揭露愛滋病毒致命原貌?關於人類免疫不全病毒的歷史

揭露愛滋病毒致命原貌?關於人類免疫不全病毒的歷史

商周出版2021.08.20

揭露人類免疫不全病毒的歷史

了解愛滋病來自何方,有助了解此種疫病是如何發展的。不久,我們便發現愛滋病例集中在中非洲與東非洲,而且多數都居住在都市裡。當醫學界發現「類人猿免疫不全病毒」(Simian Immunodeficiency Virus, SIV)時,發現它和「人類免疫不全病毒」很像,雖然猴子感染了「類人猿免疫不全病毒」並不會出現如愛滋病的症狀,許多人還是迫不及待下結論愛滋病一定是由猴子傳染給人的。以流行病學的角度來說,這個理論證據薄弱,猴子住在叢林,而愛滋病患多住在都市。雖然我們可以尋找那隻「罪魁禍首」的猴子,但是我懷疑會有什麼結論。所以,到底愛滋病的源頭在哪裡呢?

愛滋病的傳播方式其實不是很有效率,它必須透過性接觸或血液(譬如,吸毒者共用針頭或者輸血)才能傳染,這個訊息又代表什麼意義呢?

(圖片來源:維基百科

圖說:各國愛滋病患者人數估計。

 

再度,我又重思打從「西達計畫」開始時就一直困惑著我的問題,這個困惑點不在愛滋病的歷史到底有多久,而是它為什麼可以潛存那麼久,卻直到八○年代初才爆發開來?我從未見過任何一種疾病像愛滋病一樣(或許除了肺結核),少見於非洲鄉間,卻集中在大都市。過去幾年薩伊變化很大,最大且最深的一個改變就是迅速地都市化,數以百萬計的薩伊人從鄉村遷往都市。

在非洲鄉下(就我所待過的地方而言),雜交、濫交並不常見,人們不會容忍隨便的性關係,強大的社會約束力,會讓不遵守社會規範的人下場悲慘。此地盛行一夫多妻制,女孩都早早結婚,這種剝奪女性自由的社會體系,不但讓雜交、濫交不可行,也讓愛滋病缺乏傳播管道。加上愛滋病潛伏期很長,或許幾年下來,致死的病例不過幾樁,而在缺乏醫療設備與醫療人員的鄉間地區,這些病例也很可能被忽略了。

我覺得應該做一個縱線研究,觀察薩伊鄉間在一段長時間內,愛滋病患的比例到底有什麼變化。這時我想到一九七六年在楊布庫做伊波拉病毒研究時,曾抽取了六百個血液樣本,一直放在「疾病控制中心」的冷凍庫裡。

 

化驗一九七六年的血液樣本

我打電話回中心,找到負責做「人類免疫不全病毒」篩檢的同仁,請他化驗那一批血清。當年這種化驗很麻煩,因為化驗劑尚未上市,所有的試劑都必須由實驗室自己生產,更可怕的是還要做「放射免疫沉澱法」(radioimmunoprecipitation),這個試驗就像它的名字一樣冗長、麻煩、乏味,後來的「西方墨點法」(Western Blot)就簡單得多。這六百個樣本足足化驗了好幾個星期。

我耐心等待,猜想那些樣本中一定可以發現「人類免疫不全病毒」,雖然數目不會多,但也不會一個都沒,讓我的推論完全落空。我需要證據來追蹤一九七六年北部薩伊偏遠地方的愛滋病蹤跡。

終於,中心那邊有回音了,樣本檢驗已經做完了。

 

追蹤十年前的愛滋病毒

「免疫酵素檢驗法」(Enzyme-linked Immunoabsorbent Assay, ELISA)與「放射免疫沉澱法」做出來的結果相符合,六百個樣本中有五個對「人類免疫不全病毒」抗體有反應,顯示一九七六年楊布庫地區的居民約有百分之零點八的人口感染了病毒(一九八六年我們在巴黎的克勞.柏納醫院,又針對一批於一九七六年在蘇丹抽取的血液樣本做檢驗,結果是百分之零點九,兩地的結果相當接近)。但是我們並不以此為滿足,還企圖從那五個樣本分離出病毒來。許多病毒,包括「人類免疫不全病毒」,離開人體後無法生存得很好,會在數分鐘至數小時內死亡。為了保存,蒐集這些樣本必須很小心,以「人類免疫不全病毒」來說,最好是保存完整的血液,但是我們在楊布庫所採集保存的只是血清。雖說,我們小心地用乾冰處理,保存在攝氏零下八十度的低溫下,但畢竟已經十年了,要讓病毒在這麼不理想的環境裡存活十年,實在不容易。

我們同時知道這五個病例全部都熬過了伊波拉出血熱病,在當時他們也不曾出現愛滋病徵。

「人類免疫不全病毒實驗室」的珍.蓋契兒(Jane Getchell)負責做病毒分離工作。她年約三十五歲,個頭高瘦,從技術員幹起,一路讀完北卡羅萊納大學的博士,她的博士論文就是在「疾病控制中心」實驗室完成的。畢業後她加入了中心新成立的愛滋病研究室,現在我們又提供了另一個機會,她以一貫的認真態度抓住它。

 

分離人類最古老的愛滋病毒

蓋契兒的助理是唐納德(Donald),為了查明樣本中有沒有病毒,他們首先得用樣本培養出大量的淋巴細胞。淋巴細胞是人體免疫組織重要的一環,一有病毒入侵,淋巴細胞就會有反應。這些淋巴細胞的量不能太少,因此蓋契兒與唐納德必須先刺激淋巴細胞的量增加,再將懷疑有「人類免疫不全病毒」的樣本放入培養皿中。這整個過程非常繁瑣,需要耐心、組織能力、經驗與「運氣」,他們天天檢查培養皿,更換培養基(注一),定時化驗它們有沒有出現酵素反錄酶(注二)。當然,我們也不敢打包票一定有收穫,一方面是樣本年代久遠,而且數量不多。但是一年前,我們曾分離出一些病毒,那是一九八三年取自「雅莫媽媽醫院」病患的血液樣本,所以分離這批樣本應當是有成功機會的。不過話又說回來,從來沒有人分離出年代那麼久遠的病毒。

經過無數次的徒勞無功,終於其中一個樣本出現了反錄酶,蓋契兒與唐納德將樣本反覆放入新鮮的淋巴細胞培養中,看著反錄酶呈倍數成長。現在,我們終於掌握了最古老的「人類免疫不全病毒」了。

 

製作愛滋病毒系統樹圖

蓋契兒與唐納德所分離出來的病毒,後來被當成研究「人類免疫不全病毒」演化史的原種病毒株(prototype strain)。由於「人類免疫不全病毒」病毒株很多,科學家在不同時地裡分離出來的病毒,可藉由這個原種病毒株做演化比較。後來有科學家排出原種病毒株的基因密碼排列,可藉此判斷某個病毒株的基因改變了多少,也可藉此判斷兩個病毒株之間的關係有多密切。這些訊息全部加起來,就可以製作出「基因系統樹圖」(dendrogram,即所謂的族譜)。憑著系統樹圖,科學家發現雖然「類人猿免疫不全病毒」看起來和「人類免疫不全病毒」很像,但還是有差異,古早古早以前,它們可能共同擁有一個祖先,但後來卻分道揚鑣。到底這種病毒是由猴子傳染給人類?還是由人類傳染給猴子?或許我們永遠也不會知道答案。我們唯一確知的是兩種病毒在演化上的分道揚鑣,絕對不是最近的事。

我們更希望原種病毒株有助治療愛滋病,所以也送了一些給「沙克研究所」(Salk Institute),很可惜他們無法發展出愛滋病疫苗來。

雖然我們已經在實驗室裡分離出病毒,還是不知道愛滋病在非洲的分布狀況,由於愛滋病經常被誤診為肺結核或其他疾病,如果要對抗愛滋病,首先我們必須知道有多少人罹患了愛滋病。

 

到中非共和國研究愛滋病

我們在薩伊與盧安達的調查隊早在一九八三年就證實了「人類免疫不全病毒」在中非洲分布頗廣,我們必須加快速度。幸好,一九七九年曾與我在蘇丹共事的阿薩德醫師,現在是「世界衛生組織傳染病部門」(Division of Communicable Diseases)的負責人,中非洲正是他的轄區。在多次的書信電話往來後,阿薩德堅信必須在中非設立一個研究站,由「世界衛生組織」來支持。原先阿薩德的頂頭上司哈富丹.馬勒(Hafdan Mahler)並不贊成,後來我們說服他此事的重要性,他也贊成了,此後一直很支持這個計畫。

一九八五年初,我開始在中非共和國做「人類免疫不全病毒」研究,這個與蘇丹、薩伊比鄰的國家共有兩百四十萬人口,也就是一九七六年我在追蹤伊波拉病毒時,企圖自薩伊北邊入境不成的國家。這一次我改由首都班基(Bangui)入境,我只希望他們已經移走了那棵擋路的大樹,也換了一艘可以行走的渡輪。

與我搭檔的是「巴斯德研究所」的主任艾倫.喬治斯(Alain Georges),位於班基的這個實驗室是「巴斯德研究所」連鎖研究機構之一,他們的連鎖機構多位於以前的法屬殖民地。喬治斯是個精力旺盛的傢伙,喜歡研究工作,還是個美食家、品酒大師兼技術精良的潛水人員。到目前為止,他仍在非洲加彭共和國從事「人類免疫不全病毒」與病毒性出血熱病的研究。一九九六年他在薩伊分離出一種伊波拉病毒,是由黑猩猩傳染給人類。 

我們開始調查不久,就發現「人類免疫不全病毒」已經擴散到中非共和國了。四月間,我問喬治斯要不要在班基開個「愛滋病學術會議」,由「世界衛生組織」出資。他同意後,我傳真給阿薩德,建議在十月時於班基召開這個會議,比歐洲即將舉行的同類型會議早一個月,阿薩德同意了。為了擴大會議的參與,我們發函邀請十六個非洲國家的代表,還有歐洲與美國的代表。我們希望在這個會議中,可以教導非洲以外國家的科學家認識愛滋病,並讓他們知道非洲愛滋病患的生活真貌。人們,甚至科學家,對非洲可以說是所知甚少,這個會議至少可以讓他們對非洲世界的傳染病有一些基本了解。

 

中非皇帝卜卡薩殘暴異常

不管與會的科學家對非洲有什麼「浪漫幻想」,中非共和國都會讓他們瞠目結舌。它是非洲大陸裡最貧窮、最低度開發的國家,一直到一九七九年以前,都由「皇帝」卜卡薩(Jean-Bédel Bokassa)治理。卜卡薩在位期間掠奪了數百萬元財富,並模仿偶像拿破崙,宣稱中非共和國為「帝國」,自己加冕為「皇帝」,雖然最後他被逐下位來,但是在那之前,他已經讓中非共和國淪為赤貧。卜卡薩在位時殘殺無數異己,謠傳他甚至啖食他們的遺體。即使在以暴君聞名的非洲,卜卡薩的暴虐仍是「出類拔萃」。

我們亟需面對的問題是估算愛滋病在非洲的擴散範圍,如此,我們才知如何著手、從何處著手來對抗愛滋病,這就是我們所謂的「流行病監測通報系統」,包括計算患者人數。但是在非洲要計算愛滋病患數字很難,一方面愛滋病患甚少能夠得到醫療照顧,另一方面,診斷方法與器材也不普遍,即使連設備最好的醫院也無法從事T4/T8細胞比試驗。缺乏這些試驗,我們只能憑臨床症狀來診斷,所以我們必須建立一套讓醫師可以依循的診斷標準,這也是我希望在「非洲愛滋病醫學會議」(African AIDS Conference)中達成的任務,讓醫師與研究人員齊聚一堂,為愛滋臨床症狀下一個定義,根據這個定義,我們才有辦法計算愛滋病患的人數。

美國駐中非共和國的大使幫了大忙,讓我們使用使館的設施與通訊設備。伴隨會議緊鑼密鼓地展開,我與喬治斯、他的妻子克萊黛(Claudie)(一個與喬治斯同樣精力旺盛卻更有耐心的研究員)和米契爾繼續對班基地區展開愛滋病調查。位於烏班基(Ubangi)河流域的班基是中非共和國的港口與貿易中心,共有三十四萬人,我們最感興趣的人口是「自由女人」,和薩伊境內的自由女人一樣,她們都是以身體換取生存的女人,居住在都市的外圍。在我們保證絕不會透露她們的身分後,她們便十分合作,接受我們查訪。

 

「班基定義」

這些「自由女人」接客的地方簡直簡陋得可憐,其中一人是在小貨車上加裝紙板與厚毯子,就用來接客了。她們都定期接受身體檢查,這使得我們比較容易追蹤感染比例。早在一九八五年,這些「自由女人」中就約有百分之四感染了「人類免疫不全病毒」,而我們擔心這不過是冰山一角而已。

那年夏天,喬治斯邀約了一些科學家討論在日內瓦成立一個愛滋病大型研究計畫的可能性,我認為在薩伊推動「西達計畫」的曼恩是最佳人選。曼恩也將參加十月的會議,我們可以一起說服他。果然如我所料,曼恩與喬治斯相談甚歡,雖然他沒有馬上答應接手這個「世界衛生組織」的愛滋病研究計畫,最後他還是一手建立了「全球愛滋防治計畫」,在其後的數年間,這個計畫一直是已開發國家中最大型、最具影響力的愛滋病研究計畫。雖然喬治斯在數年後英年早逝,但他對「世界衛生組織」的貢獻實在功不可沒。

同時間,我們在「非洲愛滋病學術會議」中所達成的愛滋病臨床症狀定義,引起了熱烈的爭辯。這個被學界稱為「班基定義」(Bangui definition)者是由多位有治療愛滋病經驗的與會醫師達成的共識,包括發燒不退(超過一個月)、體重減輕(減少了十分之一以上)與長時間的下痢,其他較輕微的症狀包括肺結核與不斷復發的疱疹感染。這套定義後來廣為「世界衛生組織」採用,對許多缺乏實驗室檢驗設施的非洲地區而言,它成為非常有用的臨床工具。

 

注一:培養基,一種含有養分的液體,讓淋巴細胞可以生長。

注二:酵素反錄酶(reverse transcriptase enzyme)是「人類免疫不全病毒」的名片,「人類免疫不

全病毒」是一種反錄病毒(亦稱逆轉錄酶病毒),一旦感染了人體的細胞後,就能夠利用它

的核醣核酸(RNA)來製造去氧核醣核酸(DNA)複本,進行這樣的工作,需要酵素反

錄酶。RNA是「人類免疫不全病毒」的遺傳物質,這種反錄工程不會出現在人體的細胞,

因此如果化驗出酵素反錄酶,便幾乎可以確定「人類免疫不全病毒」的存在。

 

本文摘自商周出版《第四級病毒


【本文由商周出版提供,未經授權,請勿轉載】

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