作者:中國青年報社 李新玲
內森·沃爾夫博士幾年前寫下《病毒來襲》這本書時,一定沒有預料到檢測他所建立的「環球病毒預警行動組織(GVFI)」效果的病毒這麼快就出現了:新冠病毒在全球大爆發,800多萬人感染,死亡已經超過40萬人。如今,病毒究竟來自何方仍沒有定論,全球的生物學家、病毒學家、公共衛生專家還在繼續研究,疫苗、藥品也在緊急研製中。
以細菌、病毒、支原體、衣原體、真菌等為主的各種微生物存在於我們身體內和周圍的環境中,他們是我們看不見的朋友和敵人,用他們自己的生存和傳播方式幹預著人類文明的進程——促進和殺戮交替進行。除了那些有益處的微生物,很多細菌和病毒都是看不見的殺手,最兇狠的當屬病毒。
畢業於史丹福大學,在哈佛大學獲得博士學位,在約翰霍普金斯大學做博士後研究後,內森·沃爾夫博士沒有繼續留在實驗室,反而長期在亞洲和非洲的叢林,追蹤傳染病起源,尋找病毒的宿主。非洲叢林黑猩猩部落生活,婆羅洲雨林的獵人追蹤,這些都是他的親身體驗。
「一個製造災難的病毒,必須具有殺傷力,又具備傳播能力。」內森·沃爾夫博士通過在非洲叢林的觀察,推測出人類免疫缺陷病毒(HIV)也就是導致愛滋病的歷史可以追溯到一個簡單的生態互動——黑猩猩捕食猴子。中非有兩種猴子,紅頂白眉猴和大白鼻長尾猴,兩種猴子都感染了猴免疫缺陷病毒,又在他們的天敵獵手黑猩猩體內產生了基因重組,形成了全新的鑲嵌體病毒。這種病毒在種群裡傳播,直到有一天傳播到了人身上,成為了最危險的殺手之一。
HIV從發現至今已經30多年,全球幾千萬人感染。在被發現之前,這個病毒已經在人類身上存在了50年,之後又傳播了25年,才被科學家捕捉到。哈佛愛滋病研究所國際愛滋病中心主任喬納森·曼在為《逼近的瘟疫》一書寫序言時指出,愛滋病正在給我們上課,這一課的內容就是:世界上任何地方的健康問題都會迅速成為對許多人或對所有人的健康威脅。
內森·沃爾夫博士指出,動物之間,以及人對動物的狩獵加速病毒的跨種群傳播;越來越便利的交通、食物運輸,讓地球村成為現實,這也加速了流行病的爆發,而輸血、手術、器官移植等醫學技術的進步,讓人與人之間微生物的傳播有了新方式;藉助生物製品的恐怖襲擊、各種病毒實驗室的增多,都是生物安全的隱患。人類面臨的危險也越來越多。
最致命瘟疫的史詩
本世紀最恐怖的殺手出現在1918年,那場擴散到全球幾乎所有區域,造成了幾千萬人死亡的大流感。約翰·M·巴裡花費七年時間所著的《大流感——最致命瘟疫的史詩》無疑是最生動還原那場災難的書籍。
從1918年2月開始,歷史在病毒的影響下進入了跌宕起伏的一段。從流感的起源地美國堪薩斯州的一個小鎮,一直到五大洲全都被病毒攻克;從費城管理者的疏忽與傲慢造成了流感大傳播,而舊金山的嚴陣以待使病毒傳播受阻;從美國普通民眾開始時的慌亂、軍營變病房的混亂,到建立起公共衛生系統共同抗擊……一個個歷史片斷、一個個人物呈現在《大流感》裡。對抗病毒的主力和功臣無疑是科學家,他們尋找致命流感的起因,從細菌到病毒,雖然走了很多彎路,最後還是找到了元兇,人類對生物體的探索也跌跌撞撞地摸索進了分子水平,從此進入現代醫學。
《大流感》是一部史詩,只不過是充滿了病毒殺戮,死亡灰暗的疾病史。在人間隱身的病毒以它特有的方式幹預了人類的戰爭,殺死的人數比炮火殺死的多幾倍,間接成了戰爭的終結者。
1919年初,第一次世界大戰戰勝國的首腦匯聚巴黎商議如何分享戰爭的果實,當時的美國總統威爾遜也不幸中招,只能臥床,表現古怪,有人評論「威爾遜的神經和精神在會議中期崩潰了」。約翰·M·巴裡寫道:「流感確切襲擊了威爾遜,確實削弱了他的體力,準確地講是在談判緊要關頭,流感至少耗盡了他的精力和專注力。」
歷史學家們則認為,由於威爾遜對法國和義大利的妥協,巴黎和會對德國的嚴苛加速了德國的經濟困難、民族躁動等的產生,籤下的《凡爾賽和約》備受爭議,這間接導致第二次世界大戰的發生。
1918年的大流感並不只是當年肆虐,那年的10月是大流感對人類襲擊最猛的階段,之後火力逐漸減弱,到1920年仍有局部爆發,1922年之後逐漸消失。人類在自然派來的殺手面前顯得無助,因為對於這次流感一直沒有專門的藥物和疫苗。病毒只是變得溫和了,或者與人類共存了。
科學家以通俗的語言讓我們知曉人與自然的關係
時間過去一百年,流感仍是致命的疾病。按照世界衛生組織(WHO)公布的數據,每年全球幾十萬人死於流感。
選擇藥物對抗疾病,是人類智慧的顯現。從阿爾卑斯山脈的冰川裡發現的一具冰凍屍體上,奧地利古生物學家發現早在5000多年前人類就已經找到了「驅蟲劑」,而我國的神農嘗百草傳說,是更早的上古時期。
唐納德·R·基爾希博士是一位有35年藥品研發經歷,擁有24項與藥品有關專利的科學家,他所著《獵藥師》,是人類為對抗疾病尋找藥物的一部歷史,跨越幾千年。
文藝復興之前常見的醫學研究者,通常既是醫生也是植物學家,因為當時幾乎所有的新藥都是從植物王國中找到。最著名的就是金雞納和鴉片。
17世紀前後,歐洲的殖民者在南美的叢林裡發現用金雞納樹的樹皮泡水可以治療瘧疾,並把這種樹稱為「退燒樹」。但是一直到兩個多世紀以後,1820年兩位法國藥劑師,才成功地從金雞納中分離出了有效化學成分——奎寧。奎寧對人類文明的影響不僅是挽救了很多人的生命,也讓殖民者擴張了地盤。因為南美北美和非洲的大片土地,以及印度次大陸,原本這些地方瘧疾肆虐,西方殖民者心有忌憚,有了藥物後變得肆無忌憚了。
從巫術到發現細菌,從字自植物中提取藥材到生物製劑,人類的發展史就是一部與疾病不斷抗爭的歷史,細菌病毒等微生物與人類相生相伴,此消彼長。特別是病毒,這個無形殺手就像是上帝之手,用來調節地球人口平衡,影響某一區域經濟發展甚至是疆域範圍。
不過唐納德·R·基爾希博士發現,21世紀尋找藥物的主要技術跟5000年前並沒有什麼兩樣:煞費苦心地從數量龐大的混合物中抽樣做實驗,希望能有一種是有效的。他計算過,在美國,藥物研發成功的概率只有0.1%,每種獲得美國食品藥品監督管理局(FDA)認可的藥物平均要花費15億美元和14年時間。
藥物研發成本居高不下,比汽車、信息產業等行業要高得多,其中一個原因是很多藥物研發項目都以失敗告終,投入了幾十億美元卻一無所獲。
這本書裡寫出了一個讓人錯愕的事實:高居不下的研發成本讓製藥公司不願意研發能夠治癒疾病的藥物。這是因為一旦某種藥物能夠徹底治癒疾病,病人就不會反覆購買,該藥的利潤空間非常有限。比如抗生素,病人只需要服用一個療程就能痊癒。疫苗的情況就更糟糕了,因為從理論上講,只需要注射一次疫苗就能獲得終身免疫,疫苗還是公共衛生藥物,通常有政府參與,盈利的空間就更小了。
不過,為了全人類的健康,現在世界各國的科學家都在加緊新冠肺炎病毒疫苗的研製。
目前,新冠肺炎病毒正在給世界製造麻煩,翻閱針對疾病、病菌和藥物的科普圖書,作者大都是在這些領域深耕多年的科學家,他們用通俗的語言,把深奧的研究讓更多人理解,同時讓人們知曉人與自然的關係中還有看不見的微生物這個特殊種群。
美國加利福尼亞大學洛杉磯分校生理學教授賈雷德·戴蒙德所著《槍炮、病菌與鋼鐵》描述了人類是如何馴化牲畜,牲畜又是如何把病菌傳染給人類的過程;《消失的微生物》是一本關於腸道微生物對人健康影響的書,涉及到抗生素如何被發現,濫用抗生素引發的細菌危機,作者是美國醫學院院士,美國人文與科學院院士馬丁·布萊澤教授。
《疾病的隱喻》是由美國文學藝術學院院士蘇珊·桑格拉把她的兩篇重要論文「作為隱喻的疾病」及「愛滋病及其隱喻」合併而成的,這位美國著名的女性知識分子反思並批判了諸如結核病、愛滋病、癌症等如何在社會的演繹中一步步隱喻化,從「僅僅是身體的一種病」轉換成了一種道德批判,並進而轉換成一種政治壓迫的過程。
不為人知的那些人和他們的故事
上面所提這些科普讀物,有的已經出版幾年,但沒有引起太多關注。今年由於新冠肺炎病毒的出現,這些書都衝上了熱銷榜,只是其中少有我國的作品。由軍旅作家江永紅所著《中國疫苗百年紀實》足以列入其中。
我國現代意義上的疫苗研製和使用是預防醫學的先驅們從西方學來的。從1842年琴納氏成功製備牛痘苗算起,到1919年成立中央防疫處, 我國製備疫苗的時間比西方晚了半個多世紀。
1910年底至1911年初撲滅哈爾濱鼠疫,讓國人第一次見識了科學防疫的巨大威力。伍連德博士作為清政府任命的東三省防鼠疫全權總醫官,僅用67天就阻止了鼠疫的流行。此次防疫戰,伍連德博士在中國歷史上開了三個先河:第一,開創了用現代醫學科學防治瘟疫的先河;第二,開創了在中國召開世界學術會議(瀋陽 「萬國鼠疫大會」)的先河;第三,開創了華人科學家擔任世界專業學會主席(伍連德被推選為世界鼠疫學會主席)的先河。
1913年,《柳葉刀》(《Lancet》)雜誌發表了伍連德關於肺鼠疫的文章,他成為我國歷史上第一個在國際權威醫學雜誌上發表論文的人。
對此,梁啓超評價:「科學輸入垂五十年,國中能以學者資格與世界相見者,伍星聯(伍連德)博士一人而已!」
從伍連德的開創性工作開始,《中國疫苗百年紀實》囊括了百年來我國疫苗科學家,大都是生物製品行業外所不為人知的那些人和他們的故事。
19世紀20年代,幾乎是零起步的中央防疫處科學家分離出天花病毒「天壇株」為今後我國消滅天花立下了汗馬功勞;用兔子感染狂犬病,提取了狂犬病毒——「北京株」;抗戰時期的湯飛凡,在幾乎一無所有的昆明,從皮鞋上提取到黴菌,分離成功後經純化、培養、提純等等,製成了我國第一支青黴素,研製出了我國第一個斑疹傷寒疫苗;窯洞裡生產出痘苗疫苗;麻疹攻堅戰無比艱難,而消滅脊髓灰質炎則打了一個漂亮的圍殲戰……老一代科研人員和工程師用落後的設備製作出與國際水平難分高下的疫苗,保證了我國的防疫需要。這些疫苗製品,是他們用心血凝成的,甚至是用生命換來的。每一種新的疫苗研製出來,在進入臨床研究之前,研製者都是首先在自己身上做試驗,有時全家一起參加試驗。
正是在這些科研人員的努力下,我國的疫苗研究和生產逐步接近先進國家水平,保證了公共衛生安全,消滅了很多傳染病。
2010年9月11日至20日,我國曾統一開展了一次以全國兒童為主要接種對象的強化免疫活動。在10天之內全國統一打麻疹疫苗,時間如此集中,範圍如此之大,要接種的兒童將近1億,這在我國防疫史上是第一次,也是世界上前所未有的。
世界衛生組織(WHO)公布的2019年全球健康面臨的最大威脅清單中,有一項是「疫苗猶豫症」。所謂「疫苗猶豫症」,就是對疫苗的免疫能力表示懷疑而猶豫要不要接種。江永紅在書中表達了一種憂慮:「這種猶豫因社交媒體的傳播而擴散。麻疹疫苗固然還不能做到讓人終身免疫,但消除麻疹還得靠疫苗。事實證明,新發麻疹病例幾乎都是沒有打疫苗的。」
確實,現在很多疾病被證明與病毒的感染有關,比方宮頸癌,很長時間裡被誤認為與性行為有關。其實是由人乳頭瘤病毒(HPV)引起的,可喜的是已經有了有效疫苗。
宮頸癌不是唯一一種由微生物引發的慢性病,B肝病毒和C肝病毒能引發肝癌,幽門螺旋桿菌能引發胃潰瘍,某些類型的嗜淋巴細胞病毒會引發白血病,等等。甚至有人認為,肺炎衣原體與環境因素相互作用,也許是心臟病發作,中風和其他心血管疾病產生的病因。還有一些疾病被懷疑由病毒引起,但是尚未證實。比方說一型糖尿病,可能和某種感染源有關。
一些精神疾病也許源於生物感染。內森·沃爾夫博士在《病毒來襲》中提及精神分裂與感染源之間的關係。多年來研究者已經注意到出生的季節與精神分裂的關係,冬季出生的孩子與其他季節出生的更可能患上精神分裂,有人認為這是因為像流感這樣的冬季疾病,感染了孕婦或者嬰兒。
內森·沃爾夫博士樂觀展望,有朝一日可以宣布流行病末日的到來。但是,從本世紀出現的幾次新型病毒,特別是2020年初出現的新冠肺炎病毒傳播來看,病毒與人類天荒地老的拉鋸戰會一直進行下去,病毒的末日永遠不會來臨,因為這個隱形敵人實在狡猾。
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