第一章 引言
我们常说“有感染力的歌词”和“病毒式的视频”。这些与传染病有关的比喻渗透在21世纪的西方流行文化中。人们对下一次传染病大流行的担忧,正在世界范围内悄然升温。传染病危机来来去去:在过去的十年里,生物恐怖主义、SARS、H1N1流感和埃博拉病毒轮番出现,令人忧心。
早在20世纪70年代,医生就大胆地宣布终结传染病的时代已经开始。他们认为,用于预防病毒的疫苗和治疗细菌感染的广谱抗生素可以应对任何传染病的威胁。但传染病从未消失,甚至从未得到缓解。就在医生宣布胜利之际,抗药性金黄色葡萄球菌(英国小报中报道的一种“食肉细菌”)正在医院中传播(日本在20世纪50年代曾经历过抗药性细菌的暴发,但当时西方国家很少注意到这些流行病)。20世纪80年代,随着HIV的出现,传染病的形势更为严峻,时至今日,HIV疫苗的研发仍举步维艰。在意识到传染病的新威胁后,美国医学研究所在20世纪90年代初提出了名词“新发与再发传染病”。
传染病是一种由病原体引起的,能在人与人或其他生物之间传播的疾病。相反,非传染性疾病,例如心脏病、糖尿病、阿尔茨海默病,则是由于环境和遗传基因的共同作用导致的。引起传染病的生物被称为病原体或寄生虫。虽然生物学家曾经只用“寄生虫”来描述相对较大的致病生物,如绦虫或蜱虫,但现在也包括了微生物(病毒、细菌和真菌),这使两个术语的含义几乎相近。
我们之所以害怕传染病,正是因为它具有传染性。肉眼通常无法看见传染病的病原体,故在很大程度上,接触病原体是不可避免的,除非完全不与人接触。1842年,埃德加·爱伦·坡在他的小说《红死魔的面具》中描述了人们对传染病的恐惧,并指出断绝人类之间的接触来避免传染病是无效的。在该书中,一群贵族隐居到一个与世隔绝的地方,想躲避一场名为“红死病”的瘟疫。最终,一个盛装打扮的陌生人混进化装舞会,尽管采取了预防措施,但所有贵族都死于这种疾病。
不管爱伦·坡书中的贵族们所采取的避免疾病传播的措施多么不见成效,然而在人类历史的长河里,这一直是对抗传染病的唯一途径。直至19世纪中叶,疾病传播的机制才被世人所知,故在此之前,人类社会面对流行病所能做的就是切断与疫区的联系。1665年,为了躲避伦敦鼠疫,艾萨克·牛顿退居乡下,偶然之中,创立了微积分并发现了万有引力定律。同年,英国的埃姆村为防止鼠疫蔓延,自愿封村隔离,最终有一半以上的村民死亡。“隔离”一词现指强制隔开潜在感染者,以避免传染给他人,该词起源于“四十天”,即在威尼斯,为确保船上人员没有得瘟疫,船只必须在城外等待四十天。
隔离(至少好于坡书中的措施)确实能阻止传播,但从根本上来说,这是被动的,因为只有当人们意识到严重的疾病威胁时,才会采取隔离措施。这些措施只对未感染的健康人群有用,而对已感染者或不幸被困在隔离区的未感染者没有太大的意义。另一方面,只要我们对疾病的传播方式有所了解,隔离措施对任何疾病都是有效的(因为鼠疫是由鼠蚤传播的,所以只阻止人与人之间的接触但不灭鼠是无济于事的)。
隔离是为了保护群体而不是个体。随着医学水平的提高,公共卫生官员开始将工作重心从保护人群转移到保护个人。免疫接种是指,通过毒性温和的病原体菌株或毒素等外来物质刺激免疫系统从而保护人体的过程,是传染病个体防控工作中的第一个重大突破。18世纪初,天花免疫接种已在非洲、中国、印度和土耳其广泛开展。1721年,英国驻土耳其大使的妻子玛丽·沃特利·蒙塔古夫人将天花疫苗引入英国,引起了西方民众的关注,而更引人注目的是,同年由马萨诸塞州波士顿殖民城市的牧师科顿·马瑟推广的一项“实验”。面对天花的暴发,马瑟和他的医学同事扎布迪尔·博伊尔斯顿违背了大多数波士顿同胞的意愿,贸然推行免疫接种。尽管有几位患者死亡,但这一实验证实了一种物理隔离的有效替代方法:免疫接种能保护个体免受感染,并且不限制人们的自由活动。
马瑟和博伊尔斯顿的实验还说明了,为了个人利益而控制疾病和为了群体利益而控制疾病之间的伦理冲突。成功接种疫苗后的波士顿市民是安全的,但在接种后的几天里,他们可能会把疾病传染给没有保护措施的个人。大多数现代疫苗制剂所含的是非感染性物质,所以这一特殊的问题在今天已不那么令人担忧,但个人健康和公共健康之间的冲突仍然存在。
大多数免疫接种只能防止健康人被感染,但不能治愈感染者。20世纪中叶,随着抗生素的出现,个体水平的传染病防控又向前迈进了一步。抗生素最初是从常见的家庭霉菌和细菌中提取出来的,后来在实验室中合成,可以用来治疗感染患者。治愈传染病的可能性也减轻了人们对隔离的恐惧,在此之前,隔离被视为死刑。
在治疗有害细菌感染的抗生素和预防脊髓灰质炎、麻疹和百日咳等疾病的新型有效疫苗的浪潮之间,对于20世纪70年代的公共卫生官员来说,没有传染病的未来似乎已经触手可及。然而,他们很快就面临许多传染病无法通过个体层面措施得到有效控制的难题。疫苗是通过激活人体的免疫系统发挥作用的,因此,对于像疟疾或艾滋病等已经进化出逃避免疫系统策略的传染病病原体来说,疫苗的研发要困难得多。抗生素只对细菌有效,而对其他微生物,如病毒或真菌无效(虽然确实存在抗病毒和抗真菌的化学物质,但这些物质远不如抗生素作用范围广泛并且有效)。20世纪末,随着人们认识到传染病终究没有被征服,研究方向开始重新转向群体层面的控制。
到目前为止,我们将治疗方案根据主要是针对群体(隔离)还是个体(免疫/疫苗接种、抗生素)进行了划分。然而,进一步研究发现,抗生素和免疫接种既有助于保护群体,也能造福于接受治疗的患者。药物治疗可以减少传染病的影响,因为康复的人也不会传染他人。因此,治疗感染患者可以减少传播。疫苗预防感染是指一些潜在的传染性接触(感染者打喷嚏或性行为等活动,与传染病的传播途径有关)不会对已进行免疫接种的人造成威胁,从而再次减少了传播。这种所谓的群体免疫缩小了流行病的传播范围,甚至防控效果更优于接种疫苗所起到的直接作用。如果对足够多的人进行免疫接种,就可以充分减少传播,从而杜绝某种流行病的发生。若是能在全球范围内采取这样的措施,那么相应的疾病就会被消灭(就像天花一样,环保主义者并不担心它的灭绝)。
如果问题仅仅只是某些疾病较难控制,我们在防治传染病的斗争中仍然会取得进展,虽然比较缓慢。现代分子生物学为人类提供了很多种新型抗病毒药物,甚至连疟疾这样的疑难疾病的疫苗也在研制中。但人类和传染病病原体都是生物,所有的生物都经历着生态和进化的演变,这让传染病成为一个动态的目标。我们逐渐认识到人类(及瘟疫)与生命之轮息息相关,个体水平的防控措施未能让我们脱离出生命之轮,这推动了当今传染病研究的转变。