系列導讀.第 04 篇 前兩篇的麻疹和小兒麻痺,故事線是「疫苗有效、人不打、病回來」。這一篇的兩個病沒那麼單純。社區型細菌性腦膜炎的疫苗確實壓下了主要病原,代價是血清型置換——被壓下去的空出位子,沒被涵蓋的補上來。而日本腦炎則是另一種形狀:疫苗有效、監測有進步,但涵蓋範圍還沒追上病媒的擴張,而且它離台灣最近。
社區型細菌性腦膜炎:誰得、誰死、誰活下來還留下東西
社區型細菌性腦膜炎(CABM)是腦膜腔的嚴重中樞神經感染,至今仍是全球嚴重的公衛威脅。所有年齡層都會受影響,其中新生兒、年長者與免疫功能不全者特別脆弱。此外還有一群人是靠環境暴露分類的——處於擁擠環境者,如大學生、監所收容人、醫療人員與旅行者,罹患 CABM 的風險也較高。
病原分布依年齡明顯分層:
| 族群 | 主要病原 |
|---|---|
| 新生兒 | Streptococcus agalactiae、Escherichia coli、Listeria monocytogenes |
| 年長族群 | Streptococcus pneumoniae 為主 |
| 成人(最常鑑定出者) | S. pneumoniae、L. monocytogenes、N. meningitidis |
| 青少年與年輕成人(11–17 歲) | 腦膜炎雙球菌疾病盛行 |
治療與照護的進步是真的:自 1961 年以來,CABM 的致死率從 32% 穩定下降到 18%。但負擔依然沉重——2019 年全球疾病負擔研究估計,該年全球約有 251 萬例細菌性腦膜炎新病例,而且每五名存活者就有一人留下長期神經失能。
病原之間的致死率差距很大。同一份研究中,肺炎鏈球菌的致死率最高(18.1%),其次是腦膜炎雙球菌(13.6%)。
而在五歲以下兒童,1990 到 2019 年間死亡率下降最多的是 b 型嗜血桿菌(Hib,下降 76.5%),其次是腦膜炎雙球菌(72.3%)——綜論明白指出,這反映的是各國兒童常規預防接種時程的成效。
那兩個數字是這一段最有力的證據:降幅最大的兩個病原,剛好就是有結合型疫苗、且被納入國家接種時程的那兩個。
結合型疫苗改變了誰在造成腦膜炎
Hib、肺炎鏈球菌與腦膜炎雙球菌結合型疫苗的問世,明顯改變了致病微生物的分布,帶來全球 CABM 發生率的下降。
技術演進的邏輯值得講清楚。第一代是多醣疫苗——腦膜炎雙球菌、肺炎鏈球菌與 Hib 的多醣疫苗分別在 1960、1970 與 1980 年代開發出來,之後才是把多醣接上具免疫原性的載體蛋白的結合型疫苗,比單獨的多醣誘發更強的免疫反應。這一步是關鍵,因為純多醣疫苗在兩歲以下嬰幼兒身上免疫反應很差,而那正是腦膜炎最致命的年齡。
接上載體蛋白之後,還能一次接多條對應不同血清型的多醣鏈,於是價數一路往上加——綜論提到已經做到 PCV31 與 MenABCWY,分別對肺炎鏈球菌與腦膜炎雙球菌疾病提供廣泛且具成本效益的保護。Hib 疫苗則已經被包進涵蓋白喉、破傷風、百日咳、小兒麻痺與 B 型肝炎的六合一疫苗裡。
然後是那個代價。把肺炎鏈球菌血清型、腦膜炎雙球菌血清群與 Hib 的疫苗納入各國免疫計畫,確實降低了 CABM 的常見致病原,但這件事同時伴隨著非疫苗涵蓋病原的增生——這個現象叫做血清型置換(a phenomenon termed serotype replacement)。
換句話說,疫苗清掉的是特定血清型,不是「腦膜炎」這個生態位。位子空出來,別的菌株就長進去。綜論說得很直接:在高接種率的地區,非疫苗血清型已經成為肺炎鏈球菌腦膜炎的主要成因,因此需要持續的全球流行病學監測與新的疫苗技術來因應新興血清型與多重抗藥性。
腦膜炎帶:疫苗成功的教科書案例,也還沒結束
肺炎鏈球菌腦膜炎是全球細菌性腦膜炎的首因,在高所得與低所得地區的死亡率都高。但造成大規模疫情的是腦膜炎雙球菌腦膜炎,尤其在非洲撒哈拉以南的腦膜炎帶——該區疫情期間曾報告高達 50% 的致死率,且疫情侵襲 1% 的人口。
1% 的人口,這個比例在傳染病流行裡很少見。
在 2010 年 MenAfriVac 導入之前,血清群 A 是該區流行性腦膜炎的 80–85% 病原。導入之後(第 01 篇提到,完全接種國家血清群 A 腦膜炎下降 99%),現在換成其他血清群——X、C 與 W——開始引發近期的疫情。又是血清型置換的同一個形狀,只是換到了血清群層次。
Hib 的故事線類似。歷史上 Hib 是 12 個月以下嬰兒細菌性腦膜炎的首因,近半數 Hib 相關腦膜炎發生在五歲以下兒童。Hib 疫苗在 30 年前被納入各國免疫計畫,高覆蓋地區看到持續的下降(偶爾仍有零星疫情);但在低覆蓋地區,嗜血桿菌仍是問題,而且以 a 型(Hia)、e 型(Hie)與 f 型(Hif)為主——同樣是非疫苗涵蓋的血清型。
至於高所得國家,綜論給了一個正向的註腳:兒童廣泛使用多價肺炎鏈球菌結合型疫苗,已產生足夠的群體免疫,透過減少侵襲性肺炎鏈球菌菌株的流通來保護未接種者。這是群體免疫實際在保護「不能打或沒打的人」的清楚例證。
抗藥性把時間壓縮了
過去四十年全球抗藥性上升,WHO 已呼籲針對對一種以上抗生素展現抗藥性的 12 種細菌病原展開緊急研發。而 2021 年全球估計有 471 萬人的死亡與細菌抗藥性有關。
要達成 WHO「2030 年擊敗腦膜炎」路線圖的降低腦膜炎盛行率目標,綜論認為除了維持既有的接種與監測,還需要在疫苗平台、遞送與投予策略上有更有創意的升級,才能同時對付抗生素抗藥性以及血清型/血清群置換。
那 mRNA 疫苗能不能救場?綜論的答案偏悲觀:細菌表面抗原的複雜性與多樣性、蛋白質次單元在哺乳類宿主細胞中的錯誤摺疊,以及免疫逃脫策略,讓 mRNA 與奈米疫苗平台應用在 CABM 病原上非常困難。而且細菌 mRNA 疫苗研究仍在起步階段,少有候選疫苗進入臨床試驗。
這一點跟下一篇會談的次世代技術樂觀論形成有意思的對照:mRNA 平台在病毒身上是革命,在細菌身上還不是。
日本腦炎:離台灣最近的那一個
日本腦炎病毒(JEV)是*由三斑家蚊(Culex)攜帶的黃病毒,是亞洲與南太平洋最常見的病毒性腦炎成因之一*。
它的流行季節有地理邏輯。溫帶區——包括中國、日本、南韓部分地區與東亞其他區域——的日本腦炎流行發生在夏季月份;而在熱帶地區——如泰國南部、越南南部、印尼、馬來西亞、菲律賓、斯里蘭卡、巴布亞紐幾內亞與印度部分地區——JEV 為地方性流行,全年皆有傳播。台灣夏季的流行高峰,正好落在前一種模式。
臨床上,JEV 感染通常無症狀或以亞臨床發燒的輕症表現,但發病之後的數字非常不客氣:
| 指標 | 數值 |
|---|---|
| 年病例數 | 約 100,000 例 |
| 幼童與嬰兒佔比 | 保守估計 75% |
| 中重度日本腦炎死亡率 | 可達 30% |
| 存活者留下嚴重神經後遺症 | 30–50%(含癱瘓與癲癇) |
把後面兩列一起讀:一個中重度個案,三成會死,剩下的人裡有三到五成帶著癱瘓或癲癇活下去。大約只有三分之一左右的中重度病人可以毫髮無傷地離開。
暴露規模是將近 20 億人居住在流行區、面臨 JEV 感染風險,而且因為氣候變遷與人口成長,地理範圍預期還會擴張。
擴張已經在發生。澳洲的 JEV 疫情最早在蚊子、雞與豬身上被偵測到,後來在馬身上通報;截至 2023 年,該區域已記錄 46 例人類日本腦炎,其中 7 例死亡。一個過去不被視為 JEV 流行區的國家,出現了人類病例與死亡。
另一邊則是疫苗有效的證據:在亞洲某些地區,包括南韓與日本,高效的接種活動與公衛措施已使日本腦炎的整體發生率下降。但在稻作與養豬盛行的亞洲其他地區,疾病傳播正在增加,尤其是人口成長而接種計畫有限的地區——包括巴基斯坦與印度,那裡的次國家層級計畫只涵蓋 216 個行政區。
稻田加養豬,這個組合不是巧合:稻田是三斑家蚊的孳生地,豬是病毒的擴增宿主。JEV 的流行病學基本上就寫在農業型態裡。
監測的進展則是實在的。2016 年,24 個有 JEV 傳播風險的國家中,16 國(66.7%)有免疫計畫,22 國(92%)有某種形式的 JEV 監測。細分下來,24 國中有 14 國(58%)為全國性、2 國(8%)為次國家層級接種計畫,11 國(46%)有哨兵監測。
疫苗本身則橫跨了整個技術世代:從過時的福馬林不活化鼠腦源疫苗,到較新、較可靠的細胞培養源不活化疫苗與活性減毒疫苗。而下一代候選疫苗多半使用類病毒奈米顆粒,在臨床前研究中展現 70–100% 的保護力(跨越不同抗原、奈米顆粒載體與動物模式)。
綜論提出的策略是多管齊下:把 JEV 疫苗納入常規兒童預防接種時程,輔以蚊蟲控制與蚊帳,並在疫情場景中對主要高風險族群進行針對性接種。
| 疫苗 | 對象與劑次 | 免疫持續 |
|---|---|---|
| IXIARO(JEV 疫苗) | 前往或移居流行區者。2 個月以上兒童與 >65 歲成人:兩劑間隔 28 天;16–65 歲成人:兩劑間隔 7–28 天;前往流行或高暴露風險國家者最後一劑至少於出發前 1 週完成 | 5 年;初始兩劑系列後 12–24 個月建議追加 |
一處原文自相矛盾之處
Table 2 在腦膜炎雙球菌疫苗那一列,接種建議寫的是「青少年 MenACWY:11–12 歲一劑,16 歲追加;高風險者二到四劑系列並每 5 年追加」,但同一列的免疫持續期欄位寫的是「通常終身;高風險者可能需要額外劑次」。
同一行裡,一邊規定 16 歲要追加、高風險每 5 年追加,另一邊說免疫通常是終身的。 這兩件事不能同時成立——如果免疫終身,就不需要 16 歲那一劑追加。引用該表的免疫持續期欄位時要留意這個矛盾,實務上仍應以接種時程為準。
🩺 神經專科醫師 施懿恩・小評論
血清型置換是我認為整篇綜論裡最值得神經科醫師記住的一個概念,因為它改變了我們讀「腦膜炎流行病學」的方式。我們習慣把疫苗想成一把把病原一個個消掉的槍,但實際發生的是生態位競爭——你清掉排名前幾的血清型,後面的就往前遞補。這意味著今天的腦膜炎經驗性抗生素選擇、今天對「哪種菌最可能」的直覺,都有保鮮期。一個十年前訓練出來的病原機率分布,現在可能已經不準了。
日本腦炎那組數字裡,我最在意的是「存活者 30–50% 留下癱瘓或癲癇」。這句話翻成臨床是:我們在加護病房救回來的日本腦炎病人,有一半左右會變成長期的神經科病人。JEV 不是一個「治好或治不好」的病,它是一個大量製造慢性神經失能的病。這也是為什麼一支能終結它的疫苗,在健康生命年的帳上比在死亡率的帳上好看得多——這跟第 01 篇小兒麻痺那個 8% 的邏輯是同一個。
澳洲那 46 例 7 死,我覺得是整篇綜論裡最該讓人坐直的一段。它不是接種率下滑造成的,是病媒的地理範圍在移動。氣候變遷對神經感染症的影響,通常被講得很抽象;這裡它具體成了一個從沒被列為流行區的國家、一串人類病例與七個死亡數字。
至於細菌 mRNA 疫苗「仍在起步階段」這句,值得替病人翻譯一下:COVID 之後很多人以為 mRNA 是萬能鑰匙,但細菌的表面抗原太複雜、蛋白質在人體細胞裡摺不對、還會免疫逃脫。細菌性腦膜炎在可預見的未來,還是要靠結合型疫苗和抗生素撐著。
肺炎鏈球菌與腦膜炎雙球菌的結合型疫苗,把兒童腦膜炎的死亡率壓下了七成以上——這是預防接種時程最漂亮的成績單之一。可是同一批疫苗也讓非疫苗血清型有了空間,讓腦膜炎帶從血清群 A 換成 X、C、W,讓 Hib 讓位給 Hia、Hie、Hif。疫苗贏了每一場戰役,而細菌在換名字繼續。
臨床判讀重點
| 常見印象 | 綜論實際說法 |
|---|---|
| 細菌性腦膜炎的致死率已經很低 | 自 1961 年由 32% 降至 18%;2019 年全球約 251 萬例,每五名存活者一人長期神經失能 |
| 各病原致死率差不多 | 肺炎鏈球菌 18.1% 最高,腦膜炎雙球菌 13.6% |
| 疫苗把腦膜炎的病原表定住了 | 血清型置換:非疫苗涵蓋血清型增生;高接種率地區非疫苗血清型已成肺炎鏈球菌腦膜炎主因 |
| MenAfriVac 之後腦膜炎帶問題解決 | 血清群 A 曾佔 80–85%,導入後由 X、C、W 引發近期疫情 |
| mRNA 疫苗可望解決細菌性腦膜炎 | 細菌抗原複雜、蛋白錯誤摺疊、免疫逃脫使其非常困難;細菌 mRNA 疫苗研究仍在起步階段 |
| 日本腦炎主要是死亡問題 | 中重度死亡率可達 30%,存活者 30–50% 留下癱瘓或癲癇等嚴重後遺症 |
| 日本腦炎只在傳統流行區 | 近 20 億人居住於風險區;澳洲截至 2023 年已累計 46 例人類病例、7 例死亡 |
| 腦膜炎雙球菌疫苗打完終身免疫 | Table 2 該列同時寫「通常終身」與「16 歲追加、高風險每 5 年追加」,自相矛盾 |