文章專區

2012-12-01【生物醫學新發現】別太乾淨了! 516 期

Author 作者 程樹德/任教陽明大學微免所

在台北市捷運的車廂裡,我曾見一幅漫畫,大意說男人雖老,但心底仍有個頑童,在蠢蠢作祟著,而女孩不管多年輕,內心都是個小媽媽,有照顧人的愛心。這幅漫畫對我這教過不少年演化心理學的老男人,確能激起會心的莞爾。

初當人母的少婦,更有清潔的衝動,只要能從產床起來,她就會為嬰兒的健康,而無止境的滅菌,從洗衣服、洗手,到洗奶瓶,甚至於整個居所的清潔,對她來說都是天大的事,常令初為人父的先生疲憊不堪,但現在科學界的新假說,該能解放這些乖乖牌老公了。

花粉熱也叫乾草熱,是漂浮在空氣中的花粉蛋白質進入人鼻腔後,激起的一種過敏病。20世紀中葉後,被英國公共衛生學者所關切。經他們統計,發現其與接觸性皮膚炎均有漸增的趨勢,並命名為「後工業革命的瘟疫」。到了1989年,那時在倫敦衛生及熱帶醫學學院的研究員史特拉千(David P. Strachan),便利用一項已經進行許多年(從1958年起)的縱向研究「全國兒童發育調查」資料,針對16項因素(包含出生序、社會、經濟、環境等不同變項)進行分析,看花粉熱及皮膚炎病人與哪一種因素有所關聯。

他發現年輕人患病率(以他們至23歲時為止),與他小時家中孩子總數,恰恰成反比,亦即兄弟姊妹多,反不易過敏;反之,若是獨生子,那罹病的可能就最高了(約18~20%)。

對這有趣的現象,史氏認為可以否決「小時呼吸系統有病毒感染,長大後容易導致花粉熱」的傳統假設;相反地「若幼年從母親或兄弟姊妹傳來的感染,反能保護小孩,使他成年後,比較不易患花粉熱。」

史氏還作了引申的推測:即工業革命以來,當核心家庭越變越小,家中衛浴設施愈加改進,個人衛生更加注重,是否降低兒童患病率,反提高年輕成年人的過敏病呢?

這個推測就變成了「衛生假設」,即幼年生長環境越乾淨,越減少與病原的接觸,反越增日後過敏病的機會?這個假設,雖然只源於一個統計出來的相關性,但確實能激發想像,逼著流行病學家及免疫學家順著這思路探究。

生長環境與過敏病的相關性

工業革命常是國家或社會致富的關鍵,在19世紀末完成工業革命的英法美諸國,當今青少年氣喘病可高達10%左右,但在19世紀時,氣喘病在這些國家很稀少呢!

去年有一項比較精細的雙盲實驗,也支持衛生假設。所謂雙盲,指收集資訊者及被研究的人,都不知道自己所施及所受的變項,以免有主觀判斷滲入,影響產出的結果。這團隊調查2500位烏干達孕婦,看她們懷孕時吃了寄生蟲藥後,嬰兒的皮膚過敏(Infantile eczema)是否增減?結果發現,吃了藥的孕婦所生的孩子,皮膚過敏率高於控制組(母親沒吃藥所生孩子)一倍。

目前雖已有大量統計研究,指出人類幼年若生長環境乾淨,則成年後過敏病比率較高,但在免疫學的現有理論架構內,如何嵌入衛生假設呢?這工作就不是用統計工具來作分析的流行病學家所能著力的了。

我們現有的免疫學典範裡,認為B淋巴細胞生產抗體,但要有幫手T細胞來刺激B細胞。幫手T細胞又有好多次級分類,例如未完全分化的T細胞叫T零細胞,它接受第三型干擾素(gamma Interferon)刺激後,分化成T一類細胞,負責細胞媒介免疫反應,若干T零細胞受四號介白素(Interleukin 4)刺激,就分化成T二類細胞,主要負責體液免疫反應,即刺激B細胞製造抗體。

我們知道氣喘及過敏性鼻炎,主要是外來抗原與呼吸道上的E型抗體(抗體有五種,這E大類是引發立即發作型過敏反應的主要媒介分子,位於後敘兩種細胞膜上)接觸後,刺激肥胖細胞及嗜鹼性球,分泌發炎物質所引發。所以有一種衍生假設,認為幼年大量接觸外來細菌或病毒,能讓T一類細胞活躍,進而壓制T二類細胞,若幼年沒機會接觸外來病原,倒讓T一類細胞太閒,讓T二類細胞大量刺激B細胞,來造抗體,反而產生自體免疫疾病及過敏病呢!

剛剛所敘,是衛生假設在細胞階層的可能推論,證據還不是很多,但有不少人正由不同方向探究衛生假設,例如何種病原感染、何種時刻感染,能對何種過敏病或自體免疫病有降低的作用。

英國公共衛生學者史特拉千經研究提出假設,過敏症狀與幼年生長環境的乾淨與否有關連。

有些醫生也想到臨床應用,既然古代人在幼年時候會接觸不少種類的寄生蟲,當現代醫藥除掉這些寄生蟲後,是否反而顛覆了人體免疫體系的正常運作呢?基於這種想法,餵人以豬鞭蟲(Trichuris suis)卵或美洲鉤蟲(Necator americanus),讓它們寄生腸道裡,是否能轉移免疫系統的攻擊火力,讓它們別來攻打自己的組織呢?目前有幾項自體免疫疾病,如氣喘、多發性硬化、克隆氏大腸發炎症、潰瘍性大腸炎,都有試驗性的寄生蟲治療法。 ……【更多內容請閱讀科學月刊第516期】

參考資料

Olszak, T., et. al., Microbial Exposure During Early Life has Persistent Effects on Natural Killer T cell Function, Science, Vol. 336: 489-493, 2012.