獨家專訪／不明感染源為什麼這麼難追？生資教授：台灣缺少一個全面性的「在地病原資料庫」

台灣 COVID-19 疫情持續延燒，短短兩週內已經累積超過 6000 名的本土個案，還有將近 16% 找不到感染來源。雖然這 16% 不明感染源的個案，在短時間內或許不會對疫情造成影響，但卻暴露了台灣長期以來，缺乏病原追蹤系統的問題。

要做到病原追蹤，必須要有 2 項利器，第一是夠精準、夠全面的基因檢測技術；第二則是要有足夠的資料庫來比對，找出造成致病、致死的病原體，如果資料庫夠大，即使是新興的病原體，也能透過比對來找出最相近的基因，進而了解它可能的來源。

而病原追蹤有多重要，從這次的疫情中就可以看得出來。除了能分析感染源頭是誰之外，也能找到相近的群聚，精準圍堵疫情；同時也能透過病毒的變異情況，來預測下一次的傳染高峰，無論是疫情預判、篩檢、藥物研發，甚至是疫苗，都仰賴病原追蹤的技術。 然而超前部署了一年多，為什麼台灣面對大量的本土病例爆發，在病原追蹤上還是顯得心有餘而力不足？

台灣病原追蹤的困難點：工具精準度不夠、缺乏在地資料庫
「這個問題不是說有技術就可以做到的，在科技的發展下，電腦可以不斷進行更新學習。但真正困難的是，學習的過程中，背後一定要有資料庫，它才能識別我們感染的感染病原是什麼。」國立中正大學資訊工程學系教授黃耀廷說。

事實上，基因檢測的技術，早在 10 多年前就發展到高通量分析，而台灣的基因檢測也已經來到「第二代定序」，又稱為「次世代定序」、「下世代定序」（NGS），第三代定序則還在加緊腳步做發展。 「如果說 PCR 是魚竿，高通量分析就是流刺網，能夠把上億的基因碎片撈進來做分析，而第三代又比第二代速度更快、看得更細。」黃耀廷說，技術層面上，台灣雖然沒有超前，但也沒有落後多少，只是真正重要的資料庫卻一直沒有建立起來。

而現在台灣少數在運轉的病原資料庫之一，就是疾病管制署轄下的「病原微生物基因體資料庫」。

疾管署在 2003 年開始執行「建立我國病原體基因資料庫」國家型計畫，並在 2008 年成功預測腸病毒流行病毒株，成功預防當年的大流行；然而其餘資料建立緩慢，在管理疫情的時候，大部分仍然使用國外資料庫來進行比對。

「這是很大的問題。」黃耀廷直言，現在台灣的情況就像是拿著英文字典去查中文字，矇對了算運氣，矇錯了很正常，對於傳染、感染疾病的控制當然力道就弱。

為什麼病原體、微生物的在地資料庫這麼重要？
黃耀廷分析，每個地方的環境不同，生長的動植物不同，被環境荷爾蒙影響的程度不同，使用抗生素的種類不同，微生物自然就會發展出不同的適應變異。

「所以我們在使用歐、美資料庫比對的時候，常常會找不到，或是比對出來結果是錯的。」

黃耀廷從 6、7 年前開始投入抗藥菌株的研究，跟台中榮民總醫院感染科醫師劉伯瑜合作的過程中，發現台灣常見造成院內感染的大腸桿菌、克雷伯氏菌有 40~50% 左右的突變基因跟國外是不一樣的，「也難怪在感染時使用國外推薦的藥物治療，效果都不是很好。」

也是從那時候開始，黃耀廷就動了建立台灣在地病原體微生物資料庫的念頭。 「我們觀察到，院內感染的微生物通常抗藥性會比較強，找不到原因、也不知道哪一種藥才有效，在沒工具的狀況下，臨床醫師只能『猜測』，但如果能建立資料庫，不只能找到感染的病原體，還能將抗藥性相關的基因一起納入，幫醫師更快速找到正確的藥物。」

而當在地的病原體資料庫建立起來，當台灣再面對下一次疫情，就能有更足夠的工具追蹤、找到最適合的解決方案。

台灣「病原體微生物在地資料庫」的下一步
要建立資料庫，除了有對病原體的了解，工具也必須不斷更新。為了更聚焦在病原體微生物的研究，不只要發展新一代的 NGS，還要將力氣放在「病原微生物體次世代定序」（mNGS）上。

亞洲準譯股份有限公司營運長李定寰說，「mNGS」是未來的趨勢，想要對抗病原體，基因定序的技術勢必會越來越精細、越來越精準。而目前全世界只有美國、中國在發展 mNGS，台灣也希望能追上研發的腳步，使得對病原體的追蹤不會有斷層。

「二代能判讀病原體，快又準，但三代能做到同時看病人本身是否有致病的基因，同時分析病原體的詳細資料，讓疾病治療更精確。」李定寰說。 為了達成建立「台灣病原體微生物在地資料庫」的目標，亞洲準譯也跟不同醫學中心合作，將第一階段的任務放在「不明感染症臨床檢驗」上，透過中正大學教授黃耀廷的經驗與技術，先把醫院內常見的感染病原體、微生物建檔，再慢慢往外擴充。

「以後的醫療，分層會更為明顯。感染疾病的輕症者，可以用傳統療法慢慢試，重症或是高危險族群，就需要更快速、更精準的醫療手段，才能止住感染繼續擴散的危機。」李定寰說。

未來的醫學開始走向精準，在這一波疫情中，台灣是否能學習經驗，運用新技術預防下一次的疫情，「在地病原體微生物資料庫」，或許正是那個答案。

▍文章轉發：Heho健康