科普簡易語言剖析疫苗與免疫力
江晃榮
近來由於新冠肺炎肆虐全球,疫苗與免疫力課題成為大家討論的焦點,然而這非常專業,一般普羅大眾均一知半解,因此錯誤訊息很多,如何分辨訊息真偽以自保是非常重要的,尤其淺顯易懂科普語言來教育深奥話題是急需的。
抗原、抗體與免疫力
外來物進入人體者叫抗原(antigen),所以細菌、黴菌、病毒、藥物甚至花粉，都是抗原，但在免疫學而言，抗原是專指蛋白質，所以藥物、花粉為半抗原。總體而言，抗原因是外來物所以人體會引發免疫反應，形成抗體(antibody)，以抵抗外來抗原，保護自己。
抗體有記憶性,是記憶型淋巴細胞,當之前抗原因抗體中和被消滅後，下次同一新抗原再進入體內時，人體免疫體系便立即辨認發現此一抗原曾經侵入過，可以立刻派以前產生的抗體上戰場抵抗，使抗原消失而不會危害人體, 但是抗體一旦形成大多不會消失，只是如果太久沒派上用場，濃度會逐漸降低而已, 理論上是永久有效。
宇宙間萬物均有其生存本領, 否則早就遭淘汰，幾百萬年來，人類生活在一個適合生存但卻又充滿危險的環境，只要是靠免疫力(immunity)才能存活,所以說免疫力是人類演化過程的產物。
免疫力是人體自身的防禦系統，也是人體鑑別及消滅外來侵入的任何異物的機能, 更有能力處理老化、損傷、死亡、變性的體內細胞的能力。
主導人體免疫系統有兩類細胞，分別為T細胞及B細胞,T細胞有如軍隊中的步兵，與入侵人體的抗原直接進行肉搏生死戰；B細胞有如砲兵，可分泌抗體（如同砲彈發射攻擊病原體。
免疫力要適中才行, 太高會攻擊自己,如僵直性脊椎炎、類風濕性關節炎是T細胞出問題，會產生對抗自身的抗體,而紅斑性狼瘡是則B細胞分泌異常抗體所致。
人體免疫力有兩種方式可獲得, 一是自動獲得性免疫：此方式一般免疫時間長,可終身免疫，又區分自然獲得及人工獲得, 前者是曾被病毒感染發病史的人，一般不會再次感染, 如麻疹, 後者如種牛痘可終生抗天花。
免疫力另一獲得方式是被動性免疫, 此方式免疫時間短，已較少採用。
又區分自然獲得法及人工獲得法, 前者如嬰兒在母體胎盤或初乳中獲得的免疫, 後者如注射具有免疫力的免疫血清以獲得免疫，如遭毒蛇咬傷時注射蛇毒血清蛋白等。
傳統疫苗知多少
人類與疾病的戰爭自古即有, 而且永無止境,十八世紀英國醫生愛德華·琴納（Edward Jenner）觀察到擠牛奶工人可能會患上輕度的疤,即牛痘，但卻很少進一步染上致命的天花。天花是一種有高度傳染性的感染性疾病，當時的患者死亡率約為30%,倖存者則經常會留下疤痕或者失明。
1796年，琴納在一位八歲的兒童身上進行了一項實驗,將牛痘傷口中的膿注入這名男孩體內很快就出現了症狀,康復後琴納就將天花注入他的體內，但是他卻沒有患病,可見牛痘可使這位兒童免於染病而免疫。
1798年，實驗的結果公之於世，出現了「疫苗」這一名詞——英文的「vaccine」的詞源正是來自於拉丁文的「vacca（母牛）」。
從此人類知道如何利用動物來製造疫苗，疫苗幫助過全人類大幅度減少了很多疾病的傷害性。
麻疹的第一株疫苗在1960年代問世，在此之前每年約有260萬人死於此疾病,麻疹疫苗在二十一世紀開始後十五年間使麻疹致死人數減少了80%。在過去二十年間，各類疫苗使全球三億人次免於小兒麻痺、麻疹、腮腺炎、水痘、A型肝炎，以及狂犬病等疾病之苦。
傳統疫苗製造迄今已有兩百年歷史, 都是以不活化(滅毒或減毒)病毒在動物細胞內生長增殖，也就是用動物血清培養藉以擴增細胞，再用培養的細胞增殖病毒，做出疫苗, 疫苗中有病毒但不會致病僅能產生抗體, 之後也用雞蛋培養，這是目前世界上公認最安全的生產方法，但製作疫苗的雞蛋和一般餐桌上的雞蛋可是不同的。
現在的流感疫苗絕大多數都是用雞蛋做的，中國生產的新冠肺炎疫苗也是用此方法。
新生物技術疫苗
1970年代新生物技術興起後有了重組DNA技術, 疫苗生產也引用此技術, 重組蛋白疫苗曾在1980年代台灣研發B型肝炎疫苗使用過(當時筆者曾參與),這是所謂「次單位疫苗」的一種，「次單位」意為只取病原體一部分結構製成疫苗。
台灣三家疫苗廠，國光生技、高端疫苗及聯亞生技，研發的新冠肺炎疫苗即是重組蛋白疫苗,美國諾瓦瓦克斯(Novavax) 公司生產的也是同一技術。
另一新技術核糖核酸疫苗，有去氧核糖核酸(DNA)疫苗及訊息核糖核酸(mRNA)疫苗兩種，因蛋白質由RNA指導生合成，RNA又由DNA產生，所以直接把病毒蛋白的DNA或RNA注入人體產生蛋白質抗原，再促使抗體產生，此方法由於跳過細胞純化出蛋白質這個步驟，所以可提高了效率。美國輝瑞（Pfizer）,莫德納（Moderna）與德國拜思泰科(BioNTech)研發的新冠肺炎疫苗，就是mRNA疫苗。
病毒載體疫苗也是另一新技術，原理和核糖核酸疫苗相似，是用另外一個病毒，一般用腺病毒(adenovirus)注射感染人體產生抗體，有如「借屍還魂」般。瑞典與英國合資的阿斯特捷利康(AZ)和牛津大學合作的AZ疫苗即用此技術。
結語
疫苗由研發到上市約需十年,緊急情況下可縮減臨床實驗階段,目前所有新冠肺炎疫苗沒有一種是完成三期人體誡驗的,任何疫苗均有副作用,也非打完疫苗就可百分百不得病,完全依個人免疫力而定,所以強化自己的免疫抵抗力才是對抗病毒的不二法門。
(本文將刊載於六月號科普雜誌)
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