[基礎醫學] 疫苗正是增強免疫力 - 疫苗的作用機制

(資訊主要來自世界衛生組織介紹疫苗作用之文件[1])

摘要

傳染病由病原體感染造成，病原體包括細菌和病毒等。疫苗(vaccines)為滅活(inactivated)或減毒(attenuated)的病原體、其毒素或表面蛋白，其有效成份為病原體或其毒素表面的一些分子，又稱為「抗原」(antigens)。疫苗能有效令人體產生免疫力，是預防傳染病的安全方法。抗原進入適合的人的身體後，免疫系統會「辨認」它及對之產生「記憶」，此後如真有該病原體進入身體，免疫系統就能迅速地對它反應和將之消滅，避免其對身體造成進一步傷害。疫苗非人工合成，一般效力十分持久且副作用低。


人類免疫系統的運作

所有傳染病，如普通和流行性感冒、霍亂和瘧疾，都是由病原體(pathogens)感染人體造成的。這些病原體包括細菌(bacteria)、病毒(viruses)、原蟲(protozoa)、真菌(fungi)和朊病毒(prions)。不同的傳染病由不同的病原體造成，如霍亂由霍亂弧菌造成，瘧疾由瘧疾原蟲造成。[2] 所以，現代醫學根治傳染病的方法，就是消滅病人體內之病原體；這包括讓病人使用抗生素、抗病毒藥，或是讓人注射或服用疫苗預防傳染病。抗生素和疫苗作用上最大的分別是，抗生素會直接攻擊病原體，而疫苗是利用人本身的免疫系統來防禦病原體。

人體的免疫系統利用細胞表面的分子，分辨細胞是否屬於身體；對於非身體的細胞，免疫系統會將之「排斥」(這也是血型的原理)。病原體的表面分子，會引起免疫系統的反應(immune response)，這些分子被稱為「抗原」(antigens)(圖一)，不同的病原體有不同種類的抗原。

圖一、抗原和抗體的結合[10]

人體的「淋巴細胞」(lymphocytes)是免疫系統的一部份，它們是血液中的一類白血球；它們會識別抗原，其方法是透過抗原和淋巴細胞上的受體分子的結合。分子結合後，淋巴細胞會分裂、變化和進行兩個過程：一是消滅病原體；二是變成「記憶細胞」，防範將來同一種病原體。這些淋巴細胞消滅病原體的方法有二，一是直接分泌毒素破壞病原體，二是製造一種可和抗原結合的分子，稱為「抗體」(antibodies)。(圖一)因分子的特殊結構，一種抗體只能和某種抗原結合，以免錯誤攻擊身體細胞，所以免疫反應有其特殊性(specificity)。[3]


疫苗是甚麼?

雖然免疫系統可防範病原體，但如果本身沒有相對的「記憶細胞」，免疫反應會比較慢，規模也比較小，以至痊癒前身體已受了病原體很大的傷害(表現於各種症狀和後遺症)，甚或不能痊癒以至病人死亡。相反，如果身體本身已經有相對的記憶細胞，在遇上該種病原體時，免疫系統就會迅速和大規模地反應，製造更大量的，相對的抗體和淋巴細胞，迅速地消滅病原體，而這基本上不會造成甚麼症狀。首次遇上抗原引起的免疫反應，叫做「首次反應」(primary response)，再次遇上同一抗原引起的免疫反應，叫做「二次反應」(secondary response)。(圖二)

圖二、首次和二次免疫反應[11]

醫藥專家為一種病原體製作疫苗(vaccines)，目的其實是取得病原體或其毒素表面的「抗原」。疫苗為滅活(inactivated)或減毒(attenuated)的病原體、其毒素或表面蛋白，由於不能如病原體自我複製，疫苗對人的傷害已大大減低。疫苗經注射或服食進入身體後，會引起首次反應，讓免疫系統產生對該病原體的記憶(細胞)，當中可能有輕微的症狀如發熱；此後再有同類病原體進入身體，免疫系統的二次反應就會迅速消滅病原體。疫苗造成的免疫力，可維持數年至終身。[4]

如上述，因免疫反應有特殊性，所以需為每種病原體製作疫苗，如麻疹病毒有麻疹病毒的疫苗，乙型肝炎病毒也有其疫苗。疫苗製作方法，通常是透過把病原體打進培養用的細胞，如雞蛋或分離的人類細胞，之後病原體會從培養的細胞分離出來。工作人員會對複製出來的病原體進行破壞(滅活或減毒)，但保留抗原的完整。最後按需要加入穩定劑和防腐劑，製成疫苗。[5]


疫苗對人類之貢獻

疫苗利用和強化人體自然的防禦機制，對人造成長久的保護，已經多年科學之驗證為有效。因此，歷史上許多原本沒有有效治療方法的可怕傳染病，都因為疫苗的普及而絕跡，如天花(smallpox)、小兒麻痺症(polio)和痲疹(measles) (圖三)。[6]

圖三、因疫苗消失之疾病

數據顯示在美國的痲疹案例數目，因其疫苗之引入而銳減(圖四)。[7]

圖四、痲疹因疫苗消失

你要接種疫苗嗎?

如上述，現代醫學對付病原體之法，不外乎抗生素、抗病毒藥或是疫苗。然而，因為要造成首次反應，許多疫苗只有在病發之前注射才有用。有些傳染病現時只有疫苗，而沒有有效的抗生素和抗病毒藥，如天花在患上七日後就沒有有效的療法，其死亡率可達三成；即使有有效之療法，其後遺症可以很嚴重且影響終身，如小兒麻痺症可造成終生殘疾。

接種疫苗所產生的大部分副作用都是輕微且短暫的，也不一定發生。常見的，包括注射部位疼痛、腫脹和發紅，低燒、發抖、疲勞、頭痛、肌肉和關節疼痛。一種嚴重的疫苗副作用是過敏反應，可危及生命；然而，它也非常罕見，發生率在百萬分之一以內 ，而且許多是可以治療的。[8]

所以，閣下或家中之兒童接種疫苗與否，應考慮接種和不接種疫苗兩者的風險，不應只看疫苗的可能副作用。對於嚴重疾病，如不接種疫苗該人士將面對很大風險；所以除非身體狀況不合，如對疫苗有嚴重過敏反應，都該接種疫苗。所以香港政府衞生署轄下各母嬰健康院，都為初生至五歲兒童接種疫苗，衞生署也會派員到小學為學童在不同階段接種疫苗，以預防結核病、小兒麻痺症、乙型肝炎、白喉、百日咳、破傷風、肺炎球菌感染、水痘、麻疹、流行性腮腺炎及德國麻疹共十一種傳染病。[9] 在決定接種疫苗前，請咨詢醫護人員意見。


主要參考

[1] Siegrist, C. A. (2008). Vaccine immunology. Vaccines, 5, 1725. http://www.who.int/immunization/documents/Elsevier_Vaccine_immunology.pdf

Vaccine. (2018, February 5). In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Retrieved 05:13, February 23, 2018, from https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Vaccine&oldid=824096578

How Vaccines Work
https://www.historyofvaccines.org/content/how-vaccines-work


其他參考

[2] 衞生署 衞生防護中心 - 傳染病. https://www.chp.gov.hk/tc/healthtopics/24/index.html

[3] Lymphocyte. https://en.wikipedia.org/wiki/Lymphocyte

[4] Efficacy and effectiveness. http://www.immune.org.nz/vaccines/efficiency-effectiveness

[5] Vaccine. https://en.wikipedia.org/wiki/Vaccine#Production

[6] Vaccine Infographic. https://www.behance.net/gallery/2878481/Vaccine-Infographic

[7] CDC/MMWR Summary of Notifiable Diseases, United States, 1993; CDC/MMWR Summary of Notifiable Diseases, United States, 2008.

[8] Vaccine side effects - NHS.UK. https://www.nhs.uk/conditions/vaccinations/reporting-side-effects/

[9] 衞生防護中心 - 疫苗接種計劃一覽. https://www.chp.gov.hk/tc/features/18870.html

[10] Antibody action | Becky Boone | Flickr. https://www.flickr.com/photos/97216967@N04/9703845595

[11] Biology, Animal Structure and Function, The Immune System, Adaptive Immune Response | OER Common. https://www.oercommons.org/courseware/module/15155/student/?task=4

陰謀論 - 一種「錯不了」的理論

C’mon，雖然你口裡說不，心裡卻很誠實地喜歡陰謀論的。

一女士懷疑其丈夫出軌，丈夫為證自己清白，竟辭職整天留在家裡陪太太。但太太還是不信，說他晚上和女友通信；但丈夫沒有用電話，你猜太太認為他如何和女友通信？她說丈夫透過電視機和女友打暗號，及用電視遙控器打信息。這則故事雖不知真偽[1]，但當中太太的行為則十分符合妄想症(paranoia)的特徵。[2]

故事中丈夫整天留家，不用電話，讓太太「檢查」自己，加上太太本來就沒有憑證，本已沒甚理由再懷疑先生不忠。但他人的一舉一動，在妄想症患者眼中都另有含意，另有隱瞞；他們會想像他人之能力不合理地強大，如故事中的丈夫被想像為極端精通電子、無線電和密碼學的人。妄想者有自己一套對世界的詮釋，去合理化他們的懷疑，他們會用額外的輔助理論(auxiliary theories)去反駁反面證據；在社會層面，這種思想叫「陰謀論」(conspiracy theories)。

雖然我用妄想症來介紹陰謀論，但不代表持守陰謀論的人都是妄想症患者。陰謀論傾向其實十分普遍，且自古至今都有，如中世紀的獵巫和宗教裁判所，近代的甘迺迪遇刺陰謀論，現代的911和氣候變化陰謀論，它們全都有大量支持者，不可能全都是妄想症患者。另外，質疑人有陰謀，也可以是有根據的，這裡說的「陰謀論」不只是質疑人有陰謀，而是一種信念系統(belief system)，而它有一些特別的心理和思維特徵。

哈佛一個研究定義陰謀論為「利用『試圖隱藏自己角色的，有能力的人(們)的陰謀』來解釋某些事件或機制」。(“an effort to explain some event or practice by reference to the machinations of powerful people, who attempt to conceal their role”)[3]

縱觀古今之陰謀論，常有以下幾個構成之部份：

(1) 極有權力/能力的團體或政治機構
(2) 動機和陰謀
(3) 隱瞞和(「同謀」的)謊言
(4) 「蛛絲馬跡」和跳躍式邏輯


一、陰謀論的吸引力

C’mon，雖然你口裡說不，心裡卻很誠實地喜歡陰謀論的。不知多少小說和電影都以陰謀論為題材，電視節目、網站和社交平台的人都在談陰謀論，「政府秘密組織」、「神秘宗教」和「外星人」能引起人無窮想像，恐怖得來又「很想知多一點」。

史上有些後來被揭發為真的陰謀，當中包括維基解密(WikiLeaks)和前中情局職員斯諾登(Edward Snowden) ，揭發美國國安局大規模監控民眾的PRISM計劃，以及水門事件中尼克遜總統刻意隱暪入侵民主黨總部的事件，及阻其調查。這些事件強化了「政府總是有陰謀」的信念，也間接令陰謀論至少表面看來不只是胡說八道。

當代陰謀論有一個新特徵，就是質疑既有知識及其來源，而科學被當代人視為尋找真相的「黃金法則」，固然是首當其衝。質疑氣候變化、質疑食水加氟、反疫苗和地平說等，都含有質疑科學家及其共識之成份。這些非主流思想的支持者本是社會中的少數，透過互聯網連結起來，其間之「回音谷效應」(echo chamber)強化了他們自身的信念，及使其聲音傳播到更大的群眾。地平說者甚至在2017年在美國舉行了全球大會。

以「食水加氟」為例，在陰謀論的指控中，氟化物(fluorides)對防止蛀牙沒科學根據，政府在食水加氟，目的是把化學廢物處理；在50、60年代有美國人甚至認為，食水加氟是共產黨要弱化美國人體質的陰謀(這些說法當然是子虛烏有，氟化物只是食鹽常見的成份，其防止蛀牙的效果已有多年堅實的證據支持[4])。許多人由於不掌握科學理論和事實，聽見這些對科學似是而非的「反駁」，心裡漸生反科學和反精英的情緒。在2016美國總統大選裡，就冒出了「後真相政治」(post-truth politics)這個名詞，即人們不再考究資訊之真偽，只問立場地接受消息；而一些政客和傳媒也利用這現象，以虛假和煽情的信息，渲染自己的主張，甚至因此左右了選舉結果，其中陰謀論所扮演的角色十分顯著。

在陰謀論者眼中，科學家和其他專家並非純粹求真之獨立個體，而只是政府和大企業的共謀，作其喉舌，捏造一些虛假的理論，以愚弄和剝削民眾；專家以學術為名成為一種權威，而陰謀論者要挑戰的，正正是這種權威。而這種「挑戰權威」的情緒，又和後現代主義(postmodernism)中的「社會建構主義」，即所有知識只是社會建構而永不客觀，以及知識機構(如大學)因為「壟斷了知識的話語權」而造成「文化霸權」(cultural hegemony) 的說法如出一轍。


二、對陰謀論的研究

因其普遍性和影響力，可以理解陰謀論何以成為許多當代學者研究之對象。一個2017年意大利的研究發現，教育程度越低，或者宗教性越高，相信陰謀論的程度越高；反而政治取向和相信陰謀論沒明顯關係。[5]

此外，物理學家格蘭姆斯(David Robert Grimes)在2016年發表了其陰謀論「壽命」研究的結果。[6] 他利用過去被揭破的陰謀，如「PRISM計劃」、美國30至70年代「塔斯克吉梅毒實驗」，和2015年「FBI法醫醜聞」為數據基礎，建立了一個描述共謀人數和陰謀被揭發所需時間的關係的數學模型。陰謀的本質決定了共謀的人數，如PRISM計劃需要所有美國國安局中參與計劃的成員，以及局外的助手共同隱瞞才可避免陰謀被揭。共謀人數越多，陰謀被揭破的機會也越大，陰謀的「壽命」也越短。根據格蘭姆斯的數字，PRISM計劃和FBI法醫醜聞花了約6年時間被揭，而梅毒實驗則花了25年。

他進而用其數學模型推算一些現存的陰謀論，如其為真被揭發所需的時間。結果：「登月騙局」只能維持3.68年，「氣候騙局」3.70年後爆煲#，「疫苗騙局」只能維持3.15年#(圖1)。這些陰謀論都是早於18年前開始的，即是說，如果它們是真實的，應早已被揭破。

陰謀被揭發所需的推算時間[6]

#使用假設涉及科學家和製藥公司的數字。這比較合理，因否則需完全騙過這些專業人士。


三、陰謀論的心理和思維

英國肯特大學的回顧研究指人相信陰謀論，是由於三種心理需要：知性的，存在的和社會的(epistemic, existential and social)。[7]

存在需要方面，人們需覺得自己對於人生有一種自主性。如他們缺乏社會和政治上的自主性，會傾向透過挑戰權威來「實踐」這種自主性。但研究顯示一旦他們相信了陰謀論，由於認為政府誠信破產，反而會減少政治參與，以至他們的聲音沒被聽見，形成惡性循環。

社會需要方面，人們相信陰謀論，可能是因為要為自己，或和自己密切相關的群組建立良好形象，成為「揭發政府陰謀的人」；自覺為社會受害者的人，亦傾向相信陰謀論，因其提倡一強大的壓迫性力量。

知性方面，人會自然地尋找事件的因果解釋；他們認為「事出必有因」，會在事情之間尋找意義和模式，尤其是人為的原因，而恰好陰謀論的豐富想像滿足了這需要。另外，人類心理上有兩種關於證據的偏誤，也會牢固陰謀論的想法。其中一種是「比例偏誤」(proportionality bias)，即認為重大的事件總會有重大的原因，如傾向使用嚴重原因(如恐襲)來解釋飛機墜毀 [8]；陰謀論正好為事情提供了重大的原因。然而現實中有些重大的事件，卻是由於巧合和非人為的原因，如病毒的隨機變種。

另一種偏誤是「確認偏誤」(confirmation bias)，即偏重合乎自己既有信念的信息，而忽視甚至排斥相反的證據；他們會用輔助理論去解釋負面的證據。如地平說者會無視地球是球體的明顯證據，或說它們是政權和科學家捏造的謊言，轉而集中不合理地質疑有關地球和太陽系的知識。如人們缺乏對科學的認識，或缺乏對接收到的信息的反思，及以證據衡量主張的可信性，就會很容易相信陰謀論。

政治學教授巴庫恩(Michael Barkun)指陰謀論是個不能被證偽的(unfalsifiable)封閉系統，因此是「一種信仰而不是證明」。[9] 一個理論如不能被證偽，任何觀察證據都不能將它推翻；這不代表該理論為真，可能只是一直不知其為假。如你永沒法用觀察證明「玩具在沒人偵測的情況下可自行活動」為假，因即使用多少時間偵測玩具的不活動狀態，也沒有否定這主張。而陰謀論的不可證偽性，在其可特設新的陰謀作為輔助理論，說一切的負面證據和反駁都是隱瞞計劃的一部份。一旦進入陰謀論的思考模式，即使陰謀為假，也難以從當中抽離，所以陰謀論是一種思維的陷阱。

你永沒法用觀察證明「玩具在沒人偵測的情況下可自行活動」為假，因即使用多少時間偵測玩具的不活動狀態，也沒有否定這主張。(picture source: http://www.insidethemagic.net/2011/11/review-toy-story-1-2-and-3-blu-ray-3d-dvd-combo-packs-%E2%80%93-the-best-in-cg-largely-succeeds-in-3d/)

誠然，如前所述，歷史上有一些陰謀後來被發現為真，但這不能證明陰謀論合理。首先一些陰謀為真不能證明其他陰謀論為真；再者，懸而未決的陰謀論的數量遠比被揭發的陰謀多[10]，這正好符合陰謀論不能被證偽的特質。所以，要證明陰謀為真，必須找尋正面的實證，而不能取法於陰謀論的思想系統。


四、結語

陰謀論利用人的心理，以豐富的想像吸引群眾，而對證據的偏誤進一步強化人們對陰謀論的信念。然而陰謀論永不能被證偽，換一個說法，它「連錯的資格都沒有」；一旦相信它，人將完全排斥相反的證據，即使其為假，也難以從中抽離。故此，我們應不時反思自己的信念，看看它們是否有支持的理據；找出不可被證偽的信念，予之產生警惕，免於陷入思想的桎梏。


參考資料

[1] Two Cases Of Likely Paranoia ... - Schizophrenia Schizoaffective Online - Symptoms, Treatments, Resources. https://www.mentalhelp.net/advice/two-cases-of-likely-paranoia/

[2] Paranoid personality disorder. World Health Organization. http://apps.who.int/classifications/icd10/browse/2016/en#/F60.0

[3] Sunstein CR, Vermeule A. Conspiracy Theories: Causes and Cures*. Journal of Political Philosophy. 2009; 17(2):202–227. doi: 10.1111/j.1467-9760.2008.00325.x

[4] BAILEY, F. K., et al. Fluoride in drinking water World Health Organization. Geneva, Switzerland, 2006.

[5] Mancosu, Moreno, Salvatore Vassallo, and Cristiano Vezzoni. "Believing in Conspiracy Theories: Evidence from an Exploratory Analysis of Italian Survey Data." South European Society and Politics 22.3 (2017): 327-344.

[6] Grimes, David Robert. "On the viability of conspiratorial beliefs." PloS one 11.1 (2016): e0147905.

[7] Douglas, Karen M., Robbie M. Sutton, and Aleksandra Cichocka. "The psychology of conspiracy theories." Current directions in psychological science 26.6 (2017): 538-542.

[8] Spina, Roy R., et al. "Cultural differences in the representativeness heuristic: Expecting a correspondence in magnitude between cause and effect." Personality and Social Psychology Bulletin 36.5 (2010): 583-597.

[9] Barkun, Michael (2003). A Culture of Conspiracy: Apocalyptic Visions in Contemporary America. Berkeley: University of California Press. p. 58.

[10] Wikipedia contributors. "List of conspiracy theories." Wikipedia, The Free Encyclopedia. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 14 Feb. 2018. Web. 15 Feb. 2018.