《疫苗的運作模式》
❙ 投稿文章
編輯｜張婉歆
校正｜林家宥
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隨著他國捐贈疫苗數量增加，台灣目前擁有AZ疫苗及莫德納疫苗可供施打，但也出現一些對疫苗運作原理的疑慮，讓我們一起來看看他們分別是怎麼讓人體提升免疫力的吧！
❙ 疫苗的基本原理
病原體通常都具有獨特的蛋白質，...
《疫苗的運作模式》
❙ 投稿文章
編輯｜張婉歆
校正｜林家宥
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隨著他國捐贈疫苗數量增加，台灣目前擁有AZ疫苗及莫德納疫苗可供施打，但也出現一些對疫苗運作原理的疑慮，讓我們一起來看看他們分別是怎麼讓人體提升免疫力的吧！
❙ 疫苗的基本原理
病原體通常都具有獨特的蛋白質，其中能引起免疫反應的即為抗原。透過注射疫苗可以使人體內產生抗原或弱化的病原體，當大量外來物質出現在體內時，會引起免疫系統進行反應。
首先，抗原呈現細胞(antigen-presenting cell)會吞噬病原體，並表現抗原(使抗原呈現細胞如同病原體)，接著移動到淋巴結活化B細胞(註一)及T細胞(註二)，使其產生抗體。等到真正的病原體入侵體內時，免疫系統就可以辨識其抗原並快速製造出相對應的抗體，阻止病原體感染細胞。
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❙ mRNA疫苗－莫德納、輝瑞/BNT
mRNA 疫苗將可製造新冠病毒表面棘蛋白(註三)的 mRNA 包覆在脂質微粒（lipid nanoparticle）中，送至細胞核糖體內，轉譯產生棘蛋白，大量的棘蛋白引起免疫系統攻擊，進而促使免疫系統對此類病毒蛋白產生抗體並激活B細胞及T細胞，增加人體對新冠病毒的免疫力。此mRNA 最後會被細胞降解捨棄，並不會進入細胞核內，使人感染新冠肺炎。
mRNA疫苗的生產效率高，且因過程不易受到微生物污染，也沒有有毒化學藥品參與生產，故其安全性也較高。莫德納疫苗與BNT疫苗在第三期臨床試驗中保護力都高達約95%。而BNT疫苗在臨床試驗上證實可有效用於青少年身上。
不過因為RNA較不穩定的特性，mRNA疫苗也有穩定度較低的缺點，因此需要保存在低溫中，在運輸上較困難， 而施打者也有罹患心肌炎的風險。
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❙ 腺病毒疫苗－AZ、嬌生
腺病毒(Adenoviruses)是一種無蛋白質外殼的無毒DNA病毒，為理想的疫苗載體。AZ疫苗所使用的腺病毒載體為黑猩猩腺病毒，而嬌生則是使用人類Ad26型腺病毒。
腺病毒疫苗會將腺病毒DNA送入細胞核，新冠病毒棘蛋白的基因會被轉為mRNA並被送至核糖體內，轉譯成棘蛋白釋出，引起免疫系統攻擊並產生抗體，增加對新冠病毒的免疫能力。
其優點為DNA擁有較高的穩定性，可儲存在2°C～8°C的環境下。AZ疫苗也是目前台灣主要施打疫苗。
不過，由於此疫苗以病毒為載體，且其會直接進入細胞核內，所以造成罕見副作用的風險較高。AZ疫苗及嬌生疫苗都有出現血栓併血小板低下症（VITT）的情況，不過世衛組織和歐洲藥管局（EMA）認為，目前尚無直接證據證明AZ疫苗與VITT之間的直接關係。經評估後也認為即便可能存在VITT的風險，施打疫苗對社會的幫助大過於風險，因此仍鼓勵接種AZ及嬌生疫苗。
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近來因施打疫苗產生不適甚至死亡的人數逐漸增加，也使一些符合施打資格的人卻步，但據外國統計，死於新冠肺炎的人數比例遠高於死於疫苗不良反應的比例，更何況目前造成死亡的直接原因也不全是疫苗產生的不良反應。
施打疫苗依然是件刻不容緩的事情，如果真的害怕嚴重的不良反應，可以先檢查是否有對疫苗成份過敏的情況，而施打疫苗後可在現場觀察30分鐘，回家後密切注意有無不適，必要時及時送醫。在疫情嚴峻的現今，增加疫苗覆蓋率才能最有效的對抗新冠肺炎。希望大家都能積極配合防疫行動！
註一：為一種淋巴細胞，屬於後天免疫系統中的體液免疫，可產生抗體並形成記憶，以在病原體再次入侵時可更快產生抗體。
*註二：主要可分為CD4+ T細胞和CD8+ T細胞。CD4+ T細胞為輔助T細胞(T helper cells)，可被抗原呈現細胞上的抗原激活，產生調節免疫反應的細胞因子，並輔助其他細胞的免疫反應(激活CD8+ T細胞與巨噬細胞，幫助B細胞發育)。
CD8+ T細胞又稱細胞毒性T細胞(killer T cells)，負責消滅被病毒感染的細胞，並可分泌細胞因子影響免疫反應。
*註三：又稱刺突蛋白，為冠狀病毒表面突起的蛋白。
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「與台灣同行」—蛋白質疫苗的優缺點，和關鍵技術
高端疫苗是台灣首支與美國衛生研究院（NIH）合作開發的疫苗，與另一款美國生物科技公司諾瓦瓦克斯（Novavax）所研發的Covid-19疫苗同樣採取「蛋白質次單位技術」(即「基因重組蛋白技術」)。
■美國諾瓦瓦克斯（Novavax）同樣採用蛋白質次單位技術來研發疫苗
美國生物科技公司諾瓦瓦克斯（Novavax）表示，其研發的兩劑式Covid-19疫苗，在美國和墨西哥的第三期大型臨床試驗結果顯示，對有症狀感染具有逾9成的保護力，對中度至嚴重感染的保護力更達百分之百，且對全球主要變種病毒株的保護力也達9成。
根據美國全國公共電台（NPR）報導，美國藥廠諾瓦瓦克斯採用「蛋白質次單位技術」，這種疫苗與已在美國獲得緊急授權使用疫苗，其不同之處在於此種疫苗包含棘狀蛋白本身，人體無需再製造，再搭配一種輔劑，以強化免疫系統反應，可讓疫苗更具保護力。
《自然醫學》（Nature Medicine）期刊最新研究也指出，藉由以Covid-19復原患者血清的中和抗體濃度做比較，結果顯示七款Covid-19疫苗中，保護力最佳的是莫德納、諾瓦瓦克斯及輝瑞，其次分別為俄國衛星五號疫苗、AZ與嬌生，最後則是中國科興疫苗。
蛋白質重組技術過去曾用在B型肝炎與百日咳疫苗。台大醫院小兒感染科醫師李秉穎曾表示，蛋白疫苗不會像mRNA或腺病毒到處跑，該疫苗透過肌肉注射讓局部產生免疫反應，不會有過敏性休克或血栓等副作用；此外，蛋白質的物性比mRNA穩定許多，因此無須特殊冷鏈要求[1]、[2]。
■蛋白質疫苗的優缺點，和關鍵技術
蛋白質疫苗的目的，是讓「白血球看到『關鍵的』蛋白質」。在三十多年前，用純粹的病毒蛋白質做為抗原的首款疫苗－B 型肝炎疫苗上市。
相較於常聽到的 mRNA（如：莫德納）、腺病毒載體（如：牛津 AZ）、去活性（如：科興）疫苗等，使用純粹的蛋白質做為疫苗，有以下優點：
►使用歷史悠久
▪蛋白質疫苗開發至今，已累積了三十多年以上的接種經驗。
▪如我們熟悉的「B 肝疫苗」、「子宮頸癌疫苗」等。相較於 mRNA、腺病毒載體疫苗，蛋白質疫苗在臨床熟悉或民眾信任度上，更讓人放心。
►友善保存環境
▪蛋白質疫苗僅需 4℃ 保存。
▪相較於需要低溫冷鏈的 mRNA 疫苗，保存與運輸條件更便利。
►沒有血栓副作用風險
▪已知腺病毒載體疫苗（如牛津 AZ）有一罕見但致命的副作用：「血栓併血小板低下症候群（Thrombosis with Thrombocytopenia Syndrome, TTS）」。目前推測可能是由疫苗外洩之負電的核酸所引起，而蛋白質疫苗不含類似物質（帶負電之高分子），較無此疑慮。
►沒有整顆病毒的風險
▪歷史上曾發生幾件慘烈的疫苗事故，都與直接使用病毒的去活性有關。1955 年的美國，藥廠用整顆病毒製作小兒麻痺疫苗時，因為未能完全殺死病毒，也就是疫苗內仍有活病毒，結果導致 4 萬人染病、近兩百人癱瘓、10 名孩童死亡。蛋白質疫苗不使用整顆病毒，無此疑慮。
蛋白質疫苗也有天生的缺點：因為「不夠像病毒感染細胞」的過程，而產生的免疫力不足。所以此類疫苗中，有兩個關鍵成分：「抗原」及「佐劑（adjuvant）」。
►「抗原」讓白血球認識敵人
▪Novavax 疫苗抗原的特色，在於使用「修飾後穩定態的棘蛋白（spike protein）」。
▪從 2002 年的 SARS 後，科學家針對冠狀病毒累積了各類研究。他們發現，想對該病毒家族開發疫苗，「表面棘蛋白」是最好的抗原。
▪科學家可透過基因工程，讓細胞生產大量的目標蛋白質；大量的棘蛋白被生產，並黏著在奈米顆粒上，形成表面佈滿抗原的奈米粒子（30~40 nm）。而這種大小、仿似真實病毒的奈米粒子（virus-like nanoparticles, VLPs）設計，能誘使淋巴系統捕捉、進一步提升抗原被白血球吞噬、辨認的效果。
►「佐劑」模仿微生物入侵的信號，激發更強烈的抗體反應
▪Novavax 的佐劑（Matrix-M™）則使用了樹皮裡的東西。
▪皂樹（Quillaja saponaria）的樹皮萃取物：皂苷（Saponin），它能讓局部組織發炎、受損，模仿病原體入侵人體的反應，呼喚更多的免疫細胞到達現場、吞噬更多抗原[3]。
■次單位疫苗 ─「重組蛋白疫苗」
次單位疫苗是最近幾十年發展出來的技術，「次單位」意為只取病原體一部分結構製成疫苗。
作法有兩種：
▪一種天然的次單位疫苗，直接培養病毒再取出病原體一部分毒素，純化減毒後做疫苗。
▪另外一種是重組的次單位疫苗，又稱重組蛋白疫苗，這次國內3家疫苗廠，國光生技、高端疫苗及聯亞生技，研發的新冠疫苗即是「重組蛋白疫苗」。
「國家衛生研究院感染症與疫苗研究研究員暨生物製劑廠」劉士任 執行長解釋，所有的生物體包括病毒及細菌都有基因，也就是DNA，DNA製造RNA、RNA製造蛋白質，病毒或細菌外殼有很多不同表面蛋白，重組蛋白疫苗就是在病毒外殼的蛋白中，篩選出所需的病原蛋白質，以基因工程的技術，將蛋白質的DNA序列植入細胞培養，使細胞長出病毒蛋白質加以純化，再製成疫苗打入人體，讓免疫系統經由偵測到病毒蛋白產生免疫反應。
現在的B型肝炎疫苗跟HPV（人類乳突病毒）疫苗，都是用重組蛋白的技術來製成疫苗。但蛋白質純化需要時間，而且不同蛋白質純化技術不一樣，開發蛋白質疫苗需較長時間[4]。
■因應未來新興傳染病，長期備戰才是正解
冠狀病毒與流感病毒同屬RNA病毒，流感病毒由8條、冠狀病毒由1條RNA組成，它們的複製過程由於缺乏校對機制，容易累積突變。中研院基因體研究中心研究員馬徹分析，這就是RNA病毒如此善變難搞的原因，連研究了百年的流感，到現在都還找不到萬用疫苗預防或萬靈丹治療，更遑論是人類還很陌生的冠狀病毒，不過相關領域的科學家仍持續在努力。
新冠肺炎全球大流行，甚至有流感化趨勢，馬徹語重心長地說，這是全世界要一起面對的問題，大家不必過度恐慌！新冠肺炎不會是人類最後一個面對的新興傳染病，說不定10年後又有新疫情爆發，任何國家都要長期投資備戰，對於新興傳染病的相關研究是「養兵千日，用在一時」[5]。
【Reference】。
1.來源
➤➤資料
∎[1] (自由時報)「高端二期解盲成功》技術同門Novavax」：https://ec.ltn.com.tw/article/paper/1454103
∎[2] (自由時報)「諾瓦瓦克斯疫苗 保護力逾9成」：https://news.ltn.com.tw/news/world/paper/1454747
∎[3] (PanSci 科學新聞網)「Novavax 疫苗的優缺點？蛋白質疫苗的關鍵技術！」：https://pansci.asia/archives/323206
∎[4] (康健雜誌)「台灣新冠疫苗最快3月到貨，5張圖看懂疫苗怎麼做」：https://www.commonhealth.com.tw/article/83548
∎[5] (科技大觀園)「檢測、治療、疫苗——科學家抗疫總動員」：https://scitechvista.nat.gov.tw/Article/C000003/detail?ID=8800cc8c-085a-40b3-a127-98437cb071ad
➤➤照片
∎(康健)「台灣新冠疫苗最快3月到貨，5張圖看懂疫苗怎麼做」：https://www.commonhealth.com.tw/article/83548
∎「Vaccinating health and care staff」：
https://content.govdelivery.com/accounts/UKDEVONCC/bulletins/2b3f58d
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#國家衛生研究院 #國衛院 #國家衛生研究院論壇 #國衛院論壇 #衛生福利部 #蛋白質疫苗 #高端疫苗 #諾瓦瓦克斯 #Novavax #蛋白質次單位技術 #基因重組蛋白技術
衛生福利部 / 疾病管制署 / 疾病管制署 - 1922防疫達人 / 財團法人國家衛生研究院 / 國家衛生研究院-論壇
Nature Medicine
輸血小板原因 在 Facebook 的最佳解答
陪小孩看卡通的時候
安娜都會把頸枕遞給我🤣
她知道媽媽很愛用這玩意兒～
但我很少陪看到睡著
主要是要留意動畫內容適不適合
如果太乏味的我也會刪掉（以免我睡著😝
（他們現在都稱爸比是「沈睡的小五郎」，原因…你們懂的😎
這兩天開始看 #工作細胞 第二季
這部真的滿推薦給小朋友看的
他們看完第一季後認識好多身體細胞
尤其是白血球、紅血球和血小板
編劇實在太會了～寫得出神入化啊！
後來只要我搬出這幾個名詞說教
安娜馬上就懂，她會讓白血球很累🥰
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輸血小板原因 在 CUP 媒體 Facebook 的最佳解答
挪威衛生當局決定棄置 4.5 萬劑已送到各市政府的 #阿斯利康疫苗﹐基於運輸和儲存條件原因。挪威衛生官員向當地報章「世道報」（VG）透露，當局考慮過不同的處置方案，包括捐贈到其他國家，但由於記錄疫苗儲藏和運輸狀況有困難，因此選擇棄置。該批疫苗將會在存放至到期日後棄置。
挪威在 3 月份暫停接種阿斯利康疫苗，該國各地方市政局有大約有 4.5 萬劑疫苗。英國 3 月底的接種數據顯示，接種 2 千萬劑疫苗後，出現 79個血栓病例和 19 個死亡病例。歐盟藥品監管機構在 4 月表示，罕見血栓應被列為阿斯利康疫苗的一種非常罕見副作用。在挪威，有 4 人死於疫苗引起的血栓性血小板減少症。挪威當局在 5 月 12 日公布，將不會恢復接種阿斯利康疫苗。
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