由非典型肺炎到 SARS(嚴重急性呼吸道症候群):人類與致病原的戰爭永不休止


台北榮總 兒童感染科 湯仁彬主任

2008 九月 17

2002年底,中國大陸南方即有不明原因的非典型肺炎開始流傳,當時被認為可能是黴漿菌肺炎,又被懷疑與流感、禽流感有關,但並沒有證明為何種致病原,直到2003年2月26日越南河內的一位美國商人因為高燒、乾咳、肌肉痛及輕微喉嚨痛,被送進河內一家醫院。在四天後病程進展至呼吸困難、嚴重血小板缺乏,並出現呼吸窘迫,而需要使用呼吸器,後來送到香港治療無效後死亡。之後在香港、越南、中國大陸陸續出現非典型肺炎合併有呼吸道感染症狀的案例,疫情隨即狂燒,並很快席捲全球,病例持續增加,使得全球陷入一片無名的恐慌之中。  截至5月26日為止,全球六大洲31個國家累積通報可能病例計8202例,其中725名業已死亡。

在台灣,衛生署已於三月十四日下午證實國內出現非典型肺炎病例,在那時,許多即將前往越南或大陸的民眾,都非常關心是否該取消行程? SARS戰火迅速燃燒,在五月初,台灣被世界衛生組織宣佈為高感染區。非典型肺炎肆虐,民眾的恐慌心裡是能夠被瞭解的。非典型肺炎在全世界延燒,甚至連世界衛生組織(WHO)都表示,非典型肺炎無法用一般藥物加以治療與控制蔓延,而這種疾病正透過國際航線的旅客散佈全世界。世界衛生組織於三月十五日公布新的名稱,其特點為發生瀰漫性肺炎及呼吸衰竭,較過去所知因病毒、細菌所引起的非典型肺炎嚴重,因此取名為嚴重急性呼吸道症候群(SARS)。其潛伏期為2至7天, 主要的症狀包括發燒 (>攝氏38度或華氏100.4度)、肌肉酸痛、頭痛、喉嚨痛、咳嗽、呼吸急促、呼吸困難等。世界衛生組織派員前往大陸調查,在2003年3月27日公布中國病例數,且認為當時中國廣東省爆發流行之非典型肺炎與現在的嚴重急性呼吸道症候群(SARS)極可能為相同的疾病。

典型肺炎與非典型肺炎名稱的源起
非典型肺炎究竟是何方神聖? 何以如此使人聞之色變呢?典型肺炎,其主要症狀為發作快、高燒合併發冷、心跳及呼吸急促、胸痛、容易有膿痰,以肺炎雙球菌為代表。在盤尼西林發明後,治療典型肺炎的問題才迎刃而解。

在1935年之後,開始發現有一種肺炎是盤尼西林無法有效治療的,大部分得此病者均為年輕人,來自社區,主要症狀為頭痛、畏光、喉嚨痛,沒有明顯發燒、胸痛、咳嗽等症狀,白血球數目接近正常,X光特徵不同於典型肺炎,這種肺炎稱為非典型肺炎。當時不知致病原為何,認為可能是病毒感染。1941年美國參與第二次世界大戰,美軍至前線打仗,得了非典型肺炎的病患者相當多,雖然並未死亡,但是卻不能作戰,而需要到後方休息,致使美軍戰力大減,此後許多人做這方面的研究,想要找出原因與治療方法,卻都沒有成功。

1944年已知大約四分之一病患的血清中有特別的抗體,但是卻並不知道產生此一特別抗體的原因何在? 1944年時Dr. Eaton 在加州做研究,發表論文,指出年輕人感染此病之後,除了偶爾出現死亡病例之外,一般並不會死亡。然而當時加州大學卻有一位學生感染此病死亡,Dr. Eaton在衛生署實驗室從解剖肺部的痰,以為是一種病毒,將它注射到雞胚胎上頭,有20-30%的機率可以成功找到病毒。

薪火相傳 典範傳承
曾多次返國教學的劉鈐教授,為美國內科學會內科大師,堪薩斯大學醫學院終身榮譽教授,1952年那時,他初任職哈佛大學醫學院研究員,在十月中,各大學有許多課外活動,而籃球、橄欖球隊等都十分熱絡,位於波士頓北邊不太遠的新罕布夏州有一所著名的貴族男校 Philips Academy,該校校醫打電話給哈佛大學醫學院感染科主任Dr. Coffin,提及該校校園中橄欖球隊員有一群人咳嗽, 沒有死亡,但是卻不能打球了,家長非常耽心,所以校醫希望哈佛大學醫學院能夠研究一下,看看到底是什麼病。Dr. Coffin與美國國防部合作非典型肺炎的研究,商請劉教授前往調查,當時就搜集了許多病患的痰及血清的標本,回到實驗室,開始動手做研究, 因為與Dr. Eaton 之前所發表非典型肺炎相同,遂進行類似的研究。

按照Dr. Eaton 的方法,雞胚胎培養及血清螢光顯微鏡檢查,發現雞胚胎中有一種感染物,劉教授突破的關鍵就是將雞胚胎氣管培養由十一天改為十三天的培養,多等兩天,感染物的發現率從原先的20-30%提昇至90%,證實非典型肺炎是由某一種微生物所造成的。

非典型肺炎多年來一直是熱門的研究主題,自從Eaton分離出致病原後, 正式的論文在1957年發表, 在那時,感染學的教科書曾經將非典型肺炎的原因稱為Eaton-Liu agent,以紀念這兩位學者的重要發現。稱劉教授為華人之光, 亦不為過。 60年代初,由於培養技術的改進, 證實Eaton-Liu agent為一種新的微生物,命名為黴漿菌。在60-70年代之前, 非典型肺炎的原因代表就是黴漿菌, 隨後的研究, 證實非典型肺炎的致病病原包括現在所認為的濾過性病毒、流感病毒、退伍軍人菌、披衣菌、呼吸融合病毒等。乃至目前上場的SARS為變種冠狀病毒造成,在物競天擇的演化過程中,各領風騷。

物競天擇  彼此找出路   
感染性疾病與人類的一再相互交鋒, 彼此均會找出路, 求生存。微生物的演化如同其他物種,會尋求最佳的繁殖個體,再幫它們傳播到適合生存的地方。抗生素的發明是二十世紀最重要的成就之一。 自從1938年佛萊明發明盤尼西林之後,人類便開啟了「抗生素」新紀元,所有的熱病、感染幾乎均可以用抗生素來加以克服,使得微生物感染得以治癒。 然而道高一尺,魔高一丈。愛滋病、 萊姆症、漢他病毒、退伍軍人症,加上新上場的SARS,都是近年出現的新興疾病、由動物轉移至人類的疾病。 近年來登革熱、 口蹄疫、 流感病毒、 腸病毒等分別在不同時期,肆虐於台灣, 危害大家的健康, 正代表了大自然微生物對於人類的反撲。此種肺炎在全世界延燒,國內的防疫工作切莫鬆懈,仍應持續加強,始為明智之舉。
 
SARS感染的自然史
在2002年底,流傳在中國大陸南方不明原因的肺炎,當時被認為可能是黴漿菌肺炎,又被懷疑與流感、禽流感有關。非典型肺炎(SARS)很快席捲全球,最近的研究為變種冠狀病毒。冠狀病毒屬於RNA病毒,很容易發生突變,目前已知有兩種冠狀病毒會侵襲人類,十種會侵襲動物, 兇猛的變種冠狀病毒,原先可能以家禽為宿主,甚少侵犯人類,在環境污染的情況下,給予微生物培育變種的溫床,突變的冠狀病毒,其基因排列與野鳥的冠狀病毒較為相似,人類濫捕濫食野生動物,與野生動物接觸頻繁造成感染,而人類非顯性感染症狀的冠狀病毒與非人類的冠狀病毒進行基因重組,造成新的病毒。

人類對這些新病毒株普遍缺乏免疫力,當感染到人類,病毒在呼吸道黏膜細胞大量繁殖,會使宿主發生症狀。個人間親蜜的接觸應為主要的感染來源,當咳嗽或打噴嚏時,千百萬的病毒經由飛沬以迅雷不及掩耳的速度奔向新宿主,在擁擠的人群及環境衛生污染中傳播,故可能引發大流行。其他可能的途徑包括感染的飛沬可能透過接觸的皮膚、眼睛、鼻腔、或經口感染。因此,家屬中成員及醫護工作人員在接觸病患時,如未採取標準的感染控制過程,則可能得到感染。對於無症狀感染者的監控仍相當重要,因其一旦感染他人,被感染者的反應可能相當嚴重,因此不能放鬆管制隔離的重要性。