病原微生物學基本原理決定了新冠病毒在人間的持續存在已無法避免_風聞

病原微生物學基本原理決定了新冠病毒在人間的持續存在已無法避免

老敗生物科技工作者新冠病毒感染大流行，多地交通斷絕，社會生活中斷。普羅大眾惶惶不可終日。全國人民恨不得冬眠兩星期，希圖畢其功於一役，把“新”病毒像當年的SARS一樣徹底從人間消滅。但是，剛剛，從電視裏看到李蘭娟院士告知，已經發現了無症狀的帶毒、傳播者。那麼，從病原微生物學的基本原理看，上述美好願望已經無法實現。將會發生的情況是：疫情會被控制。並且，在如此激烈的防疫措施下會很快被控制，比歷次流感流行的疫情消退都快得多！而“新”病毒也會持續在人間存在，與另外幾種冠狀病毒（不包括SARS和MERS）一樣，成為導致人類“感冒”的常見病原體之一。這個推論的依據是病原微生物學的基本原理。一般而言，多數“基本”的東西都沒啥高深，沒啥難以理解。如果想明白這些道理，可以耐心聽老敗解釋一下。

任何病原微生物，比如病毒、細菌、真菌的感染過程都要經歷這幾個貫序發生的階段：

1. 與宿主（細胞）相遇。

2. 與宿主（細胞）發生粘附。

3. 進入宿主（細胞）。

4. 在宿主（細胞）內繁殖。

5. 從宿主（細胞）內施放出來。

6. 被釋放出的病原微生物重複上述1-5循環。

（注意，這幾樣微生物在很多生物學特性上有巨大差異，不要混淆。但另一方面，它們在感染的發生、發展與致病方面的基本原理存在共性。本文正是在講述這個共性。在後文中將它們統稱為“病原體”。）

上述1-5階段只要有一個環節被打破，感染就無法建立，病原體就無從危害宿主。所以，傳染病的防治就是從病原體在各階段的特性入手，尋找針對性的方法。比如，病原體與宿主相遇基本上就是個分子熱運動決定的隨機事件。避免這類事件發生最靠譜的手段就是隔離，包括人與人之間的隔離，人與病原體之間的隔離（口罩、防護服……）。

分子熱運動的一個特性是，兩個顆粒（比如病毒與宿主細胞）之間有一定幾率相遇，發生碰撞、短暫接觸，隨即分離。在這個短暫接觸的時間內，病原體還來不及與宿主（細胞）發生任何關係，無從形成感染。所以，感染髮生的先決條件之一，就是存在着特異性或非特異性的機制，使得病原體與宿主（細胞）相遇後能夠維持持續的接觸狀態，即粘附。

很多病原體都是藉助細胞表面的特定蛋白來實現粘附的。就比如這個新冠病毒，在暴發後沒幾天就被研究出來，它粘附細胞的機制與SARS病毒相同，都是通過人類細胞上ACE2這個蛋白實現的。傳統上，被病原體利用，介導粘附過程的宿主蛋白分子經常被稱為這種病原體的“受體”。比如艾滋病毒的受體（之一）就是一個名叫CCR5的蛋白。針對這個特性，人類找到阻止艾滋病毒與CCR5相結合的分子，就能阻止艾滋病毒與細胞之間的粘附，也就阻止了艾滋病毒對細胞的感染。這種分子就成為了治療艾滋病感染的藥物（之一類）。人類與病原體的鬥爭是艱苦卓絕的。對病原體粘附受體的研究鑑定並不都像新冠病毒這樣順利。比如乙肝病毒，直到2012年才發現SLC10A1蛋白可能是其受體。利用這個發現開發藥物還在努力之中。

可以想象，對特定的嚴重傳染病，人類會竭盡所能地進行藥物開發，典型的例子就是艾滋病。針對艾滋病毒感染宿主細胞的各個環節目前都已有藥物出現。並且，這些藥物可以聯合使用，成為所謂的“雞尾酒”療法。只要不停藥，就可以達成持續多年的病毒抑制效果（但無法根除）。

上面幾段文字定性描述了病原體感染宿主（細胞）的過程及其在疾病防治中的意義。而另一方面，病原體的數量在感染建立過程中的重要性絕對不可忽視。須知宿主是有着強大的防禦機制抵抗各種病原體感染的。如果只有一個病毒、細菌、真菌進入了宿主，會導致感染麼？可以肯定地説，不會！絕大概率下它會被宿主的防禦機制殺死。兩個呢？也不會。三個呢？還不會！那到底幾個可以導致感染呢？不同病原體的感染能力各不相同。已知感染性最強的是痢疾桿菌，在某研究中發現，7個細菌即可導致感染。其它多數病原體的感染能力要差得多，基本需要一千到十萬的數量級才會導致感染。當然，不同宿主個體的抵抗能力並不相同，感染所需的病原體數量在宿主個體之間也會存在顯著差異。但無論如何，感染的建立需要一定的病原體初始數量（還不少）這個概念是成立的，可以用來指導我們的預防措施。比如，這幾天，微信中充斥着咳嗽、噴嚏飛沫可以在空氣中長時間懸浮，鼓動大家在露天也要戴口罩這樣危言聳聽的説法。其散佈者顯然缺乏病原體的感染需要一定數量這個基本概念。在空氣流通，人流稀疏的室外，即使存在着較長時間懸浮的帶毒氣溶膠顆粒，它們也會很快被稀釋到難以達成感染所需數量的程度。所以，在人流稀疏的室外，在絕大概率下不戴口罩也會是安全的。只有在人員密集的室內或公共交通工具內才確有戴口罩的必要。

病原體數量在初始感染的建立中不可忽略，在其致病的過程中更加不可忽略。是的，病原體的感染與致病是兩個不同的概念，我們非常有必要把它們分別敍述。

感染，正如上面的定性描述，是一個病原體在宿主體內克隆增殖的過程。這個過程的初始階段還沒有給宿主整體上帶來顯著不良影響，也就沒有致病。當這個增殖過程達到了一定程度，病原體（及其生物活性產物，常被稱為“毒素”）的數量積聚，細胞、組織受損的數量與程度，機體免疫反應的激烈程度達到一定的限度以上，宿主的各項生理機能開始顯著受損，出現異常症狀時，就進入了致病狀態。由此可見，病原體在進入體內，建立感染後持續增殖，機體免疫反應逐漸激活，直到出現異常症狀是需要一個時間過程的。從感染的初始建立到致病是有一定時間滯後的。這個時間滯後就是所謂的“潛伏期”。

總結一下潛伏期的主要特徵：1. 尚未出現顯著症狀。2. 病原體在體內持續增殖，數量持續上升。潛伏期的長短，由病原體侵入的初始數量、增殖速度（在宿主之間會存在顯著個體差異）、其“毒素”的生物活性特徵、所激活的免疫反應類型等等因素所共同決定。短的只有幾小時，長的可以有幾天、十幾天、幾十天……

潛伏期內是否具有傳染性？這個是大家極度關心的問題。答案是，不同的病原體各不相同。道理其實很簡單。本文最開始的幾段總結了病原體在個體宿主內建立感染的過程。在此過程中，病原體的數量在該宿主體內會持續增加。那麼，在此過程中，病原體會不會，有多少，被該宿主排出體外呢？這與感染所發生的位置、器官，病原體傳播途徑很有關係。顯然，呼吸道傳染病是病原體最容易被宿主排出體外，並傳播給另一個宿主的一類傳染病。而潛伏期內是否具有傳染性，取決於在潛伏期內宿主排出體外的病原體數量是否會超過，或遠超在另一個宿主體內建立初始感染所需的數量。在感染的潛伏發展過程中，隨着時間的推移，排毒量會逐漸增加。如果在症狀出現之前，排毒量超過了感染另一個宿主所需的數量就形成了傳染性，否則就沒有傳染性，就這麼簡單。

一個具體的病原體，其在潛伏期內是否具有傳染性，會對防控難度造成截然不同的影響。就新冠病毒而言，很不幸已經越來越明確，在潛伏期就具有傳染性。這使得儘早發現傳染源，在其有效播散病毒之前就將其隔離變得非常困難！

上面談到潛伏期的長短時，説到幾十天以後就是省略號了。什麼意思呢？把潛伏期的概念推向極端，甚至會出現這種情況：病原體在體內的增殖與宿主對病原體的殺滅達成了一個動態平衡，成為僵持狀態。而這個動態平衡所維持的病原體數量不足以導致症狀的出現。這樣，這個宿主個體就可以處於一個持續的帶毒狀態而在很長的時間內不發病，成為所謂的“攜帶者”。這種狀態的形成，可以是因為該宿主個體的抵抗力比較強，也可以是因為該病原體“變體”的毒力比較弱，也可以兩者兼有。更確切地説，原因不明！至於這位攜帶者的命運，可以説一切皆有可能！如果某一天身體抵抗力增強，可能會將攜帶的病原體徹底清除，也就是自愈。也可能某一天身體的抵抗力下降，病原體大肆增殖而發病。也不排除雙方僵持不下，持續攜帶狀態幾年、十幾年、幾十年的可能！糟糕的是，這類攜帶者很可能將病原體持續排出體外，造成他人的感染、發病（歷史上有個“傷寒瑪麗”，有興趣的可以去了解一下）。事實上，無症狀攜帶者的存在正是眾多傳染性疾病在人間持續存在，定期或不定期暴發流行的重要原因之一。

李蘭娟院士在電視中告訴我們，已經發現了這類自身攜帶新冠病毒而不發病，卻傳染了周圍的人，導致發病的情況。以現在的技術水平（分子檢測），倒是真有能力把這類人一一鑑定出來，但所需耗費的社會資源難恐怕以承受。並且，病毒在這類人體內形成持續感染而不致病的機制細節不明。幫助他們徹底清除病毒的治療方案也不清楚。即使找到這類沒有任何症狀的病毒攜帶者，把他們隔離起來固然可以避免疾病傳播，但要隔離多久呢？無限期麼？長期隔離對這些人與其周邊社會關係的影響會是災難性的！這些人的總數有多少還不清楚，太多人的長時間隔離也不是社會所能承受的！

新冠病毒在人間的持續存在已無法避免，這是病原微生物學基本原理所決定的。作為一個曾經的，病原微生物研究的專業人員，老敗要向大家強調：這種事情在人類社會中不是第一次發生，也不會是最後一次發生。大家對此完全不必驚恐，安之若素就好，真沒什麼可怕的！這絕不是憑空安慰大家。因為，病原微生物與宿主相互作用的其它原理還決定了其毒力在演化過程中會越來越低。

道理是這樣的，首先，我們知道，病毒是一種變異很快的生物。對一種特定的病毒而言（比如新冠病毒）其傳播最廣的“變體”絕不是殺死宿主最快的那種。病原體毒力太強，自身還沒來得及被播散出去，宿主就死掉了。這個超“毒”的“變體”也就隨着宿主的屍體而埋葬了、消失了。本質上説，SARS病毒的撲滅就是這麼回事。現代社會防控措施大大加快了這一過程而已。

第二，那些毒力不太強的病原體 “變體”會對宿主產生“訓練”作用。畢竟咱們人類也是千百萬年進化過來的，對病原體有着相當強大的防禦與適應機制。每一個感染後而又沒被殺死的宿主個體都多少獲得了針對這種病原體更強的抵抗能力。另一方面，這些沒被殺死的宿主也給那些“温和”病原體提供了播散“幫助”。

結合上述兩點，認真想一下就可以理解，不同的病原體之間，同一種病原體的不同“變體”之間，在傳播、播散的廣度方面實際上存在着相當的“競爭”關係。毒力不那麼強，對宿主危害不那麼劇烈的“變體”會在“競爭”中逐漸“勝出”。在宿主中持續存在並廣為播散。強毒力的“變體”本質上存在着“傳播劣勢”，會趨於罕見。

基於遺傳變異的非定向性特徵，廣泛傳播的“温和”病原體中會有一定機會出現高毒力的“變體”，造成局部的，危害嚴重的“暴發”。但最終，這個高毒力“變體”還是會被逐漸淘汰（事實上是與敏感宿主一同，雙向淘汰）。“温和”病原體繼續佔據上風，持續播散、存在。千萬年來，人類就是這麼生存下來的。千萬年來，病原微生物就是這樣與人類伴隨，共同演化的。那些全球存在的“古老”的病原微生物品種，比如結核、麻風，就是上述規律下的遺存。更加古老案例是咱們細胞中線粒體，那是細胞內病原體與宿主細胞演化為共生關係的經典案例。

新發病原體對人類的影響在歷史上也有充分的先例可循。經典的、劇烈的案例是哥倫布發現新大陸後給美洲印第安人帶去的天花，同時為歐亞大陸帶回來的梅毒。在那個什麼都沒有的矇昧時代，這兩樣分別對兩塊大陸而言的新發病原體在兩個大陸上都形成了慘烈的大流行，屠殺了大量人口。疫苗、抗生素都是這兩樣瘟疫肆意為禍幾百年之後出現的事情了。人類滅絕了麼？！遠遠沒有！今天，我們有知識、有文化、有技術、有方法…… 我們什麼都有！怕個錘子怕！不要神經過敏，不要自己嚇唬自己就好。