2021年6月30日 星期三

感染、發炎和疫苗

上次在這個部落格,我以“人、病毒和疫苗”一文,和大家分享從人和病毒的角度來看疫苗對人與病毒爭鬪的影響。今天想從病毒和疫苗在人體內造成的反應和變化,來了解病毒感染和疫苗。

英文有兩個字,inflamation 和 infection代表兩個有時相關、類似、但不盡相同的事(觀念),一般美國人也常弄不清楚,而我們國人受限於翻譯(這兩個字都常翻譯成「發炎」或「炎症」),就更容易混淆不清了。

簡單的說,(1) 當致病的病原體(包括病毒、細菌、黴菌等)侵犯到人體,這個人就是受到這種病原體的感染 (infection)了。得到感染之後,人的身體會對病原體或者被病原體破壞掉的組織起反應,這些反應都可用發炎(inflammation)來摡括。(2) 發炎是人體常有反應,發炎為主的病就叫「炎症」。發炎的地方,血液供應會增加(發紅、發熱),小血管或微血管的管壁會變得容易使血液漏出去(腫),組織內部的壓力會因這兩種變化而增加(痛)。所以臨床上發炎的地方會有紅、腫、熱、痛的現象。(3) 但是發炎不一定都是感染病原體而引起的,任何外來的異物(如花粉、任何會引起過敏的東西)都可以引起發炎反應;也有不少炎症,我們並不清楚是什麼引發的。(4) 也有些情況下,免疫系統對自己的某一個組織看不順眼,也會自己打自己,引起發炎,產生所謂自體免疫症(autoimmune disease)。

大家可能都聽過美國在新冠肺炎方面,當過川普和拜登總統顧問,常在電視中出現的弗契醫師(Dr Anthony Fauci)。 他的職位就是美國國家過敏和感染科硏究所的主任。感染、過敏和炎症都是和免疫系統息息相關的病症,所以美國的國家衛生研究院(NIH)把研究過敏和研究感染的機構合併在一個招牌之下。 

我在台北三總當實習醫生時,有一位志在感染科深造的住院醫師,很有智慧的預告說,很多疾病以後都會被發現是感染某種病原體引起的。他講這些話後二、三十年,我們才知道幽門桿菌和消化潰瘍的關係。我們現在也知道有慢性發炎(inflammation)的人(如牙周病、各種關節炎患者),得心血管疾病的機率增加。把這個聰明住院醫師的話稍加修改成:“感染的發炎(Infection)或非感染的發炎(Inflammation)是導致很多病的原因”,就更合事實了。

感染到新冠病毒之後,病毒在幾小時內就可大量複製,開始對一些器官和細胞產生傷害。在免疫系統能夠動員到有足夠的防禦力之前,就可能已經造成不少傷害。受損的組織和病毒都可以吸引不少和發炎有關的許多種細胞,在身體各處產生了強度不一的發炎反應。 發炎反應是對抗病毒不可避免的兩面刀,既是對抗侵入病原體的武器和過程,也是對抗的結果。而且發炎也免不了會破壞病人自己的組織器官,等於病人在受病原體的傷害之上,雪上加霜又潻加了傷害。太過度的炎症反應,會使得病人的器官功能出現障礙,甚至導致死亡。 新冠肺炎死亡病例中,有一些是死於病人身體產生一種過度的過敏反應叫cytokine storm,嚴重地破壞了肺組織和功能。 此外,新冠病毒有一些併發症,如心肌炎和一種和血小板減少有關的的血栓,是因為對抗病毒所產生的抗體,反轉槍口,攻擊自己的血小板或心臟肌肉所產生的自體免疫疾病。

打疫苗實際上是故意產生的模擬感染。 不過感染的不是自然存在的病毒,而是人工處理過不再有複製能力的病毒(如滅活疫苗)、或病毒蛋白質、或製造病毒蛋白特有的訊息(mRNA)。藉打疫苗,使打過疫苗的人,可以生產專為這種病毒量身打造的抗體和各種防疫細胞,準備好一旦自然存在的有害病毒侵入時,可以很快辨認敵人,馬上開戰。所以打疫苗為的是產生抗體,激活免疫細胞,連帶著也會在施打疫苗的人身上產生程度因人而異的發炎反應。 認識到打疫苗和真正感染到病毒,在人體內產生的反應之異同,我們就可以了解,打疫苗難免也會有一些和真正感染到天然的病毒人一樣的不良反應或倂發症(如血栓和心肌炎)。但是打疾苗打入的病毒成分很少,又不會複製,可以說感染的那一部份很輕微,導致的發炎也較不強烈,所以打疫苗的人有併發症的風險遠比得心冠肺炎的病人少,既使有了併發症,程度也可能較輕微。打疫苗可以保護許多人不受感染。既使打疫苗無法保護所有的人不受感染,但是打過疫苗後還感染到病毒的人,演變成重症或死亡的人會比沒有打過的人少很多。所以儘管有些人打疫苗會有不良反應或併發症,打疫苗還利遠大於弊,很值得去打。

後記: 
1. 止痛藥沒有消炎作用 Acetaminophen (普拿疼)
2. 止痛加消炎 Ibuprofen 布洛芬 (Motrin), Naproxen 奈普生(Aleve, Pronaxen, Flanax, Proxen)
3. 有高血壓、心臟病、心臟衰弱、腎臟病的人,對第2點所列的藥要小心使用

2021年6月20日 星期日

人、病毒和疫苗

疫苗是研發出來幫助人類控制疫情的利器,而疫情是人類和病毒的一場爭鬪,所以討論疫苗,就必須從人和病毒的角度,來看這個利器對人與病毒戰爭所造成的影響。我想從個人的層次和群體的層次來探討。

一、從個人的層次來看:

首先我們要了解,疫苗不是藥物,不能殺死病毒,真正和病毒打戰的,還是要靠病人自己的免疫系統。疫苗只不過是激活免疫系統,使身體準備好抗體和各種免疫細胞,一旦病毒侵入時可以很快的投入戰場。

其次要知道,疫苗不能防止病毒接觸或侵入人的身體。或者從病毒的角度來看,疫苗也不會阻止病毒傳播。防止病毒傳播或侵犯人體,只能依靠物理的方法才做得到。疾管處的疫調並匡列須隔離的人、醫院的分艙分流、個人的勤洗手、帶口罩、保持社交距離,都是有效阻止病毒傳播的措施。

打疫苗,其實是在模擬感染病毒,不過感染的不是自然存在的病毒,而是人工處理過的病毒(如滅活疫苗)或病毒的一部份(如mRNA 或次元蛋白質疫苗)。自然存在的病毒進入人體以後,會在各種細胞內大量複製,使人生病甚至死亡。處理過的病毒產物,不會複製也不會致病或致命。藉打疫苗,把無害的病毒或其成分介紹給免疫系統,使打過疫苗的人,可以生產專為這種病毒量身打造的抗體和各種防疫細胞,準備好一旦自然存在的有害病毒侵入,可以很快辨認敵人,馬上開戰。

沒有疫苗以前病毒和人的爭戰,病毒總是佔盡先機。從個人的層次來看,病毒一進入人體,在一兩個小時內就可大量複製,而病人的免疫系統則要好幾天才能充分動員起來反攻已經佔上風的病毒。從群體的層次而言,病毒也是領先好幾步;病毒在社群中傳播猶如滾雪球,雪球小時,無從得知,等雪球大到社群有所警覺時,病毒傳播已經進入可怕的級數增長之階段了。有了疫苗之後,人和病毒戰爭有了巨大的變化,病毒領先的優勢不再,在病毒入侵前,人類的抗疫大軍就已準備好了。

打過疫苗以後,對抗疫苗的戰爭還是要個人自己打。每個人因打疫苗而產生的免疫能量不一,而且每個人感染時,進入人體的病毒數量和毒性也不同,所以疫苗所帶來的保護力因人而異。 打了疫苗後,大多數人可不受感染;但還是有人會受感染,而且和沒打過疫苗而感染的人一様,症狀上從無症狀或輕症,到需要住院,甚至死亡都有。只不過打過疫苗還染上病的人,需要住院、重症和死亡的病例都減少很多。

設計疫苗的人,試圖使疫苗可以促進身體產生極大的免疫能量,而不會帶來顯著的副作用。但是有些副作用是難免的。我們已經知道,身體是免疫機能來對抗新冠病毒,不幸的是有時有些病人,免疫機能也會對自己的器官組織造成傷害。打疫苗既然也是一種模擬感染,身體也是是靠免疫機能來打戰,所以有些新冠肺炎病人所有的併發症(如血栓,心肌炎),打疫苗後也有可能出現,不過目前所知頻率要比新冠肺炎病人少很多。

二、從群體層次來看

根據以往打疫苗的經驗,最需要打疫苗的人群,往往也是最不願意接受疫苗。往往成為疫情破口。大多數國家的疫苗施打率,都遠比達到群體免疫所須的為低。

因為新冠肺炎無症狀或輕症狀感染者已有傳染力,但不知道自己得病,帶著病毒亂跑而把病毒傳播出去,而且在發病前後,呼吸道出來的病毒量最大。 所以病人的傳染力很強。現在所有的疫苗,打過的人,並非就都不會感染到病毒。這種打過却還染上病毒的人,無症狀傳染的情況也存在,也很容易成為防疫破口。

疫苗給予人體帶來的保護力,因為是經由受打人的免疫系統而表現出來,每個人的身體狀況和免疫系統都不相同,所以保護力有強也有弱,也非黑白分明,而是有各種不同層次的灰色地帶。同様的,個人受感染時所遭遇到的病毒量和病毒毒性也並非一致。打過疫苗產生五十磅抵抗力的人,踫到有一百磅攻擊力病毒,就難免會染病。所以打過疫苗並非表示我們就可以不再注意防疫措施。尤其是1,目前我們無法得知疫苗在特定個人身上產生多大保護力;2,我們不知道周圍的人是否打過疫苗;3,我們不知道打過的疫苗對之沒有良好保護力的變異病株是否已經進入社區? 所以在可預見的將來,雖然打過疫苗,還是要注意各種防疫措施。

2021年6月13日 星期日

談「血栓」

很多人對「血栓」這個醫學名詞並不陌生,尢其最近由於發現打新冠病毒疫苗後,極少數的人有產生血栓的副作用,「血栓」又再度成為大家耳熟能詳的新聞話題。為了讓大家對血栓有更多的了解,我想介紹一下,有關血栓的幾個重要觀念。

血栓就是血管內的血塊。可以發生於動脈,也可發生於靜脈。 英文血栓有兩個字;thrombus (栓塞)是指在心血管系統當地產生的血塊,而embolus (栓子)指別處產生後流過來的血塊。血栓會引起血液循環不通暢,動脈的血栓會減少甚至中止血液供應,而使靠那條血管供應的組織缺氧或壊死。靜脈血栓則會使靠那條靜脈引流的地方充血/水腫。

流血時,能夠迅速止血是人體非常重要的一個機能,而止血的第一歩驟就是在流血的地方產生血塊。血液有一套凝血系統,專管使血液凝固,但是凝血系統太強勢,或有不正常的血塊形成(如動靜脈內的血栓),都會傷害到身體。所以另外還要有一套溶血系統負責使血液不會產生不需要的血塊/血栓。平時這兩套系統處於平衡狀況。有一些疾病嚴重時會產生這兩個系統都同時失控的狀態,一方面在全身動靜脈發生很多血栓,消耗了很多凝血的因素,而大量血栓又刺激溶血系統製造過多促進血塊溶解的化學物質,所以血液無法凝固而出血。這種既有不正常的血塊(栓)形成,又出血的症候群,是 consumption coagulopathy(消秏性凝血病),(又叫瀰漫性血管內凝血)。死亡率很高。

為什麼會產生血栓?

十九世紀初葉,就有一些醫學先進開始研究血栓形成的原因。 偉大的德國病理學家菲爾紹(Rudolf Virchow)在這方面的貢獻頗大。 他提出一些促進栓塞形成因素的觀念。 1856年他發表了周邊靜脈的栓塞移動到肺部造成肺栓子的報告。 近代醫學對血栓形成的了解,和菲爾紹的描述有相似之處。 在上世紀七十年代,研究血栓的學者,提出三個產生血栓原因的共識,同時決定把血栓形成的三個要素:血液停滯(stasis),血管內皮細胞(endothelium) 受傷和血液高凝結狀態(hyper coagulability),命名為威爾紹三要素「Virchow triad)。

在1960年代,醫學界從有些打抗凝血的的肝素(heparin)病人,反而會產生新的血栓而發現另一個產生血栓的新原因。 原來打肝素的人,身上產生一種抗體,這個抗體可以攻擊肝素和血小板的結合體,使血小板䆁放凝血酶,因之啓動一連串的凝血機轉而產生血栓。

今年二月開始注意到,有極少數人 (在英國打過近三千三百萬施打AZ疫苗的人有309例;在美國八百七十萬打嬌生疫苗的人有28例)在注射新冠肺炎疫苗後,血小板大量減少,而且在較罕見的腦靜脈或內臓靜脈產生血栓。雖然這個副作用的病理機轉還有研究的餘地,但是目前認為和肝素引起的血栓,同樣是因抗體破壞血小板,䆁放凝血酶所導致。至於為何血栓會發生在平時較少發生的部位,目前還無法解釋。

血栓有關的疾病:
血栓和許多心血管疾病有關,主要的有以下幾種:

1,腦中風: 腦中風有百分之八十五至九十是血栓引起的(另外百分之十是由於出血)。血栓可能來自心臓(心房顫動是主因之一)、頸動脈和腦血管。
2,心肌梗塞: 比較嚴重的心肌梗塞,如在發病三小時内做導管,冠狀動脈内可以看到血栓。
3,深層靜脈栓塞(DVT, Deep Vein Thrombosis):長期臥床不動,尢其是手術後或重病臥床,都容易得下肢深層靜脈栓塞。另外有兩類人得血栓的機率增高,他們是癌症病人及吃避孕藥的女人。
4,肺栓子(pulmonary embolus):大部分的肺栓子起源於下肢(或上肢,較少見)的深層靜脈栓塞。十個裡一個有大腿部深層靜脈栓塞的人,血塊會移動到肺動脈,造成肺動脈栓子。肺栓子是急症,短期內再發的機會很高,再發後的死亡率也高。

動脈或靜脈的血栓都可影響健康,甚至導致死亡。治療和預防(有時候如果研判有產生血栓的高風險時,則有必要預防)都是要用抗凝血的藥物(有打針也有口服的)。決定要用抗凝血劑時,常常早開始比晚開始吃好,可以減少後遺症。使用抗凝血劑最大的問題就是會有出血的副作用,而出血最不好的部位就是腦出血。在人體複雜的凝血和溶血兩套系統之上再加入藥物,要維持適當的凝血和溶血機能,有時有點棘手。不過,大家可以放心,很多血栓有關的病,要不要吃抗凝血劑,都已經有過很多研究,醫師在決定開凝血劑給你時,也都考量過你吃抗凝血劑的利㢢相比,一定是利多於㢢的。還有一點,以前口服抗凝血劑只有一種(coumadin 可邁丁),現在有幾種比較容易使用,而且出血或腦部出血的機率也較少的新藥。

血栓是很重要的病,要和醫護人員合作,好好的預防或治療。

2021年6月5日 星期六

免疫力捷徑?

隨著台灣疫情重燃,網路上一些不正確、甚至荒謬的防疫方法也又開始亂傳。 這些方法或缺乏證據,或無效用,有些甚至還是有害的。我想在此文逐條檢視這些方法,希望能幫助讀者避免被誤導。

1,「病毒在進入肺部前,先在咽喉停留4天,所以常嗽口或喝水,可以沖掉病毒,因而有助防疫。」
  完全沒有證據病毒會先在咽喉停留四天。這個想法可能起源於對僭伏期的誤解。潛伏期是指從病毒進入人體到開始有症狀所經過的時間,武漢病毒僭伏期是2-14 (平均5-6)天。 一旦病毒和人體接觸(大多是經由眼口鼻),不會呆在咽喉,讓你有機會去冲洗掉。它們很快的經由细胞上已有的受體進入細胞,大約幾個小時就可以開始複製。 進入細胞的病毒是洗不掉的,更何況病毒侵入的部位,很多地方嗽口和喝水是夠不到的。以前是有研究指出嗽口可以縮短(不是預防)普通感冒的患病時間,但是我認為喉痛的改善和安慰劑效應是縮短病程的原因。所以漱口和多喝溫水是不可能預防武漢肺炎,喝太多水或鹽水漱口而吞下太多鹽,可能有害健康。

2,「洗熱水澡有助預防武漢肺炎」
   顯然的這個謬論早就廣傳全球,聯合國的辟謠網頁(who.int mythbusters)一直有反駁此説的一條。洗熱水澡時,體溫大多維持在36.5-37度,洗到燙傷也不會升高到可以殺死病毒的高溫。新冠肺炎的病人發高燒(攝氏38.5度以上,熱水澡時也達不到的溫度),病毒也照樣生存。至於如果在公共澡堂和感染病毒的人同浴,病毒會不會更容易隨蒸氣而傳播,沒人研究,我就無從得知。

3,某立委説要多喝水才能維持呼吸道的溼潤
   除了有脱水的人外,多喝水並不會增加呼吸道的溼潤。 空氣中的相對溼度保持在百分之四十到六十,倒是對呼吸道的溼潤有幫助,尢其是䦕冷暖氣的時候要注意保持空氣相對溼度。

4,「精製糖吃下去,白血球睡覺睡五個小時」
   某醫師的五點短時間建立免疫的方法有此一說,乍看很俏皮,但其實是危言聳聽。 糖尿病病人容易感染是早已知道的事實,但是他們容易感染的原因很多(因素林阻抗、肥胖、脂肪代謝不正常及大小血管病變等等),很多專家認為血糖並非主要原因。免疫是非常複雜的身體功能,免疫系統由許多部分組成。 有很多體外 (in vitro)試管內的觀察是無法在活體試驗(in vivo)印證。試驗皿中放入很多東西,包括葡萄糖,都有可能看到白血球的功能下降(或上昇),但是試管內的環境既可控制也很單純,人體內的環境複雜而又難以控制,所以試管中觀察到的結果,往往不能延伸到整個活體。
   這個說法最主要的問題是除了糖尿病和醣類代謝不良的人外,正常人的血糖維持在一個狹窄的範圍之內,吃糖不會使血糖變化那麼大,導致白血球昏昏欲睡。就是有點昏頭,病原體入侵時,白血球還是可以拿起武器為你去打杖。
   食物和免疫力的關係很複雜,美國(源自英國中世紀)有句媽媽經,”Feed the fever, starve the cold”, 也就是說發燒時要多吃,感冒時要挨餓。為了要檢驗這句話是否有理,耶魯大學有位免疫學教授在2016做了個實驗,他發現餵糖給受細菌或病毒感染的小老鼠,結果大不相同,受病毒感染的小老鼠不餵糖的那一組死亡率高,而感染細菌的小老鼠則相反。

5,要吃有益健康的優質蛋白,可以拿來做抗體
   蛋白質(氨基酸)缺乏/營養不良是會使免疫系統出問題,所以我不反對這一項的基本立場。不過我要指出幾點:1).  營養不良不只影響到抗體,對細胞免疫的大將—-T 細胞的功能也有很大的影響。 2).  大部分健康的人,吃進去的蛋白質都遠超過身體的需要量。沒有證據吃更多的蛋白質,可以增加更多免疫力。3).  不知道為什麼要特別指名「優質」?(除了聽起來比較有學問?)非優質蛋白質(low biological value,大多數的植物性蛋白)就不會有益健康?或對免疫系統沒有幫助?優質蛋白 (我想是指High biological value,大部分是動物性蛋白)雖然有完整的必須氨基酸(essential amino acid), 但是很多人以為由於肉類飽和脂肪太多,應該攝取多様植物性蛋白質比較健康呢。 其實吃各種植物蛋白質也不難取得全部九種必須氨基酸。也可照顧到免疫系統的健康。臨床及研究用得最多的精氨酸(Arginine ),並不是必須氨基酸(也就是身體可以自己合成)。4). 高蛋白飲食,自然而然的使吃進所有蛋白的biological value降低,因為身體在一段時間內就只能代謝那麼多蛋白質(沒代謝處理過的就排泄掉。5). 有時氨基酸太多反而有礙免疫。

7,曬太陽或補充維他命D
   唯他命D成為近年最熱門的維他命。有許多觀察性研究指出維他命D可能和免疫功能有關。也有研究注意到,高緯度地區國家(日照時間短)的疫情比低緯度國家嚴重。所以有許多學者主張吃維他命D或多曬太陽來抗疫。基本上我也不反對,不過要指出: 1).  有個隨機取樣、有對照組的臨床試驗 (這種研究比觀察性的研究更有說服力),維他命D沒有預防新冠肺炎的功效。 2).  世界上有很多疫情非常嚴重的地區,日照時間很長。

8,睡眠充足及多運動
   這兩個建議有助一般保健,就是不為防疫,大家平日也要做。沒有人相信這兩樣做到了就不會受感染,很多睡眠充足的人,很多年靑的運動員都得了武漢肺炎,也有因之而死亡的。

以上談到的增強免疫力的方法,有些完全沒有道理,有些看似有道理但證據不足。有些呢,如吃得健康、多運動、睡得飽,反正對健康有益,不管增不増加免疫力也要奉行。,

免疫力是個很吸引人的話題,誰不想有強大的免疫力,可以擋住所有的病原體? 但是實際上,免疫力是難以捉摸,而且目前也無法定量和分級的。是的,有些疾病和一些藥會降低免疫力,使有那些病的或吃那類藥的人容易感染,不過這類病人也非每個人都一定或經常有感染。 是的,疫苗可以經由激活免疫系統,提高免疫力,使打過疫苗的人不易受感染。但是除了這些以外,一般人當中,誰有多少免疫力? 免疫力要多少才能避免感染? 我們無從知道。 (往往是一個人得了傳染病之後,才說這個人免疫力不夠,這種由果來定因的邏輯,就好比一個人命不好,就說他以前肯定做了很多壞事一様是荒謬的推理)。年輕人得武漢肺炎後重症或死亡的可能性較少,但主要原因不見得是他們的免疫力強,也許和年輕人一般健康狀況較好而且少有基礎病有很大的關係。 何況新冠肺炎有一些直接的死因,如血栓、中風及心肌梗塞和免疫力低落沒有關係。 肺部最可怕的病變,急性呼吸道症候群(ARDS),大多是和過強的免疫反應有關。 事實上,年輕體狀看似無低免疫力問題的人,有重症甚至死亡的人也不能算少。可怕的是我們無法事先預知,那些年青人會得重症,那些人會死亡。

另一方面,公衛的防疫措施,如疾管處的疫調、匡列及分級隔離不同風險的人,以及民眾遵從良好的衛生習慣,勤洗手、戴口罩、保持社交距離,都是確實有效,而且有科學證據的對抗病毒的利器。 到今年五月以前,我們的防疫工作做得很好,在全球病毒風暴中,使台灣成為少數幾個淨土。 這一波疫情破口,並不是我們的方法錯了或政府失職或是民眾不合作,而是幾小群人士不遵守防疫規範所造成。 當然如果在未發生之前就可以看到黑天鵝的來臨(高風險機務人員住不遵守SOP的防疫旅舘和風月場所引起的的群聚感染)當然最理想,但是請批評的人,自己想想,由你執政,你就可以百分之一百的防止黑天鵝?  現在是協力把疫情控制下來的時候,不是指責叫駡的時候,要指責等下次選舉吧。

我要強調,某醫師講反了,公衛防疫措施到最後仍是硬道理。沒有疫苗時當然要嚴格執行,有疫苗之後,還是要堅持(要觀察一陣子,確知疫苗可防止變異新株病毒。何況你身邊的人可能還沒有打過)。疫情不會嘎然停止,會慢慢消失。要持續到確知已經雨過天睛了。

最後,我想呼籲台灣的角頭大哥,你們旗下風月場所的員工,平時已經為你們賺不少餞了,在這非常時期,放她們一個月的有薪假,使她們不用上班也可得溫飽。也要呼籲喜歡唱卡拉OK的朋友,唱歌是很容易傳染病毒的娛樂,尤其是在狹窄又通風不良的俱樂部,大家忍一、兩個不要去群聚唱歌。大家相忍為防疫,救救自己,救救親友,也救救台灣吧。

高血壓對身體的影響

高血壓對身體會有什麼影響? 我整理一下這方面的醫學知識,想從高血壓對(動脈)血管、心臟、以及一些器官的影響,來和大家分享。 1 、高血壓對(動脈)血管的影響 : 高血壓對動脈可以導致兩種病變,大家都熟悉的一個名詞就是 動脈硬化 ( atherosclerosis ,正確...