围堵病毒:研制流感疫苗(图)

作者:杨嘉慧 审稿:庄再成 发表:2009-09-03 14:18
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自5月底世界卫生组织将种子病毒送往疫苗制造厂以来,多家药厂已相继成功制造出新型H1N1流感疫苗,预计第一批疫苗可在9月面世。

 
(照片提供/科学人)

一般说来,感染流感病毒约1 至2 天后,患者身上就具有传染力,加上目前交通发达、人口密集,使得流感的传播速度非常快,这一波新型H1N1流感的二次侵袭率(secondary attack rate,即接触者遭到已感染者传染的百分比,注)为 22~33%,比季节性流感的 5~15% 高得多,更容易造成全球大流行。目前,各国相关单位除了持续追踪新型H1N1流感病毒和其它流感病毒株的动态,并积极隔离感染者,给予抗病毒药物治疗外,也希望能尽速生产新型H1N1流感疫苗

疫苗是利用特定细菌或病毒、经过特殊处理后制成的生物制剂,以注射、口服或吸入等方式接种,让接种者的免疫系统产生具专一性的抗体及免疫能力。人体免疫系统对于外来物(抗原)通常能产生抗体、与之中和,并有辨识抗原的记忆;当真正的病原体入侵时,人体已经具有抵抗力,就不会措手不及。

利用病毒株制造流感疫苗 

做为流感疫苗的病毒主要分两类,一类是失去活性的死病毒,另一类是经过「减毒」程序的活病毒。目前上市的注射型流感疫苗多属前者,新型H1N1流感疫苗也是使用死病毒。这种疫苗的配制过程是先「修饰」流感病毒,例如剔除 RNA 上高致病性的基因,制造出「种子病毒」,再将种子病毒注射到受精的鸡蛋里面(母鸡的饲养环境受到严格控管,以确保所下的蛋不受污染),让病毒在鸡胚内复制。除了鸡胚培育,还有一种细胞培养法,是利用生物反应槽直接将病毒注射到狗或猴子的细胞株中,以繁殖病毒。

从鸡胚或细胞培育出来的流感病毒还得以化学方法加以不活化破坏,然后利用重要的血球凝集素蛋白(HA)当做抗原,这些抗原就是疫苗的主要成份。一般而言,从分离病毒到生产出第一批流感疫苗,需要六个月。

另一种利用活病毒制造的流感疫苗,是将活病毒破坏到可感染细胞、但不会引起疾病的程度,属于吸入型的流感疫苗。疫苗经鼻腔吸入后,只能在约 36℃ 的上呼吸道短暂繁殖,并刺激人体免疫系统产生抗体,但不易在超过 36℃ 的下呼吸道繁殖。这类疫苗的效果虽佳,但由于病毒仍有很低的机率会和人体内「正常」流感病毒交换基因,形成更危险的流感病毒株,目前只有俄罗斯和美国使用。

接种新型H1N1流感疫苗

针对新型H1N1流感疫苗的配制,世界卫生组织(WHO)在今年 5 月底已将三份种子病毒送往疫苗制造厂,通常药厂要花 1~2 个月分离出可快速生长的病毒株,才可能生产疫苗,疫苗上市前也需进行临床测试,因此WHO 预计第一批新型H1N1流感疫苗最快9月面世。

WHO 预计全球年生产量将可达 49 亿剂,不过这个数字是非常乐观的估计。流感疫苗生产的数量往往远不及需要的人口,因此通常会优先提供医疗及救护等第一线人员、65 岁以上的年长者、6~23 个月大的婴儿、怀孕妇女、疗养院病人,以及严重慢性病患者等。接种流感疫苗的人,约要2 至3 个星期后才会产生免疫力。

不同的流感疫苗只针对特定的病毒具保护能力,注射新型H1N1流感病毒只能预防新型H1N1流感病毒,若注射的是季节性流感的三价(tri-valent)流感疫苗,也只针对A型的H1N1、H3N2 以及 B型等三种流感病毒有保护作用;这三种流感病毒自1977 年以来,便持续在人群中流行。

然而,接种流感疫苗并不保证一定不会受到流感病毒感染,因为流感病毒有很多种,而且由于流感病毒株的基因不断演化改变,导致疫苗失效,因此疫苗制造厂每年必须依照WHO所建议的病毒株,重新配制新的疫苗,同时建议每年都接种一次流感疫苗。

此外,施打流感疫苗仍可能罹患一般感冒,这是因为引起感冒的病毒和流感病毒不同。一般感冒的症状是喉咙痛、咳嗽等上呼吸道症状,而流感则会有较严重的症状,例如发烧、头痛、肌肉痛、流鼻涕、喉咙痛及咳嗽等,有时还会并发肺炎,痊愈时间也较长。

关于新型H1N1流感疫苗,有药厂已经在进行临床测试,希望知道疫苗是否安全?一个人需要注射多少剂疫苗,才能达到保护效果?间隔多长时间再注射第二剂?......而在厘清问题到疫苗面世之前,减少出入公共场所、勤洗手,永远是保謢自己的不二法则。

注:流行病学家常以二次侵袭率来度量病原微生物在人群的传播率,如一家有11 口,其中1 人得麻疹,剩下10 人中若有9 人被第一位得病者传染,其二次侵袭率即为 90%。

治疗全球流感,有没有特效药?

感染流感时,医生通常会开给病人抗流感病毒药物,例如克流感和瑞乐沙。前者是口服胶囊,后者是吸入性喷剂,二者均能抑制A型与B型流感病毒的繁殖,对一般流感病毒都有效用。虽然2005年在越南发现了对克流感具有抗药性的H5N1病毒株,不过流感病毒即使能抗克流感,繁殖的速度也会大幅减缓,因此仍可使用克流感。

由于流感病毒表面有血球凝集素(HA)以及神经胺酸酶(NA)两种蛋白,HA会与某些宿主细胞表面的受体结合,而NA则是切断病毒与宿主细胞的连结,让新制造出来的病毒得以离开原细胞,进而感染其它细胞。

克流感和瑞乐沙皆为NA的抑制剂,能够阻止新复制出来的病毒继续感染其它细胞,可减少病毒量,避免引起更严重的症状。然而,流感患者必须在症状出现后48小时内服用克流感,若超出此一时限,病毒已经繁殖太多,克流感便无法发挥功效;而且病人通常必须连续服药五天,藉由人体内的免疫系统杀死已感染细胞,就可以完全消灭病毒,如果中途停药或没有完全消灭病毒,残存的病毒很可能就具有抗药性了。



来源:科学人

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