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监狱热(斑疹伤寒)
(1489—1958年)
战争的胜利很少与士兵相关。战争往往止步于流行病。比起历史上能征善战的统帅,如凯撒、汉尼拔、拿破仑,等等,斑疹伤寒和它的同类——鼠疫、霍乱、伤寒、痢疾,更有可能决定战争的走向。人们将失败归咎于流行病,将胜利归功于将领——而事实恰恰相反。
——斑疹伤寒专家汉斯·秦瑟,1934年
爱尔兰马铃薯饥荒期间,虱子传播了两种流行性疾病:斑疹伤寒和回归热——爱尔兰人称之为“饥荒热”。长久以来,一旦马铃薯歉收,就会暴发斑疹伤寒,爱尔兰人因此苦不堪言。令人震惊的是,大饥荒往前不到30年,斑疹伤寒曾经暴发,600万爱尔兰人中就有70万人感染。而后它便偃旗息鼓,等待马铃薯晚疫病再度来袭。
在饥荒期间,人们对虱子在传染过程中的作用一无所知。直到19世纪70年代,巴斯德和科赫才研究出疾病的细菌理论。此后的30年也许是公共卫生研究史上最引人注目的时期,诸多传染病包括疟疾、黄热病和黑死病,都陆续发现了致病细菌及动物媒介。但直到1900年,斑疹伤寒的致病细菌和传播媒介仍然是一个致命的谜题。
确切地说,这一谜题难倒了所有人,除了艾伯特·弗里曼·阿弗里卡纳斯·金。他曾经提出蚊子传播疟疾这一假说,尽管无人关注,但的确是先见之明;这次他又预测了斑疹伤寒和黄热病的传播模式,依然无人问津。他在1883年写道:“以我们目前对‘细菌理论’的了解,对于黄热病或斑疹伤寒患者,无论他是活着的、昏迷的还是最近去世的,几乎没人敢把接种针插入他们的血液中,抽出来,再插进自己或其他人的血液里——一次都不敢。然而,这正是黄热病期间蚊子的行为;而斑疹伤寒肆虐时,在肮脏的监狱和船只中,跳蚤也是如此行为。”
“斑疹伤寒”一词源于希腊语typhos,意为“烟雾迷蒙”,它描述了受感染个体的精神状况。因为多见于拥挤不堪的监狱,斑疹伤寒旧时也称为“监狱热”。在饥荒暴发前的几个世纪中,尽管英国法律规定了两百多条死刑罪行,例如商店扒窃、偷马、偷信及巫术等等,但死于绞索的犯人数量仍然不及死于斑疹伤寒的囚犯数量。此外,在审判期间,监狱囚犯还经常感染法庭人员,这种现象被称为“黑色审讯”。
最著名的“黑色审讯”发生在1577年。牛津的一名叫做罗兰·詹克斯的囚犯是一位信奉天主教的书籍装订工,因批评政府、亵渎上帝和逃避礼拜而被捕。“从他所处的时代判断,”细菌学家汉斯·秦瑟写道,“他应该是个教徒。”这次审讯非常轰动,现场水泄不通。不幸的是,詹克斯将斑疹伤寒传给了参与和观摩审讯的人群。随后,除了两名大陪审团成员、100名牛津学院教职人员和其他数百人尚幸存外,法官(曾是下议院议长)、警长、副警长以及所有在场人员,全部死亡。弗朗西斯·培根爵士对疫情进行了调查,确定这一事件由空气污染引起。其他人则将此归咎于镇上出现了“天主教的邪恶魔法”。但是,从现代科学的角度来看,这一传染事件的真相使我们坚信:“当时的牛津学院教员统统不称职。”詹克斯被割掉了耳朵,但仍在英国塞库拉斯学院做面包师,又活了三十三年。
1522年坎特伯雷、1589年埃克塞特、1730年汤顿、1742年伦敦“老贝利”也发生了类似的“黑色审讯”。为了寻求解决之道,18世纪著名的监狱改革倡导者约翰·霍华德大力改善监狱条件,降低了斑疹伤寒的发病率。而霍华德本人却在1790年视察乌克兰的一所监狱时因感染斑疹伤寒而去世。
由于斑疹伤寒在饥荒时期和恶劣的生活条件下最为高发,所以它在战争期间尤为流行,而且往往决定着战争的结果。1489至1490年,费迪南德和伊莎贝拉的西班牙军队围攻摩尔人的格拉纳达时,阵亡3000人,却有17000人丧命于斑疹伤寒。1528年,法国军队袭击意大利那不勒斯,在胜负攸关的时刻,法军因多数士兵感染斑疹伤寒而大败;结果,罗马教皇克莱门特七世被迫屈服于西班牙的查理五世,后者因此获得了神圣罗马帝国的王位。1566年,苏丹苏莱曼大帝派兵八万攻打匈牙利,却被斑疹伤寒击溃,神圣罗马皇帝马克西米利安二世的梦想也因此破灭。1566至1567年,在新大陆,斑疹伤寒夺去了200多万墨西哥人的生命。而这仅仅是欧洲人和非洲奴隶带来的一系列流行病之一,已令新大陆的土著人饱受摧残。
1632年,瑞典国王古斯塔夫斯·阿道夫的军队与神圣罗马帝国军事指挥官阿尔布雷希特·冯·瓦伦斯坦的军队在纽伦堡狭路相逢,却双双被斑疹伤寒侵袭。另一场被流行病主导的战争——三十年战争,是欧洲历史上第一次大规模的国际战争,不仅有斑疹伤寒和黑死病的困扰,还遭到痢疾、伤寒、白喉、天花和猩红热的围攻,双方军队只能不战而退;还有一出惨剧发生在德国符腾堡,因为斑疹伤寒的暴发,该地区人口从40万锐减到48000。
1741年,守卫布拉格的奥地利军队中有3万人死于斑疹伤寒,布拉格由此落入法国人手中。1812年,斑疹伤寒重创了不可一世的拿破仑军队,改变了欧洲历史的进程。当时,拿破仑率领50万大军攻打莫斯科,只有8万人到达了莫斯科,最后返回法国的不足1万人。而在克里米亚战争中,斑疹伤寒和其他流行病的杀伤力几乎与驱逐舰不相上下。1854至1856年间,斑疹伤寒首先横扫了俄军,又收拾了法军和英军,再通过海军和商船传播到陆地医院,成为一种常见的流行病。战斗中受伤或阵亡的法军约为6万人,但患病或死于疾病的大约有25万人;英军与俄军的遭遇也大致如此。“斑疹伤寒,”秦瑟写道,“只要发生战争或革命,它必将如约而至,没有一个营地、一支军队、一座被围困的城市能逃出它的魔掌。”几个世纪以来,对斑疹伤寒和其他传染病的感染者而言,如果不曾得到医生的治疗,反而会有很大的存活概率,因为放血治疗、非无菌条件下进行的手术以及在卫生机构中传播的病原体,反而会使患者的病情恶化。
18世纪末,苏格兰医学先驱詹姆斯·林德认为,斑疹伤寒由衣服等物品携带。他注意到,派去翻新帐篷医院的工人死于斑疹伤寒,而他们居住的船舱里,床具被单上都发现了斑疹伤寒。他主张用熏蒸法来对付斑疹伤寒,但他所使用的熏蒸剂如烟草、木炭、醋、沥青或焦油和火药,统统无效。然而,他在卫生清洁方面所做的努力,依然削弱了疾病的威力。他还建议医务人员经常更换衣服。虽然林德并不清楚疾病由昆虫传播,但凭借自己的观察和直觉,仍然使斑疹伤寒得到了控制。最终,由于未能找到有效的熏蒸剂,他的研究未能取得更大的进展。
显然,斑疹伤寒是最难攻克的疾病之一。19世纪末,疟疾、黄热病和黑死病的病因被陆续揭开,人们也热切期待着能尽早揭晓斑疹伤寒的病因。若能确定致病的病原体,便有可能提出医学解决方案,例如疫苗;若能确定动物病媒,就有可能通过使用杀虫剂来阻断侵染循环。在发现病原体之前,查尔斯·朱尔斯·亨利·尼柯尔首先发现了这种病媒。
尼柯尔热爱文学和艺术,但他遵循身为医生的父亲的心愿,子承父业。1893年,尼柯尔从巴黎巴斯德研究所获得了医学学位,回到家乡鲁昂,在一所医学院执教。然而他发现自己的工作并不稳定,同事也不认同他的学术观点,而听力的丧失甚至令他无法使用听诊器,这一切都阻碍了他的事业发展。因此,当他的哥哥拒绝了新成立的巴斯德研究所突尼斯分所负责人一职时,尼柯尔申请了这份工作,希望能寻找到一份更有前途的职业。
1902年,36岁的尼柯尔移居突尼斯,一直担任该研究所的负责人,直到1936年去世。尼柯尔断言,所有肆虐北非的传染病中,斑疹伤寒“最为紧急,但研究最为薄弱”。他注意到,斑疹伤寒的暴发具有季节性,往往在凉爽季节里席卷整个地区,而贫困人口受影响最为严重。人口稠密的监狱、收容所和临时安置点如磁铁一般吸引着这种疾病。斑疹伤寒常常导致医院工作人员和医生的死亡,突尼斯医生大多受到感染,其中的三分之一不治身亡。
1903年,尼柯尔首次计划对一座暴发了斑疹伤寒的监狱进行研究,他的辉煌事业差点儿因此而中断:就在与两位同事一起出发之前,尼古尔咳血,不得不取消了行程。而他的同事们在监狱中过夜,染上斑疹伤寒,最终去世。尼柯尔写道:“尽管时常接触,有时甚至每天接触这种传染病,而我却有幸躲过了感染,原因是我很快就猜到了它是如何传播的。”
尼柯尔来到当地一家专为穷人开设的医院,观察入口处以及候诊室中的患者。他发现斑疹伤寒患者在办理入院的过程中会感染其他人,但清洗更衣后,这种传染性就会消失。同时,清理患者脏衣服的医护人员,往往也会发生感染。“我问自己,”尼柯尔写道,“在医院入口和病房之间发生了什么?答案是:斑疹伤寒病人被人脱去衣服,摘下亚麻布头巾,刮了胡子,洗了澡。由此可见,这种传染源是附着在他的皮肤和衣服上的某种东西,这种东西可以用肥皂和水去除,因此,这只可能是虱子。”
“虱子假说”最终解释了为什么战争和饥荒总不可避免地导致斑疹伤寒,也解释了几个世纪以来人们对这种疾病的称呼:“监狱热”“饥荒热”“爱尔兰热”“难民营热”“船热”“医院热”,等等。营养不良的人挤在肮脏的环境中,虱子加快了病原体的传播速度,最终酿成流行病。
为了验证他的“虱子假说”,尼柯尔向当时的巴黎巴斯德研究所所长埃米尔·鲁克斯申请了几只黑猩猩。黑猩猩到达的当天,尼柯尔就给其中的一只注射了从一名感染者身上提取的血液。一天后,黑猩猩躺在地上,浑身出汗,发烧,皮肤产生病变。尼柯尔从生病的黑猩猩身上收集了虱子,把它们放在另一只黑猩猩身上,结果这只黑猩猩也同样感染了斑疹伤寒。由于黑猩猩价格过于昂贵,尼柯尔便将患病黑猩猩的血液注射到一只猕猴体内继续实验。13天后,猕猴也发烧了。尼柯尔又将29只虱子放在病猴身上吸食血液。而后再把这些虱子转移到其他猕猴身上,这些猕猴也生病了,但康复后,它们对感染有了免疫力。
1909年9月,尼柯尔向法国科学院宣布斑疹伤寒是由虱子传播的,而后便开启了灭虱行动,以消灭斑疹伤寒。他还成功地感染了比灵长类动物便宜的豚鼠,这使得对斑疹伤寒的后续研究成为可能,而此前的研究只限于疾病流行时期。
图2.3.1 查尔斯·朱尔斯·亨利·尼柯尔
一年后,美国科学家霍华德·泰勒·立克次和拉塞尔·莫尔斯·怀尔德在墨西哥证实了虱子传播斑疹伤寒的假说。同年,尼柯尔证明病原体在虱子的消化道中繁殖,虱子的粪便感染了宿主。在这些成果的启发下,恩里克·达·罗沙-利马于1916年发现了致病的病原体。为了纪念在研究中献身的科学家立克次和奥地利科学家斯坦尼斯劳斯·约瑟夫·马蒂亚斯·冯·普诺瓦帅克,罗沙-利马将斑疹伤寒病原体命名为普氏立克次体。
体虱存活在衣服里,将卵产在内衣里,经过八天的孵化,若虫出生。两周之内,若虫经过三次蜕皮,长成成虫。成虫离开衣服,转而吸食宿主的血液,这是它们仅有的营养物质。虱子从感染者的血液中感染斑疹伤寒,几天后,立克次体病原体出现在虱子的粪便中,并可能在那里存活数月之久。
虱子喜欢正常的人体温度,因此它们会离开发热的人体,转而寄生在未感染的人体上,同样,它们也会抛弃尸体去寻找更合适的宿主。在新的宿主身上,虱子咬开一个小口,一边吸血,一边排便。尼柯尔证明,人在抓挠时,粪便会因摩擦进入伤口,从而引发新的感染。还有一种情况,如果将虱子压入伤口或者将虱子粪便揉入眼睛,也可能会发生感染。
尼柯尔有关虱子传播斑疹伤寒的发现具有立竿见影的现实意义。突尼斯的公共卫生部门开始积极除虱,几年内,便成功地将城市、矿山甚至监狱中的斑疹伤寒连根拔除。这一经验得以在世界范围内推广,尼柯尔的发现挽救了无数人的生命。
尼柯尔相信,将斑疹伤寒病原体与幸存者的血清混合便可制造出疫苗。他给自己使用了这种混合物,的确有效。接下来他在儿童身上进行了试验,因为儿童对疾病的抵抗力更强。尼柯尔说:“你无法想象他们患上斑疹伤寒时我有多么担心;幸运的是,他们康复了。”由于尼柯尔发明的疫苗数量不足,因此并未投入使用,但是,他从斑疹伤寒疫苗试验中获得的知识成为宝贵的财富。此后,尼柯尔用同样的方法,从麻疹幸存儿童身上提取血清,研制出有效的麻疹疫苗。
除了斑疹伤寒由虱子传播这一重大发现,尼柯尔在其他传染病领域也做出了重要贡献,他还在1911年描述了在没有任何症状的情况下人如何感染并传播一种传染病。在感染斑疹伤寒的豚鼠身上,他发现了这种“无症状感染”的过程。有些豚鼠虽然感染了斑疹伤寒,并将疾病传染给了其他实验对象,但看起来依然健康。他还发现,参与实验的大鼠和小鼠,即使它们将病原体传给其他大鼠和小鼠,甚至能够将病原体传回到豚鼠身上使其再次被感染,它们自身也仍然表现为无症状感染。尼柯尔推断这种现象其实是由多种病原体引起的其他疾病,还有研究人员发现,人类也可能经历某些传染病的无症状感染。
由此便诞生了一系列有关疾病暴发及发展变化的关键理念:有些人没有生病症状,但同样能将传染病传播到遥远的地方,而动物可能是疾病暴发的蓄水池。人类的无症状感染现象解释了斑疹伤寒是如何在自然界中持续存在并在季节更替时暴发的。“无症状感染是我引入病理学的新概念,”尼柯尔写道,“毫无疑问,这是我最重要的发现之一。”尼柯尔还注意到幼儿在斑疹伤寒流行过程中的显著作用:他们只轻微感染,有时完全没有症状显现,因此成为虱子传播疾病的蓄水池。
就在尼柯尔发现虱子是斑疹伤寒的传播媒介之后不久,这个结论就在一个悲剧性的机会中得以广泛应用。一战期间,斑疹伤寒席卷了巴尔干半岛和东部前线的塞尔维亚、奥地利和俄罗斯军队,疫情最高峰时死亡率高达70%。几乎所有的塞尔维亚医生都感染了斑疹伤寒,其中约有三分之一的人死亡。但是,西线却不见斑疹伤寒的踪影,只流行过另一种由虱子传播的非致命性疾病——“地沟热”。原因在于西线坚持不懈地开展除虫行动,阻止了斑疹伤寒的蔓延。“丧命于这场战争的虱子,”秦瑟不久后写道,“其数量堪称历史之最。”
尼柯尔对自己的发现有深刻的洞见。“如果我们仍旧对斑疹伤寒的传播方式一无所知,”尼柯尔写道,“战争就不会在1914年以惨痛的代价胜利告终,相反,它将以一场史无前例的灾难宣告结束。前线的士兵、预备队、俘虏、平民甚至无辜的中立者……整个人类世界都将土崩瓦解。”
在虱子数量不明的地方,这种疾病却仍旧大行其道。一战甫定,苏俄内战(1917—1923年)揭开帷幕,斑疹伤寒随之暴发,布尔什维克红军和白军中,共有3000万人患病,其中300万人死亡。同样,在二战中,斑疹伤寒也在肮脏而拥挤的纳粹集中营中肆虐。在纳粹受害者中,安妮·弗兰克或许最为人所熟知。躲藏于密室中的成员或死于毒气或被枪杀,而安妮和她的妹妹玛戈特从奥斯维辛集中营转移到卑尔根贝尔森集中营,在1945年的冬天死于斑疹伤寒。
尼柯尔发现虱子传播疾病,标志着20年来日新月异的科学发现就此画上了句点。在这20年中,昆虫和其他寄生虫被确认为众多流行病的传播媒介。这些疾病曾摧毁了人类文明,扭转了战争的局势,迫使人类迁移,推动欧洲人对美洲的征服。尼柯尔以实验鉴定了斑疹伤寒病的传播媒介,获得了1928年诺贝尔生理学奖及医学奖。
1898年,内森·布里尔在纽约市发现了一种类似斑疹伤寒的疾病,感染这一疾病的主要是来自东欧的犹太移民,生活体面而优渥。秦瑟假设,这是斑疹伤寒在幸存者中的复发现象。立克次体在受害者的组织中一直处于休眠状态,直到它再次引发疾病。这种复发性疾病被称为布里尔-秦瑟二氏病。秦瑟假设,如果斑疹伤寒卷土重来,先前受感染的人类再次被虱子叮咬,即使已经康复很久,依然可能复发。1958年,斑疹伤寒暴发的这一途径在南斯拉夫得到证实。“斑疹伤寒并未绝迹,”秦瑟写道,“它将延续数个世纪。一旦人类的愚蠢残暴为它提供机会,它就会继续大行其道。”
斑疹伤寒属于立克次体疾病家族,在这一家族中,各成员之间密切相关。部分疾病,如斑疹伤寒和啮齿动物型斑疹伤寒(如鼠型斑疹伤寒),通过虱子或跳蚤传播。其他立克次体疾病则通过蜱和螨传播。20世纪30年代发现的鼠型斑疹伤寒,成为抗击斑疹伤寒战役中的新目标。
鼠型斑疹伤寒隐藏在动物身上,尤其是老鼠。鼠虱和鼠蚤是鼠与鼠之间斑疹伤寒的传播媒介,鼠蚤还能将鼠型斑疹伤寒传给人类。虽然鼠蚤喜欢以老鼠为宿主,但当其宿主死亡时,它会转向以人类为宿主,并将鼠型斑疹伤寒传给人类。因此,斑疹伤寒和其他可怕疾病的暴发,都与老鼠密不可分,它们是人类疾病的祸根之一。老鼠还会消耗人类大量的食物,种群数量激增时,甚至引起饥荒,比如1615年的百慕大、1878年的巴西以及1881年的印度。饥饿降低了人类对斑疹伤寒的抵抗力,老鼠则更加猖獗地传染各种疾病。
在古代,人们怀疑老鼠是邪恶的化身。在历史上,有些人误认为流行病由各种力量引起,比如火山爆发、地震或日食之类的自然威力,或是犹太人诡计之类的幻想出来的魔力,也有一些敏锐的观察者将流行病归咎于老鼠。正因为啮齿类动物与疾病之间存在着千丝万缕的联系,以下一系列疑问也就寻到了答案:为何古代犹太人认为老鼠都是不洁的?为何希腊的太阳神阿波罗通过杀死老鼠抵御疾病?为何在15世纪,法兰克福的犹太人每年必须缴纳五千个老鼠尾巴为税?然而,老鼠所带来的最深重的灾难不是斑疹伤寒,而是一种空前绝后的流行病,先后两次摧毁了欧洲中世纪的文明。