》(Punch)裡出現的布拉德福德糖果中毒案。在維多利亞時期的英格蘭,食物摻假貨是一大問題。圖/創意市集

儘管如此,該名助手的悲慘失誤促成了 1860 年的《食物與飲料摻假法案》(Adulteration of Food and Drink Bill),正式奠定了製造糖果必須使用的原料。

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布拉德福德糖果中毒一案也促進 1868 年英國的《藥局法》(Pharmacy Act),針對藥師處理、販售已知毒藥必須遵守的嚴謹規範。而 1874 年廢除糖稅,終於也讓糖成為所有人都能負擔得起的成分。

——本文摘自《毒物犯罪研究室:解析23種經典致命植物、礦物、藥劑、毒品,從醫學鑑識&毒物科學揭秘恐怖毒殺與謀殺手法》,2022 年 11 月,創意市集出版,未經同意請勿轉載。

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流感,不只在現在:那場被遺忘的台灣大瘟疫
miss9_96
・2016/02/20 ・2858字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 547 ・八年級

1918 年,一次大戰即將結束,H1N1 流感病毒卻隨著軍人回到母國,爆發了有史以來死傷最慘重的瘟疫,全球近半的人類被感染,二千多萬人病死。那年台灣也死傷慘重,甚至於駐台總督——明石元二郎也成了病魔下的亡魂……

西曆 1918 年 死神、襲來

1918 年 7 月,新任的日本駐台總督——明石元二郎踏上台灣的土地,準備迎接他全新的挑戰。當時台灣正蓬勃發展,台北市民早已有自來水,而日月潭水力發電廠也即將開工,我們現在所熟知的總統府,也鄰近完工的階段。此時迎接明石總督的台灣,是個充滿著活力的寶島之地。但誰也想不到,遠在歐洲的一場流感,即將殺死成千上萬名台灣人,包含剛踏上台灣的明石總督。

明石元二郎
明石元二郎,1918 年 7 月抵台就任台灣總督,短短 1 年多的任期內施行數項政策,包含台灣教育令、日月潭水力發電廠等。from: wikimedia

1918 年夏天,歐洲戰情仍打得如火如荼。身為中立國的西班牙,由於不需要控管媒體,零星的流感報導開始從西班牙傳出,而遠在半個地球以外的基隆港,由於航運便利,也成了流感病毒最初的上岸之地。6 月,基隆、台北開始出現新型熱病的報導,不過數月的時間,病毒隨著縱貫鐵路一路南下,很快地打狗醫院(高雄)也開始通報不明熱病。但此波疫情很快地被炎熱的氣溫所抑制、淡忘。接著,1918 年的秋天來了。

9 月初,美國波士頓的某處軍營裡出現了數十名罹患不明疾病的患者,駭人的症狀讓恐慌的心理迅速地膨脹。發炎滲出的液體逐漸浸潤肺部,呼吸困難的患者,皮膚漸漸地呈現屍體般的青色,數天之內,病人將因為肺泡淹滿血水而缺氧痛苦而死。而更驚悚的是流感強大的傳染力,不過兩週的時間,此軍營已超過一萬人被傳染,似乎沒有任何方法能夠阻止疾病的傳播。

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同時間的德、英、法等國都開始爆發流行,疫情不僅侷限於紐約、倫敦等大城市,更襲擊了如阿拉斯加等遺世獨立的村落。據估計,短短數個月的時間,全球就有數億人被感染,當時美國的大城市裡,甚至單週內就有一萬人病亡的恐怖歷史,在偏遠的村落裡甚至出現了「屠村」的報告。

而更可怕的是,這場瘟疫特別偏好年輕人,15~35 歲的青壯年的死亡率反而最高,整個人類社會的生產力,即將被瘟疫的死神在一個冬天裡侵蝕殆盡。而民眾的恐慌也攀上了高峰,舊金山強制市民戴上口罩、芝加哥的劇院有權禁止咳嗽的民眾看戲、公車可拒載未戴口罩的乘客,甚至連棒球場的球員都必須要帶著口罩才能上場打球,當時的歐、美社會完全地籠罩在死神的恐懼之下。

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上圖:紐約、倫敦、巴黎和柏林 4 大城市在 1918-1919 年冬天的死亡率,疫情最慘烈之時,紐約市民的死亡率甚至超過千分之 60;下圖:1918 年西班牙流感對各年齡層病人的致死率,可以看出免疫能力最強的青壯年,死亡率反而更高,當年 SARS 肆虐台灣時也有相近的現象。from: wikimedia

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上圖:在西雅圖,公車司機可拒載未戴口罩的乘客;中圖:西雅圖的警方也得要配戴口罩;下圖:在聖路易市的紅十字會正移送往生者。from: wikimedia

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「死後,請將我葬在台灣」——駐台總督 明石元二郎

現在攤在明石總督面前的是一發不可收拾的疫情,1918 年 10 月的台灣,全島各地都傳出被不明熱病襲擊的疫情,基隆公校(基隆小學)裡有數百名師生染病,台南市區內也出現感冒流行的報告。無法跟上病毒傳播速度的通報系統讓政府失去了防疫的先機 [註1],直至 11/3 總督府才召開台灣醫學大會,建議各級學校停課、醫護人士需配戴口罩、不可隨意丟棄排泄物等公衛政令。

但疫情絲毫沒有減緩,反而在 11 月衝到最高峰,全台各校近四成被迫停課,台北醫院近半數的護士病倒,甚至連娼妓業者也因員工大量染病而停業。坊間販售口罩、感冒藥 [註2]、鎮熱用的冰塊的業者大發利市。台南市民發起媽祖遶境的活動,新竹的民眾更計畫聯合城隍、觀音和天上聖母眾神聯合出巡,民眾轉由祈求神靈的力量來喝止病毒,可以窺見當時台灣民眾的恐慌心理

疫情在進入 1919 年後逐漸趨緩,各地通報的流感人數雖未止息,但數量已無前年冬天那麼的驚人。民間的流感逐漸趨緩,但病毒卻轉而襲向了明石元二郎。7 月初,明石總督出現流感症狀,體溫高達 40.5 ˚C,流感引發的肺炎讓他衰弱瀕死,在醫師盡力的救治之下,明石總督終於熬過了這次的死劫,但在大病之後,他的身軀已經搖搖欲墜。元氣稍復的總督回到了工作崗位,7 月底,他推行的台灣電力株式會社-現今台電公司的前身成立,並且開始在日月潭興建水力發電廠。

但死神並不打算放過明石元二郎,10 月 13 日,明石總督返日洽公,途上出現感冒的症狀,抵日後病情急轉直下。24 日,明石元二郎病逝於他的故鄉——福岡。也許是真心的愛著這塊土地,明石總督死前曾言,若有萬一,請將遺體葬於台灣。他的後人遵其遺言,將遺體運回他來不及建設的寶島,選於台北的日本人公墓安葬,成為日治歷史上唯一葬於寶島的台灣總督

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上圖:1919 年時,日本東京女子學校一景,可見學生們都佩戴了口罩;下圖:明石元二郎總督墓碑,原葬於台北日本人公墓,約在現今台北市林森公園處。from: wikimedia & wikimedia

寫在文末

當年的西班牙流感,在 1918 年的秋天開始突然開始在全世界肆虐,僅僅只花了一年多的時間,就感染了數億的人口,殺死二千多萬人 [註3],而在那次疫情裡,大約有 70 幾萬名台灣人被感染,二萬五千多人死亡,其中就包含第七任的台灣總督——明石元二郎。然而在 1920 年初,這個凶殘的死神卻又突然的消失,只留下一張張歷史的照片,以及人類與疾病搏鬥的醫學史上,難以抹滅的陰影。

  • 註1:當時規定每 10 天回報疫情給中央,但顯然這種速度並不足以掌握流感疫情。
  • 註2:其實當年沒有抗病毒的藥品,店裡販售的是硼酸水、濃食鹽水,被認為有預防感冒的功效。
  • 註3:1918 年西班牙流感的傳染力十分驚人,估計全球有數億人被傳染。而之前引起恐慌的 SARS,全球僅 8 千多人染病。而號稱世紀黑死病的愛滋病,花了 30 年的時間,全球的帶原者也才 7 千多萬人,和 1918 年流感的數億感染者相較,實在是小巫見大巫。

參考文獻

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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