百年前的悲劇,會捲土重來嗎?「感冒」比SARS、伊波拉更兇悍,奪5千萬人命的「超殺流感」

大家應該都得過流行性感冒,在經過幾天的不適之後,便會漸漸痊癒,通常不會放在心上,但是看似平凡無奇的「感冒」曾經策動過一場規模驚人的大屠殺。

西元1918年,第一次世界大戰正打得昏天暗地,21歲的沃恩(Roscoe Vaughan)加入陸軍並於傑克森營區受訓,準備投入戰場,然而身高接近180公分體格健壯的他卻躺在醫院裡奄奄一息。

剛開始他感到頭痛、背痛、虛弱無力、雙眼乾澀灼痛、持續發高燒且咳得很厲害,看起來像是感冒,不過在住院之後,病情便持續惡化。漸漸的,沃恩咳出帶血痰液,呼吸也越來越喘,神智不清的沃恩原本還能發出痛苦的呻吟,但在不久之後就只剩下微弱的掙扎。沃恩死於9月26日清晨,距離發病僅短短一周。

年輕力壯的士兵在短時間裡染病死亡,實在頗不尋常,可是沃恩的死沒有引起太多注意,因為醫院早就被類似的患者給淹沒了。

數以萬計的士兵湧入醫院,醫護人員根本應接不暇,沒有人曉得為何這些身強力壯的年輕人會如此迅速地被病魔撂倒。由於血液中氧氣濃度太低,患者的手、腳、耳朵發紺呈現紫黑色,不久後嘴唇、臉頰皆變得灰暗,任誰都看得出來死期將至。

幸運存活的患者也不好過,因為大部分患者會度過病奄奄的3天,飽受煎熬後才逐漸好轉,所以又被稱為「三日熱(Three-Day Fever)」,根據軍方統計,1918年9~12月間,美軍部隊即有超過36萬名士兵遭到感染,超過2萬1千人死亡。位於俄亥俄州的雪曼營區傷亡最為慘重,該營區駐紮3萬5千多名士兵,其中有1千多人死亡。

面對突如其來的浩劫,醫師們一籌莫展,既不清楚疾病從何而來,也不知道該如何治療,連病原體是什麼都不曉得。有人發現營區的士兵越密集,染病比例就越高,當每個人擁有7.3平方公尺的生活空間時,染病的比例僅2.5%;當每個人僅有4.2平方公尺的生活空間時,染病的比例高達26.7%[1]。至於擁擠的運兵船上就更加可怕,有艘搭載了1200多人的紐西蘭運輸艦在抵達英國時,已有超過千人染上流感,並有68人死亡[2]。

短時間內折損大量兵力,使作戰計畫大受影響,讓戰場上的指揮官們非常頭痛,不過病魔倒是一視同仁地席捲了全世界,當時英國部隊有3萬人死亡,德國陸軍亦有超過70萬人染病。

NIAID@Flickr, CC BY 2.0

在營區醫院人滿為患時,平民老百姓同樣籠罩在死亡陰影中,學校、教堂、餐廳、電影院紛紛關閉。從鄉村到城市,各地醫院皆大爆滿,停屍間裡的屍體像木柴一般層層堆疊。不但棺木大缺貨,殯葬業者也無法消化如此龐大的需求,許多人得自行挖掘墳墓埋葬親人。恐懼持續蔓延,有些城市甚至將公然咳嗽、吐痰視為「犯罪行為」。

因為這是經由呼吸道傳染的疾病,所以人們想盡辦法要替鼻腔及口腔消毒,希望可以免於感染。有醫師建議噴灑含有石炭酸、奎寧的溶液,也有醫師建議將硼酸、氯化亞汞與小蘇打粉末吹入鼻腔[3]。如今石炭酸常用於防腐,硼酸則是蟑螂螞蟻藥的主要成分,可見這些方法當然沒效還可能有害,不過遭逢如此浩劫,無比恐慌的人們願意嘗試任何方法。

當時的台灣也出現過三波疫情,直到1920年初才完全消失。在365萬人口中,約有90餘萬人遭到感染,4萬4千多人死亡[4],時任台灣總督的明石元二郎也染病身亡。

這場肆虐全球的大瘟疫究竟取走多少人命呢?根據估計,死亡人數可能達到5千萬,甚至有學者認為有接近一億人喪命。

要知道延續數年的第一次世界大戰總共造成1700萬軍民死亡,兩相對照便能凸顯出瘟疫的可怕。



被自己淹死?

沃恩死後幾個小時,醫師即進行解剖,在他寬闊的胸膛中原本應該充滿空氣的肺臟卻裝滿了血水,換句話說,沃恩是被自己的體液給淹死。

醫師明白這是嚴重肺炎,肺臟發炎使微血管通透性增加,而當過多的液體滲進肺泡中,肺臟便失去氣體交換的功能,但是醫師們一直不清楚病原體為何,有人主張是細菌,也有人主張是病毒,許多專家投入研究但都沒有定論。

「陸軍醫學博物館(Army Medical Museum)」是在1862年林肯總統任內所成立的研究機構,目的是蒐集各式各樣的病理標本,希望可以促進醫學研究,提升照護水平[5]。每一年軍醫皆會將數以萬計的標本送到陸軍醫學博物館,沃恩的肺臟組織亦在其中。

由於「治不好、防不了」,這場所向披靡的瘟疫讓人類毫無招架之力,社會秩序瀕臨崩解,不過看似無解的難題,在1920年突然消失得無影無蹤。

揪出兇手

奪走千萬條性命的兇手銷聲匿跡,一場世紀大瘟疫幾乎成了無頭公案。1951年有位名叫哈爾汀的研究人員[6]前往冰封的北方,當地有幾個村落在大流感期間幾乎滅村。獲得村民同意後,哈爾汀挖出凍土層中的屍體取得肺臟組織,希望能找到被冷凍多年的病毒,但在用掉數百顆雞蛋之後,仍舊無法培養出病毒,顯然病毒已全軍覆沒。揪出兇手的構想又擱置了好久才露出一線曙光。

士兵沃恩的肺臟組織在偌大的倉庫裡靜靜地待了將近80年,直到陶本伯格醫師(Jeffery K. Taubenberger)將它取了出來。由於分子生物學的進步,科學家開始有能力偵測出極微量的基因。他們從檢體上切下薄片,然後小心翼翼地處理,歷經漫長努力終於揪出1918年大流感的基因片段。

陶本伯格的研究報告被刊登在1997年3月的《科學》期刊上,不久後陶本伯格接到一封信,這封信來自哈爾汀,也就是當年那位曾經在凍土層中挖掘屍體試圖找尋病毒的小伙子。這時的哈爾汀已經70多歲,不過他決定再度前往阿拉斯加找尋冰封中的病毒。

開挖幾天之後,哈爾汀見到一具年輕女性的屍體,雖然有些許腐化但是他仍取得幾片肺臟組織,接著陶本伯格由這些檢體順利解出1918年流行性感冒病毒的完整基因組序列。

流行性感冒病毒

流行性感冒病毒在1930年代被分離出來,它是種RNA病毒,可分為A型、B型、C型等。A型流感病毒可以感染許多種動物,例如人、豬、雞、鴨、鳥等,B型與C型流感病毒則多感染人類。

一般而言,在遭到病毒感染之後,動物的免疫系統會「記住」病毒表面抗原的模樣,如此便能於再度感染時盡快消滅入侵的病毒。可是流感病毒發生突變的機會較高,所以只要經過一段時間,流感病毒表面抗原就能「改頭換面」,讓免疫系統無法及時反應,而造成大規模流行。

A型流感病毒表面有兩種重要的抗原,血球凝集素(H抗原)與神經胺酸酵素(N抗原),病毒學家便是用H及N來替A型流感病毒分類,並稱之為亞型,我們常聽到的H5N1、H3N2、H7N9等皆是變異的A型流感病毒,至於1918年大流感的兇手則是H1N1。

大多數的流感病毒較容易導致孩童及老年人死亡,不過1918年的大流感卻讓大量年齡介於20~40歲的青壯年人死亡,寫下驚悚無比的一頁。

回顧1918年流感患者的病歷紀錄,我們可以發現他們的病程大概都是先由病毒造成肺炎,隨著體液、痰液的鬱積肺部會開始孳生大量細菌,不但使肺炎惡化還會進展到呼吸衰竭及敗血症。想要扭轉局面得從兩個方向著手,一個是用抗生素來殺死肺部與血液中的細菌,另一個是插入氣管內管,仰賴呼吸器的協助度過危險期。可惜,抗生素要等到第二次世界大戰才成功量產,至於正壓呼吸器則要到1960年代才逐漸成為實用的維生機器。換句話說,沃恩的死在當年幾乎是無可避免。

British Red Cross.@Flickr, CC BY 2.0



然而,即使現代醫師擁有抗生素與呼吸器,面對如此嚴重的病毒性肺炎仍然是戒慎恐懼,因為嚴重發炎的肺臟會漸漸被體液淹沒,就算給予100%的氧氣也無濟於事,除非祭出最終極的維生手段,用葉克膜[7]負起氣體交換的任務,才有辦法延長生命。

葉克膜可能奏效,但是絕非萬靈丹,畢竟將全身血液抽到體外進行氣體交換後再送回體內本來就會衍生出許多可能致死的併發症。

噩夢會不會重演?

看完這場浩劫,應該有人會問,類似的噩夢是否可能在未來重演?

答案是肯定的,因為流行性感冒病毒一直都在我們身邊。每隔幾年,病毒便能累積較多變異而順利躲過大多數人的免疫系統並引爆大規模疫情。1957年H2N2爆發,估計全球死亡人數約200萬;1968年H3N2爆發,亦造成百萬人死亡。

如今,便利的航空、鐵路交通,人口密集的大都會皆能助長病毒散播,疫情蔓延的速度將非常驚人。雖然現代醫療對於重症患者的照護能力已進步許多,不過加護病房與呼吸器的數量相當有限,如果有成千上萬的患者同時發病,肯定是僧多粥少,醫療體系將面臨嚴苛的考驗。

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[1] Brewer IW. Report of epidemic of “Spanish influenza” which occurred at Camp A.A. Humphreys, VA., during September and October, 1918. J Lab Clin Med. 1918;4:87–111.

[2] Summers JA, Wilson N, Baker MG, Shanks GD. Mortality risk factors for pandemic influenza on New Zealand troop ship, 1918. Emerg Infect Dis. 2010;16:1931–1937.

[3] James A. Bach. Prevention of influenza by osmotic action in air passages. JAMA. 1918;71(23):1935.

[4] 丁崑健。1918-20 年台北地區的H1N1 流感疫情。生活科學學報,12,141~175,2008。

[5] 陸軍醫學博物館後來曾經遷到林肯遭到暗殺的福特戲院,館內亦收藏了殺死林肯的子彈。

[6] 哈爾汀,Johan Hultin,病理學家。

[7] 葉克膜(Extra-Corporeal Membrane Oxygenation,簡稱ECMO),體外膜氧合器。

作者簡介_劉育志

劉育志,1978年生,是外科醫師也是網路宅。對於人性、心理、行為與歷史有許多的好奇。於《皇冠雜誌》與《蘋果日報》撰寫專欄,並與白映俞醫師一同經營《好奇頻道》。

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