2015年12月1日

2015諾貝爾生醫獎—寄生蟲病依舊糾纏人類

寄生蟲病困擾人類數千年,獲獎者開發之新藥物,對最具破壞性的數種寄生蟲病提供革命性治療。

作者/施秀惠現任國立臺灣大學生命科學系教授、臺灣養殖漁業發展基金會董事、大學入學考試中心學測國文科專案研究員。)


今年諾貝爾生醫獎得主之貢獻為研發抗寄生蟲藥物,大幅提升人類健康。相較於傳播迅速且致死率高的病毒和細菌性疾病,世人對久遭忽視之寄生蟲病明顯陌生而無感;而始於1901年的諾貝爾獎,百餘年來亦僅兩度獎勵寄生蟲學成就:1902 年羅斯發現瘧蚊傳播瘧疾、1907年拉韋朗發現原生動物瘧原蟲為瘧疾病原。輿情遂有「看不懂」之質疑:為何如此懷舊復古,獎勵遠離我們已久的寄生蟲治療藥物研究?

諾貝爾委員會洞察世事,頌詞開宗明義,振聾發聵:寄生蟲病困擾人類數千年,導致全球嚴重健康問題,尤其影響最貧窮的人群,成為改善健康與福祉之障礙。獲獎者開發出之新藥物,對最具破壞性的數種寄生蟲病提供革命性治療。

臺灣和三種寄生蟲病間關係不一:瘧疾偶有外來病例,河盲症從未發生,而象皮病確曾荼毒金門地區。本文側寫諾貝爾獎示眾而不容忽視之三病,尤著重於臺灣前輩寄生蟲學家的貢獻。

范秉真教授一網打盡班氏血絲蟲
俗稱象皮症之淋巴血絲蟲症,目前感染全球120萬餘人,威脅58 個國家近12千萬人口,其中逾90%係由隸屬圓形動物門之班氏血絲蟲(Wuchereria bancrofti)引發。成蟲寄生於人體淋巴系統,雌雄異體且為卵胎生,交尾後產出第一期幼蟲(即微絲蟲),蚊子吸食人血時攝入,在蚊體兩度蛻皮發育為感染性第三期幼蟲;再度吸食人血時注入人體,幼蟲移行至淋巴管,蛻皮兩次後發育為成蟲。阻塞淋巴管,導致水腫、肢體腫脹如象腿、陰囊腫大喪失生育力等長期病變。

臺灣曾遭班氏血絲蟲荼毒,澎湖、金門和馬祖等離島之感染率皆逾10%,根除成就首推范秉真教授。范教授自民國58年起,積極展開金門地區血絲蟲防治工作。由於微絲蟲在人體晝伏夜出,夜間始出現於末梢血管,范教授團隊不辭辛勞,實施夜間全民抽血檢驗;一經篩檢確認,立刻投藥治療,並在全島定期噴灑殺蟲劑,力求撲滅病媒蚊。然而歷時3年卻成效不彰,遂大刀闊斧,仿照霍京醫師前例,在食鹽中加入微量殺蟲藥物海喘散(Diethylcarbamazine),同時全面停售普通食鹽,所有居民無論是否得病,皆食用政府配給之含藥「健康食鹽」。

海喘散包衣食鹽防治計劃成效卓著: 自民國63~66年間,大小金門分別施行半年和4個半月後,感染率歸零。而後連續8 年驗血追蹤,皆未發現微絲蟲蹤跡,證實血絲蟲症已在金門地區根除。范教授榮獲多項獎勵,隨即捐獻獎金於69年設立「范秉真教授寄生蟲學研究論文獎」,激勵年輕學子投身寄生蟲學研究,延續至今。

血絲蟲症常識已藉文創作品普及傳播,醫師作家汪湘琦撰寫之〈無卵頭家〉,76 年獲得第一屆聯合文學新人獎短篇小說首獎,隔年改編為電影。描寫澎湖流行一種怪病,患者陰囊腫大達數十倍,不僅影響外觀更妨礙行動,部分患者忍痛割除,雖能順利跑船成功創業,卻也成為無卵頭家,中斷香火而衍生人倫悲劇。小說生動描述村民對此病之茫然困惑:「蚊子這麼小的嘴巴,怎能吹出如此巨大的卵袋?」;評審委員雖決議發給首獎,卻仍在評審會議中提問:「真有這種寄生蟲嗎?」展望科普,路漫漫其修遠兮,有待上下而求索。

默沙東藥廠永久支援河盲症防治
河盲症之病原蟠尾絲狀蟲(Onchocerca volvulus)亦為血絲蟲,但傳播者為黑蠅。微絲蟲在皮下組織移行引起強烈發炎反應,發癢疼痛且可形成纖維性結節,若發生於眼部則可因慢性結膜炎而視力受損,甚至永久失明。黑蠅生活於人類生活仰賴之河川,此症因此得名。

大村智和坎貝爾接力研發出治療血絲蟲之阿維菌素,進而修改出更有效的伊維菌素。坎貝爾任職於默克藥廠,該廠自1988年與卡特基金會合作,持續向撒哈拉以南之非洲各國贈送阿維菌素,而後更擴展到拉丁美洲各國。據WHO估計此援助計劃已促使4000萬人免遭感染,60萬人免於失明,確保1800萬兒童不致自出生即瀕臨感染與失明之威脅。此外,計有2500萬公頃沿河廢荒耕地得以復耕,每年農業生產收穫足以提供1700萬人所需之糧食。

中研院院士王正中1970年代任職於默克藥廠,探索阿維菌素導致線蟲肌肉麻痺之機制,發現係阻隔其連絡神經元和運動神經元間之傳導所致。王院士曾分享研究經驗:「身為研究者,應當以研究來促進人類福祉,做最深入的研究,而非最先進的研究」。誠哉斯言,寄生蟲學研究雖似非先進,但確實促進人類福祉而終獲諾貝爾獎肯定。

首支瘧疾疫苗今年問世
瘧疾是古老疾病,初見於公元前3000 餘年古籍,但嚴重性仍高踞真核類病原性疾病首位,估計全球約半數之34億人口遭受威脅,每年約2億人受感染,盛行率和致死率最高的是惡性瘧原蟲(Plasmodium falciparum)。防治寄生蟲病之基本原則為打斷其生活史,對瘧疾而言,即撲滅病媒蚊或免遭叮咬、投藥殺死人體內瘧原蟲,但由於瘧蚊和瘧原蟲雙雙產生抗藥性,根除瘧疾遂淪為空想。

瘧原蟲為單細胞孢子蟲,生活史複雜。可入侵肝細胞和紅血球並在細胞質內滋長繁殖,藉由裂殖生殖,一分為多,迅速產生鉅量後代,益增防治困難。屠呦呦依循藥物治療途徑,篩選數萬種中草藥,萃取出可有效殺死紅血球內瘧原蟲之青蒿素;而比爾蓋茲基金會則採取預防策略,戮力開發瘧疾疫苗。

歷經30餘年努力, 首支瘧疾疫苗RTS,S(商品名Mosquirix)今年7 月通過歐洲藥品管理局核准,可望於2017 年普遍接種。此疫苗激發之免疫力可阻止瘧原蟲入侵肝細胞及在胞內成熟增殖,進而遏制其繼續入侵紅血球而引發病徵。臨床試驗顯示對17 個月到5 歲之新生兒最有效,感染機率可降低一半。

根除瘧疾已現曙光,相較於翻手雲覆手雨的政客,比爾蓋茲基金會和其他贊助機構,顯然更有獲頒諾貝爾和平獎的資格。

諾貝爾獎敲響警鐘
中文傳媒和科普雜誌報導本屆生醫獎幾犯同一錯誤:大村智和坎貝爾因研發出對抗蛔蟲引起之寄生蟲病新療法而獲獎。然而通篇頌詞並無蛔蟲(ascarid)字樣,治療對象更是寄生於循環系統的血絲蟲,和寄生腸道的蛔蟲分類地位迥異,無論棲所或移行路線,二蟲殊途,毫不相干。推測謬誤源頭,可能係通稿撰寫者誤解標題,不察roundworm(圓蟲或線蟲)係泛指包含十餘萬自由生活與寄生性物種之龐大動物門,以致眾口鑠金,以訛傳訛,益發突顯世人對寄生蟲之陌生與無知。

除上述三病,檢點非洲昏睡症、利什曼原蟲症、查加斯氏症、阿米巴痢疾、血吸蟲症、包生絛蟲症和吃腦蟲導致之原發性阿米巴腦膜炎等寄生蟲病,乍看遙遠,實已兵臨城下,身為當今地球村成員,無人得以永保安康。本屆諾貝爾獎苦心孤詣,表彰三位年逾八旬、足為典範之科學家,同時警戒世人:寄生蟲病老而不殆,從未遠離,依舊糾纏人類。


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