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真的假的?台灣也有食腦變形蟲,戲水引發腦炎致死率破9成?如何預防?

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台灣也有會致命的「食腦變形蟲」嗎?

今年夏天(2023年7月21日),一名30多歲女子前往新北市某室內親水設施遊憩,5天後出現頭痛、肩頸痠痛、發燒畏寒、抽搐等症狀,就醫發現腦水腫、腦壓升高,醫師診斷為腦膜腦炎,再經腦脊髓液檢驗,確認女子腦中有俗稱「食腦變形蟲」的「福氏內格里原蟲」(Naegleria fowleri

這種因食腦變形蟲而導致的腦膜腦炎(Primary Amoebic Meningoencephalitis, PAM)病程快速,且致死率超過95%,該女子也不幸於8月1日過世,從發病到死亡僅短短一週。8月22日,疾病管制署公布調查結果,針對親水設施的大小水池出入水孔、泳池地面、壁面,以及地下室的積水處等共取得56件檢體,與親水設施相關的檢體全數陰性,唯一一件地下水的積水檢體為陽性,但研判是因豪大雨挾帶泥土導致地下室積水,與游泳池的水源不同。

由於親水設施業者會定期換水,因此採檢當下,個案使用的水早已排空,檢驗結果僅能確認換水後水池中並無食腦變形蟲。雖然最終無法確認感染源,但根據疫調,女子生前並未前往其他水域。這起個案一出引起許多人恐慌,究竟食腦變形蟲是什麼?如何進入人體?民眾又該如何預防自保?

什麼是食腦變形蟲?喜高溫、吃細菌及藻類,台灣迄今2例確診

食腦變形蟲廣泛分布於全球,喜歡高溫的淡水水域,溫度約在25~46度。最早在1965年報導出第一個案例,統計至2018年全球通報不超過400起案例。台灣目前共檢測出兩例,第一例為2011年,一名75歲男性泡溫泉後發病死亡。

食腦變形蟲因為有變形蟲的活動樣態,因此可算是廣義的變形蟲,但其實在演化關係上隸屬盤巴類(Discoba),與錐形蟲、眼蟲藻較為相近,與變形蟲類(Amoebozoa)沒有直接關係。

牠平時有3種活動樣態,如果在不利生存的環境,就會以囊胞(cyst)的型態,類似冬眠的方式,不進食不繁殖;若在適合的環境,則以變形蟲的樣態來生活,藉此活動、攝食、繁殖;若需要大量移動,就會長出兩條鞭毛,方便快速移動,只需要幾個小時就能自由變換形態。

牠們喜歡吃細菌、藻類及其他微生物,人類並非他們主要寄生的對象,尤其在人工水域中,不僅有加氯,且定期換水,十分不利食腦變形蟲生存。目前看來有可能是有人身上沾附食腦變形蟲(囊胞形態)進入泳池,或泳池注水時水管中帶有囊胞,且剛好有人游泳時吸入了這隻變形蟲,進而感染發病。整體來說,此次食腦變形蟲感染人類的事件,可說是一連串極低機率的巧合造成的。

有4種變形蟲會感染人類,尚無有效療法
事實上,環境中一共有4種自由生活的變形蟲可能感染人類,除了病程最快、致死率最高的食腦變形蟲外,另外3屬變形蟲
生物分類「界門綱目科屬種」,以食腦變形蟲來說,該屬(Naegleria)有約3、40種變形蟲,但其中只有食腦變形蟲會感染人類。
都歸類於變形蟲類,分別是棘阿米巴原蟲(Acanthamoeba)、巴氏阿米巴(Balamuthia mandrillaris)和雙核薩氏阿米巴(Sappinia diploidea)。後兩屬更為少見,尤其雙核薩氏阿米巴,更是20年前才出現全球首例。

食腦變形蟲與棘阿米巴原蟲進入人體的方式相同,在水中經由人類鼻腔進入體內,再透過鼻腔粘膜進入嗅覺神經再到腦部。雖然人類並非他們主要的攝食對象,但為了存活下去就會開始侵蝕腦部,且大腦也有很多細胞,是很營養的環境。另外,棘阿米巴原蟲還可能造成角膜炎,感染原因多是隱形眼鏡沒有清洗消毒乾淨,雖然不至於因感染而死亡,但治療期可長達數月,也可能留下後遺症。

若從感染的對象來看,食腦變形蟲不分對象,就算是健康人也可能被感染,且多數案例都在夏天,因為夏季水溫較高、玩水的人也較多;感染棘阿米巴原蟲的人則多為免疫系統不全者,包括後天免疫缺乏症候群患者(AIDS)、糖尿病患者等,相對較無季節性感染的情況。

然而,由於人類感染食腦變形蟲的個案數過少,臨床上並沒有明確且有效的治療方式,是目前臨床最大的挑戰。不過或許能從演化的角度來找解方,當兩種生物的演化關係相近、生物化學的特性也較近,治療藥物就能相互嘗試。舉例來說,微孢子蟲(microsporidians)若感染人類,可能會引起腹瀉、角膜炎等疾病,由於微孢子蟲與真菌在演化上關係較近,後來研究也發現,使用抗真菌藥物治療微孢子蟲能得到不錯的效果。

與食腦變形蟲演化關係上較近的錐形蟲(同屬盤巴類),就有好幾種會寄生在動物或人類身上,最知名的是由布氏錐蟲引起的「非洲嗜睡病」(African trypanosomiasis),未來或可將治療錐蟲病的藥物,視為食腦變形蟲的潛在藥物。

戲水如何避免變形蟲感染?飲水會有危險嗎?

針對人工水域,衛生福利部疾病管制署強調,根據美國、加拿大、澳洲的建議,0.5~1ppm加氯消毒,就能有效抑制食腦變形蟲。而國內「營業場所傳染病防治衛生管理注意事項」的規範,應使用加氯消毒法讓人工水域的自由餘氯量保持在1~3ppm。不過,雖然加入氯可以抑制大多數的生物,但不見得能完全消滅食腦變形蟲。

1960年代捷克斯洛伐克的一個室內游泳池,在3年內出現16例感染食腦變形蟲而死亡的個案,最終調查發現池水中雖加了氯,但池壁裂縫中的積水與旁邊花園的泥土,均可能是食腦變形蟲的汙染來源,且帶來的其他有機物也會降低氯的消毒效果。美國亞利桑那州也曾發生在家戲水而被感染案例,可能與水管因陽光升溫或陽光使氯失效有關。

未來,民眾若前往戶外自然水域,記得別將頭部浸泡在水裡。疾管署呼籲,盡量避免攪動池水底部或淤泥,因為池水底層有較多的微生物。如果只是飲水,目前全世界未有因飲用食腦變形蟲汙染的水源而被感染的例子,因此要預防感染食腦變形蟲最有效的方式,就是盡量避免讓鼻腔進水,變形蟲就不會有機會進入人體進而致病。

雖然有感染的例子、致死率也高,但因為機率真的非常低,如日本、台灣至今2例、韓國僅1例,民眾不需要因此就不去玩水、不游泳。最重要的是,若出現發燒畏寒、抽搐、頭痛、肩頸痠痛等症狀,一定要迅速就醫。

諮詢專家/中央研究院植物暨微生物學研究所副研究員顧銓

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