《瘟疫：文明的代價》6

同人類爭奪地球統治權的唯一競爭者就是病毒——諾貝爾獎獲得者萊爾德堡格「科學通過作用於人類的心靈，克服了人類在面對自己及面對自然時的不安全感。」 ——愛因斯坦人類的歷史從某種意義上來說就是認識疾病、與疾病作鬥爭並治癒和消滅疾病的歷史。科學與瘟疫的較量是當今時代最壯麗的圖景。一、人類從未低頭翻開歷史我們就能發現，人類遭受病毒的折磨已有許多世紀。在現代醫學產生以前，人們所掌握的關於傳染病的知識還十分貧乏。更多的時候，人們認為是惡魔纏身，是天神的報應。在宗教與神學的束縛面前，人們顯得無能為力。但儘管如此，面對層出不窮的傳染病，人類從未放棄過尋找控制疾病和戰勝疾病的方法，一直在進行著頑強的抗爭。每一次慘絕人寰的瘟疫過後，人類在付出沉重代價的同時也取得了偉大的進步。非科學的醫學19世紀60年代以前，人們不知道是什麼原因讓人染病而亡。更多的時候，我們的祖先認為是惡魔纏身，是天神的報應。在宗教與神學的束縛面前，人們顯得無能為力。但面對各種瘟疫帶來的「大死亡」，人們也在嘗試各種方法來治癒或緩和令人喪膽的癥狀：通便劑和催吐劑，煙熏房間，燒灼淋巴腫塊或把干蛤蟆放在上面，甚至用尿洗澡等。在歐洲，長期流行著一種所謂放血療法，直到19世紀還被人們採用。它來源於公元前5世紀希波克拉底的學說，認為人的身體里含有四種體液即血液、粘液、黃膽汁和黑膽汁，而生病是由於四種體液之間不平衡造成的，所以需要放血。再如對於傳染病期間空氣的認識，1349年，愛德華三世命令倫敦總督：「所有街上的人糞和其他污物必須清理乾淨。所有惡劣氣味必須清除，不至於更多的人死於這些氣味。」一般來說，這些努力在控制疾病傳播上起到了一定的作用。這樣的「治療」是那個時代的鮮明特徵，雖然是沒有科學的醫學，然而，在殘忍地實施瀉藥、催吐劑和放血的背後，是有著一種邏輯存在的。那就是清除身體的多餘物或遭到「玷污」的體液，讓它獲得自然的平衡。然而這些措施在面對一場大流行病或瘟疫時仍然是無力的。沒有人知道致病的原因，無論是天花、霍亂還是黑死病（鼠疫），沒有人知道如何抑制或治癒它。既然瘟疫無法治癒，那麼最好的辦法就是嘗試把它擋在外面，也即我們現在所說的隔離。在歐洲中古世紀黑死病大流行的時期，人們開始有一些進步，如對麻瘋病人進行隔離。當時，如果被判定得了麻瘋病，必須自行進入山區等待死亡或者進入地方政府設的麻瘋院，以至於當時麻瘋院在巔峰時多達二萬多所。中國古代也有很多關於隔離的記載。東漢時期，開始有了隔離病人的記載，顯示人們已經開始重視流行病的傳染性問題。「元始二年，旱蝗，民疾疫者，舍空邸第，為置醫藥」。這是我國對病人實施隔離的最早記錄。最晚到晉代時，隔離已經成為一項制度。隨後許多朝代還設立了專門的隔離機構，如齊代的「六疾館」、宋代的「安樂坊」、「安濟坊」等，用於專門隔離患者。 除了隔離外，在港口還實行了檢疫。第一個對來訪船隻進行隔離的是義大利的拉古薩，1377年，拉古薩港規定來自鼠疫區的人必須留在港外指定地點兩個月，沒有發病才准許入港，這是人類歷史上的第一次檢疫。在隨後的世紀里，在地中海，隔離慢慢最終成了很平常的事。不幸的是，孤絕的可以停泊之地並不常有，使得這一有效措施不能貫徹始終。於是，在瘟疫泛濫期間，人們開始執行一種更為殘暴的隔離：他們簡單地把染病者的家門釘起來，讓他們在裡面餓死。對這一嚴厲的排斥和孤立行為的科學、人道發展，就是我們現代的醫學隔離。此外，人們對瘟疫起因的推測幾乎不亞於對治癒它的努力。法國著名外科醫師古依·德·喬利亞克建議，可以通過凝視感染者的簡單方法來捉住疾病；由於過去人們相信生病是因為魔鬼鑽進了他們的身軀，因此藥劑師和巫醫通過咒語、驅病魔、配製帶顏色的藥水等各種玄妙的方法驅逐病魔；1345年3月20日，巴黎大學的醫生們宣稱對寶瓶宮的土星、火星和金星的占星術儀式已經應驗，說明在任何時代占星術的價值與同時代的醫療效果同樣重要；再如約翰·斯諾對於霍亂的觀察，便是利用死亡紀錄，發現貧民窟內因霍亂死亡的人數可以以水泵為中心畫一圈，據此推斷出霍亂傳染與供水有關。雖然約翰·斯諾並不知道霍亂的傳染源，卻因紀錄發現了傳染的媒介而適時遏止傳染病的發展。總的來說，這些努力不是帶有明顯的宗教迷信就是帶有極強的主觀色彩，但我們不能否認這是人類在科學不發達的條件下對瘟疫原因的探究。歷史也表明，人類通過不斷努力，取得了一系列卓著的成就：在中國，公元前6世紀，名醫扁鵲主張傳染病應防重於治。公元前556年，就已經知道驅逐狂犬是預防傳染病的有效方法。公元2世紀，張仲景提出「傷寒病流行與環境季節有關」，並提出「禁食病死的獸肉和不清潔的食物」。公元4世紀中期，葛洪著的《肘後方》一書中，除詳細記載天花病狀外，還注意到天花流行的方式。……在西歐，1530年，義大利醫生弗拉卡斯托提出，梅毒是通過親密接觸過程中的「種子」傳遞的，這是早期關於傳染病的「病菌說」觀點。1627年，金雞納樹皮被引入歐洲，用於治療瘧疾。1683年，列文虎克用自製的顯微鏡在牙齒的蝕斑中觀察到了微小的動物（即細菌）。1848年，消毒的方法開始引入臨床應用。…… 在不明傳染病機理的情況下，也有一些先驅者摸索出了一些預防疾病的有效辦法。比如前面提到的接種術。人們通過經驗發現患過天花並得到康復的人有了免疫能力，就不再得這種病。於是醫生們推斷，如果有意讓人得到輕微的感染，那麼他也許反而會獲得免疫力了。早在公元10世紀的時候，我國的醫書上就有接種天花疫苗的防治方法：把天花病人傷口上結的痂製成粉末，讓健康的人用秸管吸入，或者在皮膚上切開小口，把粉末撒在傷口上。當人受到輕微的病毒感染後，對天花的免疫力就會出現。當然，這種方法的危險性也是存在的，本來用於預防的疫苗很可能會導致病毒感染。因此，每一次接種都等於是一次賭博。 1768年，在英格蘭的布里斯托爾市，醫生愛德華·琴納在一次看病時，偶然發現許多鄉村擠牛奶的農婦手上都長有牛痘，而這些農婦從來沒有染上過天花。琴納由此得到啟發，想到可能是牛痘使她們對天花產生了免疫力。1796年5月14日，琴納首次從正在患牛痘的擠奶女孩手上沾了一些痘漿，接種到一個8歲、未患天花的男孩手臂上，接種部位生了一個典型的牛痘。六周後，琴納特意給男孩接種天花痘漿，結果他安然無恙，證明對天花已經有免疫力。19世紀初，接種牛痘的技術在歐洲許多國家推廣開來，隨後成為全球各個國家和地區普遍使用的一種預防天花的方法。 再如產褥熱，曾經是嚴重威脅生育婦女生命的一種疾病。1846年，一個叫塞梅爾魏斯的匈牙利醫學博士來到維也納總醫院擔任助理產科醫師。他發現，有兩個病房產褥熱的發病率存在顯著的差別，通過多方面比較，塞梅爾魏斯敏銳地發現，發病率高的病房，醫生大多在病理解剖室做完解剖後來不及清理一下雙手，就帶著「屍穢」直接跨進產房給產婦接生；而發病率低的病房，助產士從不接觸屍體，衣著和雙手也始終相當乾淨。由此塞梅爾魏斯得出結論，認為「屍穢」是產褥熱發病率高的主要原因。雖然塞梅爾魏斯使用的概念並不科學，但他提出的預防措施，恰恰與後來的微生物致病學說和外科消毒法不謀而合。科學的武器以上這些主要是一些對付疾病的醫療實踐。真正意義上的對付瘟疫的科學戰始於1865年。當人們被各種瘟疫糾纏得幾乎筋疲力盡之時，生物科學的曙光也開始顯現在地平線上。在這一年，法國傑出的微生物學家路易斯·巴斯德認識到了微生物是傳染病的病因，人類終於知道了瘟疫的真正原因。瘟疫「病毒」的發現極富戲劇色彩。當時歐洲蔓延著一種可怕的蠶病，蠶大批大批的死掉，許多以養蠶為生的農民，對此毫無辦法。而當時任巴黎高等師範大學生物學教授的巴斯德在得知消息之後，馬上到法國南部實地調查。他首先取來病蠶和被病蠶吃過的桑葉仔細觀察，一連幾天和助手通宵達旦地工作。很快，他通過顯微鏡發現蠶和桑葉上都有一種橢圓形的微粒。這些微粒能夠遊動，還能迅速地繁殖後代。他找來沒病的蠶和從樹上剛摘的桑葉，在顯微鏡下，沒發現那種微粒。「這就是病源！」巴斯德興奮地叫了起來。他立即告訴農民，把病蠶和被病蠶吃過的桑葉統統燒掉。自此蠶病被控制住了。通過蠶病事件，巴斯德為人類第一次找到了致病的微生物，並給它取名「病菌」。從此，他開始研究人類致病的原因。他第一個提出，傳染病是由微生物引起的，由於身體的實際接觸而不斷傳播。這一對瘟疫真正原因的探索，即傳染病的起源說成為其後許多重要研究的起點。此後，巴斯德還創造了細菌和病毒的減毒法。1879年，他採用長期傳代法使雞霍亂菌降低了毒性。他還採用「疫苗」一詞，來概括所有的免疫產品。和巴斯德一樣，德國偉大的細菌學家，人稱「細菌學之父」的科赫也在證明細菌是引起傳染病的關鍵原因方面起了十分重要的作用。從1873年起，他開始對流行性很強的炭疽進行研究，這一病毒曾令全歐洲的農民心驚膽戰。通過實驗和觀察，科赫確定了引起炭疽的元兇是炭疽桿菌。炭疽桿菌的發現為科赫帶來了聲譽，1880年，他將注意力集中到結核病的研究上。結核病又稱為「白色瘟疫」，是歷史上患病率和死亡率最高的疾病之一。為了找到引起結核病的細菌，科赫進行了嚴謹細緻的實驗，結果發現了結核桿菌。1882年3月14日，科赫宣布了他的發現，這一消息引起了全世界的震動。在發現結核桿菌之後，他又對霍亂作了仔細的研究，並找到了產生霍亂的細菌。1905年，科赫獲得了諾貝爾生理學醫學獎。在巴斯德之後，貝林等人於1890年發現了白喉抗毒素血清，這是第一個治療傳染病的理性方法。其他一些科學家也證明，多種傳染病由病毒引起，由此開創了病毒學這個研究領域。人類從此發現了自身的免疫系統，建立了免疫學。由於巴斯德和科赫等人的卓越成就，在19世紀末，傳染病是由細菌引起這一觀點已經成為當時科學界的一種常識。正是因為這種「常識」的存在，我們需要去認識另一位幾乎被忽略的科學家，他就是法國醫學家拉弗朗。他以及他之後的科學家的研究成果極大地推進了傳染病學的研究。拉弗朗的傑出之處在於他對瘧疾的研究。瘧疾我們俗稱「打擺子」，是世界上流行最廣的傳染病之一。世界衛生組織（WHO）1987年估計，全世界每年約有一億人患有瘧疾。拉弗朗在對瘧疾的病原體作了仔細的觀察之後提出：瘧疾是通過一種原生動物——瘧原蟲傳播的。當時有許多醫學家根據細菌學的觀點堅持認為，在水、空氣和土壤中，一定存在一種引起瘧疾的所謂瘧疾桿菌。然而，拉弗朗的研究表明，傳染病的病原體並不只有細菌一種。這一發現給醫學界帶來了極大的震驚。拉弗朗雖然找到了瘧疾的病原蟲，但他並沒有能夠發現瘧疾的傳播方式。他只是猜想，蚊子可能是病原蟲的傳播中介，這一假設最終得到證實是由英國人羅斯完成的。1897年，羅斯通過分析蚊子和瘧疾之間的關係發現人體內的瘧原蟲也能在某些蚊子的消化道中發現。次年夏天，他用帶有瘧原蟲的蚊子叮咬健康的鳥，結果顯示這些鳥果然也染上了瘧疾。幾乎與羅斯同時發現這一結果的還有義大利科學家格拉西。在他們之後，奧地利醫生瓦格納·堯雷格是第一個用奎寧成功治療瘧疾的人。這些科學家對人類征服瘧疾這一傳染病殺手作出了巨大的貢獻。梅毒是一種破壞性很強的性傳播疾病，神經梅毒就是其中發病最多，也最嚴重的一種，在感染神經梅毒一段時間以後，就會導致麻痹痴呆。在歷史上有很長一段時間，人們找不到有效治療梅毒的方法而將它看作一種不治之症。在對麻痹痴呆患者的觀察中，瓦格納·堯雷格偶然地發現，患者在感染了能發高熱的疾病時，反而會有所好轉。高熱似乎破壞了引起梅毒的病菌。因此他認為，如果讓晚期麻痹痴呆病人感染瘧疾，瘧疾帶來的高熱可以使梅毒大為減輕，而瘧疾本身可以用奎寧去控制。1917年，瓦格納·堯雷格進行了首次實驗並取得了成功。這種方法的流行並未延續很長的時間，抗生素出現以後，它就被取代了。不過，它作為多種精神疾病休克療法的前驅，仍然有其值得稱道的地方。在瓦格納·堯雷格之後，對傳染病研究有傑出貢獻的是法國醫學家尼科爾和瑞士醫學家米勒。他們二人對另一種十分危險的傳染病——斑疹傷寒的控制和治療起了重大的影響。尼科爾由觀察而猜想斑疹傷寒是由虱子咬人傳染的，並通過用動物做實驗最終證實了這種猜想。尼科爾的這個發現，使他摘取了1928年諾貝爾生理學醫學獎的桂冠。傳染源找到之後，緊接著的問題是如何除掉虱子這個小小的寄生蟲。在當時沒有肥皂、沒有乾淨水可用的條件下，這是一個十分棘手的難題。米勒的主要貢獻就是發明了一種著名的殺蟲劑——DDT。他集中研究了許多類型的含氯化合物，經過整整四年的努力，終於在1939年9月發現了「二氯二苯基三氯乙烷」，也就是我們現在所熟知的DDT。DDT的大量使用在帶給人類福音的同時，也帶來了一些負面影響，如對環境的破壞、對人體的傷害等。今天，在世界上的絕大多數地方，DDT已經被禁止使用。但毫無疑問，米勒對人類征服傳染病這一可怕殺手的貢獻，仍將永載史冊。所有這些研究成果為20世紀人類從病原學的角度了解和控制傳染病奠定了基礎。1900年，里德等人首次闡明了黃熱病的發病機制。1905年，紹丁等人發現，梅毒是由梅毒螺旋體引起的。1929年，弗萊明發現了能有效殺死鏈球菌的青黴素。1935年，多馬克合成了抗代謝藥物百浪多息（偶氮磺胺），能有效殺滅鼠體的鏈球菌。1937年，魯斯卡使用電子顯微鏡獲得了第一張病毒的照片。1941年，瓦克斯曼把具有抵抗微生物性質的一類化合物稱為「抗生素」，並在隨後的兩年中發現了第一個對結核病有效的抗生素——鏈黴素。1944年，艾弗里等在肺炎雙球菌的轉化實驗中證明，DNA是主要的遺傳物質。1951年，泰勒發明了黃熱病減毒活疫苗。1955年，索爾克小兒麻痹疫苗宣布獲得成功。1961年，恩德斯及其同事宣布可以通過疫苗接種預防麻疹病毒感染。1963年，布魯姆伯格發現乙肝病毒表面抗原。到20世紀70年代末，人類控制傳染病的成就達到了一個前所未有的高峰。神奇的藥物：抗生素這其中值得一提各種抗生素的發現。說到抗生素，我們首先不能忘記的是亞歷山大·弗萊明。如果說巴斯德對於為人類找到「病毒」微生物才是瘟疫的致病病因，使人類擺脫了長期對於瘟疫的無知狀況的話，那麼1928年亞歷山大·弗萊明發明了青黴素，則使人類對抗瘟疫的手段跨入了新紀元。在第一次世界大戰中，弗萊明參加了英國皇家陸軍醫療隊，輾轉於前線各軍醫院間。在此期間，他目睹了許多傷兵因傷口受到細菌的感染而死去，而當時用於避免感染的藥物副作用極大，雖然外用能消毒傷口，但一旦進入血管，就會破壞人的血細胞。因此，戰爭結束後，弗萊明拒絕了到蘇格蘭行醫的邀請，回到英國聖瑪麗醫學院全力開始了抗生素藥物的研究。弗萊明對青黴素的發現得益於偶然。1928年的一天，他發現在一隻被黴菌污染的玻璃皿邊緣，有一圈灰綠色黴菌層，那裡培養的葡萄球菌已被殺死。而幾天後，當葡萄球菌布滿整個玻璃皿的表面時，邊緣長著黴菌的地方則不受影響。這給了弗萊明很大的啟發，於是他好奇地把黴菌分離出來並促使它成長，然後用引起其他疾病的細菌來實驗它的效果，結果發現它殺死了一些細菌。後來，弗萊明把該黴菌接種到肉湯中，待其大量繁殖後進行過濾，得到了最初的青黴菌濾液。他給它取名叫盤尼西林（Penicillin，青黴素的音譯名）。弗萊明及時地在一本科學雜誌上發表了他的觀察結果，但是他和實驗室其他人員由於各種原因沒有繼續發掘青黴素作為主要藥物的潛力。該任務則留給了澳大利亞和英國的兩位科學家霍華德·弗洛里和恩斯特·錢恩，20世紀四十年代，兩人在極端不利的條件下，研究出了如何大批量生產青黴素。首批青黴素在美國生產，但價格非常昂貴，當時正值第二世界大戰，淋病、梅毒在盟軍的很多士兵中泛濫。1943年，在全世界只生產了13千克青黴素的時候，英國首相丘吉爾特別批示，這種新葯「必須給最好的軍隊使用」。戰後，青黴素已經能夠大批量進行生產了。青黴素的發明使很多上千年肆虐的疾病已經不在那麼可怕。它不但治癒了長期的破壞性疾病，如梅毒和淋病，也使許多困擾人類的疾病得到了徹底的控制，如肺炎、腦膜炎、產褥熱、敗血症以及一系列有時是致命的兒童耳鼻喉感染，包括可怕的「鏈球菌喉」，並且沒明任何顯的副作用。青黴素出現之後，一系列抗生素隨之被發現。1944年，塞爾曼·瓦克斯曼在美國新澤西大學的實驗室分離出了第二種神奇無比的抗生素：鏈黴素。鏈黴素的神奇在於它能有效治癒另一種可怕的傳染病：結核。像青黴素的先驅弗萊明、弗洛里和錢恩一樣，瓦克斯獲得了諾貝爾獎。1947年，氯黴素被發現，它掃除了隱藏在百日咳、白喉（以前主要的一種兒童病）、胃腸炎、痢疾、傷寒、霍亂、炭疽等背後的細菌，同時對大量的輕度感染的療效也十分突出。1948年四環素出現，這是最早的「廣譜」抗生素。現在仍在使用的四環素可以對付威脅人類的許多疾病，如脂肪腺炎、支氣管炎、霍亂、結膜炎、耳炎、肺炎以及斑疹傷寒等等。四環素的巨大優勢，在當時看來，是在疾病甚至還未確診的情況下都能夠有效使用。 人類基因組計劃在抗生素之後，人類對付疾病的最大成功之一就是對於人類基因的研究。以前對於各種疾病的研究，人類總是把目光集中在疾病本身及其病原體的研究上，在一定程度上忽視了對人類自身的研究和探索。我們應該記住2003年4月14日這個日子，這一天，人類基因組全圖正式發表。我們也更應該記住50年前的這個時候，1953年，沃森和克里克共同發表了DNA分子的雙螺旋結構，從此，人類與疾病作鬥爭的歷史揭開了新的篇章。在1953年，雖然DNA是遺傳物質這一觀念正在被人們接受，但由於它的結構仍然是一個謎，因此，對基因的化學本質與基因作為遺傳信息的運載體這兩者之間的關係，尚不能作出明確的解釋。這一年，沃森和克里克描述了一個DNA結構的模型，它立即暗示出了關於核酸生物學活性的解釋。這一DNA的立體結構，被歡呼為是20世紀生物學上最偉大的成就之一，其程度可以與前一世紀的達爾文的成就媲美。對DNA結構的認識，導致了大量湧現出與遺傳有關的種種新發現。對DNA的進一步研究，推動了人類對疾病的控制，為我們與各種疾病抗爭提供了有力的武器。 然而，在21世紀的今天，世界上仍有一半以上的人，不同程度地受各種慢性病的折磨。曾肆虐一時的傳染病，儘管已得到控制，可並沒有像天花一樣銷聲匿跡。抗菌素等藥物發現的步子越來越慢，近幾十年都沒有一種新的抗生素問世。而對一種重要的藥物研究有時需要耗費十幾年的時間。與此相反，自然界抗藥的病原微生物越來越多。各種新老疾病又開始頻繁爆發。流感、霍亂、結核病、艾滋病、埃博拉病毒……的出現與肆虐，使人類深感憂慮，而我們對這些致命的病毒仍沒有天生的免疫力。 人類迫切需要對自身進行研究、對疾病及其遺傳進行探索，這就是六國參與的「國際人類基因組計劃」。人類基因組計劃在科學上的目的，是測定組成人類基因組的30億個核苷酸的序列。從而奠定闡明人類所有基因的結構與功能，解讀人類的遺傳信息，揭開人類奧秘的基礎。由於生命物質的一致性與生物進化的連續性，這就意味著揭開生命最終奧秘的關鍵，也就是人類基因組計劃的所有理論、策略與技術，是在研究人類這一最為高級、最為複雜的生物系統中形成的。 生物的序列化即生命科學以序列為基礎。這是新時代的生命科學區別於以前的生物學的最主要的特點。隨著人類基因組序列圖的最終完成，SNP(單核苷酸多態性，即序列差異)的發現以及比較基因組學古代DNA、「食物基因組計劃」、「病原與環境基因組計劃」(主要是致命致病學)以及與之有關的人類易感性有關序列的推進，有科學、經濟、醫學意義的主要物種的基因組序列圖都將問世。我們從序列中得到的信息，已經比到現在為止的所有生物研究積累的信息還要多。生物學第一次成為以數據(具體的序列數據)為根據與導向，而不再是以假說與概念為導向的科學。對古代DNA的研究，也不再是因時間與過去了的環境而惟一不能在實驗室重複的進化研究，從而揭示生命進化的奧秘與古今生物的聯繫。這就幫助人們更好地認識人類在生物世界中的關係。人類基因組計劃之所以引人注目，首先源於人們對健康的需求。疾病問題是自然影響健康的首要因子，是每一個人、每一個家庭、每一個國家政府所不得不考慮的問題。因為人類對健康的追求，從來都不曾懈怠過。二、死神也有死期在漫長的歷史長河中，傳染病始終是危害人類健康的主要殺手，科學又總是戰勝傳染病的銳利武器。兩個世紀以來，隨著科學技術的日新月異和醫療條件的不斷改善，人類戰勝疾病的速度越來越快，能力也越來越強了。這使得危害人類健康的天花、流感、肺結核、瘧疾、麻疹和霍亂等傳染病得到了有效控制，傳染病的死亡人數也一直在降低。作為一直虐奪人類寶貴生命的死神——瘟疫，也開始有了自己的死期。那種疾病一下子吞噬數千萬人的時代已經一去不復返了。第一種被消滅的瘟疫：天花在剛剛過去的20世紀里，天花奪走了3億多無辜的生命，而今天，我們已經將這個烈性傳染病完全征服，這一切都是依靠科學的結果。因此，我們有必要回顧一下人類征服這個猖獗一時的惡魔的歷史過程。天花是以高燒和皮膚出現膿皰為特徵的重症傳染病。早期，有關它的病程和發病機制的知識主要來自於臨床病人的病理學研究。後來，科學家用鼠痘病毒感染小鼠和用牛痘病毒感染家兔而獲得詳細資料，表明天花病毒是經呼吸道進入體內的。作為一種僅限於我們人類的病毒，主要是通過空氣中的飛沫傳播的，而且傳播速度極快。天花對人的打擊是毀滅性的，而我們今天之所以完全控制了這種兇猛的病毒，主要得益於現代疫苗接種的創始——種痘的發明。自從採用了明顯減毒的牛痘病毒疫苗取代天花病毒，解決了種痘的安全性問題之後，種痘的死亡率迅速降低到十萬分之一至百萬分之一。正是這一方法，使一個每小時都奪走人命的疾病，一個被視為人類最嚴重災禍的疾病，最終從地球上永遠地銷聲匿跡了。然而人類最終消滅天花的過程並不是一帆風順的。在納琴發明種痘之初，就遭到了許多人的反對。反對者稱這種疫苗接種為令人厭惡的名堂，是用從動物那裡搞來的東西感染健康人的強暴行為。這種惡言惡語還得到了某些醫學人士和宗教領袖的支持。但是納琴頂住了壓力，他的技術很快在英國、歐洲以及美洲廣為應用。種痘技術在美國的普及也遇到過一些麻煩。美國第四任總統麥迪遜在任時期簽署了世界上第一個鼓勵種痘的法令。可是與此相反，哈佛和波士頓的醫生們與當地的教會結成聯盟反對種痘法令。1822年，隨著麥迪遜總統的離任，接種牛痘的法令也隨之被廢止。結果，1840年美國天花大流行，死亡人數大幅度增加。後來直到1950年，泛美衛生組織才決意在美洲消滅天花。經過大規模的接種，1970年美國消滅了天花。同時，世界各國政府也紛紛推廣接種，天花爆發得到了初步控制。世界衛生組織是消滅天花的主要推動力量。1953年，它的第一任總幹事奇澤姆博士就提出了在全球消滅天花的宏偉目標，可惜沒有獲得足夠的支持。但之後，世界衛生組織為此進行了不屈不擾的鬥爭。經過努力，天花的監測和病例報告越來越臻於完善，疫苗的監測也越來越嚴格，這樣，1970年，天花在20個西方國家和中部非洲的一些國家中被消滅。1971年，巴西消滅了天花；1972年在印度尼西亞、1975年在整個亞洲大陸、1976年在衣索比亞，天花被相繼消滅。１９８０年５月８日，世界衛生組織莊嚴地向全世界宣布：人類消滅了天花！曾經肆虐１萬年的天花，從此在地球上消失了，只有實驗室里保留了天花標本。這是人類與傳染病鬥爭的一次重大勝利，這是人類歷史上一項最輝煌、最偉大的壯舉。阻擊白色瘟疫：結核病結核病是一種古老的人類疾病。我國古代稱其為「癆病」，歐洲醫學家稱為「消耗病」。晉代葛洪《肘後方》記載，這種病能夠「傳之旁人，乃至滅門」，可見傳染性和危害性之大。在人類整個有記載的歷史中，它造成了大量人口死亡。19世紀，結核病使數百萬人喪生，其中一些地方几乎所有的人口都受到感染。這種「白色瘟疫」沿襲的時間很長，奪走了許多年輕的生命。許多個世紀以來，它一直是人類的災難。不過抗生素似乎征服了它。據資料介紹，自19世紀末以來，迄今因結核病死亡人數已達2億。最新資料表明，全世界結核病人死亡人數已由1990年的250萬增至2000年的350萬。75%的結核病死亡發生在最具生產力的年齡組(15—45歲)，全球已有20億人受到結核病感染，每年感染率為1%，即每年有約6500萬人受到結核病感染。但是需要引起我們注意的是，結核病並沒有被人類完全征服，之所以在這裡介紹它，是因為人類在與結核病的抗爭中已經取得了巨大的勝利。之所以把結核病稱為「白色瘟疫」，是因為感染結核病的患者大多臉色蒼白。結核病患者患病後逐漸消瘦，遭受的痛苦正像這種疾病的另一種俗稱——「癆」所表示的那樣。在19世紀，大多數人都曾被這種緩慢而無情的疾病奪去親人或朋友。據統計，從滑鐵盧戰役到第一次世界大戰爆發前，20—60歲的成年人中，肺結核的死亡率是97%。在19世紀，甚至到了20世紀的1945年特效藥鏈黴素等重要藥物發明之前，此病是不治之症。9世紀，德國「細菌學之父」赫德經過272次實驗，成功培養出了導致結核病的微生物。為了對付這種微生物，法國科學家卡爾梅特和介朗整整研究了15年，一種含有稀薄活性肺結核細菌菌株的疫苗———「卡介苗」終於在1921年問世。在採取積極治療和有效的卡介苗普遍預防的措施後，肺結核得到了長期控制。如今，肺結核早已不再是不治之症。1944年，鏈黴素發明了，此後科學家相繼發明雷米封、利福平、乙胺丁醇、氨硫脲、卡那黴素等藥物，使結核病的療效大為提高。在疫苗之外，對結核病的治療主要的依據是病理學原理，它認為治療的關鍵目標是在病菌產生抗藥性（即分裂）之前徹底殺滅它們。因為估計每10萬次分裂就會發生一次產生抗藥性的自發變異，考慮到診斷時病人體內桿菌的巨大數量(一個巨噬細胞里的病菌就可能多達百萬)，病人很容易對單一的藥物產生抗藥性。如果病人只服用一種葯，病菌的自然選擇就會起作用，用不了多久，能抵抗此種藥物的病菌就會佔據優勢，治療就會以失敗告終。幸運的是，產生對抗不同抗生素的能力，所需的變異是彼此不相關的。也就是說，使病菌耐受一種藥物的變異並不能使它耐受另一種。這樣，天然地產生一個桿菌群落(此前未接觸過抗生素)，其中包含能耐受兩種或以上抗生素的菌株，這樣的情況是可能性很小的。因此醫學家提出在疾病早期必須使用至少兩種有效藥物，以減少抗藥菌株產生的可能。隨著抗生素的使用和現代居住條件以及人群總體健康狀況的改善，結核病例已經開始減少。以至於美國在上世紀80年代初甚至認為世紀末可以消滅結核，這種對結核病的危害性的掉以輕心，導致了嚴重的後果：近20年世界許多地區政策的疏忽，使結核防治系統遭到破壞甚至消滅；多種抗藥性菌株MDS-TB的產生，使結核在1984年開始以每年10%的速度增加，成為公共衛生嚴重的問題，據估計每年全球有2000萬例結核病感染，死亡300萬，全球已有5億感染者。面對這種緊急狀況，美國在1986年提前採取行動，提出了直接監督治療，即DOT（Directly Observed Treatment）方案，使美國1994年結核病的發病率下降到了1984水平。世界衛生組織也於1993年4月22～23日在倫敦提出「全球結核病緊急狀態宣言」。1995年，又提出了結核控制戰略，內容包括控制傳染源，直接監督治療以及短程化學治療，簡稱DOTS。DOTS被認為是二十世紀公共衛生的重大突破。該年年底，世界衛生組織將每年的3月24日規定為「世界防治結核病日」，以紀念結核桿菌的發現者羅伯特·科赫，並進一步呼籲各國政府，加強對結核病防治工作的重視與支持。我們從每年「世界防治結核病日」的宣傳主題可以看出人類對結核病的重視：1996年：我們面臨結核感染的危險！1997年：防治結核病人人保健康！1998年：結核病——嚴重威脅人類健康的傳染病；實行歸口管理，有效控制結核病！1999年：依法控制結核病防止結核病蔓延！2000年：動員全社會共同關注結核病！2001年：積極發現、治癒肺結核病人！2002年：遏制結核，消除貧困！2003年：防治結核，造福人民！值得注意的是，中國專家與世界衛生組織專家共同研討，把原先的督導化療發展為目前世界衛生組織在全球推廣的DOTS策略，DOTS策略由五大要素組成，其中包括：政府的承諾：由於結核病問題是公共衛生問題，結核病控制應由政府組織各方面力量，並在人力、財力、資源等方面給予支持和保證，才能使結核病控制規劃付諸實施，取得預期的效果；利用顯微鏡檢查發現痰塗片檢查陽性的肺結核病人——結核病的傳染源；對發現的傳染性肺結核病人實施在醫務人員面視下的短程化療，可以保證至少85%以上的傳染性肺結核病人獲得痊癒，使其失去傳染性，從而保護健康人群不受侵害；建立藥物供應保障系統，提供高質、足量的抗結核藥物，以保障病人不間斷用藥，最好的辦法是由國家免費對傳染性肺結核病人提供所需要的抗結核藥品；建立結核病人的報告、登記系統，對病人的發現、治療、轉歸情況進行監控，信息反饋後可及時調整各項預防措施。這一系列科學的管理、醫治手段的提出，有效地控制了結核病的蔓延，取得了令世人矚目的成就。我們相信，隨著人類社會的進步、科學的發展，人類一定能夠依靠科學，最終降白色瘟疫。戰勝麻疹麻疹是一種主要發生在嬰幼兒身上的急性出疹性傳染病，其病原體是一種傳染性極強的麻疹病毒，主要通過飛沫、塵埃和用具傳播，易感染者接觸後感染幾率極高。對於麻疹是怎樣首次感染人類的，至今還沒有科學的解答。科學家們認為麻疹病毒與犬熱病毒、牛瘟病毒的基因高度相似，推測可能是由於人與動物的密切接觸，使得這些動物病毒的基因發生突變後而成為攻擊人類的麻疹病毒。自從人類患有麻疹之後，對於麻疹的治療方法的探尋，從古時候起，人類就一直沒有停止過。在我國傳統醫學中，最早在漢代張仲景的《傷寒論》和隋代巢元方的《諸病源候論》中對麻疹癥狀有記載。最早提出麻疹的預防方法的是李時珍，他在《本草綱目》中提出：「用出生後臍帶煅制後，以乳汁調服，可預防麻疹。」對麻疹的一個進步性發現是1846年，當時，一位名叫帕納姆的年輕丹麥衛生官員在研究法羅島爆發的麻疹流行時發現，麻疹感染症愈後能產生終身免疫。經過詳細觀察他發現，感染麻疹的病人都是65歲以下的人，結合當地曾在65年前流行過麻疹的歷史，帕納姆得出肯定性結論：患過麻疹的人就獲得了終身免疫；人類是麻疹病毒自然感染的唯一宿主。這些發現為100年後恩德斯及其同事成功研製麻疹疫苗奠定了科學的基礎。麻疹作為一種病毒性傳染病是在1911年被確定的。當時，科學家通過大量的實驗證實了帕納姆的結論，即麻疹的天然宿主基本上只有人類。20世紀50年代以後，有了可靠的實驗室檢驗技術和臨床觀察記錄，人類對麻疹的認識進一步清楚了，有關麻疹流行的記載也越來越多。通過科學觀察，人們才發現了麻疹病毒的傳播途徑是空氣中的飛沫，並確定了麻疹從潛伏期到發病期是感染後的8至12天。麻疹病毒一旦感染，就很難阻止它的擴散。上個世紀60年代以前，各國為了防止麻疹傳播，採用的最主要方法就是保護易感染人群。這種被動局面直到1963年才有了根本性的好轉，這一年人們發現了麻疹疫苗的剋星——麻疹疫苗。在發現麻疹疫苗的過程中，我們不能忘記一位著名的科學家：恩德斯。當人們認識到麻疹是病毒病，患者可以獲得終身免疫以及只有人類是麻疹病毒的天然宿主時，麻疹疫苗的研製就被提上了日程。在麻疹疫苗的研製過程中，恩德斯的成就是最為輝煌的。恩德斯及其同事在前人研究的基礎之上，從一位急性麻疹病人的血液里獲取了麻疹病毒，並將病毒在人和猴子腎臟細胞里進行培養分離。這些病毒後來又經過培養與傳代，成了我們今天使用的麻疹疫苗的「祖先」。然而，這距離成功地研製出麻疹疫苗還有相當長一段路程。這是因為在人體之外培養出麻疹病毒，使病毒經過不斷的傳代之後減毒，從而達到既要使病毒失去致病能力又能引發機體保護性的免疫反應，是一個龐大的系統研究工程。恩德斯及其同事經過大量的實驗，終於在1961年宣布可以通過疫苗接種預防麻疹病毒感染。這一成功揭開了人類戰勝麻疹病毒的序幕。20世紀60年代之後，在美國和世界上其他國家廣泛開展了麻疹疫苗接種，很快都取得了顯著效果，使得麻疹的發病率大幅度下降。各種實踐表明，在接種一次麻疹疫苗後，95%-97%的易感染者可以產生相應的抗體。在實施麻疹疫苗接種方面，尚比亞堪稱楷模。尚比亞在開展大規模麻疹疫苗接種之前，每年都發生上千例麻疹，1967年-1970，年在廣泛進行免疫接種之後，其發病率降到了零。這說明，如果各國都開展強制性的疫苗接種，在世界上絕大多數地區控制麻疹的流行是完全可以辦到的。為了達到人類完全控制麻疹的目標，一個問題就顯露出來，那就是那些相當數量的接種疫苗後卻不產生抗體的人該怎麼把辦？為了解決這個問題，科學家於是建議實施第二次接種，也就是在第一次免疫接種後間隔一段時間再進行接種。目前，古巴、瑞典、芬蘭等國家採用這種二次疫苗接種方案已經完全消滅了麻疹。美國採用這種方法也使得麻疹發病人數由每年的200萬下降到目前的幾百例。麻疹病毒是沒有國界的，想要在世界上完全消滅麻疹，幾個或者幾十個國家消滅麻疹是不可能達到目標的。如果有少數國家和地區仍有易感染人群，人類就不能徹底控制麻疹病毒的蔓延。因此，這就要求每一個國家和地區都開展強制性的麻疹疫苗接種。但是，世界上還是有一些國家實行的是自願接種。如日本，最近幾年，日本廢止了強制性的麻疹疫苗接種，而由此引起的嚴重後果隨之就產生了。在廢止前，日本每年發生的麻疹不過幾千例，而廢止之後，僅1995-1997年就暴增至20萬例。這種教訓是任何國家都應該吸取的。世界衛生組織認為，，徹底在全世界消滅麻疹有充分的科學依據。這是因為科學已經證實人類是麻疹病毒的唯一宿主，而人一旦獲得免疫就可以得到終身保護。20世紀80年代至90年代，世界衛生組織希望麻疹接種的覆蓋率能達到78%，這就能使麻疹的發病率大幅度下降。1995年，世界衛生組織又把目標鎖定在「免疫接種後的死亡率降低95%，發病率降低90%」，並將全球徹底消滅麻疹的規劃目標指向本世紀20年代。目前，麻疹這個惡魔已經在許多國家被征服，可是想要徹底清除它，必須進一步依靠科學。制服黃熱病黃熱病也叫「黃人病」或「黃熱瘟疫」，曾是19世紀對人類威脅最大的烈性傳染病之一。它的流行，對人類歷史的進程產生過很大的影響，如拿破崙對美洲的征服野心，就是因為黃熱病導致精銳部隊大量死亡而破滅的。此外，黃熱病還曾挫敗過美國向南美洲擴張的野心。從16世紀到20世紀初，黃熱病猖行過數百年，然而人類一直弄不清它的病原是什麼。直到20世紀初期，其病因才在古巴被揭示。流行病專家發現，黃熱病是一種生活在西非叢林里的蚊子，吸了攜有黃熱病病毒猴子的血液之後再叮咬人而傳染的。然而，正是對這一致病原因的探索，曾使無數醫生和微生物學家英勇捐軀。據記載，在19世紀末美國孟菲斯黃熱病大流行中，有近60%的醫生因救治黃熱病病人而感染犧牲。在與黃熱病作鬥爭的過程中，我們需要記住一個作出特殊貢獻的集體：黃熱病委員會。1898年，隨著西班牙與美國戰爭的爆發，黃熱病成了美軍關注的首要問題。因此，1900年，美國派出了一支科學家團隊到古巴考察黃熱病的發病原因，這支團隊就叫黃熱病委員會，醫學家裡德是其中的主要成員。他們在古巴的主要工作之一就是考察古巴醫生芬萊提出的蚊子傳播黃熱病的假說。早在芬萊之前，就已經有人猜想蚊子可能是黃熱病的病因。如1807年，美國的克勞福德就曾指出，瘧疾、黃熱病和其他一些傳染病都是由蚊子造成的；1948年，美國的諾特提出了同樣的觀點；1853年，一位在委內瑞拉工作的法國醫生博佩爾蒂也把蚊子認定為傳播黃熱病的罪魁禍首。然而，他們共同的缺陷都是缺乏確切的實驗證據。芬萊的突出之處在於他做到了這一點。他通過實驗提出了「蚊蟲作為黃熱病病原的假設」。黃熱病委員會的任務就是對這一假設進行進一步的證明。由於人們對黃熱病的極度恐慌，幾乎沒有人敢做實驗的志願者。為此，委員會的三位科學家：拉齊爾、卡洛爾和阿格拉蒙特，決心冒死在自己身上做實驗。結果拉齊爾以身殉職。這些科學家和志願者充滿獻身精神的人體實驗，證實了黃熱病是由蚊子傳播的傳染病，他們以自己的生命為代價闡明了黃熱病的發病機制這一重大科學發現。找到黃熱病的致病原因是治療該病的第一步，而最關鍵的一步則是對黃熱病疫苗的探求。在以索耶、史密斯和泰勒等科學家的共同努力下，人類最終研製成功了唯一有效的、定名為17D的黃熱病疫苗。這其中最突出的是泰勒。1930年泰勒由索耶推薦到紐約的洛克菲勒基金會從事黃熱病疫苗的研製工作。通過實驗，泰勒成功地將瑞士小白鼠作為黃熱病的動物模型，取代了原先必不可少的恆河猴，簡化和方便了實驗操作。他還建立了檢測血清病毒抗體的辦法，開展黃熱病的流行病學調查，最後成功地發展了17D減毒活疫苗。1951年，泰勒以「關於黃熱病病毒的發現及任何與之鬥爭」榮獲得諾貝爾生理學醫學獎。17D減毒活疫苗發明後，被迅速地用於黃熱病的預防和治療。初步對近6萬人的接種顯示，95%的接種者對黃熱病具有了免疫力。隨後，進一步擴大了接種的範圍，使得數百萬人獲得了免疫力。這一點為人類徹底戰勝黃熱病奠定了基礎。圍剿小兒麻痹小兒麻痹學名叫脊髓灰質炎，是由脊髓灰質炎病毒損害脊髓的前角運動神經元而引起的急性傳染病，由於多發於嬰幼兒童而被稱作小兒麻痹。脊髓灰質炎作為一個病種被準確描述是在17世紀，一位叫西德納姆的英國醫生最早描述了脊髓灰質炎的臨床癥狀，還以實體解剖加以佐證。到了1840年，在法國醫生首次報告了脊髓灰質炎的小規模流行後，人們才意識到它是一種流行性很強的傳染病。1870年，沙爾科用顯微鏡觀察了脊髓灰質炎病人的組織切片，發現，原來用來控制肢體運動的脊髓灰質前角細胞存在萎縮和丟失現象。這引起了專家的警覺，他們發出警告：如果小孩高燒之後突然出現肢體殘疾，就很可能感染了小兒麻痹。如果同時多個小孩出現類似情況，就要警惕脊髓灰質炎的流行了。對於脊髓灰質炎的治療，科學的努力一直在進行，1929年，哈佛公共衛生學院的工程師德林克發明了呼吸機，後經過不斷的完善，得到了廣泛的使用。這一機器能夠在控制人的呼吸道的中樞神經遭到病毒損壞後，代替肺的功能，直到被麻痹的呼吸肌恢復功能。它挽救了成千上萬兒童的生命。20世紀初期，隨著牛痘預防天花的成功發現以及以減毒法研製成功雞霍亂疫苗和狂犬疫苗，人們對研製脊髓灰質炎疫苗充滿了信心，以為在前人成功的基礎上很快就能取得重大突破。抱有這種想法的典型代表是美國洛克菲勒醫學研究所的弗萊克斯納，1911年他在《紐約時報》上宣稱：「我們即將發現如何預防和治療脊髓灰質炎的方法。我可以保守地說：離這一天的時間步長了！」然而，事實並非如此，很長一段時間之後，人類對脊髓灰質炎的科學研究才有了突破性進展。取得這一進展的過程是曲折和長期的。在發現脊髓灰質炎病毒方面作出首要獲得突破的是一位維也納醫學院的畢業生蘭德施泰納。蘭德施泰納在科學與脊髓灰質炎的鬥爭中作出了一系列重要貢獻。他首次用實踐證明了脊髓灰質炎病毒是侵襲脊髓神經引發脊髓灰質炎致病的病原；隨後又發現該病毒能通過貝克費爾德V型濾器，從而證明了引起脊髓灰質炎的是一種病毒；他還與萊瓦迪蒂、帕斯蒂亞等人一起發現脊髓灰質炎病毒可以在神經系統以外的組織里檢測到。他們還進一步分離出了這種病毒，為日後研製脊髓灰質炎疫苗奠定了科學基礎。脊髓灰質炎病毒本身有著特殊的複雜性，這為研製它的疫苗增添了不少難度。第一方面，這種病毒與一般病毒不同，它有三個不同的血清型，要想獲得完整的疫苗效果就必須把三個毒株的抗原都納入疫苗。這項病毒的分型要歸功於澳大利亞的伯內特，他用實驗證明了脊髓灰質炎的兩種已知的病毒（標準毒株MV和墨爾本毒株）具有兩種不同的抗原性。這對於發展脊髓灰質炎疫苗具有重大的推動作用。在此基礎上，科學家又發現了第三種不同的毒株。1949年，恩德斯等人利用他們首創的體外細胞培養系統，培養出了脊髓灰質炎病毒，並首次發現該病毒也能在腦組織以外的皮膚、肌肉和小腸細胞種繁殖，一舉解決了病毒的體外細胞培養難題。他們還證明，病毒在體外培養細胞上能引起可見的細胞破壞，而脊髓灰質炎病毒免疫者的血清能阻斷該病毒對細胞的破壞作用。這是脊髓灰質炎疫苗研製的重大轉折。20世紀50年代初，美國的索爾克等人成功地把三種脊髓灰質炎病毒合在一起，用甲醛滅活製成了疫苗。隨後，該疫苗大量用於兒童實驗，1955年4月12日，美國小兒麻痹基金會向全國宣布：小兒麻痹疫苗臨床實驗獲得成功。索爾克疫苗的預防效果是無可置疑的，在瑞典，由於一直使用滅活疫苗，脊髓灰質炎被消滅了。雖然索爾克疫苗確實有效，但科學家對這種傳染病的另外一種疫苗，即減毒疫苗的研究仍在堅持進行。與用化學方法滅活病毒，製成滅活病毒不同，另外一種成功用於研製傳染病疫苗的方法叫減毒法。如前面介紹的用於預防黃熱病的17D黃熱病疫苗就是減毒疫苗。經過不斷的努力，科學家們研製成功了幾種減毒疫苗，這其中既安全又有效的是薩賓研製的口服疫苗。1960年，美國宣布用用薩賓研製的減毒疫苗代替索爾克的滅活疫苗。自從脊髓灰質炎疫苗在全世界推廣使用以來，人類對小兒麻痹的控制取得了極大的成績。1962年，全球發病率將到1000例以下；1972年為100例；1992年只發生了2例。經過大規模的免疫接種，發現脊髓灰質炎病例的國家在不斷減少。1995-1996年，全世界5歲以下的4億兒童獲得了抗脊髓灰質炎病毒的免疫，此後，世界各國鄭重承諾：2000年全球徹底消滅脊髓灰質炎。消滅脊髓灰質炎已經不再是人類的夢想，而將是人類戰勝傳染病的又一個偉大的壯舉。