賴明詔／中國醫藥大學基礎醫學研究所講座教授、中央研究院院士
台灣終於在本周開始施打新冠病毒疫苗，這是對抗這個病毒的里程碑，人類與新冠病毒的戰爭可分為三個階段。第一階段病毒是全盤勝利者，滲透到各個角落，人類只能閉門深鎖逃避，這即是隔離政策時期，造成人類近百年最大的醫療、經濟及社會浩劫。
直到去年12月，人類終於有了防守武器，即疫苗，讓每人可以配備武器（抗體），此熱戰正如火如荼進行中。希望不久的未來能進入第三階段，那就是藥物的研發，讓人類有可以殺死病毒的武器。但疫苗和藥物雖是堅固的盾，病毒卻帶有利劍，人類和病毒誰贏誰輸，尚不知曉，讓我們來分析戰情。
新冠病毒疫苗的原理是引發針對棘蛋白的抗體，這抗體一旦附著於病毒表面，就阻斷病毒感染細胞之路。新冠病毒疫苗的研發是醫學史奇蹟，不只因為它能在病毒發現後不到1年即開發出來，而且也囊括所有已知的疫苗種類，從最傳統以殺死的病毒作為抗原，到用純化的病毒表面棘蛋白，以及新近加入用腺病毒DNA或其他DNA作為載體在身體內製造病毒抗原等，包羅萬象總共不下60種。
最令人驚奇的是，用mRNA直接在人體產生抗原、最新技術所製造的疫苗也在此時派上用場（包括Moderna、Pfizer-BioNTech），這個技術從未在人體使用過，卻也能被科學界及政府接受發展成新冠疫苗。mRNA疫苗還有一個特點，它很容易設計製造，所以一旦有變種病毒出現，必須換疫苗時，可以很快根據病毒基因序列來合成新型的疫苗。到目前臨床試驗證明，大部分的疫苗都有很高效率，可以減低病情、減少重症的發生、縮短住院時間，並減低新冠病毒傳播頻率，最後這個性質相當重要，如果疫苗只防病而不抑制病毒繁殖，則反而會造成許多無症狀帶原者助長病毒傳播。現在證明疫苗的確會防止病毒傳播。
大部分副作用沒嚴重後果
這些疫苗都可誘導身體免疫系統產生中和性抗體──針對病毒表面的棘蛋白（全長約1300氨基酸）的一段叫RBD（約60氨基酸）。RBD是病毒用來和細胞表面接觸的地方，這是抗體最好標的，但RBD外的棘蛋白成分與病毒裡的其他蛋白也都可能引發抗體，這些抗體並不能中和病毒，但可能會影響其他免疫功能而產生毒性，這就是科學家所謂抗體引起的免疫激進（ADE），這常常是疫苗不良反應的來源，所以理論上疫苗的成分越簡單越好，mRNA的疫苗就有這個優點，只包含一個蛋白質，但是這理論需要更多研究才能清楚。
疫苗除引發有保護性（中和性）抗體外，所產生其他非中和性的抗體，到底是好或壞，就難定論。一說是幫忙免疫系統產生更多的抗體或其他免疫分子，另一說是抗體會造成疫苗副作用，這些結論尚待科學研究，這就是為什麼要支持基礎研究的原因。
疫苗通過各國衛生單位極嚴格審核批准，但最近都被批為「醫療緊急使用」而已，為什麼？因為它們缺少大規模的第三期臨床有效性及毒性試驗，所幸到目前為止疫苗被證明有效。但是最近AZ疫苗在歐洲引起數例血凝固或血栓的發生，因而被多國暫停使用。我們要知道把抗原打進身體，目的就是要引起免疫反應，產生抗體就有發燒、疼痛的反應，反應越強烈，可能表示免疫系統越好，但這樣的說法尚不能一概而論。大部分的副作用是沒有嚴重後果的，有些疫苗不只有病毒的棘蛋白，還有其他病毒成分或佐劑，這些都是增加免疫反應的元素。最新的研究顯示血栓的發生跟疫苗注射沒有直接關係，這類副作用還是很少的，不應因噎廢食，疫苗的好處遠大於不良反應。
世界各國正積極推廣疫苗注射政策，到目前已施打至少4.7億劑，目標是全球達70%人口具免疫力，（目前接種人數不到世界人口5%），這是相當艱鉅的工程。以色列是世界進度最快的國家（50-60%人民已接種），因為其地理及人文環境可成疫苗政策成敗試金石，疫苗是否減低病毒傳播的頻率、是否引發中和性抗體的產生，打過疫苗的人是否會被感染、病毒是否還繼續存在被感染的個人體內？還有，非中和性抗體會不會影響免疫力或增加不良反應的可能性？這些都是用來判斷疫苗政策成敗的科學證據。
病毒變種將成公衛大負擔
由於疫苗是施打在健康的人身上，如果不良反應太強，民眾接受疫苗的意願自然會降低，這樣就離全民打疫苗的目標越走越遠，所以提供科學證據，以確定疫苗的有效性及減少不良反應，將是未來公共衛生極重要工作。
另一個切身的問題，是變種病毒的產生。冠狀病毒易產生突變，是因為它的基因（RNA）複製機制不精確，且RNA又特別長，越長越容易出錯，冠狀病毒又有基因交換的現象，可以導致大片基因同時交換，讓不同的RNA互補，這些機制的混合使用，使新冠病毒在繁殖過程中，產生基因序列的變化，有些基因變化導致病毒蛋白質的變化，有些變化即使沒有直接改變病毒的蛋白質，也可能影響病毒的繁殖或傳播能力。
最常見且影響最巨的變化是發生在病毒的棘蛋白，以至於病毒更容易感染細胞，或感染更多類的細胞而引起不同的症狀。病毒變種最令人擔心的後果是不能被現有疫苗所引發的抗體中和，疫苗就可能失效了。這樣的結果將導致未來疫苗必須經常不斷更新，就像現在的流感疫苗，每年都改變，每年施打新疫苗，將是公共衛生的一大負擔。
注射外提升藥物研發能量
在這幾個月，我們看到英國、南非及巴西變種的出現，這些變種都有棘蛋白胺基酸的變化，有些疫苗產生的抗體已不能中和變種病毒了。變種病毒在世界各地出現，逐漸取代原有病毒株，未來疫苗要不斷改變嗎？這是公共衛生的難題。
現在台灣剛開始施打疫苗，是世界上較遲啟動的國家，但幸運的是我們的防疫做得很好，遲開始反而可吸取別人的經驗。我們現在知道疫苗的不良反應極少，但有些很嚴重的案例，這類消息會不會阻撓了全民打疫苗以達群體免疫的意願？到目前台灣防疫工作做得幾乎天衣無縫，但能夠永遠靠鎖國來維持表面寧靜嗎？
新冠病毒不像SARS，它不會無聲無息消失，而會與人類繼續纏鬥，我們必須推動疫苗注射，同時提升我們的疫苗及藥物研發的能量，才能確保免於威脅。
