淺談病媒管制的經驗與面對抗藥性的新思路

病媒管制，我從來都沒忘卻過曾經親身體驗過的餘思，那字眼對我來說象徵著台灣公共衛生的某種里程碑，是值得紀念的，也是值得傳誦。同時也象徵著一段記憶，就如同每個台灣男人在歷經兵役後，相隔數年仍難以忘懷的歲月。我曾經在大學時研修過病媒管制課程，在我修課那年是必修課，是那課程列為必修的最後一年，因此授課老師彷彿受到使命招喚般的…傾囊相授。

老師上課時的節奏我已忘卻、每堂課的內容我也已淡忘，然而修完課程後，某些東西卻永遠刻印在我的腦中，那些都是親身去體驗病媒管制的記憶。有些東西說穿了只是嘗試緬懷自己在過去的歲月裡留下的痕跡，有些內容甚至不值得一講再講，彷彿自己就像歷經史詩戰役的老兵。但某些環節卻很深刻，並且值得進一步探討。

我們被指派去執行病媒管制的實習體驗，包含了蚊、蠅、蟑、蜱、螨、蚤等病媒蟲，執行了採集、捕抓、滅除、觀察、標本等行為，因此對病媒管制的實驗操作並不陌生。然而很多時刻我都覺得自己暴露於風險之中。

以我當時捕抓蚤類為例，為了瞭解蚤類在台灣的地區分布、以及跳蚤內的病菌種類，我們是採取捕抓野鼠並採集野鼠身上的跳蚤來分析。我們四處去與市場負責人協商、與農地主人商量，並且施放捕鼠籠，捕抓過溝鼠、家鼠、錢鼠。採集跳蚤的方式並不人道，我們先以乙醚麻醉老鼠，然後進行高濃度酒精噴灑鼠體，很快的跳蚤便會被酒精逼出落於桌面，然後再用鑷子收集。至於麻醉的老鼠，我們則是按照老師的指示下，進行解剖…取出鼠腦與內臟進行後續的檢驗。整個過程我們都按照指示穿上實驗袍，戴上口罩、手套。手套會探入袖口內，然後再以橡皮圈封住袖口，目的是防止鼠體身上的跳蚤接觸到手臂。

我很幸運，在那堂課裡我從沒被跳蚤咬過，然而我的同學就沒這個幸運，有不少人在過程中被叮咬過。可見，在病媒管制的過程，因為必須近距離接觸這些病媒蟲，而比一般人有更高的機率被咬傷或感染，也因此我稍微能體會進行病媒管制的人員，背後的辛酸。我也稍微能感受到，執行病媒管制的危險性。

台灣所屬的氣候帶正恰好是病媒蟲好發的區域，因此我很佩服過去的防疫先鋒們能夠克服挑戰，為現代的台灣人換取宜人的生活環境。即便過去的很多作為在現今的標準來看是不環保且不道德的，不論如何…現在都必須採取符合時代所需的病媒管制措施，一種權衡後的防治策略。

蚊蟲防治的成本很高，這句話總是不停地重複在病媒管制裡。成本低的防治策略並不少，然而對環境的影響過大，因此不容於現代台灣社會價值。為了降低環境衝擊而施用高成本的防治方法，在有限資源下，卻很難全面性施用。

然而最困難的麻煩還是抗藥性的問題。不論是化學防治或生物防治都已出現過抗藥性問題。這一點在傳染病防治也是不停的被提醒，似乎在防治策略的路上，抗藥性這塊絆腳石只會越來越大。

抗藥性在病媒蚊管制已經是迫在眉睫的問題。過去我們採取生物防治，養殖並施放食蚊的天敵生物，因為受限於環境因素，讓效果大打折扣，採取化學噴藥又因為成本高，而且容易產生抗藥性而導致防治效果每況愈下。正當我們以為找到一款蘇力菌可以有效防治蚊蟲時，卻又逐漸發現蘇力菌也面臨了抗藥性的問題。對抗其他傳染病，例如流感、結核病、腸胃道細菌性感染、其他病毒感染等，也幾乎都有傳出抗藥性的問題。但關於解決之道，永遠只有節制使用抗生素與藥劑。面臨新藥與新抗生素的開發漸緩，我們似乎逐漸趨於下風，正落於挨打的一方。

人類是否有辦法破解抗藥性的問題？2015年7月發表於Scientific Reports的一篇研究也許提出了可能的方向 [1]。該研究由同步輻射研究中心陳俊榮教授及管泓翔博士等人，與馬來西亞學者合作的跨國研究，提出了傷寒桿菌產生抗藥性的機制，這個機制主要為細菌外膜蛋白質ST50的結構與作用，這份研究將有助於未來克服傷寒桿菌抗藥性問題，也提供了未來對抗其他細菌抗藥性的新方向。然而這份研究在國際上的能見度似乎不高，至今為止仍只有1篇引用。

人類面對抗生素，似乎偏向於抑制產生抗生素的機制，而近期也陸續發表了相關的研究成果。2016年12月發表於Journal of Antimicrobial Chemotherapy的研究則進一步針對產生抗藥性的機制進行抑制，來試驗舊型抗生素的效果 [2]。該研究針對抗藥性細菌內的NDM-1 酶，也就是被認為能產生抗藥性基因的機制，施以peptide-conjugated phosphorodiamidate morpholino oligomer (PPMO)的分子，結果發現搭配PPMO的舊型抗生素能恢復殺死抗藥性細菌的能力。

2017年1月發表於Proceedings of the National Academy of Sciences的研究則是解析了超級細菌賴以抵抗抗生素藥物的機制 [3]。該研究指出超級細菌擁有的外膜蛋白質EptA是抵抗抗生素的壁壘，足以讓目前最後端的抗生素無效，然而該研究已經解析了EptA蛋白質的分子結構，這將有助於未來研發抑制或破壞此EptA蛋白質的有效分子試劑。

抗藥性的問題似乎正逐漸出現了不少解決方法，很慶幸在這些研究中仍然能看到來自於台灣的研究，這代表台灣的研究水平並不落後於歐美先進國家之列。抑制抗藥性機制似乎是未來的可能手段，這似乎得歸功於科技的進步，抗藥性機制的解析與破解在上述淺談中所引用的研究，幾乎都依賴新型儀器的協助，這意味著傳染病防治不再侷限於紙上談兵。

若以戰爭演進史來比擬，過去的防治方法可能都還停留在”冷兵器”的時期，而未來將迎接的…很可能是如同火藥般顛覆戰爭型態的新型防治時期，不斷創新研發更具效率、精密的新式儀器，破解超級細菌的所有可能防衛機制，針對特定分子結構去破壞並瓦解抗藥性機制的投藥試驗，研發輔助試劑讓傳統抗生素重新恢復用武之處。

Reference:

1. Guan, H. H., Yoshimura, M., Chuankhayan, P., Lin, C. C., Chen, N. C., Yang, M. C., ... & Chen, C. J. (2015). Crystal structure of an antigenic outer-membrane protein from Salmonella Typhi suggests a potential antigenic loop and an efflux mechanism. Scientific reports, 5.

2. Sully, E. K., Geller, B. L., Li, L., Moody, C. M., Bailey, S. M., Moore, A. L., ... & Greenberg, D. E. (2017). Peptide-conjugated phosphorodiamidate morpholino oligomer (PPMO) restores carbapenem susceptibility to NDM-1-positive pathogens in vitro and in vivo. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 72(3), 782-790.

3. Anandan, A., Evans, G. L., Condic-Jurkic, K., O’Mara, M. L., John, C. M., Phillips, N. J., ... & Kahler, C. M. (2017). Structure of a lipid A phosphoethanolamine transferase suggests how conformational changes govern substrate binding. Proceedings of the National Academy of Sciences, 201612927.