本文來源:環球科學
食腦蟲,致死率97%,死亡過程痛苦而駭人。當一對夫婦的兒子被它奪去生命,他們在悲痛之餘,做了一個堅定的決定:讓更多民眾和醫護人員了解這種罕見疾病,從而避免重蹈覆轍。正是他們的努力與堅持,讓下面這個故事裡被食腦蟲感染的男孩有機會死裡逃生……
2016年夏天,16歲的塞巴斯蒂安·德利翁(Sebastian DeLeon)剛剛從美國佛羅裡達州布勞沃德縣的一所高中畢業,迎來了人生中最輕鬆的一個暑假。在進入大學之前,德利翁選擇在當地的一家馬術夏令營打工。在營地附近恰好有一個小水塘,德利翁去遊了幾次泳。但他怎麼也沒有想到,這樣看似不起眼的行為,讓他命懸一線。
8月初,德利翁結束了在夏令營的工作後,立刻和父母一起去300多公裡外的奧蘭多市度假。8月6日,剛到奧蘭多的他出現了嚴重的頭疼。不過他們一家當時都沒有太過在意,覺得可能只是偏頭痛,休息一會就好了。
第二天是一個周日,德利翁一家人繼續去奧蘭多的一所公園遊玩。但這時,他的情況卻更嚴重了。頭疼難忍就不說了,他還出現了噁心嘔吐、對光敏感的症狀。顯然,情況有些麻煩了。他的父母在短暫的比較之後,將德利翁送往佛羅裡達兒童醫院(AdventHealth for Children)。
致命生物
下午1點,德利翁被送往醫院的急診。最初,他的症狀看上去與細菌性腦膜炎十分相似。但有一點卻讓醫生們有些在意:細菌性腦膜炎的標誌性症狀——脖子僵硬——在他身上沒有出現。
為了確定病因,醫生對他做了脊椎穿刺,抽取腦脊液。如果是細菌性腦膜炎,顯微鏡下應該能找到致病菌。但當實驗室主管希拉·布萊克(Sheila Black)觀察他的樣本時,只看到了過量的白細胞。這說明有炎症反應,但病因是什麼,完全沒有線索。
這時,布萊克突然想到,她在不久前參加了某種罕見疾病的研討會,會上介紹的早期症狀和德利翁的很像。而且兩年前,這家醫院曾收治過一位患這種疾病的11歲男孩,他的症狀幾乎一樣。
這種疾病叫做原發性阿米巴腦膜腦炎,而病原體名為福氏耐格裡阿米巴原蟲(Naegleria fowleri)。它還有一個更加驚悚的名字:食腦蟲。
食腦蟲是一種單細胞的真核生物,可以在囊胞、滋養體以及鞭毛蟲這3種形態間轉換。能夠感染人體的,是其中的滋養體階段。在超過25℃的水體,包括湖泊、河流、溫泉,以及溼潤的土壤中,食腦蟲都能以滋養體狀態生存。水溫在46℃時,它們的生長最為迅速。因此在美國,食腦蟲感染多出現於夏季的南方州。今年,得州小鎮的自來水中也出現了食腦蟲。
從左至右依次為滋養體、鞭毛蟲和囊胞階段
不過,食腦蟲在水體中的密度不高,並且感染渠道單一,再加上人體自身的免疫系統,食腦蟲感染十分罕見。自從1962年首次報導此類感染,到故事發生的2016年,美國一共只有138人確診感染了食腦蟲。
但問題在於,這138人中,有多少倖存下來呢?1978年,加州的一位9歲女孩倖存;2013年,又有兩位患者倖存:一個是阿肯色州的12歲女孩,她完全恢復了健康;而另一個8歲的德克薩斯州男孩由於接受治療不夠及時,雖然保住了性命,但遭受了永久性的腦損傷。
138位感染者中,倖存者只有3人,致死率接近98%。而在中國,截至2007年共報告過8例福氏耐格裡變形蟲感染,無一例存活。從死亡率的角度來看,食腦蟲絕對是最致命的病原體之一。德利翁,會是第139個嗎?
布萊克重新來到顯微鏡旁,她知道,食腦蟲的形態和白細胞很像,如果不是帶有目的性地刻意去觀察,很可能會錯過目標。這一次,她果然在成群的白細胞中找到了活動的食腦蟲。這意味著,治療團隊要面對的,是一種九死一生都不足以形容的對手。
顯微鏡下的食腦蟲
這種單細胞生物的感染,為什麼如此致命?德利翁有機會倖存嗎?我們先從食腦蟲的感染機制說起。
進攻大腦
食腦蟲感染人體的通路很單一,只能通過鼻腔進入。在鼻腔中,它們會接觸到鼻腔黏膜,然後沿著嗅覺神經,通過一個名為篩狀板的結構進入大腦。
當然,這些食腦蟲並不是真的把我們的大腦啃光。進入大腦後,它們首先會到達嗅球,這是大腦中用來感知氣味的地方。在這裡,它們分泌的酶會損害周圍的組織。因此,平均在被感染5天後,患者會失去嗅覺和味覺,這時他們還伴有頭痛、嘔吐、高燒等症狀,這是疾病的第一階段。患者往往會在這時就診,但由於食腦蟲的病例太過罕見,而病原體又太過隱蔽,因此常常遭到誤診。
此後,食腦蟲繼續深入,開始攻擊大腦的其他區域。短則數小時,長則幾天,症狀進入第二階段。這時患者脖子開始僵硬了,同時出現癲癇、喪失注意力、出現幻覺、昏迷等更加嚴重的症狀,最終在不久後死亡。
不過,雖然這個過程足夠驚悚,但真正導致患者死亡的卻不是因為腦組織被破壞、啃食,而是我們自身的免疫系統。
感受到大腦中有外敵入侵後,人體會向感染區域派出大量免疫細胞,導致炎症。想像一下,如果是我們的腮腺有炎症,腮幫子會鼓起來;而如果出現炎症的是大腦,大腦也會腫脹。但別忘了,它的外面是堅硬的頭骨。頭骨阻止大腦的進一步膨脹,因此顱內壓力不斷增加,最終,大腦與脊髓的連接被切斷了。患者通常也會在出現症狀的兩周之內,死於由此導致的呼吸衰竭。
生死邊緣
了解了食腦蟲的感染和致死機制,醫生們意識到,要救活患者,他們需要做兩件事:第一步,自然是殺死大腦中的食腦蟲;但這還不夠,第二步,他們還要降低患者的顱內壓力。
對於殺死食腦蟲的藥物,此前成功的救治案例給了主治團隊啟發。2013年倖存的那兩位患者,都用到了一種名為米替福新(Miltefosine)的藥物。米替福新最初是作為一種抗癌藥物研發的,但抗癌效果一般,反倒在今天被用於治療寄生蟲感染,尤其是利什曼病(Leishmaniasis)。
2013年,美國疾病預防控制中心(CDC)批准米替福新的有條件地使用,但只在CDC總部亞特蘭大儲存,因此美國其他地方要用這種藥,可能要等上兩天。直到2016年,一家名為Profounda的小型製藥企業,成為美國第一家可以商業派發米替福新的公司。Profounda的地點,正是奧蘭多。於是,藥物當天以最短的時間就送達醫院。幸運的是,趕在陷入昏迷之前吃下了藥。
服用米替福新只是第一步,接下來,還要給大腦「降壓」。為此,治療團隊使用了消炎藥物、用腦室造口術(Ventriculostomy)排出多餘的腦脊液,同時將德利翁的體溫降至33℃、人工誘導進入昏迷狀態。在這樣的低溫下,食腦蟲變得不那麼活躍。但這也是一招險棋:這樣的低溫維持超過4天,身體器官就會開始衰竭。因此,留給治療團隊和德利翁的時間,只有4天。
接下來的每一天,醫生都會抽取腦脊液,檢測食腦蟲的感染情況。到了第四天,檢測結果變成了陰性。也就是說,食腦蟲從德利翁的大腦中消失了。
但這時,危機還是沒有解除。當他們緩慢升溫,確認德利翁甦醒過來,並且語言、認知能力正常時,懸著的心才真正放下來。
最終,德利翁完全恢復了健康,他順利進入大學,開啟了全新的生活。但他也並沒有遺忘這段經歷。之後,他還回到救治他的醫院,在第二屆食腦蟲研討會上分享了他的經歷。
幕後英雄
當我們回顧德利翁的案例,可以看到,雖然被食腦蟲感染非常不幸,但在這之後,他可以說是得到了命運的眷顧。德利翁出現症狀時正好在奧蘭多遊玩,這裡就有藥物;他的父母選擇了佛羅裡達兒童醫院,這裡曾經救治過食腦蟲感染者,因此醫生能夠及時查明病因。
在這個故事中,還是一個家庭不得不提,這就是斯梅爾斯基(Smelski)夫婦。2014年,他們11歲的兒子喬丹因為食腦蟲感染,在佛羅裡達兒童醫院去世——沒錯,前面布萊克想到的那位患兒就是他。悲痛欲絕的夫婦為了讓更多人認識到這種疾病,創建了一個網站,除了關於他兒子的故事,還有這種疾病的科普與研究進展。他們還發起了佛羅裡達兒童醫院的研討會。可以說,正是他們在不幸之後的不懈努力,讓後人增添了生的希望。
隨著藥物的出現,食腦蟲的之死風險有所下降。2010年以後,美國已經出現了3位生還者。但這依然是一種十分兇險的疾病。在德利翁之後,美國又有9人被確診,無一生還。一方面藥物尚未普及,另一方面病原體的隱蔽性讓醫生很難第一時間做出正確的診斷。2007年的一篇綜述研究就指出,在當時中國大陸的6個案例中,只有一例是在生前檢出,其餘都是死後才檢測出病因。
最後想說的是,對於這種可怕的疾病,我們需要注意什麼?對於一種每年只有兩三例,國內更加少見的罕見感染,要說提心弔膽,那自然是大可不必。但如果對食腦蟲的畏懼能讓你避免去自然水域遊泳,減少溺水,或者感染其他常見疾病的風險,這樣也未嘗不可。