袁越
發(fā)燒很可能是人類最常見的一種疾病,但直到最近科學家們才初步揭開了其中的秘密。
人的體溫之所以能夠保持恒定,是因為人體有一套復雜的體溫調控機制。當氣溫過高時,人會出汗,依靠汗水的揮發(fā)來降低體溫。當氣溫過低時,人會打哆嗦,依靠肌肉的運動來產生熱量。如果這還不夠,那就采取丟車保帥的辦法,讓血液離開四肢,大量流入內臟,先保證重要的器官能在恒定的溫度下工作。
恒定的體溫是一種動態(tài)平衡??茖W研究發(fā)現(xiàn),人體有個“體溫控制中心”,位于丘腦下部。這個控制中心會不斷地發(fā)出指令,協(xié)調人體的各個組織和器官(比如汗腺和血管),以達到恒定體溫。
西醫(yī)看病,第一件事就是給病人量體溫,如果超過38℃,醫(yī)生會說,你發(fā)燒了。不過,嚴格說,體溫升高并不等于發(fā)燒。有一種情況,科學術語叫做“體溫過高”,指的是人體降溫措施失效造成的體溫過高。比如,你穿著羽絨服在桑拿房里蒸上半小時,體溫肯定會超標。但這是因為汗排不出去造成的,只要脫掉羽絨服出門待一會兒,問題就解決了。
真正的發(fā)燒,是指人體有意識地升高體溫。
原來,人的體溫是由“體溫控制中心”預先設定的。正常情況下這個數(shù)值是37℃左右,即使處于“體溫過高”的狀態(tài)時,這個預設數(shù)值仍然是37℃沒有變。發(fā)燒就不同了,這時“體溫控制中心”主動發(fā)出了升高體溫的指令,為了滿足新的預設數(shù)值,血液繼續(xù)不斷地離開四肢流向內臟,這就是為什么發(fā)燒的人反而會感到寒冷的原因。
既然發(fā)燒是人體“自找”的,便有人提出了一個假說,認為發(fā)燒很可能是一種正常的生理反應,是有用處的,否則人體為什么會進化出這樣一個奇怪的體溫控制機制呢?
眾所周知,人體在受到病菌侵襲時體溫就會升高。于是有人進一步猜測說,發(fā)燒很可能增強了病人免疫系統(tǒng)的工作效率。這個假說聽上去很有道理,但科學家一直沒能搞清其中的細節(jié)。
2006年底,美國羅斯韋爾公園癌癥研究所的免疫學家雪倫·伊文思在《自然》雜志免疫學分冊上發(fā)表文章,從分子水平上揭示了體溫升高和免疫系統(tǒng)之間的秘密。眾所周知,除了血液循環(huán)外,人體還有一個淋巴循環(huán),它可被看成是血液循環(huán)的助手,含有蛋白質等大分子物質的細胞液先被淋巴系統(tǒng)收集起來,然后再進入靜脈,最終流回心臟,完成淋巴循環(huán)。為了防止細菌通過這個渠道進入血液,淋巴循環(huán)在各處都設立了關卡,俗稱淋巴結。一旦遇到病菌襲擊,該處的淋巴結便會腫大,阻塞淋巴管,不讓細菌通過。之后,免疫細胞從血液中被大量地抽調出來,進入淋巴結,和來犯之敵進行殊死搏斗。可以說,淋巴系統(tǒng)就是人體免疫系統(tǒng)的主戰(zhàn)場,這就是為什么免疫細胞又叫淋巴細胞的原因。
科學家早在20世紀70年代就已查明,淋巴細胞的命運從它誕生那天起就注定了。有的淋巴細胞一定會進入淋巴結,有的淋巴細胞則肯定會進入到胃黏膜中的淋巴組織,在那里參加保衛(wèi)家園的戰(zhàn)斗。淋巴細胞到達指定崗位的過程叫做“淋巴細胞歸巢”,這一過程主要是受淋巴細胞表面受體的控制。這些表面受體就像鑰匙,一旦遇到合適的鎖就結合在一起。比如,淋巴結附近的微血管表面就分布著很多“鎖”,一旦遇到相應的“鑰匙”——淋巴細胞,兩者便死死地結合在一起。
換成科學術語,這些微血管叫做“高內皮小靜脈”,它們可以被看做是淋巴細胞進入淋巴結的“大門”。這些小靜脈細胞表面的“鎖”叫做CCL21,專門吸引帶有特定“鑰匙”(受體)的淋巴細胞。兩者相遇后,淋巴細胞用“鑰匙”打開“大門”,越過血管壁進入淋巴結,參加發(fā)生在那里的戰(zhàn)斗。
伊文思的研究小組將實驗小鼠放在高溫房間內,讓它們的體溫升高到39℃,模仿發(fā)燒時的情景。之后,實驗人員把用熒光染色過的淋巴細胞注入小鼠的血液中,并在特殊的顯微鏡下觀察這些淋巴細胞的分布情況。結果,發(fā)燒小鼠的“高內皮小靜脈”上附著了大量的淋巴細胞,其數(shù)量大約是對照小鼠的兩倍。
進一步研究表明,發(fā)燒小鼠的“高內皮小靜脈”的細胞表面CCL21受體的密度比正常小鼠有所增加。別小看這一變化,這就意味著血液中流動的淋巴細胞會被更多地吸引到“高內皮小靜脈”的表面上來,并通過這座“大門”,進入淋巴結。說到這里,讀者也許就能明白發(fā)燒為什么有理了。原來,發(fā)燒帶來的體溫升高能動員更多的淋巴細胞進入淋巴循環(huán),參與免疫反應。
這一發(fā)現(xiàn)再一次驗證了生物界的一條真理:存在的就是合理的。生物進化了這么多年,保存下來的所有習性都應該有其道理。伊文思建議,發(fā)燒后不要急著退燒,而是應該根據(jù)不同情況制定相應的策略。當然了,長時間發(fā)燒對兒童來說很危險,應該及早退燒才是。
(摘自三聯(lián)書店《生命八卦:行走在人體迷宮》)