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小心,病毒入侵

2016-05-18汇编多拉

科学之友 2016年20期
关键词:噬菌体天花流感病毒

汇编|多拉

专题Feature

小心,病毒入侵

汇编|多拉

前阵子,寨卡病毒嚣张地在世界各地肆虐,以致于一些人听到寨卡病毒,害怕得不得了。

自然界的病毒千千万,寨卡病毒只是其中的一种。比它更嚣张、更厉害、更可怕的病毒多得是。对于这些病毒,我们不仅要认得,还得想方设法让它们远离我们!

超强病毒要是组团而来,我们可招架不住,因此,我们必须认真了解它们,防止自己被感染。

病毒自述

哈喽!我是你们的邻居——病毒!每年我都会在你们周围出现,而且我的朋友已经越来越厉害、越来越多。2002年,出现红眼病表妹;2003年,走出家门的“非典”大叔;2004年,要去购物的禽流感……

我是在N亿万年前出生的,据说我们还是恐龙的祖先的祖先的……要问我是怎么活到今天的,那得问问人类了!

我的个体非常小,比细菌还小得多,只能用纳米来表示我的大小,借助于电子显微镜才能看清楚我的形态结构。

我的形态多样,有球形,杆形,蝌蚪形等,我要是离开了活细胞,通常会变成结晶体。一有机会侵入活细胞,生命活动就会重新开始。我以自我复制的方式繁殖,即靠自己的遗传物质中的遗传信息,利用寄生细胞内的物质,制造出新的病毒,新生成的病毒又可以感染其他活细胞。

人类污染河流,使我们的生命力加强了许多倍;人类发明汽车,汽车有尾气,尾气为我们增添了许多同伴……为了报复人类一直以来对我们的敌视,我请来蚊子表姐和苍蝇堂弟,让它们来帮助传播我们的卵。人类想办法消灭它们,可是次次都失败,因为堂弟和表姐的幼虫在哪儿都能生长。我们的生命力更是比它们强N万倍,所以我们是无处不在,无处不生,无处不长!

不陌生的“新病毒”:寨卡病毒

寨卡病毒在全世界兴风作浪,成为了年度最受关注的坏明星。虽然大家都认为它是一种新病毒,但早在1947年,它就在乌干达被发现了。

那时,为了研究黄热病,科研工作者们将一只猴子放到乌干达的寨卡森林中,随后,猴子出现发热等典型症状。科研工作者们将它带回来,并成功用它的血清感染了小鼠,最终从小鼠的大脑中分离出了一种新病毒,即寨卡病毒。

1952年,在乌干达和坦桑尼亚发现人类病例。1968年,尼日利亚也出现了人类寨卡病毒感染病例。之后,寨卡病毒变得非常嚣张,逐渐扩散到东南亚、西太平洋岛国等地区。

2007年,密克罗尼西亚联邦的雅浦岛爆发群聚疫情。2013年10月开始,寨卡病毒在法属波利尼西亚流行。2016年,世界发生大规模疫情。

寨卡病毒到底是一种什么病毒呢?

它是黄病毒家族中的一员,是人畜共通病毒,主要通过伊蚊叮咬传播。不过,和它的兄弟姐妹如黄热病毒、登革热比起来,寨卡病毒不仅名气较小,引起的临床症状通常也十分轻微。多数患者仅仅出现轻微发热和皮疹,严重者会出现结膜炎、肌肉和关节疼痛以及疲劳感,而这些症状多数会在2~7天后自行消失。

如果你因此认为寨卡病毒不足为惧,那就大错特错了。它可是有杀手锏的哦,那就是引起胎儿小头症。

孕妇如果感染了寨卡病毒,那么寨卡病毒可能通过母婴传播进入婴儿体内,影响婴儿大脑发育,导致头顶小而尖、记忆衰退、身体不协调、阅读和听力障碍等一系列问题。

令人遗憾的是,目前还没有针对寨卡病毒的特效药,也没有疫苗,最好的自我保护方式是防止被蚊虫叮咬。减少寨卡病毒感染来源(去除和改造滋生地)以及减少蚊虫与人的接触可减少感染发生。

建议采取以下措施:使用驱虫剂;穿戴尽可能覆盖身体各部位的衣服,而且最好是浅色衣服;采用纱网、门窗紧闭等物理屏障;蚊帐内睡觉。另外较为重要的是将水桶、花盆或者汽车轮胎等可能蓄水的容器实施排空、保持清洁或者加以覆盖,从而去除可使蚊虫滋生的环境。

第四级病毒:埃博拉病毒

它属于丝状病毒,是一种非常罕见的病毒。1976年,它在刚果的埃博拉河地区首次被发现,个头超级小,直径只有80纳米,不在显微镜下根本无法被看到。它一现身,便挥舞屠刀,肆意杀戮,把沿河55个村庄里的人差点杀光了,很多人甚至全家丧命。

世界卫生组织派去的两名医生约瑟夫·麦克科密克和苏珊·费希尔·霍克束手无策,连起名都不会了,胡乱地以埃博拉河的名字命名这种病毒,让美丽的埃博拉河从此背上了黑锅。

埃博拉病毒这家伙很诡异,来了就惊天动地,走了就无影无踪。它每隔几年就会兴风作浪,每次制造血案后,就不见了。

1976年,它从刚果蔓延到苏丹和埃塞俄比亚,使那里陷入一片混乱。1979年,它又让苏丹尸横遍野,一时间,人们恐慌不已。随后,它又无影无踪了。

15年后,它又重出江湖,像一个重磅炸弹在人间炸开,让刚果和加蓬人们极度恐慌。2014年,它大面积爆发流行,再度引起轰动。

埃博拉病毒是一种人畜共通、致死性极强的烈性病毒,病死率为50% ~90%,让医学界咋舌,被列为对生物危害最严重的第四级病毒之一。

据世界卫生组织统计,从1976年到2013年,埃博拉病毒在非洲24次爆发,3 990人发病,2 477人病死。截至2014年8月10日,1 779人发病,961人病死。

如今,世界上还没有哪一种病毒像埃博拉病毒这么凶险。它的凶险不仅在于致死率极高,还在于被感染者发病后极其痛苦的样子和死后的惨状。一旦被感染,就会出现恶心、呕吐、腹泻、高烧、肤色改变、全身酸痛、严重乏力、咽喉痛等症状。最恐怖的是,它会引发埃博拉出血热,使被感染者先内部出血,然后七窍流血,最后导致器官衰竭而死亡。

它的传播途径与一般的流行病差不多,主要通过血液、唾液、汗液、任何分泌物和飞沫传播。被感染者1毫升血液中含有1万至100万个埃博拉病毒,哪怕是一个喷嚏,喷出的飞沫都有可能是致命的。

到目前为止,人类还没有弄清楚这家伙是从哪里来的,更不要说有效治疗了。不过,我们也不必过于害怕,因为这家伙也有弱点,最大的弱点就是在60 ℃的温度下60分钟会被杀死。利用它的弱点,经过一段时间的治疗,部分被感染者会康复,而没有被感染的人一定要注意远离它。

杀死人类最多的病毒:流感病毒

战争虽然惨绝人寰,但不是造成人类死亡人数最多的方式,杀死人类最多的是流行性感冒病毒,简称流感病毒。

根据感染对象的不同,流感病毒可以分为人类流感病毒、猪流感病毒、马流感病毒以及禽流感病毒等。其中人类流感病毒又可分为3类:甲型流感病毒、乙型流感病毒和丙型流感病毒。

流感病毒呈球形,直径在80~120纳米之间。你别看它小,就瞧不起它,它能很轻易地让一个健康人病得一塌糊涂。

仅仅在1918年至1920年底,它就使全世界数亿人感染,5 000万到1亿人死亡。而当时,全世界人口才17亿。

流感病毒之所以那么厉害,主要原因在于它会造成急性上呼吸道感染,并通过空气迅速传播,从而带来周期性的世界大流行。

它对胖人情有独钟,对胖人的致命概率是体重正常者的3倍。如果你的肺部肉多,呼吸比别人吃力,就得小心了!

它一年四季都会出来活动,但冬季活动频率最高。冬季天气寒冷,人体免疫力下降,容易受寒,而且气候干燥,人体呼吸系统的抵抗力下降,另外,人们多半时间在室内活动,窗户常关闭,空气不流通,它更容易传播。

它特别喜欢老人、小孩和一些免疫失调的病人,因为他们的免疫系统比较脆弱。

流感病毒真正可怕的地方在于它强大的、变化莫测的变异能力。比如今年,我们刚研制出一种对付某种流感病毒的疫苗,几年后,可能又会出现新的流感病毒,让我们惊慌失措。但我们只要进行适量运动,注意合理饮食,增强抵抗力,完全可以预防它。

个头最大的病毒:天花病毒

天花又称痘疮、天行斑疮等,有一万年以上的历史。有人认为,史前时代就已经有这种传染病了。

导致人们得天花的是天花病毒,它有点像长方体,边长为400纳米。在人体内可以致病的病毒中,目前个体最大的就是它。

天花病毒很厉害,仅仅在1967年,就使1 500万人感染,其中200万人死亡。而且,它繁殖速度快,通过空气传播,传播速度惊人。

人一旦被感染,只能听天由命。在感染初期,会出现高烧、疲累、头疼以及背痛等症状,两到三天后,会有典型的天花红疹明显地分布在脸部、手臂和腿部。在发疹的初期,还会有淡红色的块状面积伴随疹子出现。几天后,开始化脓,直到第二个星期开始结痂。接下来的三到四周,慢慢发展成疥癣,然后慢慢剥落。

许多人在出疹的头几天就会死去,其他人最多坚持一个星期,有些人甚至在红疹出现前就被送进了坟墓。

那些感染后最终幸存下来的人,大多数皮肤上会留下永久的瘢痕,还有的因为角膜溃疡而导致眼盲。

幸运的是,世界卫生组织在 1958年展开了全球消灭天花的行动。一时间,世界各地的医护人员在出现天花病毒的地区进行围堵式的接种,效果非常显著。

1980年5月8日,世界卫生组织正式宣布,天花病毒已在地球上灭绝。

抵抗力最强的病毒:朊病毒

朊病毒虽然叫做病毒,但是严格来说不是病毒,是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的具有感染性的因子,比已知的最小的常规病毒还小得多。

人类一旦感染它,就会出现头疼和关节疼等症状,几个星期后,感觉行走困难,并且全身颤抖。发展到晚期,病人会丧失记忆,认不出家人和朋友,常常不由自主地发出莫名其妙的笑声,最后在这种大笑中死去。可以说,人们只要被朊病毒感染,出现症状半年到一年就会不治而亡。

为什么朊病毒这么厉害呢?

因为它不同于一般的病毒,抵抗力最强,就像打不死的小强,连艾滋病毒在它面前都甘拜下风。

即使让它在120~130 ℃的高温下加热4小时,或者用紫外线、离子照射,采用各种消毒方法,都不能把它的传染因子杀灭。而且,它的潜伏期特别长,人类从感染到发病最长可达30年。

当病毒入侵,在药物、消毒试剂等大战病毒的时候,人体内的细胞都没有闲着。它们一起来帮忙,彻底将病毒消灭!

“吃”细菌的病毒——噬菌体

噬菌体是一种能“吃”细菌的病毒,它在自然界中分布很广,凡是有细菌的地方,都有它们的行踪。

噬菌体往往都有各自固定的食谱。像专爱“吃”乳酸杆菌的噬菌体,专爱“吃”水稻白叶枯病细菌的噬菌体等。

噬菌体是所有发酵工业的大敌,因为它们能把所有培养液中的有益菌体几乎全部吃光,造成巨大的损失。

人们利用噬菌体噬菌如命的特点,让它为人类造福。例如,在医学领域,医生们已经成功应用噬菌体来治疗烫伤和烧伤。烧伤病人的皮肤上很容易繁殖绿腋杆菌,这正好可以满足噬菌体的“饱餐”要求。

身体里的特种兵——T细胞

作为白细胞的一种,T 细胞有着不可替代的作用。它们就像人体里的特种兵,战斗力十足。

它们在人体的骨髓里出生,然后前往胸腺,在那里接受一段时间的“训练”,分化成熟。当走出胸腺时,它们就成了一个个可以随时出征的特种兵。

T细胞不像其他白细胞那样,只要是病毒,就不管三七二十一,一起上去群殴,而是有选择地出击。对付一种特定的病毒,无数个T细胞中通常只有一个T 细胞会做出反应。可见,人家做到了精准打击!

勤劳的联络兵——树突状细胞

树突状细胞外形独特,像一个个张牙舞爪的树妖。平时,它们像巡逻兵一样,在身体各处转悠,一旦发现病毒,就会猛扑上去,将其迅速吞食,再在体内对这个病毒进行加工,提取病毒的特征“碎片”,并把“碎片”扛在肩上,然后开始长途跋涉,寻找并联络可以对付这种病毒的T细胞。

树突状细胞在人体内的这种神奇功能,是被加拿大科学家拉尔夫·斯坦曼发现的。他和美国科学家布鲁斯·比特勒、法国科学家朱尔斯·霍夫曼共同获得了2011年诺贝尔生理学或医学奖。

强大的“导弹库”——B细胞

T 细胞之所以非常重要,是因为它能打开人体对付病毒的导弹库。那么,这个导弹库又是什么呢?它就是B细胞。

在病毒入侵身体不久,某个特定的B细胞其实已经通过其他途径获得了病毒的一些信息,但迟迟没有动手,因为它在等T细胞过来与自己交换信息,做最后的确认。

被T细胞激活后,B细胞就会马上分裂自己,在短时间内复制出大量的B细胞。这些B细胞慢慢变大,在肚子里不断制造大量的“导弹”。装了一肚子“导弹”的B细胞看上去胖胖的,所以人们又把这时的B细胞叫做浆细胞。

接下来,它就要发射了!一秒钟内,一个B细胞大约能发射2 000发“导弹”,而这些“导弹”学名叫抗体,是病毒的克星。

亡羊补牢的卫士——自然杀伤细胞

自然杀伤细胞属于白细胞的一种,是人体忠诚的卫士,主要任务就是亡羊补牢:消灭那些已经被病毒感染的细胞,从而把病毒消灭在“摇篮”中。

另外,身体里面的肿瘤细胞也是它们追杀的对象。它们会借助“武器”——穿孔素,将穿孔素“喷”在细胞上,打出一个小洞,从而消灭细胞,连带消灭里面的病毒。

擅长吞噬的清道夫——巨噬细胞

当单核细胞从血液中离家出走,到达身体的其他组织中时,它的体积会增大,直径可达50~80微米,这时它就不叫单核细胞了,而变成了一个更加强大的人体斗士——巨噬细胞。

巨噬细胞是人体的清道夫,一直在为我们的身体做清洁工作,主要清洁方式是吞噬。它们会吞掉进入肺里面的细小尘埃、死去的细胞以及包括病毒在内的病原体。

如果忙不过来,它会召唤同伴,一起工作。

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