为国家铸盾 为生命护航——记中国工程院院士、传染病预防控制国家重点实验室主任徐建国

祝传海

1999年苏皖大肠杆菌O157:H7暴发，2005年四川人感染猪链球菌暴发，2005年脑膜炎奈瑟菌4821序列群暴发，2006年人粒细胞无形体病暴发……新发、突发、罕见传染病面前，一位来自黄土高原小山村的科学家总是逆行在人群中，奔赴祖国最需要的地方。

1996年获国家自然科学基金杰出青年基金资助，1997年获国家科技进步奖二等奖，2001年获何梁何利奖，2013年被《健康报》等评为“生命之托·希望之诺——医药卫生界30年‘生命英雄’”之一，2011年当选中国工程院院士，2019年9月被选为“中国好医生、中国好护士”月度人物，并在2019年中国医师节先进典型报告会上作先进典型发言……

他叫徐建国，医学微生物学家，传染病预防控制国家重点实验室主任，中国疾病预防控制中心传染病预防控制所原所长，一生从事新发突发传染病的病原学研究。在传染病领域，徐建国用全部的生命和热血，为驶向深蓝的祖国保驾护航。用他的话说：“祖国需要的时候，我们没有掉链子。”

农民家庭走出来的院士

1952年4月19日，徐建国出生在山西运城平陆的一个小山村。

家住两座山之间的沟底，太阳升得晚落得早，不是上就是下，找不到一条300米长的平路，还有传来传去的几本抢手的小说……小时候的生活很难，记忆却弥足珍贵。在徐建国的印象里，家里总是人来人往，很热闹，还总能听到外面的新鲜事。

说起新鲜事，徐建国提到了爷爷——一位当地著名的能干农活的“好汉”。爷爷小时候，家里很苦，过年饺子都吃不起。所以，从七八岁起，爷爷就下地干活了。靠着苦力和技能，爷爷开垦出了很多土地，还种出了好庄稼。这样，日子一天天好起来。

在徐建国居住在深山老林的一大家子里，参加革命的人很多，去外面工作的亲戚也多。共产党很多早期在当地活动的革命家都是爷爷的朋友，他们经常到家里来做客。受他们的影响，1945年山西省平陆县一解放，姑姑就报名到共产党开办的学校学习。爷爷的弟弟也响应共产党的号召，走出农村，参加革命工作，并很快担任了地方领导职务。亲戚里面，还有一位是当地著名的游击队长，有很多传奇的故事，曾经率领部队参加大军南下。在徐建国眼里，这个农民家庭的人，多数向往着大山外面的世界。

重视教育是这个家庭一贯的传统。在生活艰苦的时期，爷爷虽然不识字，却坚持供父亲读书，也供姑姑读书。他（她）们都参加了工作。到了徐建国这一代，为了让他有一个好的读书环境，小学5年级的时候，父亲把他带到了山西省运城师范的附属小学。晚上，他和父亲睡办公室；白天，带着饭票自己解决一切问题。

初中，徐建国考上了运城一中，让他至今难忘的是这里来自五湖四海的老师们。他们有的来自复旦大学，有的来自北京外国语大学，还有的来自北京体育大学……他们向学生讲述全国各地的故事，为徐建国开阔了眼界，也让他更加渴望了解外面的世界。

“文化大革命”开始了，求学的道路也发生了变化。1968年，徐建国初中毕业回到了农村。刚开始，还有做卫生员、小学教员等工作的机会。但是，过了一段时间，这些机会没有了。“那时候农村很困难，你会感到非常迷茫”。徐建国努力在生产队干活，希望通过劳动改善生活。可是，干一天只挣一个工分，7毛钱，一个月也就20块钱左右。一年到头，和母亲、妹妹三个人，能分100余块钱。但粮食不够吃，还要悄悄地托人通过非正常途径买粮食。

1973年，生产队推荐徐建国参加工农兵学员的考试，他有幸成为山西医学院的工农兵学员。从此走上了医学道路，一生从事新发突发传染病病原学研究，成长为一名共和国的院士。

徐建国

曾经在这里就读1-4年级的小学

在中国工作最舒心

“国家强大了，个人才能有发展”，这是徐建国一生最真切的感受。1978年恢复了研究生招生，1979年徐建国从山西医学院考到中国医学科学院流行病学微生物学研究所攻读硕士研究生。

这个研究所最早是为了应对抗美援朝时期某国使用生物武器而建立的，朝鲜战争结束后，专门从事传染病预防控制研究，有保密单位的性质。研究所地处北京市昌平区小汤山附近的农村，徐建国第一次到研究所是坐敞篷汽车去的，从位于东单的研究生宿舍到研究所，差不多用了2个多小时。一进研究所的大门，他就看见一个可踢足球的大操场上铺满了玉米棒子。乍一看去，和生产队没有什么两样。

做研究生的时候，从研究所进城，要步行30分钟到车站，等长途公共汽车，差不多要等1个小时左右。好处是没有外界的干扰，可潜心钻研。

徐建国的导师刘秉阳教授，是湘雅医学院的博士，在美国哈佛医学院学习过，抗日战争初期从美国回国工作，是中国最优秀的医学细菌学家。

“那时候，导师对我们的要求很严格。早上8点，刘老师准时到办公室，放下包，看我和师兄在不在。下午也一样，时间是1点钟。”

“那时候，我们写论文是用格子稿纸，刘老师就在上面改，他改完我们要重新抄写。一张稿纸400个格，一格一字。老师改几个地方，论文几乎就要重新抄写一遍。硕士论文定稿后，留下许多废稿纸，毕业半年多，废稿纸都没有用完。”

徐建国觉得这样近乎苛刻的要求，培养了他认真的学习精神，让他受益终身。

1982年，肠出血性大肠杆菌O157:H7在美国引起出血性肠炎和溶毒性尿毒综合征暴发，很快,这一疾病在许多其他欧美国家也相继被发现，因此造成轰动。1985年，徐建国获得去美国马里兰大学医学院菌苗发展中心学习的机会。1986年，中心教授交给徐建国一个任务，研究肠出血性大肠杆菌的检测用核酸探针。在当时，这项研究技术十分先进，徐建国只用了3个月的时间，就完成了工作。他发展的核酸探针，很快在全世界得到应用，也为中心教授提出肠出血性大肠杆菌的观点，提供了实验依据，教授非常高兴。1991年，教授到中国访问，邀请徐建国再去美国工作。2年后，徐建国再次选择了回国。他觉得，在中国工作很舒心、很幸福，即使收入的差别很大。

2008年在四川抗震救灾现场搭建的救灾防疫应急实验室

在做实验

标志性成果：大肠杆菌O157:H7研究

大肠杆菌O157:H7，在徐建国的职业生涯中具有重要意义。他在美国开始研究大肠杆菌O157:H7，完全是偶然；回国后，建立自己的团队，完全是兴趣。没有想到，若干年后，能对国家有用。

1999年春夏之交，江苏省徐州市一些医院突然接收到一批先腹泻，后发生急性肾功能衰竭的病人，由于病原无法确定，无法采取有针对性的防控措施，更严重的是死亡人数持续增加，疫情还在扩散。社会上有很多谣言，产生了恐慌，疫情就是命令，徐建国随即受命赶往徐州。

在现场，13年的科研积累让徐建国迅速做出判断：这是一起大肠杆菌O157：H7引发的疫情。能够迅速对苏皖疫情做出准确判断，他是有底气的。在美国马里兰大学医学院学习期间，他研究发展的肠出血性大肠杆菌DNA诊断探针，在全世界被广泛使用。回国后，他组建自己的研究小组，1997年获得国家科技进步奖二等奖。13年的科研积累让他在1999年苏皖疫情处置中胸有成竹。

初步的实验室证据也支持他的判断，但当时一些同志对这个细菌不熟悉，一时难以达成共识。时间不等人，疫情还在肆无忌惮地吞噬生命！他毅然将自己的署名调查报告递交原卫生部。原卫生部很快采纳其建议，并组织实施了一系列有决定性的防控措施，疫情很快得到有效控制。

但是，问题很快又出现了。由于没有先进的分离方法，病原菌的分离率低，找不到传染源。徐建国利用在澳大利亚参加学术会议的机会，购买了标记特异性抗体的磁珠，显著提高了分离率。地方疾病预防控制中心使用这种方法，从当地家畜家禽中分离到大量的大肠杆菌O157:H7菌株。

通过现场流行病学调查和实验室工作，徐建国带领团队明确了疫情的病原体、分布特点、波及范围、感染人群、临床特征等，有效遏制了迄今为止世界范围内规模最大、持续时间最长、发病原因最复杂的一起大肠杆菌O157：H7疫情。他们发现了一种新的大肠杆菌O157:H7流行模式，它与国外报道的以食品、蔬菜、水源等为主要传染源的暴发特点不同，传染源为携带病原菌的羊、牛、猪、鸡。携带病原菌的家畜家禽对环境造成严重污染，食品卫生、个人卫生成为感染发病的决定性因素。他们还发现蜣螂是一种新的传播媒介，波尔山羊是最重要的动物宿主。

至此，大肠杆菌O157:H7疫情在中国基本上得到控制。至今，徐建国认为大肠杆菌O157:H7对自己来说，是标志性的成果。

在青藏高原可可西里自然保护区调查野生动物携带的微生物

南征北战：“新发突发”现场那个熟悉的身影

1995年，一位山东小姑娘得的“怪病”，引起全国关注。徐建国看到新闻报道后，主动请缨，参与研究，将该病诊断为多细菌协同性坏疽，发现了细菌耐药已经到了非常严重的程度。

1997年，四川省发生了一起涉及数百人的群体注射感染事故事件，原因不明，险些酿成重大社会不稳定事件。徐建国团队发现，是因为稀释抗生素使用的蒸馏水，污染了星状奴卡菌引起的。病因找到，调整了治疗方案，疫情很快得到了平息。

2003年，徐建国奉命开展人工饲养果子狸携带SARS病毒的调查。他发现2004年1月间在广州野生动物市场采集的果子狸，全部携带SARS病毒。这些携带病毒的果子狸，被出售给餐馆，使一些人感染。从某餐馆采集的果子狸，全部携带病毒。这一研究调查，为关闭野生动物市场，禁止果子狸贸易，控制SARS疫情，提供了有力的支持性证据。

我国的细菌性脑膜炎多是由A群脑膜炎奈瑟菌引起的，是常见病多发病。自1982年推广接种A群流脑多糖疫苗以来，流行基本上得到控制。2005年，C群奈瑟菌脑膜炎在安徽暴发，并迅速传到其他省份，病死率增加，针对A群的疫苗无效，对防控策略提出了挑战。徐建国团队发现，病原体是在中国首次出现的一个新的克隆群——ST4821序列群在进化树上形成了独立的分支。研究结果提示，这是具有世界流行潜力的脑膜炎奈瑟菌的第7个克隆群。这个发现引起了全球学者的关注，研究论文在《柳叶刀》发表。中国流脑的预防控制方案也据此调整。

打有准备之战:建立80种病原菌诊断技术储备

苏皖大肠杆菌O157:H7战疫让徐建国深刻体会到“凡事预则立，不预则废”的中国智慧。对于传染病防控，必须未雨绸缪，防患于未然。为了应对未来可能发生的新发突发传染病，2004年，徐建国发动专家科学预测，列出了80种未来10余年可能引发疫情的微生物，进行重点研究，并且取得了意想不到的成效。

2004年，徐建国刚安排了一位研究生开展猪链球菌的研究，2005年6月中国四川就突发了世界上最大的一次人感染猪链球菌疫情，215人发病，61人出现链球菌中毒性休克样综合征，38人死亡，引起恐慌。这是SARS后我国再次面临新发突发传染病的挑战。接到任务后，徐建国团队依靠建立的技术储备，3天完成病原学调查报告，明确了病原菌就是猪链球菌，并制定了预防控制及诊疗方案，为有效控制疫情提供了技术支撑。关键时刻，发挥了一锤定音的作用。

由于部分患者出现链球菌中毒性休克样综合征，这和以往的报道不同，所以有国内外部分学者公开质疑这份病原学调查报告，认为可能是其他病毒引起的。为此，世界卫生组织邀请世界动物卫生组织（World Organization for Animal Health）、世界粮农组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）、WHO西太平洋区办事处（WHO Western Pacific Region）、世界猪链球菌著名科学家，组成世界卫生组织猪链球菌专家组（WHO Ad Hoc Expert Group for Streptococcus suis），召开电话会议讨论，肯定了徐建国团队的病原学诊断报告。Science杂志对此也做了报道。徐建国团队的病原学调查结果，经受住了考验。

徐建国团队继而发现，出现异常临床表现的原因是猪链球菌在中国发生了变异，从序列I型进化为序列7型，致病机理发生了改变，能够刺激机体产生细胞因子风暴，导致链球菌中毒性休克样综合征。他们在国际上首次提出猪链球菌的“多点平行传播”模式，使人感染猪链球菌的应对技术达国际先进水平，并提出了新的理论，发展了新的技术，开辟了新的方向。

2006年，安徽发生人粒细胞无形体病的院内暴发。徐建国团队建立的诊断技术储备，又一次发挥了作用。2006年11月冬天发生在安徽的一个病例，徐建国至今记得。一位农妇被野兔身上的蜱虫叮咬后，出现发烧，按照感冒治疗，不见好转。到县医院，被诊断为流行性出血热病，且病情急遽恶化，发生了死亡。死后一段时间，5名陪护亲属和4名医护人员相继发病，症状相似。

安徽省疾病预防控制中心启动了调查工作。在排除了病毒性感染后，开始考虑立克次氏体、无形体等病原体的感染。由于在2006年初期建立了诊断技术储备，徐建国团队很快发现是嗜吞噬细胞无形体引起的人粒细胞无形体病。他领导团队和安徽省疾病预防控制中心合作，在患者血液标本检测到嗜吞噬细胞无形体的特异性基因，发现患者急性期和恢复期血清的特异性抗体呈4倍升高，提出人粒细胞无形体病的诊断意见。

2013年徐建国被《健康报》等评为“生命之托·希望之诺——医药卫生界30年‘生命英雄’”之一。

这是一起罕见的人粒细胞无形体病的院内感染，出现了人传人的现象。为了进一步明确诊断，徐建国邀请了国内外著名专家参与研究和研讨。这一发现，在国际学术界也得到了高度重视，JAMA以重点论文发表了该研究成果。Nature Reviews Microbiology, Nature China, Science Daily，Science News等杂志做了专题报道。ProMED-Mail等十余个英文专业网站发表了评论文章。

2008年奥运会开幕第二天，一位外国记者重病，医院初步诊断是不明原因肺炎。由于要确保奥运会传染病安全，原国家卫生部组织了国内外多个实验室开展检测。晚上12点左右，实验完成了，所有检测结果阴性。在结果讨论会上，著名人兽共患病专家俞东征教授提出要检查类鼻疽。因为患病记者的国家得类鼻疽的较多。当初，也是徐建国团队建议建立类鼻疽诊断技术储备的。果然，类鼻疽检测呈阳性。在关键时刻，80种病原菌诊断技术储备库又一次发挥了作用。

“防患于未然，打有准备之战！”这是徐建国在应对新发突发传染病征程中，一直奉行的座右铭。

徐建国说，自己是幸运的。每一次疫情调查都如履薄冰，每一次都有神助攻。他说:“这要归功于我所在的优秀团队。”

来自青藏高原的探索：“我们人类要反思自己”

青藏高原，世界第三极，美丽而神秘。对徐建国而言，青藏高原是他研究传染病的天堂。

这一发现，源于一次高原防疫。2010年，青海玉树发生了地震。地震区属于青藏高原喜马拉雅旱獭鼠疫自然疫源地。一位国外学者认为，地震可刺激鼠疫菌的宿主动物喜马拉雅旱獭提前出蛰，玉树可能会发生鼠疫。可是，地震摧毁了玉树所有的建筑，包括公共卫生实验室。中国疾病预防控制中心把任务交给徐建国。可是，徐建国所在团队的鼠疫专家俞东征教授已经办理了退休，身体也不允许。当时，作为所长的徐建国带着移动P3实验室上了青藏高原。这是徐建国第一次深入研究鼠疫，并因此开启了一个新的研究领域。青藏高原，高寒缺氧，不仅孕育着地球早期的生命，而且很少受到污染。徐建国遇到的第一个困难是高原反应，“一下飞机，20米都没走到，就出不上气儿来了。晚上，会因为缺氧，呼吸困难，醒来好几次”。

我国著名鼠疫专家杨瑞馥的研究发现，第三次鼠疫世界大流行的病原菌，是从中国传出去的。中国有12个鼠疫自然疫源地。在1998—2018年间，发生人间鼠疫的自然疫源地只有青藏高原喜马拉雅旱獭鼠疫自然疫源地。因此，徐建国认为，中国的鼠疫很可能是从喜马拉雅旱獭传出去的。同时，青藏高原野生动物很可能携带许多传染病病原体的祖先。

徐建国的研究发现，喜马拉雅旱獭携带着几乎所有种类的致病性大肠杆菌，包括产生志贺毒素大肠杆菌。从进化角度分析，喜马拉雅旱獭大肠杆菌携带的毒力基因处于进化早期。这些发现，为理解传染病病原体的来源提供了新的思路。

秃鹫，是高原上的猛禽，展开双翼有2米多长。徐建国发现，所有检测的秃鹫，都携带大量的产气荚膜梭菌。这是一种毒性很强的细菌，引起气性坏疽。有芽孢，可在土壤中存活数十年。第一次世界大战期间，许多士兵们深受其害。

徐建国发现，秃鹫以大型动物的尸体为食，需要产气荚膜梭菌帮助它消化动物的尸体。这些细菌，对秃鹫是有益菌。但是，当它进入人的肌肉组织后，就会分解多种酶类，分解人的肌肉等组织，造成严重疾病。所以说，要从进化和生态的角度，有针对性地看待病原菌的问题。秃鹫需要产气荚膜梭菌获得营养。这些动物和细菌，在人类出现以前很久就存在了。人类是后来者，它们不是为了对付人类而存在的。

喜马拉雅旱獭，是非常漂亮的动物，生活在高原草甸上。但是，它是鼠疫的宿主。1910年东北发生鼠疫流行，夺走了10万生命。

著名的华人医学家伍连德受命处理东北鼠疫疫情，取得了巨大成功。他发现，鼠疫是旱獭传播的。俄罗斯商人高价收旱獭，国人打旱獭，感染了鼠疫。这些年来，我国发生的大多数鼠疫患者，都和旱獭有关系。所以，从这个方面来说，传染病很多都是“人祸”造成的，而非不可避免的天灾。

在实验室

变被动为主动：反向病原学研究

通过对青藏高原野生动物微生物的研究，徐建国发现了大量的新的细菌和一些新的病毒。他认为，医学微生物学教科书基本上是以致病性微生物为核心的。给人的印象是，大多数微生物是“致病性”的。其实，微生物来到地球的时间比人类早得多。微生物不是为了“致病”人类而存在的。正确的理解应该是，微生物为了生存而具有各种功能。其中，一些微生物在一定的条件下，可引起人类的疾病。我们必须要研究和理解微生物、人、动物、环境等的相互关系，才能有效预防未来传染病。

徐建国指出，应对传染病的现行策略基本上是被动的，是针对现有传染病的。传统病原微生物学包括以下几个方面：1．传染病疫情发生；2．假设是由某种微生物引起，分离鉴定可疑微生物；3．按照郭霍氏三原则，确定病原体；4．开展传染源、动物宿主、传播途径研究、诊断治疗、预防控制等研究；5．实现基本控制或者基本消除。据此徐建国团队提出反向病原学：1．发现、分离、命名新的微生物；2．评估新发现微生物的潜在致病性或者公共卫生意义；3．提出未来可能引起新发突发传染病疫情的新发现的微生物目录；4．研究检测、诊断、治疗、预防控制的技术、方法、措施、策略等；5．预防发生或早期扑灭疫情，确保不发生重大新发突发传染病疫情。不言而喻，开展反向病原学研究，可变被动为主动，预防发生重大传染病疫情。

徐建国带领科研团队，还在努力，还在探索，努力为国家铸盾，为生命护航。