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2024年3月20日星期三

不同檢測病毒方法的比較

 

 

核酸檢測

抗原檢測

抗體檢測

目的

找出「正受感毒感染的人」

已受感毒感染,病毒並大量繁殖的人

曾感染病毒的人

優點

1.      準確度最高

2.      極微量也可檢測出

檢測最快(15分鐘內)

檢測快(數十分鐘內)

缺點(限制)

1.      程序繁複,需要專門機構處理(一般診所也無法檢測)

2.      需時較長(約一天)

1.      病毒潛伏期內無法檢測出

2.      準確度低

1.      病毒潛伏期無法檢測出

2.      相對核酸檢測準確度低

檢測樣本來源

唾液、鼻腔黏液

唾液、鼻腔黏液

血液

 

2023年10月4日星期三

滅活疫苗的認識

 滅活疫苗的認識

 

留意,滅活疫苗可抵抗疾病的原理於DSE課程範圍內。但實際上,不需要死背的。因為滅活疫苗可抵抗疾病的原理,基本上跟人體的免疫反應運作原理是一樣的。

 

 滅活疫苗可抵抗疾病的原理

1.      滅活疫苗內的是已失去活性的病毒(這是唯一需要記誦的東西,因為之後的過程,基本上便跟人體免疫反應完全一樣)

2.      這些病毒表面有可讓人體識別的抗原蛋白質分子。(留意,未必是一種)

3.      當注射這些滅活疫苗入人體血液後,

4.      B淋巴細胞會識別病毒表面的抗原蛋白質分子。

5.      制造相應的抗體及相關的記憶細胞。

6.      如相關的病毒日後進入人體後,人體內已存在的抗體便可破壞病毒,避免身體出現問題。

7.      相關的記憶細胞並可識別病毒表面相同的抗原,使身體能更快地制造更多相應的抗體,破壞病毒,使人更不容易生病。(記憶細胞保留於體內的時間遠較抗體長遠

## 留意,以上並不是身體感染病毒後的完整免疫防禦措施,僅祗提及有關抗體的部份而已。

 

相關問題:

1.      以上的原理並不提及要注射一次還是兩次,但為何一般而言會注射兩次的?

2.      以上的原理是否可說明,即使注射一次仍較不注射更佳呢?

mRNA疫苗的認識

 mRNA疫苗的認識

 

留意,DSE課程範圍內並沒有mRNA疫苗的內容,並不代表考試時不會考核有關mRNA疫苗的內容。DSE範圍內祇有滅活疫苗,講真的月甚至乎這字眼(即滅活疫苗)也沒有提及,因為制定DSE生物科範圍時mRNA疫苗根本不存在! 因此,DSE範圍內考核的疫苗可抵抗疾病的原理,其實便祇能是滅活疫苗了。

 但留意,隨著mRNA疫苗愈來愈普及,將來再考核疫苗接種的原理,便必然會註明指的是滅苗抑或是mRNA疫苗了。

說即使課程範圍內沒有,但仍會考核mRNA疫苗的原因,因為課程範圍內有mRNA及轉譯的內容的。事實上,mRNA疫苗的運作原理,便是應用了這些知識。

要理解mRNA疫苗能抵抗疾病的原理,便最好先清楚滅活疫苗的原理,以便能更好地理解這兩者之間的差異,從而應推論出兩者的優缺點。

 

mRNA疫苗可抵抗疾病的原理

1.      mRNA疫苗內的是一小段mRNA(留意,不是病毒!)

2.      這段mRNA記載了有關制造病毒表面的抗原蛋白質分子的編碼(當然這需要先知道相關抗原蛋白質分子的氨基酸序列,然後用反向的方式制造相應的核苷酸分子鏈)

3.      當注射這些mRNA疫苗後,mRNA進入人體細胞(留意,不是進入血液)

4.      人體細胞會按這段mRNA進行轉譯制造相應的病毒表面抗原蛋白質分子。(假設人體細胞會按這外來的mRNA進行轉譯)

5.      然後這些抗原會釋出至細胞外進入血液系統。(留於細胞內是沒有用途的)

6.      B淋巴細胞會識別這些抗原蛋白質分子,(血液內有才有可識別抗原的淋巴細胞,因為涉及制造抗體,所以是B淋巴細胞。但留意,實際上,抗原並不止木刺激B淋巴細胞,也同時刺激T淋巴細胞)

7.      制造相應的抗體及相關的記憶細胞。

8.      如相關的病毒日後進入人體後,人體內已存在的抗體便可破壞病毒,避免身體出現問題。

9.      相關的記憶細胞並可識別病毒表面相同的抗原,使身體能更快地制造更多相應的抗體,破壞病毒,使人更不容易生病。(記憶細胞保留於體內的時間遠較抗體長遠

## 留意,以上是原理,而不是方法。根據以上的原理,其實我們仍是不知道實際上如何替人注射mRNA疫苗的! (同學能分辨甚麼是原理,甚麼是方法嗎?)

 

對一般人來說,認識原理便足夠。根據運作原理,已能推論優點、缺點及適用的情況等。

 

相關的問題:

1.      以上有關mRNA疫苗的原理跟滅活疫苗有甚麼差異?

2.      根據以上的描述,說明mRNA疫苗的優點及可能的限制。

3.      根據以上的描述,比較滅活疫苗及mRNA疫苗。

2021年3月14日星期日

有關免疫反應

 有關免疫反應

 

以下是人體的免疫反應過程。圖示病原體不同時期進入人體後,身體內相應抗體的水平變化。


## 疫苗開始使用時,其實祇清楚以上的機制,有關真正白血細胞的反應其實並不知道的。

 

基本問題:

1.      試描述上圖的變化。

2.      試解釋上圖的變化。

3.      比較初次反應跟再次反應時抗體水平的變化。

4.      根據上圖,大概於甚麼日子身體會生病? 試加以解釋。

5.      未有免疫反應之前,身體可否殺滅入侵的病原體?

6.      疫苗免疫,基本上便是應用了以上的體內免疫反應機制。試說明疫苗免疫的原理。

7.      注射疫苗時,內裡的可能是甚麼物質?

8.      注射疫苗,無可避免會有一些副作用。試加以解釋。

9.      為何一般而言,疫苗要注射兩次?

10.  正常來說,第一次注射疫苗後多少天後才能有免疫效果? 試加以解釋。

 

進階問題:

1.      注射了疫苗,是否代表不會生病?

2.      注射了疫苗,是否代表不會把病原體傳染他人?

3.      試估計於甚麼情況下,不適宜接種疫苗?

4.      注射疫苗後,如幾天後生病,那是否代表疫苗沒有作用?

5.      不適宜接種疫苗的人,那如何可受到保護,避免感受相關的病原體?

6.      有些疫苗(例如水痘疫苗)為何祇需要注射一次?

7.      沒有不注射疫苗預防,有甚麼方法可達到相同的作用? 試加以解釋。

8.      有人說,噴鼻式的疫苗接種對經飛沫傳播的疾病有效。試估計其原理。

 

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基本問題:

1.      試描述上圖的變化。

: 首次感染後,經過一段時間後,身體的抗體水平會上升,然後下降至較低水平。再次感染後,身體會於較短時間內便再次產生抗體,而且速度更快,產生更多抗體。最後,抗體水平仍會下降,但下降速度較首次感染慢。

: 初次感染後,抗體水平上升至某一水平後,身體抵抗病原體的程度便較病原體破壞身體大,身體便會開始復元。

 

2.      試解釋上圖的變化。

: 初次感染時,身體要花時間辨認病原體並產生相應的抗體,因此所需時間較長。被次感染後,身體除了會產生抗體之外,也會產生記憶細胞。再次感染相同病原體時,記憶細胞可以更快辨認病原體,從而可以於更短間更快快地產生更多抗體。身體便於較短時間內含有足夠抗體殺滅病原體,因此復元時間也較短。之後,由於抗體處於較高水平,便不會再生病。

 

3.      比較初次反應跟再次反應時抗體水平的變化。

: 再次反應後,身體會於更短時間更快速地產生更多抗體,而且抗體水平下降較初次反應緩慢。

 

4.      根據上圖,大概於甚麼日子身體會生病? 試加以解釋。

: 可能於第110天。第0-1天時,病原體未繁殖較多,可能未開始破壞身體,使我們有生病的感覺。大約至第10天後,抗體水平上升至某一水平,抗體開始殺滅病原體,病原體對身體的破壞減少。由第2729日,第二次感染時,身體有短暫日子抗體水平不足以消滅病原體,因此仍會生病,但復元時間遠較初次時短。

 

5.      未有免疫反應之前,身體可否殺滅入侵的病原體?

: 可以。身體仍有吞噬細胞吞噬外來的病原體。吞噬細胞作用時,免疫反應便會開始,祇是需要較長時間產生抗體。也因此,如果病原體數目不多的話,其實人體仍然不會生病的,而且更可以引發初次免疫反應。

 

6.      疫苗免疫,基本上便是應用了以上的體內免疫反應機制。試說明疫苗免疫的原理。

: 注射含有抗原的物質,使淋巴細胞辨認,產生抗體及記憶細胞。第二次注射時,記憶細胞辨認到相同的抗原,便可產生更多的抗體,使抗體處於較高水平,真正病原體入侵時,便可較快速地殺滅病原體,使人不會生病。

 

7.      注射疫苗時,內裡的可能是甚麼物質?

: 傳統上,疫苗內可能含有已減弱的病原體(滅活疫苗)、較少劑量的真正病原體或抗原。但現時,也可能是攜帶抗原編碼的mRNA

: 留意,不同的疾病可能會採用不同的方式。也因此,傳統疫苗可能使人真正患病,雖然患病時的嚴重程度較低,因為始終注射的劑量不高,但身體本來虛弱的人便可能有較大問題。

 

8.      注射疫苗,無可避免會有一些副作用。試加以解釋。

: 傳統疫苗含有真正的病原體,雖然已弱化或已滅活,但仍可能帶有一定程度的活性。另外,除了免疫反應之外,身體本身也會對病原體的入侵進行一些代謝反應,例如提高體溫、增加黏液分泌等等。這些都屬於正常的反應,是可預期的。

還有,製造疫苗過程時會使用或加入不同的物質,這些物質可能使某些人過敏,甚至乎出現嚴重過敏反應。這些副作用,由於測試時人數不多,有時無法於測試時發現,直至於社會上接種人數很多時,才可能被發現。不同的人群對物質過敏的反應不同,例如亞洲人對花生便沒有那麼敏感,因此不同的疫苗可能應用於不同的區域。

 

9.      為何一般而言,疫苗要注射兩次?

: 第一次注射後,主要作用是使身體對相關病原體產生淋巴記憶細胞,第二次注射時,便借助記憶細胞,產生大量足夠抵抗病原體致病的抗體的水平。

: 少數疫苗祇需注射一次,原因可能是疫苗停留體內時間較長,身體產生記憶細胞後,疫苗內的物質便可引發記憶細胞產生再次反應。又或者,某些疾病日常生活中已很容易受到感染,因此已自然地出現了再次感染。

 

10.  根據上圖,正常來說,第一次注射疫苗後多少天後才能有免疫效果? 試加以解釋。

: 根據上圖,首次感染後第7天才開始產生抗體,但抗體水平不足以消滅大部分病原體的,因此起碼要多幾天,至於多少天便不太確定。但根據圖中所示,應該不會超過第14天。

但如說的是使人不會生病的免疫效果的話,那應該要待第二次注射後,抗體水平再上升至較高水平才會,大概要30天。

但留意,不生病不代表不會感染病原體。抗體的作用不是阻擋病原體入侵,而是把入侵的病原體消滅。

 

進階問題:

1.      注射了疫苗,是否代表不會生病?

: 不是。但注射了疫苗,身體應該有足夠的抗體水平,即使病原體入侵,身體已有抗體對抗病原體,因此病原體破壞身體的程度便會較少。

: 身體會否生病,除了要看體內有多少抗體或其他抵抗疾病能力之外,也要看感染了多少病原體。因為我們其實無法完全避免病原體入侵的,抗體亦不可能足夠快速地於感染位置消滅病原體,消滅病原體需要時間。

 

2.      注射了疫苗,是否代表不會把病原體傳染他人?

: 既然注射了疫苗也有機會生病,即是說體內仍可能會有病原體,因此仍可傳染他人。祇是,病原體的數量應該不多,別人即使被傳染了,也不一定生病。

 

3.      試估計於甚麼情況下,不適宜接種疫苗?

: 身體虛弱的人。因為接種後,身體仍會起反應的,例如發熱,身體虛弱的人可能無法承受身體自然的反應。另外,對藥物敏感的人也不適宜接種。

 

4.      注射疫苗後,如幾天後生病,那是否代表疫苗沒有作用?

: 一定不是! 因為注射疫苗後,身體需要多天才能產生抗體。但如要不生病,其實要起碼注射第二次才成,使身體再產生更多抗體,才能真正免疫。

 

5.      不適宜接種疫苗的人,那如何可受到保護,避免感受相關的病原體?

: 平時多注意衞生,減少感染病原體。另外,身邊的人可以接種,便不易感染不適宜接種疫苗的人。

 

6.      有些疫苗(例如水痘疫苗)為何祇需要注射一次?

: 原因可能是疫苗停留體內時間較長,身體產生記憶細胞後,疫苗內的物質便可引發記憶細胞產生再次反應。又或者,某些疾病日常生活中已很容易受到感染,因此已自然地出現了再次感染。

 

7.      沒有注射疫苗預防,有甚麼方法可達到相同的作用? 試加以解釋。

: 平時可輕度接觸病原體,例如不徹底把所有物件消毒。由於病原體數量少,可使身體產生初次反應及再次反應,從而最終的抗體水平達至足夠水平。

: 當然,實際操作上,其實不太肯定如何才算輕度接觸,尤其是一些會致命的病原體,便不適宜用這方法。但有些病原體(例如流感),致命的概率很低,我們平時不配戴口罩對談,本身便是在進行輕度接觸病原體。當然,明知對方已患流感,仍然毫無防備地對談,那便不算輕度接觸。

 

8.      有人說,噴鼻式的疫苗接種對經飛沫傳播的疾病有效。試估計其原理。

: 經飛沫傳播的病原體一般較多黏附於呼吸道的上皮組織黏膜上。噴鼻式的疫苗接種使抗體可能較集中於鼻腔的上皮組織,因此可以使病原體未真正進入身體便已消滅。

: 不過,產生的抗體最終會流入血液內,於全身運轉。