2009年8月31日 星期一

每年製造新流感疫苗的程序

 


每一年的流行性感冒病毒都有變異(無變異就不會流行了),因此每年的流感疫苗都是要新製造的。這一篇是從世界衛生組織(WHO)網站得來的流感新變異病毒疫苗製造過程(大部分都是直接翻譯)。這報告只是讓讀者瞭解為什麼需要好幾個月才能造成新流感疫苗,而並沒有深入的說明製造的原理。


自從每年臨床上分離出有新變異的流感病毒,到製造成其疫苗,需要五、六個月。有下列幾個步驟:


A. WHO Collaborating Centers:



  1. Identification of a new virus: 認出病毒有新變異,可能會造成大流行:從世界各地,如有流感病毒的分離,都會馬上寄到這個中心存檔、分析。如果發現這是新變異病毒,將會馬上通報WHO

  2. 準備疫苗病毒(vaccine virus):有新病毒要先能適應在雞蛋內繁殖。新病毒要先和實驗室已經有的、容易在雞蛋內繁殖的標準病毒株(standard laboratory virus strain, A/Puerto Rico/8/34)混合培養約三星期,使其成為有標準實驗室病毒株的成分(如此,病毒可以在雞蛋內繁殖),又有新變異病毒外殻(使其含有此病毒特殊的蛋白,能刺激被接種者,產生對新變異病毒的抗體)的混種病毒(hybrid virus, reassortants)。(兩種病毒混合會產生多樣的混合病毒株,因此可用來做疫苗的混合病毒是要先檢驗,才篩選出來的)

  3. Verification of the vaccine strain:要確認混種病毒內含有標準實驗室病毒基因,又有新變異病毒的外殼,安全,可以在雞蛋內繁殖。這個過程又要花約三星期。確認之後這個疫苗病毒株(vaccine virus)就被送往各個製造廠。

  4. Preparation of reagents to test the vaccine (with reference reagents):同時WHO Collaborating Center準備用來定量疫苗病毒株的「試劑」(reagent),分發到各個疫苗製造廠,以確認製造出來的疫苗病毒濃度(劑量)都是一致的。這個程序是最麻煩的一步,往往需要三個月以上。


B. 在疫苗製造廠



  1. Optimization of virus growth conditions: 接到WHO實驗室送來的混種病毒株(hybrid virus)之後,需要測試病毒在雞蛋內繁殖最適當的溫度及其他條件。這步驟需要約三星期。

  2. 大量製造疫苗(vaccine bulk manufacture):這是要將病毒株種在千萬個九到十二天老的已受精雞蛋(embryonated or fertilized chicken egg),培養兩、三天。其間,蛋白內將有數百萬病毒繁殖出來。然後採取蛋白,分離蛋白及病毒,將病毒用化合物殺死,然後再將病毒外殼分離,成為數千公升的可以接種在人體的抗原(antigen)。到這一步是要兩星期左右。而每四、五天就可以在另外一批的雞蛋,重複同一步驟,再製造更多抗原。每一批可以製造出的抗原量,要看製造廠可以取得多少雞蛋,有多大的雞蛋培養設備,又要看每個雞蛋可以產生的病毒的量有多少(每一批都會有差異。)

  3. 品質管制(quality control):每一批抗原都要和WHO提供的reagent測試,又要確認無菌。這一步驟又要兩星期左右。

  4. 疫苗的分裝、分發(vaccine filling and relaese):製造成的疫苗要按照抗原濃度分裝在vials(小注射用玻璃瓶)或注射筒(syringe)內。然後再測試其無菌性、蛋白質濃度、動物測試安全性。這步驟需要兩星期。


D. 臨床試驗(clinical studies)


這個步驟各個國家不一。有些國家因為每年都是用同一WHO標準的疫苗,因此不必再做人體試驗,有些國家還會在試用在不同人數的志願者,看是否會有意外的結果。這個程序要四星期以上。


E. 衛生單位的管制


各國在出售或分發注射前的管制都不一樣。很多國家因為疫苗製造廠都是同一個,製造過程都一樣,而很快就會分發注射,只需一、兩天就可以。


 


這整個過程,在順利的情況下,需要五、六個月,才能造出每年使用的不同的流感疫苗。



2009年8月14日 星期五

台灣水災後可能突增的感染症 Post-flood infectious diseases in Taiwan







世界各地幾年來自然界大災害頻頻。災後因為無法維持良好的飲食衛生;災區內到處死爛的動物;災民營養不良,抵抗力降低;又在災後蚊蟲大量繁殖,因此常常聽到的災後傳染病有:霍亂(cholera)、瘧疾(malaria)、登革熱(dengue fever)、傷寒(typhoid)、A型及E型肝炎(hepatitis A and E)、腸病毒(enteroviruses)、NorovirusRotavirus、鉤端螺旋虫病(leptospirosis)、類鼻疽(mellioidosis)等等、以及其他在土壤中生存的微生物引起的疾病。


其實在公共衛生優良的國家,災後個人的皮膚病、胃腸疾病、呼吸道感染雖然還是常見,可是大型傳染病流行很少發生。台灣的公共衛生水準屬於世界第一流,傳染病通報向來很完善,因此平常流行威脅很大的傳染病個案,一旦發生,立即有人通報、處理。幾年前發生的零星幾個霍亂,可能是因為使用大陸污染的甲魚飼料引起,以後未再有通報;瘧疾及登革熱都還是境外移入為主(要注意,今年20098月已經有境外移入的登革熱案例了!);平時一旦有傷寒、痢疾,都會很快找出病原治療。


倒是野鼠家畜排泄物中的鉤端螺旋體Leptospira 感染,以及平時在土壤中的Burkhoderia pseudomallei 引起的類鼻疽細菌,不可能根除,似乎年年都會被通報(過去五年內兩者分別有212例及179例被通報到疾病管制局),災後這些疾病應當會增加,第一線的醫師需要能夠及時發現、早期治療,以免發生嚴重後果。


Leptospirosis的問題是,它的症狀從急性發燒﹑頭痛﹑肌痛﹑結膜漲血(conjunctival suffusion)diphasic fever(雙峰熱曲線)﹑腦膜炎(meningitis)hemolytic anemia(溶血性貧血)rash()hemorrhages(出血)hepatorenal failure(肝腎衰竭)jaundice(黃疸)myocarditis(心肌炎)﹑到肺部病變。有些病人則輕症或無症狀。病期由數日到三週。它的細菌培養要超過一星期以上,抗體反應又遲緩,因此不容易確定診斷。而且有可能在抵抗力低弱者,還在考慮診斷的幾天內就猝死。又是可以使用penicillin經驗性投予,就可以很快治癒,因此更不容誤診SARS時期花蓮唯一因為肺炎一天內猝死,被懷疑為SARS之病患,最後被診斷為鉤端螺旋虫病!)。


Mellioidosis(類鼻疽)臨床表現極為多樣,從無症狀感染、菌血症、敗血症,到急性或慢性的局部性肺炎、體內任何部位的膿瘍,到全身性化膿性感染,而被稱為 great imitator(摹倣者)。雖然細菌培養容易長菌,但不一定找到有細菌的檢體,如果判斷錯誤,將可能需要持續治療半年一年的疾病,治療不完全,後果可想而知。


水災後常見的trench foot(又稱immersion foot,雙腳因為長時間浸在冷污水引起的腫、麻、白色或紅色皮膚變化,很容易感染)、皮膚感染、可能演變成為蜂窩性組織炎,甚或Clostridium perfringence 引起的氣性壞疽(gas gangrene。這些感染在糖尿病患將是更為嚴重、進行快速,不威脅生命也會截肢。病原應該是革蘭陰性、陽性、嗜氧性、厭氧性各種細菌都有(polymicrobial),廣效型抗生素使用應該不能避免。破傷風是可以預防的可致命疾病。十年內沒有再度接受疫苗補強(tetanus toxoid booster)者,都要給予tetanus toxoid,已經是常識(參看Clostridium tetani


台灣山地鄉寄生蟲病可能控制還是不好,有些虫是不只經口,也可以經皮膚鑽入體內的。可能趁災後重建機會,學童可以全面檢查治療。由enterotoxigenic E-coli (腸毒性大腸桿菌引起的腹瀉應該是會很普遍。其他ShigellaSalmonella等細菌或病毒引起的胃腸疾病,應該都有可能,看門診醫師的診斷能力。



災後的防疫和社區重建息息相關。在五十年來災情最嚴重的Morakot八八水災之後,社區的重建,需要有軍隊迅速協助,動用國家資源財力,又由有一點點智慧、敢擔當的人統帥指揮,並有真正為民服務的政府,否則難以順利進行。


在民主時代,人民作主。選民選擇錯誤,只能下次做正確的判斷。不過以後兩年,台灣如果還能保持主權,生活恐怕也是很艱辛。由於這次的水災,台灣政府為了要討好中國,而拒絕外援,犧牲台灣人生命的空前荒唐行為,已經受全世界注意。CNN甚至做民調,詢問馬政府是否該下台。馬桶及其周圍台灣人太監台奸的無恥行徑,將無所遁形。


[本來是只想討論感染症,但是馬政府出賣台灣,睜眼說瞎話的行為,實在無法保持緘默!]


 


 


許清曉 http://blog.xuite.net/ccshsu2003/ccshsu/


 


Clostridium tetani (破傷風桿菌)

Clostridium tetani (破傷風桿菌)


l        專性厭氧革蘭陽性桿菌﹐產生tetanospasmin (tetanus toxin)﹐可引起破傷風(tetanus)。成熟的細菌有末端孢子﹐看似手球拍。


l        孢子在環境中極為穩定﹐ethanol(酒精)formalin(福馬林)phenol不能殺死﹐但能用iodine()glutaraldehydeH2O2(雙氧水)autoclave高壓滅菌(121°C, 15psi, 15分鐘)破壞。


病變﹕


l        Tetanospasmin151 kDa protein﹐可分裂成50 kDa light chain (fragment A)100 kDa heavy chainHeavy chain附著在接受器上使light chainlower motor neuronpresynaptic terminals進入神經細胞內﹐選出synaptic vesicles內之蛋白質成份(synaptobrevin II)分裂﹐破壞該處神經肌肉傳導﹐然後靠retrograde axonal transport system被帶入CNS之細胞體內。自此﹐毒素擴散到glycinergic interneuronsbrain stemdescending GABAergic neuronsinhibitory cells。毒素抑制這些細胞之作用﹐因而使motor neuron不受抑制﹐導致肌肉痙攣。自主神經系統方面﹐腎上腺分泌catecholamines之作用無法被抑制而引起hypersympathetic state。毒素作用為不可逆的。


l        臨床上依病人情況及毒素進入之部位可分為generalized(全身性)localized(局部性)cephalic(腦部)neonatal(新生兒)四種。有毒癮及有compound fracture者預後較差。曾得病者無免疫力﹐如不接受immunization﹐會再度感染發病。


l        Generalized tetanus﹕病情會惡化兩週。有嚼肌痙攣而有trismus (lockjaw)﹐環眼肌痙攣而有risus sardonicus(痙笑)﹐又有後弓反張(opisthotonos)﹑臂曲﹑腿伸等decorticate posture (腦皮質失控體姿)。知覺不受傷﹐而每一知覺刺激可引發痙攣﹐可影響呼吸。自主神經病變為主要死因。恢復時間要1-2個月。


l        Localized tetanus﹕毒素較少時只在孢子進入部位有肌肉僵硬。Lower motor neuron (下運動神經原)衰弱也會發生。


l        Cephalic tetanus﹕只影響腦神經肌肉者﹐可能有面肌無力現象。


l        Neonatal tetanus﹕由umbilical stump(肚臍殘根)之污染引起。死亡率逾九成。


診斷﹕


l        靠臨床診斷。檢驗無用處。


l        要鑑別strychnine poisoning (antagonize glycine﹔須血清及尿液檢驗)dystonic reaction to neuroleptics or central dopamine antagonists (可用benztropinediphenhydramine治療﹐頭會轉側面﹔tetanus不會側轉)。


治療﹕


l        Midazolam iv持續點滴(5-15 mg/hour)最好。(Diazepamlorazepam含有propylene glycol﹐可引起lactic acidosis)。停藥時須兩週時間逐漸減少(taper)﹐以免禁斷症發生


l        有時需用vecuronium持續點滴,或pancuronium間歇性注射來阻斷neuromuscular junction


l        500單位的human tetanus immune globulin (HTIG)passive immunization可縮短病期。同時要用tetanus toxoidactive immunization


l        Metronidazole (500 mg, iv, q6h)doxycycline (100 mg, iv, q12h), 7-10天。Penicillin有和tetanus toxin相同的GABA antagonist作用。


l        Autonomic dysfunction可用labetalol iv以合併a- and b-adrenergic blockade


l        高血壓可用esmololmorphine點滴或magnesium點滴。


l        死亡率6-60%。常有精神後遺症。


l        alum-absorbed tetanus toxoid每月注射一次共三次可免疫至少五年。每十年應補注一次。維生素A缺乏者效果不佳。受傷者如懷疑有免疫不全﹐則應補注HTIG 250-500 IU


 


 


2009年8月13日 星期四

水災相關的傳染病原Flood-related infectious pathogens (part-8 of 8)

上接:    水災相關的傳染病原 Pathogens in the soil (part-7 of 8)


 


 22. Sporothrix schenkii (申克氏孢子絲菌)


l        雙形性黴菌(dimorphic fungus),在37°C以下呈菌絲(hyphaemycelia)及分生孢子(conidia)型態;在生體內或在37°C以上營養良好時呈酵母菌(yeast)狀。


l        儲主:植物(plant)、腐化植物、土壤(soil)、乾草、有棘植物、等。


l        傳染途徑:經傷口接觸,引起sporotrichosis。肺部疾病可能是經呼吸道。是農民、園藝者、礦工的職業病。曾有貓給人、母親給嬰兒傳染之病例。


l        此黴菌較喜在冷的身體部位。


 病變:


l        從傷口處出現紅色節結性病變,成2 -4 c m大小,不痛,再沿淋巴管向上擴展,是cutaneous sporotrichosis(皮膚型)lymphonodular sporotrichosis(淋巴節結型)


l        其他部位如骨、關節(手、腕、腳踝、膝等。但不會感染髖、肩、脊椎骨)、肺(1/3正常人,1/3酗酒,1/3有糖尿病、肺結核、或使用類固醇。要鑑別TBhistoplasmosiscoccidioidomycosis)、腦膜炎(meningitis)、眼內炎(endophthalmitis)、喉炎(laryngitis)


l        有免疫不全者會有多部位感染。


 診斷:


l        感染部位的黴菌培養5-7天內出現菌落。


l        組織切片可看到化膿性肉芽腫性反應(pyogranulomatous response),有1-3 mm x 3-10 mm雪茄型酵母菌,其周圍有PAS染色陽性、嗜伊紅基質包圍,稱為asteroid body(星狀體)


 治療:


l        saturated solution of potassium iodide (SSKI)1 gm/mL。起初5-10滴,一天三次飯後口服,漸增到40-50滴,一天三次。(小孩25-40)。共6-12週。或


l        Itraconazole 100-200 mg/day, po, 六個月,然後200 mg, po, bid,長期使用。


l        皮膚型及淋巴型以外的用itraconazole 300 mg, po, bid,六個月,然後200 mg, po, bid,長期使用。或amphotericin B 0.5 m g/kg/day, iv。腦膜炎者可加5-fluorocytocine。嚴重肺炎者可切除病肺葉。


23. Trichophyton spp. (毛癬菌類)


l        引起皮膚癬(tineadermatophytosisdermatomycosistrichophytosisringworm)。也可由MicrosporumEpidermophyton引起。有tinea capitis(頭皮癬;tinea barbae)tinea cruris(陰癬。只在男性)tinea corporis(體癬)tinea pedis (athlete’s foot;香港腳)tinea unguium(指甲癬;onychomycosis),菌種各不相同。


l        頭皮癬:Microsporum canis感染青春期以下的小孩。潛伏期為10-14天。以10% KOH處理檢查頭髮頭皮可看到菌體(arthrospores)。可用紫外線檢查(calcofluor white preparation)是否有螢光。Trichophyton不會發螢光,感染所有年齡層。可培養確認。有流行時要通報並集體治療。避免接觸,有污染的帽子要煮沸。以griseofulvin po, 4週以上最佳。可每天以selenium sulfide shampoo洗髮。動物、寵物可能是帶菌者。極少再感染。


l        體癬:黴菌在人、動物、土壤。所有年齡層都可受感染。要避免接觸。潛伏期4-10天。檢驗法同上。每天洗澡後用殺黴菌藥膏塗抹。Miconazoleketoconazoleeconazoleclotrimazolenaftifineterbinafinetolnaftateciclopirox等皆可。Griseofulvin口服有效。無效者可用itraconazole口服。用cresol擦洗桌椅環境。


l        香港腳:潛伏期不明。成人、男性較多。治療同上。


l        指甲癬:用口服griseofulvinitraconazoleterbinafine,手指甲六個月,腳指甲十八個月,到病指甲脫落為止。


24. Acanthamoeba spp. (棘狀阿米巴類)


l        可以在環境中自由生存並能感染人類的ameba (free-living ameba))有:NaegleriaAcanthamoebaLeptomyxid (Balamuthia mandrillaris儲主不明)(Entamoeba histolytica一定要寄生)無昆蟲媒介,也無慢性帶原者。全世界病例不超過數百人。


l        Acanthamoeba可感染人類者有Acanthamoeba castellaniAcanthamoeba polyphagaAcanthamoeba culbertsoniAcanthamoeba palestinensisAcanthamoeba astronyxisAcanthamoeba hatchettiAcanthamoeba rhysodes以前名為Hartmanella spp.。有營養體(trophozoite14 -40 mm)及囊體(cyst)兩種型體(Naegleria則多一種flagellate=鞭毛虫型體)。嗜氧(相對於Entameba histolytica之兼性厭氧)。生活在25-35°C最佳,35-39°C以上可抑制生長 (相對於Naegleria之喜高溫=thermophilic,可在45°C生長)


l        儲主:可從土壤(soil)、水(water)、及空氣(air)中分離。正常人(human)之咽喉也有。


l        潛伏期:長過一週。


l        傳染途徑:從皮膚。無人對人之傳染。


病變:


l        在抵抗力低落、免疫不全、AIDS、肝病、糖尿病、器官移植者可引起肉芽腫性腦炎(granulomatous amebic encephalitis)。一個多月(7-120)內死亡。腦脊髓液(CSF)有化膿性變化而Gram stain無細菌者應做CSF wet mount找營養體(會被染色過程中被破壞)


l        隱形眼鏡使用者可得角膜炎(amebic keratitis)。用含有benzalkonium chloridethimerosal-edetate之隱形眼鏡保存液較安全。Keratitisdendriform epithelial pattern(樹枝狀上皮模樣)、或ring infiltrate(環狀侵潤),為有Acanthamoeba keratitis之早期徵候。


l        皮膚常同時有病變。


診斷:


l        non-nutrient agar上長有E. coliAerobacter aerogenes者、或以tissue culture可培養出此原生虫。腦組織及皮膚病變常可培養出來,CSF則難。


治療:


l        Acanthamoeba keratitispropamidine 0.1% + neomycin/gramicidin/polymixin;或polyhexamethylene biguanide 0.02%;或chlorheximide 0.02%,點眼藥,醒時每小時一次,一週,然後逐漸減少。


l        腦炎可試iv pentamidine


25. Ancylostoma duodenale(十二指腸鉤虫)


l        Ancylostoma熱帶亞熱帶常見,長約一公分灰白色的圓虫。在人類小腸上方寄生。雌虫日產7,000個虫卵(58 x 36 mm,薄皮,內含4-8個細胞)。


l        Ancylostoma虫卵在溫濕的土壤中孵化先成桿狀幼虫(rhabditiform larvae),再蛻皮後成有感染性的絲狀幼虫(filariform larvae),如有5-10分鐘和人皮膚接觸的時間就可鑽入皮膚,進入靜脈血,被帶進肺臟,穿過血管壁入氣泡(alveolus)內,回溯支氣管到喉部,被吞嚥到小腸上方吸附在腸壁上。自鑽入皮膚後4-6週雌虫就可產卵。在人體內的時間二至三十年、平均五年。


l        傳染途徑:經皮膚。


l        儲主:人類(human)及土壤(soil)


l        虫卵在13°C以下不會孵化,乾燥及日光會破壞虫卵。


l        Ancylostoma duodenale有相同生活史(life cycle)的鉤虫有Necator americanus(美洲鉤虫)Ancylostoma主要在歐洲、地中海區、南美洲的西海岸、北亞等地區流行。Necator americanus則主要在西半球、非洲撒哈拉南部、東南亞、及太平洋島嶼流行。台灣兩者都有,但現在已相當罕見。


病變:


l        穿過皮膚時出現劇癢,稱為地癢(ground itchdew itch)。幼虫經過肺臟時可能會有Loeffler’s syndrome。有eosinophilia


l        在腸壁吸血時所分泌的抗凝物質會造成失血、貧血、營養不良。Ancylostoma每天每隻虫可致失血0.2 mL,而Necator則失血0.03 mL


l        腹部則可能有輕度不適。


診斷:


l        以顯微鏡檢查糞便中的虫卵,可能需濃縮才能見到。定量檢查法有modified Stoll method


治療:


ü        給予pyrantel pamoate (Antiminth) 11 m g/kg (不可超過1 gm),每天一劑,共三天。或


ü        mebendazole (Vermox) 100 mg, po, bid, 三天。或


ü        albendazole 400 mg, po, 一劑。


26. Ascaris lumbricoides (蛔虫)


l        最大型的圓虫(15 -35 cm ),寄生在小腸。雌虫日產二十萬個虫卵。


l        虫卵由糞便排出體外,在土壤中經最短五天到三週時間孵化,成為有感染力的胚胎卵(embryonated egg)。如有人類吞食,幼虫在小腸中孵育,穿過進入門脈血流(portal venous system),入肝、心、肺,然後進入肺氣泡(alveoli)內,經支氣管回溯到咽喉部,再吞下胃腸道(稱為幼虫移行期=larval migratory phase),最後在小腸中發育成虫。如此再成為可產卵的雌虫需時約兩個月。


l        儲主:人類(human)及土壤(soil)


l        Ascaris lumbricoides虫卵可在濕鬆土壤中經冰凍天氣可生存六年之久;在5-10°C中兩年;22°C乾燥中2-3週;無氧中三個月。


l        傳染途徑:糞口傳染。


l        遍佈全世界。學童及更年幼的小孩最常受感染。台灣1960年代,國小學童感染率高達75%,現已降至千分之一以下,但東區山地感染率可能更高。


病變:


l        常無症狀。可能有非特異性腸胃道症狀;急性暫時性肺炎(Loeffler’s syndrome),發燒、嗜伊紅性白血球(eosinophilia);腸阻塞(intestinal obstruction)、腸壁破裂(intestinal perforation)、腹膜炎(peritonitis);膽道阻塞(biliary obstruction)等。其他部位也會有成虫鑽入。


診斷:


l        以顯微鏡檢查糞便中之虫卵(45-70 mm35-50 mm寬,厚皮)。其密度可高達200/mg糞便。成虫可能由肛門排出或吐出,也可由虫體鑑定診斷。


治療:


ü        給予pyrantel pamoate (Antiminth) 11 m g/kg (不可超過1 gm)一劑。或


ü        mebendazole (Vermox) 100 mg, po, bid, 三天。或


ü        albendazole 400 mg, po, 一劑。


ü        如有管道阻塞,用piperazine citrate (Antepar) 75 m g/kg(不可超過3.5 gm), qd, 可經鼻胃管,兩天,可麻痺成虫。不可加用chlorpromazine ,會引起痙攣。


 27. Toxocara spp. (犬,貓毒蛔虫)[從略。可參看貓相關傳染病原]


 28. Toxoplasma gondii (弓形虫) [從略。可參看本部落格內病原簡介]