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致命病毒,现身百年

2009-09-06顾高峰

科学大众(中学) 2009年7期
关键词:费城流感病毒变异

顾高峰

北京时间2009年6月12日零时,世界卫生组织宣布将甲型H1N1流感疫情的警戒级别升至最高级6级,表明世卫组织认为“流感大流行”已经到来。它提醒全球对疫情需要更加警惕,人们也会在这个“最高级”的警示下更加注意日常卫生防范,医药企业也将加大研发和生产甲型H1N1流感疫苗的力度。

对于流感,我们的最初印象也许就是感冒。的确,流感的症状和普通感冒(通常称为伤风)非常相似。无非是大家在电视广告中经常听到的“流涕鼻塞、呼吸不畅、发烧咳嗽、全身乏力”。望文生义,人们也会把流感当做是传染性较强的伤风感冒。事实不然,两者的区别在于,流感是由流感病毒引发,而伤风则是由于鼻病毒、冠状病毒和副流感病毒等引起的。流感的杀伤力要远远大于伤风。这一方面和流感病毒本身的特点有关,另一方面也和其传播方式及症状强度有关。

流感病毒是一种RNA病毒,由于缺乏复制时的错误修复机制,其基因组变异速度非常快,使得那些需要很高特异性才能见效的抗病毒药物毫无用武之地,也使得病毒发作具有一定周期性和时效性。面对变异很快的病毒,几乎没有有效的疫苗或者抗病毒药物可直接与之对抗。人们能做的就是缓解症状,等待病毒毒性减弱从人群中退去。不过,由于流感传染起来极快,其所引发的症状较之伤风也更加猛烈和持久,通常都是突然发作、病情严重并且持续数日乃至数周,一旦不能对症下药或者出现公共医疗设施供应不上的情况,就能造成极大危害。

不幸的是,1918年大流感就处在了这样一种医疗人员和设施供不应求的境况之下,至少造成5 000万人死亡。它在一年之内爆发了3液,史上绝无仅有。流感第一波发生在1918年3月(春季);接着是9月(秋季),11月退潮;然后在1919年初(冬季)再一次升温。春季那波似乎只是序幕,感染率很高,但死亡率较低,没有出现异常。以后两波在全球各地同步进行。秋季爆发的那次死亡人数奇高。

病毒爆发

流感病毒最早的起源地是美国一个叫赫斯克尔的小县城,人口稀疏,和周围城镇的距离较远,往来也少,所以病毒虽在当地肆虐了一阵,很快就因为无法在小城内传播,又找不到出口而慢慢消失了。但这次流行病有非常奇特的表现,就是发病者多为青壮年。因为1918年恰逢“一战”期间,大半个世界都在为了最后的胜利调兵遣将,孤僻小城不适合病毒传播,但兵员流动却带来了契机。战争对流行病传播的推动毋庸置疑,不同地域的征兵、混杂拥挤的聚居,导致了军营人口来源复杂、人和人接触频繁密切、居住条件简陋,在这种情况下,病毒很快扩散到即将被调拨海外战场的士兵中间。与战争如影随形的传染病大流行,早就不是一次两次了。克里米亚战争,英法俄军队带回了霍乱;美国南北战争,伤寒、痢疾、天花流行;普法战争,普鲁士士兵也受天花侵染。

流感病毒在赫斯克尔小试牛刀之后,以温和的形式潜伏在该县被招募的年轻士兵身上,也许经历了多次变异,在新兵营中又重新变异成杀伤力极大的类型。1918年9月上旬,美国波士顿的军营首先爆发流感。9月7日,由波士顿调到费城海军基地的水兵,将病毒带了过去。4天后,基地中有19名水兵出现流感症状,第2天增加到87名,到了15日,已有600人入院,几分钟就增加一名新病号。海军医院爆满后,病患被送到民间医院。17日,那家民间医院有5名医师、14名护士突然病倒,事前一点征兆都没有。这时费城卫生局长仍然不觉得应该采取任何行动,他甚至告诉市民“疫情已得到控制”。他更关心的是9月28日的大游行,那将是费城史上最大的游行,目的在聚集人气,推销联邦政府的战争公债。各地都有销售责任额,历史名城费城当然不能落于人后。游行后,3天内费城31家医院全部住满病患。10月1日,117人死亡。不久,单日流感死亡人数超过过去平均每周死亡总数。卫生局长10月5日下令禁止集会,关闭教堂、学校、戏院,但为时已晚。当年的10月份,仅仅一个月的时间,全美差不多就有20万人因为流感死亡。

虽是90多年前的往事,但一切仿若历历在目,到处是呻吟的患者、无力回天的医生、焦头烂额的政府。比起真正的战争,这场没有硝烟的战斗似乎更加令人殚精竭虑。即使在1918年费城这样一个现代化大都市,牧师们也不得不像中世纪鼠疫肆虐时那样,赶着马车在街上吆喝,让那些躲在紧闭的门后、胆战心惊的人们把屋子里的尸体搬出来。

研究方兴未艾

1918年的大流感致死率极高。普通流感的“死亡率一年龄关系曲线图”总是以一个代表幼儿死亡率的波峰开始,然后进入波谷,随即再上升,在65岁出头的地方出现第二个波峰。以死亡率为纵坐标、年龄为横坐标,死亡率曲线图会呈U字形。然而1918年流感是一个例外。当年最大的峰值却位于年龄的中段。曲线图就像字母W。1918年流感总的死亡率为2.5%,其中青壮年占一半,年龄大多在24—35岁!

1918年流感在肆虐全球、屠杀万千生灵之后,很快就销声匿迹,变得无影无踪。科学界并没有因为流感的消失而放弃研究,并且有意无意造就了不少开创性的科研成果或其他有意义的事件。比如亚历山大·弗莱明于1928年发现了青霉素“盘尼西林”就是源于对流感杆菌的继续研究。奥斯瓦德·埃弗里于1943年发现了DNA是染色体及基因的主要成分,也是因为他要继续流感相关的肺炎球菌的研究,这开创了分子生物学学科,促进了沃森和克里克对DNA双螺旋结构的解析。

是什么导致了这场致命疾病的流行?如何找到这些病原?这场疾病的克制之法是什么?1918年流感过去了将近一个世纪,可是,科学家们对这场流感流行的原因、对它如此高的致死率仍在苦苦寻觅。时至今日,人们对那次流感的研究仍没有结束。我们现在知道,引起1918年流感的是一种叫“H1N1”的病毒,这种病毒到底是人流感病毒,还是禽流感病毒?是人流感病毒与禽流感病毒的结合体,还是由禽流感病毒进化成人流感病毒?至今医学界尚未有明确的定论。按照规律,流感病毒可以潜伏长达100年。而此次在全球蔓延开的甲型流感就是H1N1类的病毒,但可以肯定的是,它已经在这些年中经过了我们所不知晓的变异。

今天,几乎所有的流感专家都认为。流感病毒重组基因的能力意味着大流感再次爆发不仅是可能的,而且几乎是一定的。鉴于当今现代化的交通工具,人员的流动比过去更加容易与便捷。此次甲型H1N1流感的传播速度明显比1918年的那次快得多,我们目前看到传播到我国的甲型H1N1流感大都乘着飞机而来。

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