自製口罩（homemade mask）該用什麼材質？

自製口罩。圖片來源：維基百科

隨著2019冠狀病毒病（COVID-19）越來越猖獗，歐美各國從認為只有生病的人需要戴口罩，到現在德國下令去超市都一律戴口罩，口罩已成為全世界出門必備的裝備。但是醫療用口罩產量有限，雖然有些研究已經發現可以以紫外線、乾熱或其他方法重複使用口罩，但這些口罩仍有它的使用次數限制。

大量拋棄勢必造成大量污染，這時候可以重複使用的布口罩當然就應運而生了。只是，布口罩的防護力是否夠好呢？

最近美國芝加哥大學的研究團隊，以對應於人的靜止呼吸的氣流速率將直徑從10 nm到6μm的顆粒吹過各種布料樣品，測量穿過布料前後空氣中微粒的數量和大小。結果發現，一層棉布與兩層雪紡結合在一起，過濾掉了大部分氣溶膠顆粒（80-99％，取決於顆粒大小），性能接近與N95口罩材料相同。用天然絲綢或法蘭絨代替雪紡，也可以得到類似的結果。

研究團隊指出，緊密編織的織物，例如棉，它可以充當對顆粒的機械屏障，而具有靜電荷的織物（例如某些類型的雪紡和天然絲綢）則充當靜電屏障。但是如果口罩沒有貼緊面孔，則效果會大大打折：所以戴口罩的時候還是要注意密合度喔！

參考文獻：

Abhiteja Konda, Abhinav Prakash, Gregory A. Moss, Michael Schmoldt, Gregory D. Grant, Supratik Guha. Aerosol Filtration Efficiency of Common Fabrics Used in Respiratory Cloth Masks. ACS Nano, 2020; DOI: 10.1021/acsnano.0c03252

N95口罩也可以重複使用！

圖片來源：維基百科

隨著新冠肺炎的大流行，口罩變得愈來愈珍貴--尤其是醫療專用的N95口罩，因為可阻擋95%直徑0.3微米以上的非油性顆粒、可以預防由患者體液或血液飛濺引起的飛沫傳播，成為醫療人員保護自己的利器。但隨著確診數不斷地上升（目前全球已突破兩百萬），N95口罩的供不應求也成了大問題。

最近美國國家過敏和傳染病研究所（National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID)）針對N95口罩的重複使用性進行了研究。他們使用了：

        紫外光（波長260-285奈米，最高六十分鐘）
        乾熱（攝氏七十度C，最高六十分鐘）
        過氧化氫蒸氣處理十分鐘（這只有在醫院才有辦法做）
        70%乙醇（酒精，最高六十分鐘）。

其中以70%酒精處理的這一組首先出局，因為口罩的材質會被酒精溶解。

紫外光與過氧化氫蒸氣處理過的口罩，可以有效地為N95口罩去污且不損及其結構，可以重複使用個三次沒有問題。研究團隊尤其推薦過氧化氫蒸氣，但是這需要特別的設備，一般中小型醫院以及護理之家不見得有。所以紫外光可能是比較好的選擇。

乾熱處理也可以有效地為N95口罩去污，但只能重複兩次就不能用了。

雖然這篇研究目前只發表在MedRxiv，尚未經過同儕審查，但對於目前口罩需求持續上升、供不應求的狀況，應該會大有幫助。因此，美國國家衛生研究院已經將這個消息公佈出來。當然也可以減少垃圾的產生！

參考文獻：

Robert Fischer et. al. 2020. Assessment of N95 respirator decontamination and re-use for SARS-CoV-2. MedRxiv.

在實驗室生產肝素（Heparin）即將成真？

肝素。圖片來源：維基百科

肝素（Heparin），根據維基百科的資料，是一種天然糖胺聚糖抗凝血劑，可用來治療及預防深靜脈血栓、肺栓塞、動脈栓塞，也可用於治療心肌梗塞以及不穩定型心絞痛。從1916年發現以來， 肝素已列入世界衛生組織基本藥物標準清單中。

它在臨床上是最常被使用的抗凝血劑，但迄今我們仍無法在實驗室內生產，而必須從豬的腸子萃取。十年前曾發生污染事件，造成多人死亡。雖然肥大細胞（mast cell）與嗜鹼性球（basophil）可以合成肝素，但在細胞培養的狀況下還是無法大量合成。

最近加大聖地牙哥分校的研究團隊發現了一個轉錄因子（transcription factor）稱為鋅指蛋白263（ZNF263，zinc-finger protein 263），這個轉錄因子會抑制肝素的合成。肥大細胞與嗜鹼性球以外的細胞無法合成肝素，是因為這個轉錄因子的表現。在肥大細胞與嗜鹼性球中，這個轉錄因子的表現被抑制，所以這兩種細胞可以生產肝素。

所以，如果可以用基因編輯的方法，將鋅指蛋白263給「關」掉，一般工業上常用的細胞（如中國倉鼠卵巢細胞株CHO）就可以開始大量產出肝素了。

參考文獻：

Ryan J. Weiss, Philipp N. Spahn, Alejandro Gómez Toledo, Austin W. T. Chiang, Benjamin P. Kellman, Jing Li, Christopher Benner, Christopher K. Glass, Philip L. S. M. Gordts, Nathan E. Lewis, Jeffrey D. Esko. ZNF263 is a transcriptional regulator of heparin and heparan sulfate biosynthesis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020; 201920880 DOI: 10.1073/pnas.1920880117

消毒劑（disinfectant）與環境污染：兩難的抉擇

次氯酸離子（Cl-O^-）。圖片來源：維基百科

為了遏止新冠肺炎（COVID-19）蔓延，各國無不卯足了勁地到處消毒。而這些消毒劑（主要是次氯酸），卻會對環境造成污染。

首先，氯消毒劑會破壞細胞壁或氧化蛋白質，對動植物細胞都能造成傷害；其次是，這些消毒劑中的化學物質可與其他物質結合形成有害化合物，如三鹵甲烷（trihalomethanes）或鹵代乙酸（haloacetic acids）。

當然我們在此刻別無選擇，如果不噴灑消毒劑就無法遏止疫病蔓延，但在高興大家減少外出降低碳排放、空氣變乾淨了、海豚回來了、熊貓交配了之餘，或許大量的使用消毒劑（光是武漢一地估計便使用了五千噸的消毒劑）也是值得注意的。

除了次氯酸，大家也大量用酒精來消毒手部：不知道酒精釋放到大氣中是否會對環境造成傷害？

參考文獻：

Disinfection threatens aquatic ecosystems. Science.

伊維菌素（ivermectin）：新冠肺炎治療新希望？

伊維菌素。圖片來源：維基百科

新冠病毒（SARS-CoV-2）從2019年底出現在中國武漢市迄今，在全球病例數已破百萬，死亡人數也超過五萬人。在世界各地的實驗室努力地開發疫苗希望能夠讓大家不再聞之色變的同時，開發有效療法絕對是非常重要的。

目前最有效的藥劑可能是「羥氯奎寧」（hydreoxychloroquine），由於筆者非醫界人士，並不清楚是否有更新穎的療法。也有學者以AI來試圖更快地篩選出可能的化合物，希望能找出更多候選藥。

最近澳洲研究發現，用來治療頭蝨、疥蟎引起的疥瘡、蟠尾絲蟲症（河盲症）、線蟲感染、班氏絲蟲感染導致的象皮病等疾病的伊維菌素（ivermectin），最近被發現在實驗室中可以在48小時內抑制新冠病毒複製。

研究團隊發現，只需要單一劑量就可以在24小時內讓病毒顯著下降；48小時後便偵測不到病毒的RNA。

伊維菌素由日本北里大學有機化學家大村智（Satoshi Ōmura）所發現，和默克藥廠默克治療研究所的威廉·坎貝爾（William C. Campbell）從阿維菌素提純出來。由於他們倆的發現成功地「降低了河盲症和淋巴絲蟲病的發病率」，2015年度的諾貝爾生理學或醫學獎的一半聯合授予坎貝爾與大村。

下一個目標應該就是開始進行動物試驗？或者是由於伊維菌素已經是世界核准的用藥，或許在找出適當劑量後可以開始試用在人類身上？

參考文獻：

Leon Caly, Julian D. Druce, Mike G. Catton, David A. Jans, Kylie M. Wagstaff. The FDA-approved Drug Ivermectin inhibits the replication of SARS-CoV-2 in vitro. Antiviral Research, 2020; 104787 DOI: 10.1016/j.antiviral.2020.104787

貓會被新冠病毒感染

圖片來源：維基百科

最近的研究發現，貓會被新冠病毒（SARS-CoV-2）感染，而且不會產生症狀。

被感染的貓可以把病毒傳給其他的貓，至於會不會傳染給人，目前還沒有任何證據，所以不要馬上拋棄你家的喵星人！另外是，這個研究是在實驗室中進行，貓被給予了高劑量的病毒，所以並不表示在自然界中貓也會那麼容易被傳染。

至於狗是否會被新冠病毒傳染呢？目前的發現是不大會。

但要注意一件事：bioRxiv並不是具有審查制度的期刊，而是一個提供給大家放新研究發現的平台。這個研究到底能不能通過同儕審查制度（peer-review），還有待未來的發展。如果可以通過同儕審查，就代表該研究具有公信力；如果不能通過，就代表不需要太在意。

補：查到五天前的新聞，在比利時有家貓被人傳染新冠肺炎並出現症狀。

參考文獻：

Shi, J. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2020.03.30.015347 (2020).