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人类征服细菌之路
1.4.7 征服鼠疫杆菌的光明前景

征服鼠疫杆菌的光明前景

在叶尔辛、伍连德之后,世界的医学技术不断发展。如今,相对于艾滋病等“主流”传染病而言,鼠疫渐渐成为了小角色。人类在征服鼠疫杆菌和鼠疫的征途中,又迈进了很大的一步,积累了丰富的经验。

桑格中心的科学家在一期英国《自然》杂志上报告说,他们从一位于1992年死于肺炎型鼠疫的人身上收集到一种称为“C092”的鼠疫杆菌菌株,对之进行了测序。研究发现,这一菌株的染色体约包含465万个碱基对,其中约3.7%的序列是重复的,还有约150个已经不起作用的假基因,以及一些可能导致疾病的染色体片段。

鼠疫杆菌基因组特征表明,这种病菌在进化的过程中,曾经频繁地从其他微生物获取新的基因,本身的染色体片段也经常发生重组。这些过程可能是病菌迅速进化的关键。

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链霉素化学式

这些科学家还认为,鼠疫杆菌是由一种生活在动物肠道、危害性相对较小的微生物——假结核叶尔辛菌进化来的,而且产生的历史只有几千年。可能正是通过从其他微生物窃取基因及自身染色体片段重组的过程,鼠疫杆菌在极短的时间里获得了在啮齿类哺乳动物和跳蚤之间转移的能力,并学会了在血液里生存。跳蚤将鼠疫杆菌传播给人类,引起肿胀、出血、咳嗽等症状,迅速导致死亡。

不过,这种说法还没有得到大众的认可,但它毕竟为彻底征服鼠疫杆菌点燃了希望之火。

在药物治疗鼠疫上,人类也取得了巨大的成就。

为鼠疫治疗立下头功的要数抗生素。链霉素自从20世纪40年代末被发现以来,它就一直被作为治疗首选药物。有统计表明,只要能做到及时就医,经链霉素治疗后,死亡率可由50%~90%降低到5%以下。

链霉素是灰链霉菌自然分泌的一种化合物,继青霉素之后,它是人类找到的第二种源自微生物的抗生素。青霉素杀菌的原理是“强攻”病菌的细胞壁,导致其缺损,从而使病菌失去保护屏障,继而破裂死亡。但鼠疫杆菌的特殊之处在于,其外周除了细胞壁的保护之外,还有一种由多糖类物质组成的荚膜,这如同为鼠疫杆菌披上了一层盔甲。因而对付这种病菌,青霉素就不太灵光了。

链霉素弃强攻而选择智取,它作用的靶点是病菌的核糖体,这种细胞器在细菌中的角色是蛋白质加工厂,细菌生长繁殖所必需的蛋白质都由这一加工厂出品。链霉素占领并破坏了加工厂后,病菌如同被掐住了七寸的毒蛇,除了乖乖送命别无他途。

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我国链霉素生产车间

对于传染病的防控,疫苗从来就是一把利器,对付鼠疫也不例外。目前使用当中的疫苗包括灭活疫苗和减毒活疫苗,前者在1946年首次应用于人类。但该疫苗的有效性是间接从越战美军的感染情况中得出的,目前并无确定的临床试验证实其效果。我国一直沿用的是减毒活疫苗,一般认为这种尚有生命力的疫苗可以在体内短暂繁殖,因而能够更好地刺激免疫系统。

而今即便效果稍好的减毒活疫苗依然存在种种问题,如不良反应较大、有潜在毒性、对肺鼠疫不能完全保护等。一些新型疫苗——如蛋白质疫苗、核酸疫苗以及亚单位疫苗——尚处在研发和临床试验阶段,还没有一种能付诸实用。

最让人忧虑的是鼠疫杆菌的抗药性。法国巴斯德研究所的科学家从一位马达加斯加的腺鼠疫患者体内分离得到一株病菌,吃惊地发现,由于该菌株内含有一个特定的质粒,使之对链霉素、壮观霉素、磺胺嘧啶、四环素等多种抗生素都存在高抗性。虽然多药耐药菌株极为罕见,这仍为抗生素治疗蒙上了一层阴影。

俗话说,“斩草除根”,彻底消除鼠疫,莫过于从根源上和传播途径上下手。

对自然疫源地进行疫情监测,控制鼠间鼠疫,广泛开展灭鼠、灭虱等卫生运动。旱獭在某些地区是重要传染源,也应大力捕杀。

通过经验总结,人类知道了鼠疫的3条传播路径。

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鼠疫的传播媒介之一跳蚤

(1)以蚤为中间媒介,构成从啮齿动物到蚤,再到人的传播通路。在自然界中,当蚤类吸食了携带病菌的贮存宿主的血液后,其中的病菌会在蚤的前胃和整个消化道大量繁殖,形成菌栓阻塞消化道,当这种跳蚤再叮咬健康的人或动物时,原来吸入的含菌血液受阻反流,病菌便顺势侵入到新的宿主中。

我们知道,跳蚤和老鼠一般生活在卫生条件较差的地方,因此通过改善卫生条件,可以有效抑制鼠疫的传播与发生。

在18世纪前后,正值第三次鼠疫大流行期间,欧洲各国积极加强了基础卫生设施的建设,如上下水道的改进,并且重视对垃圾的处理,加上普遍进行的杀虫和消毒,让鼠疫得到了有效控制。这些举措也被称为“第一次卫生革命”。

(2)在自身皮肤存在伤口的情况下,直接接触感染鼠疫的动物、尸体甚至排泄物时也有被感染的可能。不过,这种情况占很小的一部分。

(2)事实上,真正导致鼠疫大流行的是鼠疫的第三种传播方式——呼吸道飞沫传染。肺鼠疫患者咳出的血、痰以及咳嗽、说话时喷出的飞沫中都含有鼠疫杆菌,未经防护的旁人与患者接触谈话时,通过吸入了含有鼠疫杆菌的飞沫便可直接感染肺鼠疫。

对付这种具有恶性流行特征的传染病,唯一有效的措施就是除了及时治疗外,加强有力的隔离措施。

早在第二次鼠疫大流行的时候,隔离的方法就出现了。当时,瘟疫正在向米兰蔓延,米兰大主教于是下令,对最先发现瘟疫的三所房屋进行隔离,在它们周围建起围墙,所有人不许迈出半步,结果瘟疫没有蔓延到米兰。在随后的几百年中,地中海沿岸,隔离已经成为了人们司空见惯的事情。

人可以隔离,可以针对不同病状对症治疗,但是,鼠的活动范围较大,在脏乱环境中最易生存,其病毒至今无法灭绝,因此,人鼠之战还会持续下去。