2008年5月,世界衛(wèi)生組織疾病傳染部主任納瑞恩發(fā)出警告說,全球可能爆發(fā)大規(guī)模禽流感疫情,將導致約700萬人死亡。納瑞恩認為,形成大規(guī)模禽流感疫情的條件有三個,首先是出現(xiàn)新病毒,其次是這種新病毒能感染人,第三是這種新病毒可以通過人傳人方式傳播開來,而引發(fā)禽流感的H5N1病毒就符合上述條件。
所幸2008年大規(guī)模禽流感疫情并沒有出現(xiàn)。然而,像西班牙病毒、埃博拉病毒、非典、禽流感等致命流行病難免卷土重來。那么,下一次致命流行病會是什么呢?我們?nèi)绾尾拍鼙苊馑鼈兡兀?/p>
一架從香港飛往洛杉磯的飛機起飛后不久,坐在后排的一位女乘客突然噴嚏連連,咳嗽不停。她從前面座位的后背上取下“暈機袋”嘔吐起來,然后起身踉踉蹌蹌地擠過走道,來到飛機前部的盥洗室。這位女士顯然病得不輕,她讓周圍的乘客都感到有些惶恐不安,因為她呈現(xiàn)的病癥讓他們想起了幾年前的一場可怕的災(zāi)難。
2003年2月21日,香港京都酒店住進了一位來自廣東的客人,這是一家極盡豪華的旅館,里面有游泳池、健身房、餐廳、酒吧等供客人休閑社交的場所。這位客人只在911房間住了一個晚上。不幸的是,他當時已經(jīng)染上了一種叫做“嚴重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥”的疾病,也叫“非典”。對于其他許多人來說,這是一場巨大災(zāi)難的開始。在廣東著名的鮮活家禽和海鮮市場上,野生動物作為食用肉出售的現(xiàn)象十分普遍,其中包括一種叫做“果子貍”的樹棲小哺乳動物。這名男子很可能是直接從蝙蝠或果子貍等動物的身上感染了非典病毒。
在旅館的短暫停留期間,這名男子成為一場非典病毒“超級大傳播”的源頭,導致旅館內(nèi)至少16人被感染。通過這些來自天南海北并繼續(xù)旅行的客人,病毒迅速傳播到亞洲、歐洲和南美洲,感染者很快擴大到數(shù)萬例。911房間的客人是這場非典大傳播的源頭,這一點在3個月后得到確認。在911房間門口的地毯上、旅館的電梯上都獲取了病毒的樣本,這些就是這位男子通過打噴嚏、咳嗽和嘔吐留下的證據(jù)。
非典流行的災(zāi)難讓人們聯(lián)想起科幻小說里描繪的情景:無法阻止的傳染性疾病、全球化、氣候變暖、病毒抗藥性,等等,所有這些都為孕育一場“病毒大風暴”提供了完美的背景條件,而引起病毒大爆發(fā)的,或許是天花,或許是一種新的病原體,或許是我們尚不知道的、在我們還沒來得及作出反應(yīng)之前就已經(jīng)導致數(shù)萬人喪生的什么病毒。
為什么微生物的進化會讓我們生病甚至死亡?
為了避免像非典這樣的災(zāi)難再度出現(xiàn),我們首先必須了解:為什么微生物的進化會讓我們生病甚至死亡?
就像叢林為鳥類和松鼠提供棲息場所一樣,對微小的微生物來說,我們的身體就好比是一個“棲息地”。生活在我們身體“叢林”里的生物有虱子、蠕蟲、細菌、病毒和阿米巴變形蟲等。這些“居民”大多數(shù)對我們無甚大害,但也有一些卻會逾越常規(guī):有的讓我們偶染小恙,如普通的感冒病毒;有的則可能危及我們的生命,如天花病毒。
科學家感到困惑不解的是,致命病原體為什么會采取這種最終導致其賴以生存的宿主——人類死亡的生存行為。從進化的角度看,毀滅其宿主于微生物本身來說會有什么益處呢?就好比松鼠會樂意破壞它們居住的森林、導致整個種族滅絕嗎?
為了長期生存,任何寄生于人體的微生物都必須擁有從一個受害宿主轉(zhuǎn)移到其他受害宿主的能力,這里有一個簡單的數(shù)學計算問題——只要有因感染病毒死亡或康復而驅(qū)逐了病毒的宿主,就一定有新的被病毒感染的宿主出現(xiàn);如果新的宿主的數(shù)目小于1,那么這種病毒的傳播就失敗了。
可是,病毒不能走也不能飛,它們是如何從一個宿主轉(zhuǎn)移到另一個宿主的呢?它們往往需要人類幫助它們完成“轉(zhuǎn)移大計”,而我們的一些疾病癥狀正是它們的極其重要的生存手段。一些普通的病毒讓我們咳嗽、打噴嚏、腹瀉、皮膚感染,這樣,病毒就通過呼吸進入空氣,通過排瀉物進入水源,通過人與人的接觸讓其他人的皮膚受到感染。病毒以種種方式令我們生病、令我們痛苦,其實這是它們生存和繁衍的需要。
有些毒性不太強的病毒的生存策略還表現(xiàn)在如何讓宿主存活得更久,以便病毒傳播得更多更遠,歷史上梅毒的爆發(fā)就是這樣的例子。1495年,當梅毒病毒首次在歐洲爆發(fā)時,在幾個月時間內(nèi)引起了許多人的嚴重而痛苦的癥狀。然而,到1546年,梅毒病毒已經(jīng)進化成為我們?nèi)缃袼獣缘陌l(fā)病緩慢的病毒。
當然,也有病毒會在人群中瘋狂肆虐并產(chǎn)生致命危害,但這類情形多半出于偶然。比如,有些病毒原本在動物宿主體內(nèi)過得悠哉游哉,這些動物宿主也不會因此而產(chǎn)生嚴重的后果。通常情況下,這類病毒并不適應(yīng)人體內(nèi)的生存環(huán)境,所以極少感染人類。但是,如果人類在偶然的情況下感染了這種病毒,則會遭致致命危險,而病毒本身也走到了生命的盡頭。對于人類和病毒來說,這是一個兩敗俱傷的結(jié)果。
對于病毒來說,讓宿主活下去是一種比較合理的策略。但是,為什么有些病原體,比如那些以人類為目標的“殺手級病毒”,卻非要置我們于死地不可呢?科學家已經(jīng)了解到,與引起梅毒的病毒相比,一些“殺手級病毒”的生存策略略有不同,比如讓人腹瀉的霍亂病毒和讓人出疹的天花病毒,它們能在幾天至幾周內(nèi)致人死亡,而在受害者從被感染到死亡的短暫期間內(nèi),數(shù)以萬億的病毒廣為擴散,轉(zhuǎn)移到新的宿主身上。
因此,致命病毒的傳播事關(guān)兩方面:病毒令人類感染致死的速度和病毒轉(zhuǎn)移到新宿主的效率。病毒擴散轉(zhuǎn)移的效率越高(對病毒有利),病毒令宿主死亡也就越快(對病毒不利)。為了獲得兩者的平衡,病毒會以兩種途徑中止其“殺戮行為”:一是讓病毒感染者存活較長時期,比如艾滋病毒,它可以在長達數(shù)月甚至數(shù)年的時間里去感染新的受害者;二是以來勢兇猛的爆發(fā)性癥狀令病人很快死亡,同時將病毒迅速傳播到更多的受害者身上,比如天花和霍亂。
為了戰(zhàn)勝致命病毒,科學家必須找到它們的源頭。
致命流行性傳染病是自發(fā)地在人群中傳播開來的?還是其他物種通過突變進行跨物種傳播而讓人類感染生病的?什么樣的生態(tài)環(huán)境容易使病毒蔓延開來?我們能否在病毒露頭之初或造成危害之前,控制住它們的傳播和擴散?要回答這些問題,科學家必須找到致命病毒的源頭。
我們也許可以在黃熱病的傳播史中去尋找答案(這種疾病至今仍在南美洲和非洲的一些地區(qū)流行)。黃熱病起源于熱帶非洲猴子,通過蚊子叮咬感染當?shù)厝恕:髞?,黃熱病病毒隨著販賣非洲黑奴的船只到了南美洲,并通過蚊子叮咬被感染的奴隸,將病毒傳給南美洲的猴子,再通過蚊子叮咬被感染的猴子,最終將病毒傳給了南美洲人。委內(nèi)瑞拉衛(wèi)生部門至今都在密切關(guān)注當?shù)氐囊吧锶?,一旦發(fā)現(xiàn)猴子大批死亡,附近居民就必須立即接種預(yù)防疫苗,原因就在于猴子是黃熱病的易感物種,是黃熱病病毒的宿主,一旦猴群感染病毒,就有可能迅速傳播給人類。
歷史上殺傷力極大的傳染性疾病,幾乎都是以與黃熱病傳播相同的模式——從動物到人類的跨物種傳播——進行傳播的。這些動物大多數(shù)是溫血哺乳動物,也有少數(shù)是禽鳥類。物種之間的親緣關(guān)系越近,越容易傳播疾病。
在熱帶地區(qū),最多見的病原體宿主是非人類靈長類動物,它們不僅傳染黃熱病,還傳播艾滋病、登革熱、乙肝病毒、瘧原蟲等。老鼠則是鼠疫和傷寒的傳染源。在溫帶地區(qū),虱子以及與人類近距離接觸的家畜對人類構(gòu)成威脅。老鼠和花栗鼠等哺乳動物身上攜帶有傳染萊姆關(guān)節(jié)炎和兔熱病的病毒,通過虱子將這些疾病傳染給人類。牛有可能加速麻疹和肺結(jié)核的傳播,天花病毒可能來自駱駝,流感病毒可能來自豬和鴨子。
人與動物的密切接觸,使病毒有更多的機會傳染給人類。
隨著城市化的進程以及現(xiàn)代人生活方式的改變,人與寵物及其他哺乳動物之間的接觸日益密切,這些動物宿主也就有更多的機會將病毒傳染給人類。
在熱帶非洲國家喀麥隆,為了研究病毒是如何跨物種傳播的,研究人員分別采集當?shù)氐囊吧鷦游锖瞳C人的血樣進行對比分析,最后確認,一些寄居在動物宿主體內(nèi)的微生物也出現(xiàn)在了獵人們的血樣中,這使得獵人成為人類爆發(fā)傳染性疾病的源頭。這些獵人大多是在屠宰猴子等獵物時不慎割傷自己,從而感染病毒的。其實,我們每個人也都有可能在切洋蔥時被刀割傷手,但區(qū)別在于,洋蔥作為一種物種,與人類的親緣關(guān)系相去甚遠,與寄居在猴子體內(nèi)的病毒相比,寄生在洋蔥里的病毒在人體內(nèi)“安營扎寨”的機會微乎其微。
令人談虎色變的病毒包括炭疽病毒(因美國郵件炭疽襲擊恐怖事件而聞名)、埃博拉病毒和馬爾堡病毒(也叫青猴病,可令被感染者大出血和高燒),而引起瘋牛病的朊病毒(也叫牛綿狀腦病,簡稱BSE)可通過使人的神經(jīng)系統(tǒng)衰竭而致人死亡。以上這些病毒因殺傷力極大而引起人們的極度恐慌。比如,2000年埃博拉病毒爆發(fā),烏干達古盧地區(qū)的425名被感染者中有53%死亡。而BSE感染者的死亡率則是100%。
不過,這些通過動物傳染給人類的病毒雖然極為致命,但每次爆發(fā)只在殺死數(shù)百人之后便銷聲匿跡。也就是說,這些病毒在人類之間傳播的效率極低,無法在很大范圍內(nèi)擴散。這又是為什么呢?有多種原因,比如人類不像動物,通常不會互相抓撓、撕咬或者嗜吃同類。因此,被帶有病毒的狗或蝙蝠咬過的人會感染狂犬病,但狂犬病卻鮮有在人與人之間傳播。同樣,被貓抓撓后引起的疾?。ㄒ鹌つw損傷和淋巴腺腫大)、被蚊蟲叮咬或接觸受感染動物而引起的兔熱病,以及通過食用病牛神經(jīng)系統(tǒng)組織而感染的瘋牛病等,都很少存在或根本不存在人與人之間的傳播途徑。
隨著現(xiàn)代醫(yī)學技術(shù)的進步,很多傳染性疾病比較容易被控制??股乜梢杂脕碇委熖烤覠?,埃博拉病毒和馬爾堡病毒的傳播可以通過隔離進行遏制。事實上,在最近的40年里,只有艾滋病病毒成為全球流行的傳染病。
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病毒的好處
病毒可以在宿主細胞內(nèi)自我復制的能力,使得它們成為基因治療的新寵。目前,科學家正在研究將病毒注入到人體治療癌癥、遺傳性等疾病。
有研究顯示,利用病毒能在宿主細胞內(nèi)自我復制這一特性,也許要不了多久,像帕金森病這樣的因基因缺陷引起的疾病就可以通過這種方式得到治愈。具體做法是,將患者需要修復的基因片斷插入到病毒的基因內(nèi),然后用這種病毒去感染患者。這樣,病毒就可以攜帶這些基因片斷去修正患者的錯誤的基因序列,從而治愈疾病。
實際上,病毒不僅攻擊人類,它們還攻擊細菌,當然也包括那些能引起人類疾病的“壞細菌”。這類專門攻擊細菌的病毒被叫做“噬菌體”。近年來,科學家致力于使用噬菌體來消滅致病細菌,以達到抗菌的作用。這主意聽起來很荒謬,但頗有科學依據(jù)。2008年,美國食品與藥物管理局就通過了一項噬菌體噴霧劑的推廣使用,這種噴霧劑就是將瓶中的噬菌體噴到食物上,以減少致病細菌。
下一次引起致命流行病的病原體將會是什么呢?
流感病毒造成歷史上最高死亡率的年份是1918年和1919年,死亡人數(shù)達2000多萬人,這種病毒被命名為“西班牙病毒”,其實它與西班牙無關(guān),是在第一次世界大戰(zhàn)期間自美國堪薩斯州爆發(fā),然后被美國軍隊帶到歐洲,之后在全世界傳播開來的,經(jīng)過三輪大爆發(fā),直到20世紀20年代才漸漸銷聲匿跡。那么,引起下一次致命流行病的病原體將會是什么呢?炭疽病毒?埃博拉病毒?還是別的什么病毒?
科學家猜測,下一次致命流行病的病原體有可能仍然是流感病毒或埃博拉的變異菌株,這兩種病原體都能夠在動物宿主中或周圍環(huán)境中長期潛伏下來,都擅長于變異出新的菌株,而且都具有很強的傳播能力。因此,這兩種在過去曾經(jīng)嚴重威脅人類的生命健康的病原體,仍然有可能成為未來重要的流行性疾病。
未來的流行性疾病還有可能來自肺結(jié)核菌。由于逐漸產(chǎn)生的抗藥性,肺結(jié)核菌的新的突變體已經(jīng)產(chǎn)生。肺結(jié)核菌主要在人類中傳播,特別是那些免疫力較弱的人群,包括艾滋病人。
需要引起關(guān)注的還有一些通過性途徑傳播的疾病,這些傳染病一旦傳播開來,就很難得到控制,艾滋病的傳播就是一個警示。同樣,通過寵物(貓狗以及其他一些稀奇古怪的寵物)途徑傳播的病原體也不容易得到控制。寵物狗給我們帶來感染狂犬病的危險,不小心被貓抓撓后有可能感染弓漿蟲病,鸚鵡會讓我們感染鸚鵡熱。面對如瘋牛病這樣的傳染性疾病,大多數(shù)人都能接受將數(shù)以百萬計的農(nóng)場牲畜處理掉的做法,但要殺死自己心愛的寵物卻是難以想象的,即使是那些已經(jīng)成為極度危險的傳染性疾病傳播途徑的寵物。
城市化、氣候變暖、病毒抗藥性等,都會令下一次瘟疫大爆發(fā)更為兇險。
現(xiàn)代社會為傳染病的肆虐和傳播提供了許多新的途徑。全球旅行、人口密集的城市、氣候變化、人口老齡化和抗生素治療對免疫機制的抑制和影響,等等,所有這些都會令下一次瘟疫大爆發(fā)更為兇險。
比如,在非洲,快速城市化將加快黃熱病、曲弓熱(引起嚴重的關(guān)節(jié)疼痛和發(fā)燒)的傳播,農(nóng)村里的一些蟲媒病毒(由吸血昆蟲傳播的病毒)也會快速傳入城市。特別是,生活在城市里的非洲人在食物上有著和他們的鄉(xiāng)村祖先相同的嗜好,他們喜食叢林中的野生動物,而城市餐館里供應(yīng)的野味有可能將危險的病毒傳染給獵人、屠夫、廚師,甚至那些到餐館就餐的人。
全球化趨勢則使得病毒能夠進行遠距離的傳播。病毒、昆蟲媒介和人類受害者一起“長途旅行”到很遠的地方,這一點不僅已經(jīng)通過艾滋病的全球傳播得到證明,北美洲的霍亂和非典的爆發(fā)也證實了這一點——受病毒感染的南美洲和亞洲乘客乘坐噴氣式飛機將這兩種病毒帶到了北美洲。
1992年,從阿根廷首都布宜諾斯艾利斯飛往洛杉磯的一架飛機中途在秘魯首都利馬降落,有人在上飛機時攜帶了被霍亂菌感染的海產(chǎn)品(當時秘魯正流行霍亂)。幾十名乘客在洛杉磯下飛機,其中一些已經(jīng)感染了霍亂的乘客換乘飛機飛到美國內(nèi)華達州,最遠的飛到日本。結(jié)果,僅僅幾天時間,通過這架飛機,霍亂在太平洋海盆周邊1600千米范圍內(nèi)傳播開來。
那些被認為只在熱帶地區(qū)傳播的疾病又會怎么樣呢?這些傳染病只通過熱帶地區(qū)的帶菌媒介傳播,比如瘧疾通過蚊子傳播,昏睡病通過非洲采采蠅傳播,克魯斯氏錐蟲病通過嗜血錐蝽傳播。如果全球氣候變暖使得這類疾病的帶菌媒介轉(zhuǎn)移到了溫帶地區(qū),我們還能覺得與自己關(guān)系不大嗎?雖然微生物和帶菌昆蟲的轉(zhuǎn)移很難被覺察到,但科學家的模擬實驗表明,全球變暖將使瘧疾移向高緯度地區(qū)。
現(xiàn)代生活方式和現(xiàn)代科學技術(shù)也促成了傳染性疾病的快速傳播。叢林野生動物通過商業(yè)化途徑將逆轉(zhuǎn)錄酶病毒(一種致腫瘤病毒)在人類中傳播開來,空調(diào)系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng)將軍團病傳播開來,工業(yè)化食品生產(chǎn)成為歐洲瘋牛病傳播的重要途徑,靜脈注射吸毒和輸血感染成為艾滋病、乙肝病毒和丙肝病毒傳播的途徑。
所有這些都表明,傳染性疾病的防治需要輔以新的措施:疾病預(yù)測,即早期發(fā)現(xiàn)潛在的流行疾病,在傳染病有機會感染當?shù)馗弑壤巳翰U散到世界各地之前就加以遏制和撲滅。
是采取行動的時候了。如果我們行動起來,就有希望避免像艾滋病這樣的可怕病毒的下一輪大爆發(fā),挽救數(shù)以百萬計的生命。
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末日真能逼近嗎?
在人類歷史上,曾發(fā)生過因病毒引發(fā)致命疾病流行并造成人畜大量死亡的災(zāi)難,這也給電影工作者帶來了靈感,美國好萊塢的導演們就導演了多部關(guān)于致命病毒和細菌引發(fā)的災(zāi)難大片。盡管在這些影片中含有許多科幻成分,但對觀眾來說,讓致命病毒或細菌扮演災(zāi)難制造者角色,這可以讓電影的情節(jié)變得更加可信和令人恐怖。不過,人們也會問:這些影片中的災(zāi)難真的會在人間重演嗎?末日真的會來臨嗎?有記者就此專訪美國傳染病學會會長安妮·葛森博士女士。以下介紹幾部這類影片的故事情節(jié),以及這位專家對它們的解讀。
《末日逼近》
劇情簡介:一個軍方實驗室的研究人員研制出一種被稱之為“藍色計劃”的病毒,他們希望將其作為一種生物武器來使用。然而,他們始料未及的是,病毒從實驗室逃走并迅速向全世界蔓延,引發(fā)的傳染病使世界上的絕大多數(shù)人死亡,只有少部分人幸存了下來。
你可能要問:單是某一種病毒就能消滅全人類嗎?
安妮·葛森博士認為,在很多類似《末日逼近》的影片中,病毒都被描寫為有能力穿透人類防御系統(tǒng)的微生物。事實上,病毒并沒有那么聰明。從進化論的角度來說,單是某一種病毒不足以讓人類走向滅亡。其中最為主要的理由是,消滅整個人類對病毒來說并不是什么好事,它們也會因此失去賴以生存的環(huán)境。對病毒來說,只要能在特定的細胞中繁殖就足夠了,沒有必要殺死每一個人。
《12只猴子》
劇情簡介:一種致命超級病毒席卷整個世界,只有1%的人幸存下來。為了躲避可怕的病毒,這些幸存者被迫轉(zhuǎn)入地下。一名罪犯被派往地上世界,尋找這種可怕傳染病的起源,以便幫助科學家從源頭堵住病毒蔓延的口子。
你可能要問:在病毒性傳染病爆發(fā)后,藏在地下真的能躲過一劫嗎?
安妮·葛森博士認為,這部影片提出了一個具有現(xiàn)實性的社會問題,即動物保護者過激地干涉科學研究,有可能帶來可怕后果。不過,針對靠空氣傳播的病毒而轉(zhuǎn)入地下以免被病毒入侵,這種做法是荒謬可笑的。表面上看,它是一種符合邏輯的自保方案,事實上根本做不到,因為病毒有能力侵入地球的每一寸土地,地下也不能幸免。如果我們真的被這樣一種病毒所包圍,等待我們的將是一個殘酷的現(xiàn)實。
《極度恐慌》
劇情簡介:一種可怕病毒讓扎伊爾的莫塔巴河谷的大批居民死于非命。雖然通過投放燃燒彈降低了當?shù)鼐用癖桓腥镜奈kU,但這種致命病毒仍通過一只猴子漂洋過海來到美國,一場新的災(zāi)難在美國開始上演。
你可能要問:戴口罩或穿隔離衣真能保護人們不被病毒感染嗎?
安妮·葛森博士認為,一些病毒通過空氣傳播,戴口罩穿隔離衣可以免受其感染,但對于通過其他方式傳播的病毒(如通過體液傳播的艾滋病病毒),口罩和隔離衣顯然不起作用,因為病毒感染取決于病毒如何傳播。