人類可能徹底消滅崛起的病原體嗎？ | 展卷_風聞

所有引起人類傳染性疾病的微生物都是由動物傳染給我們的——比如我們的靈長類表親，馴養的動物，以及其他更加危險的傳染源，例如野生動物。有些病原體在很久之前就從動物“躍遷”到人身上了，但這一切太過久遠，以至於我們難以確定它們的起源。鑑於人類能通過多種方式接觸到動物，徹底滅掉這些病原體實際上是不可能的。

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撰文|Martin J. Blaser(美國醫學院院士、美國感染性疾病學會主席)

當我還在醫學院讀書的時候，有一個夏天，我做了醫生助理。我們的工作是為參加西弗吉尼亞州職業培訓項目的工人們做體檢。這是一次特別有益的經歷，我學到了許多臨牀操作，並學會了對大量的健康年輕人進行細緻的體檢。我的老師，弗裏德·庫利醫生，務實、聰明而且風趣。我每天在他這裏工作到下午1點，之後，我就可以去醫院給其他醫生幫忙，接待各種患者。這家醫院裏沒有多少醫學院的學生，所以這裏的醫生們格外歡迎我，耐心解答我的各種提問。

一天下午，我們被緊急召集起來接待一位11歲的男孩，他病得極重，已經住院了。他生活在一個小且保守的基督教浸禮會社區，之前一直非常健康。兩天前，他感到身上發癢，然後開始高熱且胃痛。第二天，高熱更加嚴重，並伴有頭痛。第三天，他渾身上下開始出現紫色的小斑點。他的父母嚇壞了，於是把他送到醫院——這非常及時。急診室的醫生們很快就診斷出了他患的是落基山斑點熱，這是一種由攜帶着立克次體細菌的蜱蟲叮咬引起的疾病。它最初是在蒙大拿州的比特魯特山谷中發現並因此得名，但其實它在美國東部更為常見。

這種細菌在血管內皮細胞內增殖，引發了一系列劇烈的免疫反應——血管發炎、破裂，引起皮疹，而這些發炎破裂的血管中也包括大腦血管，於是引起腦炎並導致頭痛。這個男孩接受了四環素治療，保住了性命。倘若沒能及時就診，或者錯過了四環素治療的最佳時機，他很有可能會有生命危險——這種疾病的致死率高達30%。

我陪同醫生去探望他。他的病房窗簾緊閉，因為光線會刺痛他的眼睛，這暗示着他的大腦受了影響。他渾身都是紫斑，比我之前見過的都要多。有些斑點聚成一團，像是一大塊紫黑色的補丁。他的頭髮打了綹，因為不停地左右掙扎而大汗淋漓。護士把他的手綁在牀沿以避免他誤傷自己或他人。他彷彿中了魔一般大喊大叫，卻完全語無倫次。間或有一兩個可以聽懂的詞語蹦出來，全是惡毒的咒罵……這種狀態一直在持續。他的父母畏畏縮縮地坐在病房的角落，面露尷尬——兒子從哪裏學來的這些髒話？——我們唯一確定的是，腦炎導致了這個男孩的失控。

幸運的是，經過治療，他脱離了生命危險，並逐漸好轉起來。五天之後，儘管療程還需繼續，但他可以出院回家了。他對於這些天發生的事情毫無印象，但是我相信他的父母很難忘記這一次遭遇：不僅是病情的可怕，還有痊癒的神奇。

像立克次體這樣的微生物屬於病原體，或者俗話所説的“病菌”。它們會讓你發熱、畏寒、疼痛、發癢，使你卧牀數日，甚至會帶來生命危險。我們自從150多年前發現它們以來，一直就在不遺餘力地消滅它們。在過去的70多年裏，我們使用一系列抗生素向病原菌開戰，挽救了百萬人的性命。不過，令我們哭笑不得的是，這場戰爭似乎永無盡頭。細菌突變併產生出耐藥性的速度快如閃電——即使是對某些效果最好的抗生素也是如此。更令人擔心的是，向病原體發動的這場戰爭已經對我們的健康造成了意外的嚴峻後果。

所謂“知己知彼，百戰不殆”。在我們回顧這些後果之前，且讓我們先了解一下我們的敵人。除了都可能引起疾病這一點，病原體實際上千差萬別。比如，它們的生物學本質是細菌還是病毒？它們是寄生在我們的胃腸道內靠產生毒素來傷害人體細胞（像驅逐艦那樣在海上發射導彈），還是入侵細胞來給我們添亂（像海軍陸戰隊那樣登陸上岸）？

我們習慣於認為病原體本質上是邪惡的，但是它們並非如此。正如黃石公園的狼羣那樣，它們只是捕食者。往往，為了謀生，病原體給宿主帶來了極大的損害。不過，這些損害往往只是一場意外，是病原體為了生存不得不採用的策略，對於宿主的傷害其實是無心之過。但是那些適應了宿主身體環境的病原體再搞破壞就是“別有用心”了。比如，導致結核病的細菌使病人咳嗽，從而傳染到更多的人；與此類似，狂犬病毒攻擊宿主大腦的特定部位，引起撕咬行為，從而通過唾液傳播。

大衞·奎曼（David Quammen）在《致命接觸：全球大型傳染病探秘之旅》一書裏談及新發感染性疾病的時候，作出了一個恰當的描述。他提到，我們常常認為捕食者是大怪獸，從外面吞食掉它的獵物；其實，病原體是小怪獸，從內部蠶食掉它們的獵物。

因紐特人相信“狼羣使得馴鹿更健康”：健康的馴鹿可以輕易地逃脱狼羣的捕獵，因為狼羣總是瞄着鹿羣中的弱者攻擊——它們衝入鹿羣，撕碎容易到手的弱者來充飢。因此，狼羣控制着鹿羣的規模；病原體同樣如此。今天的世界上有73億人，許多人生活在骯髒污濁、擁擠不堪的環境裏。由於營養不良、瘦弱及缺乏現代醫療條件，窮困地區的人們更容易成為病原體的受害者。我並不是説病原體控制人類數量是一件好事，只是這件事情從來都在發生，以後也會繼續發生。

有些病原體直接通過傷口進入你的皮膚。如果傷口沒有得到妥善清潔，你可能就會被感染。但這並非不治之症：只要不是太嚴重，簡單的清潔、一張創可貼，再加上一個親吻就夠了；如果較嚴重，那麼需要深度清潔；只有特別嚴重的傷口才需要抗生素。不過，好在這種病原體都不傳染。

即使是那些通常不致病的微生物也可能演化出很強的毒性，甚至在短時間內殺死強健的個體。我們大部分人的腸道里都攜帶着大腸埃希菌，大多數大腸埃希菌是無害的。但在2011年，德國爆發了一場規模巨大的大腸埃希菌感染，許多人因為食用了受污染的豆芽而被感染。至少有兩株大腸埃希菌交換了遺傳物質，產生出了極具傳染性的菌株。4000多人被感染，800多人的腎臟因此受到了嚴重的，甚至是終身性的損傷，並有50人死去。

傳染性疾病發生的原因在於寄生在人體上的微生物過度繁殖，失去了控制。它們可能是引起流感的病毒、導致百日咳的細菌、在口腔內皮上生長的真菌，或者是各種能獨立生活的單細胞原生生物——比如引起痢疾及血性腹瀉的阿米巴蟲。目前已知的人類病原體超過1400種，它們的嚴重等級有高有低。引起先前那個健康男孩斑點熱的立克次體屬於高等級的病原體，而引起慢性肺炎的微生物屬於低等級病原體，也就是説它們沒那麼致命。一個身體差的人可能會因為這樣的微生物而生病，而一個健康人可能安然無恙。

從根本上講，所有引起人類傳染性疾病的微生物都是由動物傳染給我們的——比如我們的靈長類表親，馴養的動物，以及其他更加危險的傳染源，例如野生動物。有些病原體在很久之前就從動物“躍遷”到人身上了，但這一切太過久遠，以至於我們難以確定它們的起源。但是對於另外一些疾病，我們則可以更容易地溯源：跳蚤來自齧齒動物、狂犬病毒來自蝙蝠、流感來自鳥類，萊姆病來自齧齒動物或者蜱蟲。最危險的一些傢伙要數最近出現的超級病毒：埃博拉、非典、漢坦病毒、馬爾堡病毒、豬流感及禽流感。鑑於人類能通過多種方式接觸到動物，徹底滅掉這些病原體實際上是不可能的。若是還有中間宿主——比如，蚊子攜帶瘧原蟲，促進了瘧疾的傳播——情況將變得更為複雜。

一些最為成功的人類病原體甚至已不再需要當初的動物宿主作為它們的大本營。在演化的某個階段，天花、脊髓灰質炎、麻疹演化成了人類特異性的病毒（因此這些病原體也容易徹底從人類中清除，天花就是一個典型的例子）。但是近年來，病原體中的巨無霸——艾滋病，從黑猩猩傳染到人之後，在人與人之間通過性行為或者血液傳播。一開始這只是偶然事件，現在，全球有超過1億人感染了它。我擔心的是，隨着全球旅行更加便捷以及我們抵抗力越來越弱，我們正在為其他傳染性微生物的傳播製造條件。

當今世界上有着眾多嚴重的流行病——天花、麻疹、流感、鼠疫、脊髓灰質炎、霍亂、傷寒、猩紅熱、白喉，不勝枚舉。然而，在人類歷史乃至史前時代的大部分階段，這些病原體並沒有對人類造成生命威脅，原因與人口規模有關。當我們的祖先還在非洲中部靠狩獵動物和採集果實為生的時候，他們生活在小部落裏——一般有30~60個人——這些小部落散佈於遼闊的大草原之上。大約20萬年前智人出現以前，他們以這種方式生活了約200萬年。我們的文明史不過1萬來年，與史前時代的歷史長河相比不過是一個小小的浪花。漫長的史前階段塑造了我們今天的模樣。

我們的祖先是自給自足的。光景好的時候，男性帶回足夠多的獵物為部落提供給養，女性則採集水果、堅果和可食用的植物。但是當食物匱乏的時候，人們就要受苦了。外出打獵的男性為了少得可憐的獵物疲於奔命，營養不良導致了女性停經或沒有奶水來餵養孩子。最可怕的是持續的嚴重乾旱，整個部落都將滅絕，人影難覓，只剩鬣狗與禿鷹收拾殘骸。

不過，與現代社會相比，這種不穩定的生存狀態倒有一個好處：他們沒有流行病。我們的祖先飽受常見感染的折磨，比如寄生蟲或熱帶雅司病等慢性疾病。但是，因為這些小部落之間相隔太遠，不會有鄰居為當地社區帶來有害細菌或病毒，他們沒有流行性疾病。如果由於偶然的機會，某個攜帶傳染病的個體闖入了部落的聚居地，會有如下幾種後果：或者波瀾不驚，或者部落成員都得病死去，或者少數人得病而其他人對此免疫。但是，事過境遷，病原體則無處可去——由於沒有新的宿主可以感染，孤立無援的它們終會慢慢絕跡。

但是這些部落必須要對付潛伏期。億萬年前，結核分枝桿菌與其他病原體就已經採取了潛伏的策略，這使得它們可以感染一整代人，而後銷聲匿跡，然後再感染下一代人，從而避免了缺乏新的宿主可以感染的問題。

另外一個潛伏的例子是水痘。假如你像許多其他兒童一樣通過呼吸感染了水痘帶狀皰疹病毒，你很快就會發熱並出疹子，渾身起水皰。這些疹子幾天之後便會消退。兩週之後，你就會痊癒。在絕大多數情況下，出過水痘的兒童一輩子都對水痘帶狀皰疹病毒免疫，故事至此似乎就結束了。但是這病毒相當狡猾，它潛伏在脊髓和大腦的神經細胞裏，在數十年的時間裏維持着這種休眠狀態，韜光養晦，無所作為，你不會感覺到任何不適。

等你老了，年過古稀，某一天，你隱約感到身體一側的肋骨下一陣刺痛。第二天，你留意到肋骨輪廓的外側起了一些疹子。湊近細看，你發現這些疹子的水皰跟你小時候出的水痘非常相似，只不過這一次只發生在身體的某些部位，而不是遍佈周身。這種症狀叫皮蛇（shingles），醫生稱之為帶狀皰疹（herpes zoster）。

通常説來，年紀越長，得皮蛇的概率越大。在過去的數十年裏，你的免疫系統都可以控制住局面。但一旦上了年紀，免疫系統弱化，鎮不住病毒的時候，病毒就重新發作——皰疹便出來了。當皰疹水泡破裂，病毒擴散到空氣裏，它就可以再次感染那些從未接觸過它們的年幼兒童。

這一循環如是往復。通過這種方式，水痘帶狀皰疹病毒便跳過了整整一代人。即便在一個社區裏數十年都沒有急性感染的案例，它仍然可能隨時“重新復發”並感染上最近出生的一批新人。這種病毒已經完全適應了人類，發展出了兩次感染到人體的機會——第一次通過出水痘的孩子，第二次通過曾經出過水痘而現在患上了皮蛇的老人。在人類歷史的漫長階段，這種病毒與我們以狩獵和採集為生的祖先在非洲大草原上相伴相生，“傳染、休眠、再傳染”的循環正是它們採取的最佳策略。

引起結核病的細菌通過類似的方式散播——“急性感染、潛伏、復發”的循環，而且復發通常發生在年邁的患者身上，這同樣是在非洲部落中優化而成的最佳生存策略。隨着後來人口數量激增，結核病患者的數量也由此驟升。

人口稀少的聚居地現在已經非常罕見了。大約一萬年前，農業的出現使得食物供應有了保障。於是，人口激增、貿易興盛，村鎮變成了城市，高密度的人羣成為常態。也正是此時，流行病開始肆虐。

麻疹是解釋所謂的“高密度人羣疾病”的最佳案例。流行病的蔓延通常呈“波浪式”，從一個人迅速傳染上另一個人，直到每個人都成了受害者。在很短的時間裏，生死立判。在麻疹這個例子裏，倖存者產生了抗體，獲得了終生免疫。

麻疹由麻疹病毒引起，在目前人類疾病裏感染性最強，其感染率超過95%。相比之下，流感病毒只能感染~初次接觸它們的人。當我作為學生在非洲工作的時候，我見過很多麻疹患兒。他們的典型症狀包括高熱、咽喉炎、眼睛紅腫以及猛烈的乾咳。這種咳嗽會產生大量飽含病毒的飛沫，在空氣裏形成病毒氣溶膠，進而高效地散播疾病，可以立即感染所有尚未接觸過該病毒的孩子。經過一週左右的咳嗽及流涕，患者耳後會出現特別的疹子，這種疹子緊接着散佈到全身——這就是麻疹。如今發達國家的孩子都接種了麻疹疫苗，但是非洲及其他欠發達地區依然慢了半拍。2011年，全球仍然有158萬人因麻疹而死亡，這相當於每天有432人死於麻疹，每小時有18人死亡——其中大部分還是兒童。

麻疹病毒要生存，必須隔一兩週就感染一個新的宿主，就像傳銷，它迫切地需要新的受害者。事實上，麻疹只有在規模達50萬以上的易感人羣中才能得以維持。在這樣的情形下，只有3%以上的出生率，即每年至少有15萬個新生嬰兒，才能保證麻疹的持續傳播。但是人類直到最近一萬多年才能夠維持至少50萬的易感人羣，因此麻疹在人類中的流行充其量也不過這麼久。在此之前，麻疹可能曾多次從動物傳播到人類，但是由於人口數量不足很快又偃旗息鼓了。

譬如説，許多羣島，例如北大西洋的法羅羣島，曾經在數十年裏都沒有麻疹的蹤影。可是，1846年，當一艘輪船帶來了一個受麻疹感染的病人之後，麻疹病毒就迅速在人羣中傳播開，直至人人都得了病。在18世紀中期的夏威夷也發生過類似的疫情，當時一名水手將麻疹傳了進來。發熱的人們跳進海水以求降温，但於事無補——羣島上的人因此喪命。病毒隨後銷聲匿跡，直到多年之後隨着另一艘船的到來才重現江湖。

城市的興起不僅帶來了流行病，還帶來了其他兩難困境。我們必須儲存食物，但是這招來了飢餓的害蟲以及它們身上的寄生蟲。老鼠等食腐動物會造訪我們的糧倉及垃圾堆，並帶來了黑死病——由鼠疫耶爾森菌（Yersinia pestis）引起，通過老鼠身上的跳蚤傳播。1347年，黑死病在歐洲爆發，不到十年就抹去了近三分之一的歐洲人口。而且它一旦爆發，傳播途徑就不再侷限於老鼠，任何受感染的患者的咳嗽都會將細菌傳播給更多的人。

1993年，黑死病在非洲扎伊爾共和國的金沙薩爆發。多年的戰亂與腐敗導致了政府超額印鈔，由此引發了通貨膨脹。人們擔心物價飛漲，開始瘋狂搶購生活用品，有人甚至在家囤積了大量的穀物。這本意是未雨綢繆，結果卻“引鼠入室”，鼠疫也因此走進了千家萬户。

工業革命之後，人口暴漲，通過人羣傳播的疾病癒發猖狂。猩紅熱、白喉、傷寒、結核病在擁擠的城市裏肆虐。在1900年，結核病是引起美國人死亡的頭號殺手。痢疾病人的排泄物污染了飲用水，越來越多的人因此得病。由於痢疾、百日咳、白喉、猩紅熱以及其他的流行性疾病，1/5的兒童無法活到5歲。

隨着城鎮越來越大，交通和貿易越來越發達，我們體內的微生物——無論是本土的還是潛伏的——都愈發頻繁地加入了流行病原體的隊伍，在日益龐大的人羣中興盛起來。它們是真正的麻煩製造者，是打手也是殺手，兒童受害尤其嚴重。甚至連長期潛伏於人體的結核分枝桿菌也演化出了毒性更強、更易傳染的菌株。總的説來，這些病原體奪走了許多人的生命。無論貧富貴賤，沒有家庭可以倖免。一旦流行病爆發，人們只能祈禱上帝施以援手。直到19世紀末20世紀初，衞生設施取得了進步，疫苗也隨後得到了推廣，人們才實現了自救。通過多方面的共同努力以及國際間的廣泛合作，人們用疫苗徹底消滅了天花，顯著降低了脊髓灰質炎的傳播，並控制了麻疹的流行。與此同時，抗生素的發明也為人類帶來了福音——一個嶄新的時代開始了。

本文經授權選編自馬丁·布萊澤著《消失的微生物》（湖南科技出版社，2016年9月）第四章。

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