【科學史沙龍】瘧疾的故事

講者｜中央研究院臨海研究站研究員 嚴宏洋
撰文｜王希文

現在的人已知瘧疾是一種蚊媒病，是經由特定的蚊子叮咬動物，散播瘧原蟲的急性傳染病。但在過去它的傳染途徑和治療方式都尚未被發現，因瘧疾而死亡的人多不勝數，甚至直到2013年，感染瘧疾的人仍高達1.98億，而得病死亡者更有58.4萬之多。

瘧疾病例大多出現在赤道附近的熱帶和亞熱帶地區，包括亞洲、拉丁美洲和撒哈拉以南的非洲。其中惡性瘧原蟲（Plasmodium falciparum）引發的瘧疾是最危險的一種，其併發症和死亡率都是最高的。

該種瘧原蟲據信已存在5萬至10萬年，不過其族群大小是到大約1萬年前才開始擴大，和農業的進步及人類聚落的誕生大有關係。

關於瘧疾的紀錄，在西元前2700年的中國就已存在，其中提到了其特有的週期性發燒。雅典的希波克拉底（460－370BC）亦對此有過紀錄，羅馬的科魯邁拉則認為此種疾病和沼澤中的昆蟲有關。從古到今的許多戰役，受到瘧疾影響的也不可勝數。嚴老師以1741年西班牙海軍攻打哥倫比亞、以及發生在台灣的牡丹社事件為例，讓聽眾了解到，發生在戰場上的瘧疾初體驗，是會以敗戰作為終結的。

瘧疾的病原的發現要到西元1880年，才由法國軍醫夏爾·路易·阿方斯·拉韋朗（Charles Louis Alphonse Laveran）觀察到在病患的紅血球中存在的寄生蟲。他因此提出瘧疾是由這種寄生蟲所引起，這同時是史上第一次原生動物被指出為病原。由於這一發現和之後的研究，他在1907年獲得了諾貝爾生理醫學獎。

而在一年後，正在治療感染黃熱病病患的古巴醫師卡洛斯·胡安·芬萊（Carlos Juan Finlay）給出了是蚊子在人之間傳播疾病的有力證據。他的研究是根據早先約西亞C.諾特（Josiah C. Nott）的假說和熱帶醫學之父，Sir Patrick Manson（萬巴德，又譯白文信或孟生）的研究所得出。

針對瘧疾有效的治療方法最早發現於金雞納樹，它的樹皮含有奎寧。這種樹多分佈於安地斯山脈和秘魯，秘魯的土著會將牠做成藥酒控制發燒，後由耶穌會士在1640年帶回歐洲，並在1677年以抗瘧疾藥物之名被加入「倫敦藥典」。不過奎寧是到了1820年才成功從樹皮中被分離出來，並由法國化學家皮埃爾·約瑟夫·佩爾蒂埃（Pierre Joseph Pelletier）和Joseph Bienaimé Caventou命名。

直到有新的藥物被研究出來之前，奎寧都是主要的抗瘧疾藥物。到了1940年代，由拜耳藥廠的Hans Andersag發明的氯喹暫時取代了奎寧的位置－－直到氯喹在世界各地都產生了抗藥性。

在青蒿素（artemisinin）被發現之前，青蒿在中國已經被中醫使用了近2000年。1596年，李時珍在《本草剛目》中推選了青蒿茶為治療瘧疾的藥物。青蒿素則是在1970由屠呦呦等科學家為了尋找新的瘧疾特效藥，嘗試了數百種草藥後，從青蒿中提煉出，並成為惡性瘧疾的推薦藥物。屠呦呦表示她是受葛洪所著的《肘後備急方》影響，後來她也因此在2015年獲得諾貝爾生理醫學獎。

除了針對疾病本身的藥物，科學家也試著找出能殺死瘧蚊的方式。首先用在室內噴灑是DDT，但隨著DDT大量使用後，它的的負面作用愈來愈廣為人知，最終在1970年代被許多國家全面禁用。

如今對瘧疾得了解愈來愈多，也出現了其他針對這種疾病的研究，如非重症瘧疾可用青蒿素聯合療法（ artemisinin-combination therapy，ACTs）進行治療。目前有許多研究則針對瘧原蟲生命週期干擾，使它無法進入紅血球或是無法繁殖等等，以求根除瘧疾。