【基礎科研】漫談兩個“假說”（三）

幾年前我到意大利旅行（參見前文《訪意大利有感》），特別去了古城Pompeii，注意到它不像古羅馬那樣有下水道，即使是最豪華的個別住家（其實Pompeii是個度假城，和現代美國的Aspen地位差不多，所以居民的平均財產是高於羅馬的）也沒有糞坑，而是在房子角落有一個小平臺，完事後直接用水冲到街上。每條大街都在中央稍微低陷，因爲它們就是水溝；兩側才是狹窄的步道。爲了過馬路，還有特別的“行人穿越道”，這是由幾塊突出的大石構成（羅馬人穿Sandals，也就是拖鞋，顯然不適合淌糞水）。

到了中古，歐洲的衛生（Hygiene）觀念更加糟糕；不但不在乎老鼠、蟑螂之類的Pest（很可惜，沒有精確對應的中文詞匯），即使在城鎮裏，排泄物也是直接從窗口抛到大街上（這引發了好幾個現象，例如高跟/高底的全封閉式皮鞋/木鞋和男士用披風為女士墊街的“美談”），更不用提要像中國人這樣連喝水都先煮沸。所以黑死病可以在幾年内就殺死30%-60%的歐洲總人口，平時嬰兒死亡率之高更是讓現代的非洲看似人間天堂（這間接地促進了天主教鼓勵生育的傳統）。

到了19世紀後半，工業化和城鎮化的浪潮掃遍歐美，現代醫學也開始發展，對傳染病的起源有了正確的認識，再加上由Prussia領頭的國民義務教育，衛生觀念才普及起來，嬰兒死亡率也因此有了斷崖式的下降。到了20世紀，抽水馬桶、自來水和勤加洗手的習慣，推展到家家戶戶，幼兒一般能健康長大成人，才成爲先進社會裏的常態。

但是與此同時，有些疾病卻反而變成更為普遍和嚴重。除了像心臟病、Alzheimer和癌症等等老年人的病變，明顯是平均壽命增加的後果之外，還有一些常見於年輕人的健康問題，也出現了異常的增長，尤其是各式各樣的自體免疫性疾病（Autoimmune Diseases），包括氣喘、過敏、第一類糖尿病（Type 1 Diabetes）和多發性硬化症（Multiple Sclerosis）。

這些病變忽然普及化的原因，在很長的一段時間裏，生醫界並沒有什麽好的共識。到了1980年代末期，才出現幾個有獨立思考精神的研究人員開始探索一個新的可能答案，經過30年的探討和普及之後，這個説法已經是當前科學界遠遠最優的理論，但是還不算完全確認，所以叫做一個假說，也就是Hygiene Hypothesis（衛生假說）。

Hygiene Hypothesis說胎兒的免疫系統像是一部全新空白的硬碟；要在後續人生中，有效應對各式各樣的傳染病原，嬰兒時期和它們的接觸，其實就像加裝作業系統的步驟。在人類漫長的演化過程中，一直到19世紀爲止，嬰兒始終是必須面對多種病原的不斷感染，所以免疫系統也是爲此而優化的。一旦這個客觀背景改變了，免疫系統自然無法在幾代人的時間内經由演化而做出適應。

因爲沒有在嬰兒時期接觸到足夠種類的傳染病原，所以免疫系統的“軟件”殘缺不全，反而攻擊自身的細胞，這正是所謂的自體免疫性疾病。我和我的前妻都沒有氣喘或嚴重的過敏，兒子卻是從小被這些毛病困擾，對我有什麽好東西都能吃的自由，更是羡慕嫉妒恨。去年他問我，他這些氣喘和過敏的“壞基因”是怎麽來的。我說基因不是主因；真正的原因是我在臺南鄉下長大，從小在農地裏、豬圈旁玩泥巴，他卻是典型的現代市郊中產階級（Modern Suburban Middle Class）小孩，入則有空調，出則有轎車，環境乾净多了。

除了自體免疫性疾病之外，Hygiene Hypothesis還能解釋許多針對年輕世代的傳染病和癌症，甚至自閉症都可能與其有關。例如感染脊髓灰質炎（Polio，又叫小兒麻痹症）時的年紀越輕，症狀一般就越輕微；如果是成年（Adult）之後才感染，死亡率就高達15-30%，即使幸存，也有大機率會從此不良於行。我曾多次提過，20世紀最偉大的政治家羅斯福，就是因為39嵗時染上Adult Polio而從此下半身完全麻痹。而Adult Polio在19世紀之前，基本是不存在的。

在癌症方面的例子，有急性淋巴性白血病（Acute Lymphoblastic Leukemia，ALL）。首先，大約有0.2%的人口（這裏用的是英國的統計資料）有基因缺陷，骨髓細胞暗藏病變；雙胞胎在胎兒時期會交換這些造血細胞，所以即使自己原本沒有這個基因缺陷，也可以從兄弟/姐妹獲得。但是只有0.05%的人會得急性淋巴性白血病，而且病發前一般都先經過一次比較嚴重的傳染病，例如流感。目前的猜測是免疫系統反應過度，製造了把問題基因轉變為真正白血病的因子（確實是什麽因子，還在研究之中）；而免疫系統會反應失當，就又是嬰兒時期環境乾净的結果。

我想在這裏提醒讀者，衛生整體來説是件很重要的好事；如果人類對傳染病的脆弱性還和中世紀相當，那麽每年就會多死幾億人。但即使是這樣有極大益處的選擇，還是有不利的一面，會有不少人因而吃虧。政策的決定，應該是基於整體的考慮。像是臺灣那樣“會閙的小孩有糖吃”的政治社會，無法推行必要的選項，那麽就只能由人民全體來買單受罪。