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终结不治之症?

2013-12-29徐卓君胡雯雯洪玮萧菡拟南芥

南都周刊 2013年1期

是的,你不能决定生命的长度——未来医学或许可以将其延伸。

从技术的层面看,这是最好的年代。过去,我们对自闭症的原理毫无头绪,

在恶性肿瘤面前几无选择,面对艾滋病时束手无策,罹患狂犬病更是死路一条……现在,

在不断进步的科技面前,似乎没有什么是命中注定,没有什么是绝无可能的。

在本专题中,我们归纳了2012年最值得回顾的健康事件与医学突破。虽然很多只是研究层面上的,还未能进入应用领域,但它预示着希望和突破,正如过去的青霉素或牛痘。

Alzheimer’s

老年痴呆症更名

你多半听说过老年痴呆,却不一定知道什么是阿尔茨海默病。实际上,两者是同一种疾病。这是一种中枢神经系统的退行性疾病,表现为认知和记忆能力的恶化,生活自理能力的下降,并有可能伴随着精神和行为障碍。

鉴于“老年痴呆”的歧视色彩,25%的患者隐瞒病情,40%的患者认为自己受到排斥。在中国600万阿尔茨海默病患者中,仅有15%的患者愿意寻求专业医生的帮助。

2012年9月,中国媒体开始呼吁取消“老年痴呆”这一歧视性的名称,官方随后也表态支持老年痴呆的更名,根据卫生部的说法,专业医学名词中没有“老年痴呆”这一说法,它的规范名称应该是“阿尔茨海默病”。

Breast cancer

新武器治疗乳癌

乳癌无疑是一种复杂的疾病,它受到种种基因和生活方式的影响,但偏偏它也是女性最常见的癌病,在世界范围内,一年有几十万人死于乳癌。

令人欣慰的是,2012年,研究项目“癌症基因组图谱”(The Cancer Genome Atlas)发现,乳癌要比人们原先想象的简单一些——他们对500多个病人的乳癌肿瘤的DNA进行研究,发现了三万多个基因突变,但都能归入四个亚类型。

研究成功包括说明了其他癌症的治疗药物对乳腺癌也可能适用,也解释了之前的一些治疗为何效果不稳定,其研究成果还可能带领乳癌治疗进入个性化时代——这可是一个凝聚348个研究者合力、迄今最大型的乳癌基因研究项目。

研究报告发表在《自然》杂志上,其中提到的一个重大发现是,一种叫“三阴性乳腺癌(Triple negative)”的亚类型和其他类型的乳癌不同,它的突变反而和卵巢癌类似,这意味着它们的致病原因可能相同。所以,如果用卵巢癌药物治疗这种类型的乳癌,在理论上是合理的。该报告的一位作者,研究员艾里斯说,蒽环类药物(Anthracyclines)是目前治疗乳癌最有效的药物之一,但这类药物可能导致心脏衰竭和白血病,医生可以尝试用治疗卵巢癌的PARP抑制剂,来治疗三阴性乳腺癌患者。

三阴性乳腺癌一般多发生于较年轻的女性、非洲裔美国妇女,以及体内有BRCA1和BRCA2这两种乳癌基因的妇女。10%的乳癌是这种类型,它非常有侵略性,目前一般用化疗对付它,但容易复发。

另外两种亚类型,管状(luminal )A型和管状(luminal)B型,则是和雌激素、黄体酮相关,它们最为多见,一直使用一样的治疗方式,但是一些人效果好一些不好。基因分析将其分成了两种类型,管状A型就是能有优良预后的,管状B型就是预后不理想的,患有前者的病人可能只用激素疗法阻止雌激素刺激癌细胞效果就很好了,而后者就需要用化疗配合激素疗法才能获得更好的效果。

最后一种亚类型是HER2受体丰富型,之前使用赫赛汀的治疗效果老是不稳定。这一次科学家发现该类型下面还有两种小类型。那些效果好的,可能是因为其中的突变让HER2受体更活跃了,“靶点”更明显,就比没有这些突变的那种小类型更容易受到药物攻击。

很多乳癌研究者说,这次的研究确认了癌症应该按照基因组成进行定义和治疗,而非按照其在人体所在的部位。以后,医生可能就会以此来区分恶性肿瘤的种类并决定最佳治疗方案。

如果真是这样,在病人被确诊为癌症之前,肿瘤基因组会先被分析一番,而这就会成为进入个性化治疗时代的基础。北卡罗来纳大学的查尔斯是这次研究的第一作者,他觉得这会是癌症治疗的一个重要部分。

波士顿达纳法伯癌症研究中心的梅耶森也认为,最后,人们会用多种定制“武器”治疗癌症。即使是同一类型的乳癌,在不同病人身上也是由其自身的一系列基因变化引发的,很可能还是需要先研究出多种药物,再对病人量身定制“组合拳”。

查尔斯说这个“武器库”正在研发当中,只是太复杂了,要确定在何时何地,用何种“武器”,必须在非常严格的临床实验中进行,而这些实验已经在进行中。

Breath to death

危险的呼吸

北京大学公共卫生学院和绿色和平共同发布一项研究报告称,2010年北京、上海、广州、西安因PM2.5污染造成了7770人早死,经济损失61.7亿元。若四城市PM2.5浓度无改善,在2012年北京、上海、广州、西安因PM2.5污染造成的早死人数会达到8572人,经济损失增长到68.2亿元。

Concentration

浓度

2012年饮料业不平静,3月,美国NGO组织CSPI宣称可乐因含有4MI(4-甲基咪唑)致癌;8月,张裕葡萄酒被曝光含有“致癌”物质多菌灵、甲霜灵。这两个例子,都和部分媒体断章取义、哗众取宠有关,另一方面也引出了核心问题——浓度。

众所周知,饮料的添加剂是比较多的,像4MI就存在于焦糖色里。可乐之外,酱油等调味剂也含有焦糖色。但是,正如美国食品药监局第一时间辟谣,指出可乐中所含有的4MI远低于危险值。FDA对于食品中4MI含量的规定是浓度不高于250ppm(百万分之250)。根据CSPI的研究结果,一听可乐中的4MI含量只有0.4ppm。类似,张裕事件里,多菌灵残留为0.01942mg/kg,没有超过任何标准(包括严格的欧盟)。若是按照其潜在毒性,每天可允许喝上百瓶葡萄酒。

将来,当再曝光某某致癌的时候,不妨先看看浓度或含量。

DBP

塑化剂危机

塑化剂危机席卷台湾之后,2012年年末来到了大陆。高档白酒如茅台、酒鬼纷纷被检出塑化剂DBP超标,白酒协会忙不迭地宣称,几乎所有白酒产品都含有塑化剂。

塑化剂一种常见的环境激素,具有公认的生殖毒性和可能的致癌性。虽然各路专家辟谣,按照白酒中塑化剂的含量,只有日饮一公斤白酒,才会危及健康。

虽然塑化剂被禁止加入食品中,但塑化剂容易迁移的特性,导致它无处不在,只要有PVC塑料的地方,就有塑化剂。

华南农业大学食品工程学院采集了56 袋方便面、25袋方便米线进行检测,超过一半的方便面含有塑化剂,塑化剂DBP的最高含量是59.38mg/kg——超标近200倍。深圳市疾病预防控制中心抽取了市场上485份食物,塑化剂检出率也超过了一半,塑化剂的最高含量也都超标百倍以上。

所以即使没有日饮2斤白酒,仍然会有塑化剂超标的风险。复旦大学公共卫生学院的张蕴晖估算了我国长江三角洲地区成人塑化剂DBP的摄入状况,总摄入量为14.8ug/kg/d,已超过欧洲食品安全机构推荐的DBP的最大耐受量。

Dormant

癌细胞休眠

为什么在经历了手术、化疗、放疗之后,癌细胞还会卷土重来?加拿大多伦多玛嘉烈医院癌症研究中心发现,一些驱动癌细胞生长的细胞,能够通过休眠的方式,躲过化疗和放疗,治疗结束后,这些细胞又苏醒过来,重新驱动癌细胞的无限繁殖。如果能开发出一种唤醒并杀死休眠的癌症驱动细胞的药物,也许能改变人类对抗癌症的历史。

ESDM

儿童自闭症的新希望

美国北卡罗来纳大学的一项研究发现,干预疗法能改善儿童自闭症患者的认知和语言功能,还能让他们的大脑活动正常化,减少自闭症状。

研究人员招募了48名自闭症儿童,通过参与为期两年“早期起动丹佛模式”(ESDM)——该模式包括大量与儿童相关的社交和语言活动,大脑的活动接近于正常发育的儿童。

这对家长而言是一个好消息。这项研究首次证明了早期治疗可以改变自闭症儿童的大脑发育进程,孩子在被诊断患有自闭症之后,立即可以使用这一有效疗法,使其尽可能趋向正常儿童。

Golden rice

黄金大米争议

《美国临床营养学杂志》的一篇论文引发了一场中国的转基因地震。

这是一项由美国塔夫茨大学、中国疾控中心、浙江省医学科学院联合完成的实验,选取湖南省衡阳的24名儿童,进食60克黄金大米后,对其体内维生素A含量进行检测,结论是,服用黄金大米与服用维生素A胶囊效果相当。

对转基因持反对态度的绿色和平,以《孩子:转基因的实验对象?!》一文炮轰了这项实验,在公众中引发了巨大的争议。

事态的发展出乎意料。美国塔夫茨大学表示,这项转基因的临床试验经过了中美双方的批准,参与试验的儿童家长知情并同意。而中国疾控中心则宣称,未参与转基因黄金大米的人体试验。论文上的中方作者也表示不知情。

中国疾控中心在3个月后宣布了调查结果:黄金大米实验存在学术不端,黄金大米由美国研究员汤光文带入中国,未按规定向中国相关机构申报;研究人员没有向受试者家长和监护人说明试验将使用转基因的“黄金大米”;中方的研究人员王茵,私自加盖公章以浙江省医科院的名义向美国塔夫茨出具了英文版“2003年的伦理审查结果仍然有效”的证明。三名中方的研究人员被给与了撤销党内职务或给与党内处分的处罚,24名参与实验的儿童家庭各获得了8万元的补偿。

至此,黄金大米似乎成了公众眼中的洪水猛兽,实际上,黄金大米的研发,最初源于不发达国家的维生素A缺乏症。

瑞士植物研究所的Ingo Potrikus教授和德国弗莱堡大学的Peter Beyer教授在上个世纪90年代通过基因工程,将胡萝卜素的基因导入了水稻,因其色泽金黄,被称做黄金大米。两位教授早在2000年就放弃了这项转基因的专利,他们希望贫困的农民可以免费使用这项转基因技术。

黄金大米的技术已经存在20多年,安全性实验早已完成,并不比传统大米的健康风险高。这次在湖南衡阳的实验是测试其维生素A的转化效率的实验,衡阳的24名孩子食用的黄金大米并不会危害他们的健康。

但无论黄金大米如何人道无害安全有效,也不能否认这项实验的不端,同样的,实验中的违规也不应该影响转基因的安全评价。

Genetically modified salmon

转基因三文鱼获批

全球第一个转基因动物食品就快要上餐桌了。美国FDA在岁末公布了一份针对转基因三文鱼的评估报告。

美国AquaBounty公司开发的转基因三文鱼融合了两种鱼类的基因,生长速度几乎是普通三文鱼的两倍,传统养殖方法三文鱼的生长时间是30个月,而转基因三文鱼的生长时间是16-18个月。FDA在初步的评估报告里提到,没有发现转基因三文鱼会危害人体健康和环境。

在批准转基因三文鱼上市前,FDA还会进行为期两个月的公众意见评估。

Human microbiome Project

人类微生物组计划

搞这个人类基因组计划,美国国立卫生研究院出资1.5亿美元,有中国、日本、欧盟等多地科学家的参与。计划借助人体内的微生物,更好地了解疾病。

截至2012年研究的第一阶段,科学家们发现,人类微生物组有800万个独特的编码蛋白基因,而影响人体代谢的基因,多数来自于微生物组。

他们接下来试图寻找微生物与疾病之间的关联,比如微生物组如何影响溃疡性结肠炎和食管癌;银屑病,皮炎和免疫缺陷疾病与人体中的微生物到底有哪些关系。

Insurance

大病医保新政

2012年8月底的大病医保新政看起来挺美。按照之前的医保政策,城镇居民医保和新农合分别为城镇居民和农村居民提供基本的医疗保障。

当你发生高额医疗费用时,原有的基本医疗保险已经无法提供足够保障时,大病医疗保险可以在基本医保已经报销的基础上再次给予报销,报销比例不低于50%。

所谓高额医疗费用,是指年医疗费用超过当地的年人均可支配收入。以北京为例,2011年度人均可支配收入32903元。当你2012年的医疗费用超过这个数额时,比如10万元,假设基本医疗保险只能报销5万元,大病医保会承担剩下的5万元中的一部分,这个比例不小于50%,医疗费用越高,报销的比例也越高。

Lab-grown organ

人造器官问世

越来越多的实验室可以“培育”人体器官。伦敦大学再生医学系的一支研究团队,在实验室里成功培育出人造鼻子和人造动脉,这些人造器官都是患者自己的细胞培养分化而来的,在移植时不会出现排异现象。

瑞典的卡罗林斯卡研究院曾经用骨髓干细胞和微纤维,合成了一个人造气管,移植入一个被癌症破坏了器官的病人体内,成功地连接了病人的鼻子、口腔和肺部。

但要想用人造器官成功代替器官捐赠,还需要大量的临床实验来验证。

Man-made egg

人造卵子

干细胞技术已经做到了许多不思议之事,比如让瘫痪者重新行走、修复受损心脏组织等,但最基本的生命元素——精子和卵子的再生,对干细胞技术来说还是难题。2012年,日本的科学家率先取得突破:他们成功利用来自老鼠的两种干细胞生成了具有活力的卵细胞,并顺利受精诞下健康幼鼠。

日本京都大学研究者Mitinori Saitou及其团队利用的两种干细胞分别是胚胎干(ES)细胞和诱导多能(iPS)干细胞。前者来自于胚胎,而后者则是成熟组织细胞,比如这次使用的皮肤细胞,经改造后产生了类似于干细胞的作用。而使用诱导多能干细胞要比用胚胎干细胞还要令人激动,因为它最后形成的卵子能够包含提供者的DNA,而且可以避免胚胎干细胞的伦理问题——后者必须以破坏胚胎为前提。

哈佛大学一位干细胞领域的领先研究者乔治·戴利做了一个比喻,“这就像细胞炼金术,他们用皮肤细胞炼成了生殖细胞!”

卵细胞和精细胞,或者统称为生殖细胞,有着复杂的发育过程。之所以复杂是因为生物界多数的细胞是有丝分裂的,两份染色体都会被拷贝,而生殖细胞经历的是罕见的减数分裂,只有一半的染色体留下来。此外它们也要重组基因组印记,就是去决定哪些基因有活性而哪些保持沉默,但科学家们甚至还搞不懂它何时开始,又是如何作出选择的。

因此,尽管理论上,ES干细胞和iPS干细胞可以分化出成体动物组织的任何细胞,但在实验室将其分化成生殖细胞也是很难的事情。

这次成功的实验中,他们先是开创性地利用成长因子混合物和蛋白质培养干细胞,使其成为所谓的“原始生殖细胞”——就是卵细胞在早期胚胎中的“前身”,随后将这些细胞和卵巢组织混合,形成一个类似于微型卵巢的东西,然后植入所宿老鼠的卵巢或者肾脏。这个做法就避免了人工参与令人头疼的减数分裂和重组基因组印记。几周后他们就能“坐享其成”,取出可受精的卵母细胞了。对其体外受精后,科学家将得到的胚胎置入代孕老鼠,几周后便诞下了健康的小老鼠,而这只小老鼠也有正常的传宗接代的能力。

只不过用这项新技术诞下健康幼鼠的几率实在不算高。根据《时代》周刊报道,科学家也将天然的老鼠卵子受精后置入代孕老鼠体内,对比后发现,用实验室卵细胞诞下健康幼鼠的几率要比天然卵子诞下的低,对ES干细胞和iPS干细胞分化出的卵细胞来说分别是3.9%和1.8%,而天然卵细胞的这一几率为13%。

尽管如此,这项研究还是足以鼓舞不孕不育者。Saitou说,这项研究最直接的影响就是,人们已经可以“制造”功能完整的精子和卵母细胞了,也就可以借此制造过程深入研究减数分裂,而对减数分裂的认识对不孕不育研究有很大帮助。

Mutation

大龄父亲致突变

长久以来,人们认为母亲的生育年龄决定了孩子的健康状况,而忽视了父亲生育年龄对孩子的影响。最近的一项基因研究的结果颠覆这一传统观念:父亲的生育年龄决定了突变基因的数量,男性的生育年龄越大,孩子所获得的突变基因的数量越多。

早在20世纪30年代,遗传学家霍尔丹就注意到一个奇怪的现象,血友病家族病史上,导致疾病的基因突变往往出现在父亲传给女儿的染色体上,霍尔丹大胆的推测,相比母亲,父亲给孩子带来的基因突变更多。

直到2012年,《自然》杂志的一篇论文通过基因组的测序证实了霍尔丹的观点。

欧洲的研究人员选取了78名患有自闭症和精神分裂症的孩子家庭进行基因测序,结果显示,父亲给孩子造成的基因突变的平均数量是母亲的4倍,父亲造成的非遗传性基因突变的数量随着年龄的增加而增加,母亲带给孩子的突变基因的数量和她们的年龄无关。

当成年男子达到生育高峰——20岁,每推迟一年生育,孩子的突变基因就增加两个。生育年龄每相差16岁,孩子的基因突变数量就会增加一倍——36岁时男性所生孩子的突变基因数量是20岁男性的两倍。

《自然》杂志上的研究发现,这些基因突变与孩子的自闭症和精神分裂症有关。

这项研究和2012年4月华盛顿大学的研究结果相互印证,华盛顿大学研究发现,50岁以上的父亲生育的孩子的自闭症的发病率是29岁以下父亲生育的孩子的两倍。

Male contraceptive pill

男性避孕药

长期以来,科学界一直想研制出给男性服用的避孕药,可以和已有的女性短效避孕药一样安全有效。但是,直到目前为止,还没有一款药物能通过检验,进入市场。为什么让男性避孕比女性困难?一个原因是女性一般约一个月排出一颗卵子,所以要避孕只需阻止这颗卵子就行了。而男性从青春期一直到生命终结,大约每秒就能产生1000个精子,要让这些精子全部失效就要麻烦得多。

最初,研究人员希望用和女性避孕药相似的原理来让男性避孕。女性避孕药相当于孕激素,可以欺骗大脑,让它以为服药者已经怀孕了,从而向卵巢发出命令,停止排卵。男性体内也有类似的激素:睾丸素,可以让大脑停止发出制造精子的信号。早在1990年,就有学者在《柳叶刀》上发表了睾丸素避孕的研究。在227名完成了第一阶段睾丸素肌肉注射的志愿者中,有157人的精液中已经测不出精子的存在。这157人随后在大约9个月的时间里没有采取任何其他避孕措施,但是只有一人受孕。

不过,睾丸素的成功率不能令人满意。在上面那个实验中,227个志愿者只有157人会对睾丸素产生反应(大约只有70%)。更何况,注射睾丸素还可能出现恼人的副作用,比如改变性格以及增加癌症的风险。

最后,科学家找到一种蛋白质BRDT,只在睾丸中出现。更准确地说,只存在于没成熟和成熟的精子细胞里。它就像一个开关,可以打开很多基因,让它们把所在的细胞变成成熟的精子。实验表明,如果小鼠的BRDT出了问题,精液中就不会产生精子。一项对欧洲男性的研究也发现,如果人的BRDT基因发生改变,精子数量就会降低。2010年,哈佛大学医学院的助理教授布拉德纳(James E. Bradner)和他的研究团队一起发现了一个名为JQ1的小分子可以抑制和BRDT相当相似的一个蛋白,后者会推动细胞癌变,所以JQ1最初被当做癌症药物的候选。进一步的研究表明,BRDT和JQ1所抑制的致癌蛋白有81%的部分是相通的。所以布拉德纳教授希望看看JQ1是否同样可以抑制BRDT,成为一种有潜力的男性避孕药物。

研究人员用小鼠作为实验对象。他们发现,在经过了6-12周的JQ1注射后,小鼠的睾丸只有对照的40%,精子数量则下降了89%,残存的精子移动能力也变得很弱,几乎不具备让卵子受精的能力。

接受注射的小鼠虽然面对雌鼠的时候仍然表现出正常雄性的性欲,但却不能让雌鼠怀孕。在同一段时间内,没有接受JQ1注射的对照组小鼠已经生了两窝小鼠。和之前试验中的男性避孕药无不同,JQ1并不会影响体内激素的水平,因此也不会出现一些令人不快的副作用。

更重要的是,JQ1不仅可以让雄性小鼠失去生育能力,而且它的效果是可逆的。在停止注射JQ1以后,小鼠的睾丸体积、精子数目和运动能力,以及生育能力都能恢复到正常水平。布拉德纳把他的研究结果发表在了著名的《细胞》杂志上。虽然他的发现给男性避孕药带来了新的希望,但研究毕竟还是在小鼠上进行,JQ1离上市药物还有遥远的距离。

Organic

有机≠营养

长久以来,消费者都认为有机食品代表着健康、美味和营养。但斯坦福大学说不,在对200多项研究进行了回顾之后,研究者认为,有机食品不一定更营养、更健康。和传统方式生产的食物相比,维生素含量几乎没有差别,有机食物的磷含量和不饱和脂肪酸稍多。不过相比三分之一的传统食物检测到农药残留,只有7%的有机食物有农药残留。

Prochymal

首个干细胞药物

美国一家小型的生物技术公司,经过12年的临床实验,成功开发出全球首个干细胞药物——Prochymal,这种干细胞药物可以用于治疗毁灭性的儿童骨髓移植并发症。这家公司还计划将Prochymal用于治疗Ⅰ型糖尿病、克罗恩病、急性心肌梗死、慢性阻塞性肺病,这些适应症目前还都处于临床实验阶段。

值得一提的是,尽管中国卫生部没有批准任何一家医疗机构用干细胞临床治疗任何疾病(造血干细胞治疗血液疾病除外),但有超过300医疗机构用干细胞治疗癌症、糖尿病、帕金森症、脊髓损伤等不治之症,费用大概在5万到10万不等。《自然》杂志在今年4月又一次抨击了中国干细胞治疗的骗局。

Rabies

击败狂犬病

电梯门打开,扎着马尾辫的普瑞舍丝·雷诺兹(Precious Reynolds)跳了出来,向儿科特护病房走去。照顾过她的护士都笑脸迎向她,尽管普瑞舍丝对护士们一点印象都没有,但还是羞涩地跟她们交谈了一会。按常理来说,这个八岁的小姑娘早该在这里见上帝了,但她却奇迹般地恢复了健康,如今回来例行复检。

一切都发生在九个月前。普瑞舍丝和祖父母、兄弟姐妹住在加州洪堡郡的农场,为儿童摔跤比赛做准备。这位健壮的小姑娘刚获得过“儿童骑羊大赛”的季军,拿了23美元的奖金。但她突然感冒了,而且头和脖子生疼,腿也酸软无力。被送到医院后,护士让她喝点东西,她却被噎住,根本没法吞下去。意识到大事不妙,医院立刻用直升机把她送到了加州大学戴维斯分校医学中心。

实验室的化验结果显示:普瑞舍丝的血清和脑脊液中出现了狂犬病的抗体,也就是说,要么她是接种了疫苗,要么她是感染上了狂犬病。情况显然属于后一种:几星期前,普瑞舍丝在学校玩时被猫咬了,当时根本没人想到带她去看医生。由于时间拖太久,现在补打疫苗已经无济于事,病毒已经侵入大脑了。

狂犬病是一种极其古老的疾病,它的主要攻击对象是大脑。在感染狂犬病毒后,病人往往会异常兴奋、莫名惊恐,或者阵阵抽搐,对于水甚至是流水声都极其恐惧。当病人想喝水或者吃东西时,喉咙还会痉挛,引起钻心的疼痛,让病人发出咆哮一般的嚎叫声。随着病情加重,病人全身会渐渐麻痹,最后,控制呼吸和血循环系统的脑区停止工作,病人迅速陷入昏迷、窒息,最后心脏停止跳动。

尽管欧美对于狂犬病的防控已经做得很好,但它仍然在亚洲和非洲等地区肆虐。根据世界卫生组织的统计,在这些地方,每年有5.5万人被狂犬病夺去生命,其中大部分人是被狗咬而感染上的。

以往,对感染上了狂犬病毒,注射疫苗也不起作用的病人,医生们只能开些减缓疼痛的药,让病人慢慢等死。但面对普瑞舍丝,医院大胆地尝试了一种新的疗法——“密尔沃基治疗方案”(Milwaukee protocol)。

“密尔沃基疗法”

这种疗法的诞生要从八年前说起。罗尼·威洛比是一位住在美国密尔沃基的儿科医生,2004年10月,当他听说自己所在的威斯康星医学院转来了一个疑似狂犬病例时,还有点不敢相信:“我从来就没见过这类病例!”

送来的是个15岁的高中女孩,名叫珍娜·吉斯。她身高1.78米,一直是个学校排球队的健将,如今却极度疲倦、口齿不清、视力模糊,时不时呕吐。四周前在教堂做礼拜时,一只蝙蝠从教堂窗户闯了进来,掉在地上。珍娜想也没想就把它提了起来,准备丢出去。没想到这个丑陋的家伙在她左手食指上咬了个6毫米长的伤口。尽管事后用氧化氢清洗过伤口,但狂犬病毒仍然在珍娜的手指上繁殖,并在一个月后侵入神经,以每小时一厘米的速度向大脑蔓延。

狂犬病毒是一种带有外壳的RNA病毒,它的外形像个子弹头,能轻松地侵入人体细胞,逼着细胞制造新的狂犬病毒。细胞只需要合成病毒身上的5种蛋白质,就能让狂犬病毒发挥所有杀伤力。而且,它主要在动物的大脑和神经系统中生长,在人体其他部位几乎看不见。由于很多免疫细胞没法在神经系统发挥作用,因此人体一开始根本检测不到狂犬病毒,等它们入侵到脊髓和大脑时,病人就已经无力回天了。

在等待美国疾控中心化验珍娜的样本的同时,威洛比开始恶补各种关于狂犬病的资料和论文。“有两个发现特别吸引我,一个是困扰了狂犬病专家近30年的谜:狂犬病人去世时,大脑并没有明显受损;另一个现象是,当狂犬病人离世时,体内再也找不到狂犬病毒了。似乎随着时间流逝,人体免疫系统是可以清除病毒的,只是清除速度太慢,来不及挽救病人的生命。”

威洛比有了一个大胆的假设:狂犬病毒杀人的方式,似乎是先控制大脑,唆使它来破坏人体的组织和器官,而不是直接损伤大脑。如果我们谨慎用药,让大脑保持静息状态,延长珍娜处于无意识状态的时间,这样也许能阻止大脑在病毒的控制下自损身体,也能延长病人生命,让免疫系统有足够的时间去清除病毒。

“在讨论会上,我直接把方案提了出来。只要有一个人反对,它就不会被实施—因为这个疗法的道理太简单了,可能早已有人试过,实施的结果也可能大错特错。但三十分钟之后,没有任何反对意见。”威洛比说。

征得了珍娜父母的同意后,一个临时专家团队组织了起来,里面包括传染病顾问、心脑专家、麻醉师等,以便随时观察病人情况。威洛比和同事先用克他命(一种有致幻副作用的麻醉剂,吸毒者俗称K粉)和咪达唑仑(一种镇静剂)让珍娜进入了昏迷状态,在此后一周里,又用了苯巴比妥(一种镇静安眠剂)、金刚烷(一种抗病毒药物)、利巴韦林(一种可抵御多种病毒的药物)三种药物。年轻的女孩一动不动地躺在病床上,靠监视器和机械呼吸机的工作维持生命。

在此期间,医生们随时抽取珍娜的血液和脊髓液进行化验,看看她的免疫系统有没有制造出自己的抗体。昏迷七天后,珍娜体内出现了大量的中和性抗体,阻止了狂犬病毒入侵新生细胞。

这个时候,也到了最关键的时刻:唤醒珍娜。医生们停止了用药,心神不宁地等待珍娜醒来。“那也许是我生命中最糟糕的一天:珍娜完全麻痹,四肢瘫软在床上,对一切毫无反应。”威洛比担心,就算珍娜能活下来,可能从此也会完全瘫痪。幸运的是,第二天,珍娜努力地睁开了双眼,腿部也渐渐有了感觉。六天后,她终于能认出母亲了,还能张开嘴让护士帮她刷牙。又过了六天,珍娜已经能坐在床上了。

在苏醒后两个月,珍娜在行走和运动方面恢复得很快,但问题又出现了:她始终没法说话和吞咽食物。“咨询了遗传学家威廉·瑞德之后,我们意识到珍娜患的是‘获得性生物喋呤缺乏症’。生物喋呤是细胞生长必需的营养元素。而且通过我们后来对存档狂犬病人样本的分析,发现狂犬病人的生物喋呤含量确实比常人低。”

果然,服用了生物喋呤后的珍娜身体状况大幅度改善。2005年1月1日,她提前三个月出了院。回到学校后,珍娜成绩非常优异,后来成了家中第一名大学毕业生。《密尔沃基哨兵报》2011年还专门登了一张她和威洛比在毕业典礼上相拥而笑的照片。如今,珍娜身上只有几处痕迹暗示出她跟狂犬病曾有过的激烈搏斗:被咬的手指仍有一小块麻木区;左臂的肤色改变了;跑步的步伐比以往更大。

廉价的疫苗

然而,在救活珍娜两年后,密尔沃基治疗方案没有再治好任何病人。在德国、印度、泰国和美国,这种方法在六个病人上都实施过,可是无一成功。这让威洛比有点沮丧。“让我们感到非常遗憾的是,其中几次尝试要么没有遵循我们提及的关键步骤,要么几乎没有使用珍娜曾经用过的药物。”

如今,普瑞舍丝的痊愈,让密尔沃基治疗方案又看到了一线曙光。但仍有不少专家质疑这套疗法。

一些人认为,珍娜和普瑞舍丝之所以能战胜狂犬病毒,只是因为她们感染的是毒力较弱的病毒变体。而且,她们都是体格非常健康的年轻人,也许不用经过治疗,她们也能像历史上少数未打疫苗却能生存下来的病例一样,自行痊愈。针对这一质疑,威洛比和同事很难作出回应,“我们已经不可能再从珍娜的身体内分离出病毒了,当时美国疾控中心抽取的只是珍娜体内的狂犬病毒的特异性抗体,但不是病毒本身,因为很难将它提取出来。”其实,他们先后向六家兽医学校发出过申请,希望能得到他们的支持,可以在动物身上进一步试验这种疗法。但是校方都不愿在自己学校的加护病房里治疗狂犬病动物,此事只好不了了之。

另一些专家也对这项疗法的性价比产生了疑问。泰国朱拉隆功大学(Chulalongkorn University)的亨利·王尔德(Henry Wilde)和席拉瓦·赫玛楚哈(Thiravat Hemachudha)在狂犬病研究界颇负盛名。当他们听说珍娜的康复经历时,激动万分,并在2006年亲自对一名病人实施了相同的疗法。可惜的是,这位病人最终身亡。在后来发表的一篇论文中,王尔德和赫玛楚哈颇尖刻地表示,一次不成功的治疗案例所付出的资金方面的代价(珍娜在治疗和康复期间总共花费了80万美元),就足以为曼谷贫民窟中的16000名儿童提供接触前预防的狂犬疫苗接种了。

相比密尔沃基疗法,狂犬疫苗确实是个物美价廉的武器。狂犬病毒从被咬的皮肤传染到动物的脑部,中间有很长的潜伏期(通常是2-8周,也可能是数年),因此,只要病人在被咬之后数天内注射狂犬疫苗,基本上便没有事了。自从微生物学家巴斯德(Louis Pasteur)在1885年发明了狂犬病疫苗后,这种令人闻风丧胆的病毒终于成了可预防的普通疾病,让发达国家的狂犬病死亡率降低至近乎为零。

但是,疫苗的出现对于医学界也是一件尴尬的事:既然疫苗已经可以解决大部分的问题,那么对狂犬病毒的深入研究就显得不再重要。毕竟,稀缺的医疗研究资源还得用到更多的常见病上,比如肺结核和疟疾。

事实上,狂犬病一直留有很多谜团待解。比如,为什么有些动物的撕咬只会传播少量病毒,有些则很多?为什么多数狂犬病致死案例都是犬科病毒株导致,而幸存者中被蝙蝠或猫感染的比例较高?为什么每个感染病例的表现都会有差异,比如狗有14%的几率可以幸存,蝙蝠是100%,那么,如珍娜和普瑞舍丝这类幸存者,体质是不是有些不同?如果医生能鉴别出像她们这类病人,尝试优化的特殊处理法,是不是能挽救更多病人?

为了解开谜团,威洛比仍然在努力寻找进行动物实验的机会。而王尔德和赫玛楚哈则希望在医院乃至病人的床边就可以完成抗体测试。也许有一天,在研究预算充足,条件允许的时候,针对人类和动物受害者所展开的研究,最终会让围绕着狂犬病的种种争议烟消云散。

Sports

运动改变DNA

运动当然可以改变体形,没想到的是,运动还可以改变DNA。瑞典的卡罗林斯卡研究所的发现,那些是平日很少运动的人,在健身房锻炼20分钟后,与能量代谢相关的基因的表达发生了变化,更多的基因被激活,DNA甲基化程度也较低。这意味着更容易生成参与脂肪分解代谢过程的蛋白质,加速体内脂肪燃烧的速度。

Truvada

首个艾滋预防药

当艾滋疫苗屡屡受挫时,全球销量最好的艾滋病治疗药物Truvada,敲开最严苛的药物监督部门FDA的大门,成为全球第一个用于预防艾滋病的药物。

美国吉利德公司,将两种历史悠久的抗病毒药物Viread(替诺福韦)和Emtriva(恩曲他滨)混合制成了Truvada,作为鸡尾酒疗法的一部分,用于治疗艾滋病患者。但近年来医学界认为,它不但能阻止HIV病毒蔓延,还能预防HIV病毒的感染。研究显示,高风险的男同性恋者,使用该药物后感染风险降低了42%到75%。

这个发现在2011年就上榜了《时代周刊》当年的十大医学突破。2012年,由于FDA批准了HIV的高风险人群也能使用该药预防艾滋病,《时代周刊》又一次将其选入今年的十大医学突破。

Traditional Chinese medicine

中药致肾病?

2012年4月,《美国科学院院刊》报道了中药马兜铃可能引起肾功能衰竭以及尿道癌症双重风险。论文的作者之一纽约州立大学石溪分校的药物学家亚瑟·格罗尔曼提示,马兜铃酸可能是部分地区肾病高发的主要因素。比如中国台湾,素来有服用含马兜铃酸中草药的传统,肾病和尿道癌的发病率极高。尿道癌的病例,台湾是西方国家的4倍。这些癌症病例中,大约六成和服用含有马兜铃酸的中草药有关。

Useless DNA

垃圾DNA不垃圾

在很长一段时间,主流科学家认为,所有的生理机能都要由蛋白质来完成,那么不参与编码蛋白质的DNA应该是没有用的,在人的身体里,只有2%的DNA是参与编码的,98%的DNA都不参与编码,这98%的DNA都被认为是垃圾DNA。

今年《科学》杂志上的一系列研究发现,这些垃圾DNA,才是调控基因的开关,它们可以决定基因什么时候、以什么方式、发挥什么作用。没有这些DNA,基因组就是一堆乱码。

垃圾DNA的技术突破,意味着基因调控失常导致的多种疾病—癌症、帕金森症、糖尿病有了治愈的新希望。

Vegatable

垃圾菜

未经分类的生活垃圾被农民买来用作农田堆肥,这条发生在广州番禺的新闻引起公众恐慌。虽然送检的蔬菜并未显示出重金属超标,但广州农业局公布的土壤数据则严重超标。

按国家《土壤环境质量标准》二级标准评价,在pH值小于7.5的地区(如广东土壤),镉的限值是0.30毫克/千克。而两份来自番禺金山村的土壤样本中,一份样本镉含量超标0.59毫克/千克;另一份镉含量超标0.659毫克/千克,换算成百分比,镉的两个样本分别超标197%和220%。

值得注意的是,土壤的重金属含量并不等同于所种蔬菜的重金属含量。比如,某些水稻对镉离子吸附强,但换作其他作物则未必。

然而,垃圾菜与地沟油如出一辙,长期风险难以量化。监管部门也表示,将严格查处用未经分类的垃圾肥种菜。

Vaccine

戒烟疫苗

烟瘾说白了就是对尼古丁上瘾,有一种疫苗可以让吸烟者对尼古丁产生免疫力,吸食了尼古丁之后不会有任何快感,很容易就能戒烟。

美国康纳尔大学已经在老鼠身上进行了动物实验,研究人员为老鼠注射一支经过基因改造的病毒针剂,老鼠大脑中的尼古丁含量减少了85%,而且他们的行为、血压和心率都没有受到尼古丁的影响。

Zit-Zapping viruses

病毒攻克青春痘

加州大学的研究人员找到了一种人体自己就携带的病毒对付顽固的青春痘。这种病毒在皮肤上早已存在,对人体没有危害,但它们能寻找和杀死那些引起暗疮、痤疮和青春痘的细菌,研究人员要做的不过是让这种病毒大量繁殖,然后就等着消灭这些细菌。