轉載從: Tech News 科技新報
至目前為止，所有瘧疾的診斷方式都是使用血液做為檢測，檢驗的黃金準則是由醫師滴一滴血液樣本至玻片上，染色後在顯微鏡下進行觀察，染色後的瘧疾寄生蟲呈現紫色，有別於染色後為粉紅的血液細胞。像這樣的血液抹片診斷，在醫療設備齊全的地方是相當直接且明確的確診方式；然而，在偏遠及物資缺乏的地方，更為簡易而且快速的診斷測試才符合需求。
快速檢測不僅成本較低、容易操作，同時也能提供準確的結果，但目前瘧疾面對的挑戰是，快速診斷測試（rapid diagnostic tests，RDTs）是偵測一種叫做 HRP2 的蛋白質，而隨著越來越多的研究發現，瘧原蟲 Plasmodium falciparum 已漸漸學習到不再製造這個分子，「我們現在正面對失去一個最簡易的瘧疾診斷方式」，美國華盛頓大學的分子生物學家 Audrey Odom John 這麼說，「瘧原蟲真是種狡詐的寄生蟲」。
幸運的是，天無絕人之路，大自然很有可能提供了人類另一種檢測方法。我們都了解，瘧疾並非透過空氣傳染，而是透過蚊子做為傳播的媒介，科學家們發現，感染者所呼出的氣體中，可能藏有這項疾病傳播的線索，許多研究顯示，瘧疾可能改變感染者呼出氣體中的分子組成，藉以吸引蚊子來叮咬感染者，以加速病原體的擴散。
然而這樣狡詐的傳播病原方式，同時為呼氣測試的發展立下了基礎。
回到 Odom John 位於華盛頓大學的實驗室，她和團隊正在比較從疫區蒐集而來的兩組取自孩童的呼氣檢體，一組感染了瘧疾，一組沒有。他們發現了 6 種化合物，其濃度在兩組間有顯著的差異。
這就是多年來科學家們積極尋找的診斷標記！因這項研究目前正在進行期刊審核，所以團隊不方便透露這些化合物的名稱。但值得注意的是，目前依據這些化合物做為診斷的準確率已達到 83%。
感染者呼出氣體含有萜烯
當然，這樣的準確率仍不及血液抹片或是現行的瘧疾快速診斷測試（準確率在 90% 以上），且初步試驗的樣本數也僅有 35 名，但這項初步結果仍相當令人振奮，且研究團隊除了這 6 種化合物之外，還有另外重大發現。
他們發現這些患有瘧疾病童所呼出的氣體中，含有高濃度的萜烯（terpenes），常見於松類植物所產生的香氣。萜烯很早就被發現可吸引蚊子，因此當研究團隊發現感染病童呼出的氣體有著高濃度萜烯的存在，就意味著感染者能吸引更多蚊子來叮咬，藉以加速病原的傳播。
「這項研究的結果相當讓人興奮，因為他們在同一項研究中找到兩大驚人發現。」亞伯塔大學（University of Alberta）的分子生物學家暨瘧疾專家 Stephanie Yanow，在美國熱帶醫學暨衛生學會（American Society of Tropical Medicine and Hygiene）的年度大會看到 Odom John 及其團隊發表的研究成果後如此表示，她認為這項發現意義非常重大，「這也說明了瘧疾寄生蟲有多麼聰明」。
瘧疾每年奪走全球 40 萬人的生命，大多為生活在撒哈拉以南非洲地區的孩童，這裡也是最需要新診斷方法的地方。華盛頓大學的小兒科醫師 Indi Trehan，自 2007 年起就在馬拉威（Malawi）進行臨床研究及呼氣檢體採樣，「在這樣的偏遠地區，呼氣檢測瘧疾將具有重大意義，尤其是愛滋盛行的地區，到處都充滿對血液及針頭的恐懼。」
下一步 Odom John 要做的，就是重複同樣的試驗在更多的病患身上，並將診斷流程萃鍊為一個診斷裝置，方便未來就地進行病人的呼氣分析檢測。她的團隊正在與工程師們合作，進行一個名為「eNose」的計畫（類似於正在開發的結核病檢測）。目前，蒐集呼氣檢體的步驟很經濟簡單，只需要一些管子、吹嘴及袋子，接下來要做的就是降低分析的成本。
Odom John 說：「如果蚊子能辨別誰感染了瘧疾，我們也應該可以。」你認為呢？
（首圖來源：pixabay）