病毒简史系列（十二）

一个公众号的态度

战胜天花

在人类与病毒的战斗中，病毒总会找来很多“帮手”来助战，因为能感染人类病毒往往也可以感染物种。

这样一来，即便人类把自己身上的病毒消灭光了，病毒还可以借助其它物种再次打入人类内部。

根据之间文章的介绍，这样的情况已经无数次的发生。

例如，埃博拉病毒借助蝙蝠感染人类；流感病毒借助鸟类感染人类，西尼罗河病毒借助蚊子感染人类等等。

有了这些“帮手”的帮助，病毒总能在积蓄力量后“起死回生”。

所以说，在这场看不见的战争中，无论取得多大的成就都不能算是“战胜病毒”，顶多叫“击退病毒”。

所以我们应该把主要关注点放在如何减少病毒对我们造成的损失上。

除非我们人类在治愈自身的病毒外，还能治愈其它被这个病毒感染的生物或是连它们一起灭掉。

当然，对于目前的人类来说，这两件事都不可能做到。

不过凡是皆有例外，人类还真的完全战胜过病毒一次，被战胜的病毒名叫天花病毒。

之所以能够战胜天花病毒的一个最重要的前提是：这种病毒特别另类，只会感染人，不会感染其它生物。

至于为什么，科学家现在也不知道。

1

纵观人类历史，天花可能是杀死人类数量最多的一种疾病。

很早以前，天花就在全球范围内对人类造成沉重打击。

公元前430年，一场天花疫情席卷雅典，杀死了1/4的雅典军人和城市中大量普通人。

中世纪，十字军从中东归来，又把天花带回了欧洲。

1241年，天花首次登陆冰岛，迅速杀死了2万人，而当时整座岛屿大约只有7万居民。

城市化的进程给病毒传播提供了捷径，天花在亚欧非大陆如鱼得水。

1400—1800年，仅在欧洲，每百年就有大约5亿人死于天花，受害者不乏俄罗斯沙皇彼得二世、英国女王玛丽二世及奥地利的约瑟夫一世等君王。

后来，哥伦布到达新大陆，也让美洲原住民接触到了天花病毒。

美国土著对天花毫无免疫力，在感染病毒后大批大批地死去。

15世纪初西班牙征服者抵达中美洲后的几十年里，超过90%的土著死于天花。

天花病毒通过进攻呼吸道感染受害者。

大约一周后，感染引起寒颤、发烧和难忍的疼痛。

高烧退后，病人先是口腔中出现红斑，然后扩散到脸上，最后蔓延到全身。

斑点里充满了脓液，给人带来难以忍受的刺痛。

天花的致死率高达百分之三十。

哪怕幸存下来，脓疱也会覆上厚痂，在病人身上留下永不消褪的深疤。

2

据历史记载，世界上第一种可有效对抗天花病毒的方法可能出现在公元900年的中国。

当时的医生发现，从天花患者的伤疤上蹭一下，然后摩擦到健康人皮肤上的切口里，然后接种者的手臂上形成一个小脓疱，等脓疱脱落后，接种者就对天花免疫了。

这个过程称为“人痘”接种。

但这种方法也不是万无一失的，接种后有百分之二的死亡率。

不过相比于患上天花后的百分之三十的死亡率，这个险值得一冒。

后来，人痘接种预防天花的方法沿着贸易交流的丝绸之路向西传播，17世纪初传入了君士坦丁堡。

然后又从君士坦丁堡传到欧洲，欧洲医生也开始练习人痘接种。

然而这种做法在欧洲却引起了宗教势力的反对，他们认为只有上帝才能决定谁能在可怕的天花中幸存下来。

为了消除民间的疑虑，医生组织了公开实验。

1721年，波士顿医生扎布迪尔·博伊尔斯顿在天花流行期间公开给几百人进行人痘接种。

结果一场天花流行过后，接种者比没有参加实验的人存活率更高。

当时，人类还不知道什么是病毒，更不知道接种为什么会有效。

在这种情况下，关于天花的治疗方法只能在不断的试验和试错中完善。

18世纪末，英国医生爱德华·詹纳终于发明了一种更安全的天花疫苗。

当时他听说，农场的挤牛奶女工从来不会得天花。

对此他提出了一个猜想，牛会感染牛痘，而牛痘的表现和天花很像，会不会是牛痘给挤牛奶的人提供了保护呢？

于是他从一个叫莎拉·内尔姆斯的挤牛奶女工手上取出脓液，接种到一个男孩的胳膊里。

这个男孩长出了几个小脓疱，除此之外没有任何症状。

6个星期后，詹纳又用人痘对男孩进行了测试——换句话说，他让男孩暴露在真正的人类天花面前。

结果完全没有新的脓疱长出来。

在一本印刷于1798年的小册子里，詹纳发表了这种崭新且更为安全的天花预防方法。

詹纳把他发明的方法称为“种痘”，这个名字来源于拉丁语的“牛痘”。

此后3年内，英国有逾10万人进行了牛痘接种，种牛痘的技术进而又在世界各地传播开来。

在接下来的几年，其他科学家让詹纳的技术继续发扬光大，他们用同样的方法又发明出了对抗其他病毒的疫苗。

挤奶女工的传说，终于化作一场医学革命。

3

发明疫苗是一回事，广泛普及是另外一回事。

在预防天花的疫苗发明后，人们开始想办法提高疫苗的供应。

由于牛痘只发生在欧洲，所以世界其他地区的人不太能自发感染牛痘。

于是1803年，西班牙国王卡洛斯提出了一个非常激进的解决方案：

他组织了一支免疫先锋队，向美洲和亚洲进发。

20个孤儿在西班牙登船，其中一名孤儿在船启航之前接受了免疫。

8天后，这个孤儿长出脓疱，然后结了痂。

他身上的痂被用来感染下一个孩子，然后下一个孩子病愈结痂，再继续感染下面的孩子。

航程中，船在港口依次停靠，每到一处，免疫先锋队就充当了人肉疫苗的角色，下船给当地居民接种。

还有些人把小牛当成“疫苗工厂”，让它们反复感染牛痘以及尝试用甘油等液体保存伤疤。

直到人类社会发展到了近现代，疫苗才终于可以工业化生产，运送到更广大的范围造福更多的人。

4

随着疫苗的普及，天花开始走了下坡路。

20世纪初，一个又一个国家报告了他们最后一例天花。

1959年，天花病毒已经从欧洲、苏联和北美洲全面溃退，只在一些医疗力量相对薄弱的热带国家发挥余威。

于是，公共卫生领域的科学家开始谋划一个大胆的目标：从地球上彻底消灭天花。

正如本文开头所说，天花只会感染人类，不会感染其它生物。

只要成功除掉人类自己身上的天花病毒就算胜利，不用担心病毒潜伏在其它地方，回头再来感染我们。

之后，WHO于1965年启动了加强根除天花规划。

公共卫生工作者设计了更好的管理策略，他们把天花视为一场“森林”火灾，发现天花感染者后，第一时间把受害者隔离起来，然后给周围村庄和城镇的人接种疫苗。

这场森林大火，碰到针对性免疫的“防火屏障”，火势就被控制了下来。

疫情不断爆发出来，又一次次被击退，直到1977年，埃塞俄比亚记录了世界上最后一例天花。

整个世界彻底告别了天花。

5

成功战胜天花，这意味着至少某些病原体可以被彻底消灭。

随后，人们又相继开展了其他几项消灭流行病的运动，但迄今为止除了天花也只有牛瘟病毒被成功根除。

不过关于其它消灭流行病的运动，也取得了不错的进展。

例如，脊髓灰质炎曾经严重威胁着全球儿童的健康，数百万儿童因此瘫痪或终身依赖“铁肺”。

多年的努力，已经让疾病从世界上大多数地区消失。

1988年，每天有1000人患上脊髓灰质炎，但到了2014年，这个数字减少到每年仅有1人。

1988年，脊髓灰质炎在全世界125个国家流行。

2014年，只有3个国家还能找到它的踪影，这3个国家是阿富汗、尼日利亚和巴基斯坦。

在这三个国家，由于战争和贫困的双重阻挠，脊髓灰质炎还在苟延残喘。

6

20世纪末，在公共卫生工作者们在全世界追剿天花病毒的同时，科学家也在实验室里尝试培养天花病毒，以便更好地研究病毒的本质。

1980年，WHO正式宣布人类已经消灭天花，此时实验室里仍然储备着病毒。

对于这些仅存的天花病毒的存留，人们有过激烈地争论。

当时WHO要求科学家们把天花病毒送入自己制定的实验室，这样的实验室全世界只有两个，其中一个位于苏联西伯利亚地区的诺沃西比尔斯克（如今俄罗斯的新西伯利亚），另一个是位于美国佐治亚州亚特兰大的CDC。

在此之后三十年，天花研究在WHO的密切关注下继续进行。

在这段时间里，一些专家认为必须彻底销毁所有病毒。

只要天花病毒还存在，不管控制得多么严密，都有外泄并造成百万人死亡的可能。

20世纪90年代，一些国家的叛逃者透露说，他们从前的政府建立了实验室，专门生产天花病毒武器，这种武器可以被装在导弹上，发射到敌军阵营。

冷战结束后，那些生物武器实验室被遗弃了。

没人知道研究中使用的天花病毒的最终下落。

一种令人胆寒的可能是，昔日政府雇佣的病毒学家把天花病毒卖给了其他政府甚至恐怖组织。

另一些专家坚称要保存天花病毒。

他们认为，无论新一轮疫情爆发的风险有多小，风险毕竟还是存在的，因此就有必要对天花病毒进行更多研究。

毕竟关于病毒我们未知的太多了。

如果天花在未来几年内再次爆发，快速诊断可以挽救数不清的生命。

关于天花的争论最终并没有达成一个明确的结论，人们只是达成共识，在未来有必要的情况下再继续讨论。

7

虽然两拨人的争论还没有得出结论，不过随着科技的进步，事情又了新的变化。

20世纪70年代，科学家首次发明了对生物体中的遗传物质进行测序的方法。

科学家用地球上最小的基因组做最初的测序尝试，也就是病毒。

1976年，科学家正式发表了MS2噬菌体的基因组，这个基因组仅有3569个碱基对。

在接下来的几年里，科学家陆续发表了其他病毒的基因组数据，包括在1993年发表的天花病毒基因组数据。

通过和其他病毒基因组的对比，科学家获得了天花病毒蛋白质运作机制的线索，这为未来迎战新的天花爆发提供了非常重要的信息。

与此同时，基因测序技术又启发了另一项意义重大的研究领域：

科学家可以从零开始利用碱基合成基因。

纽约州立大学石溪分校病毒学家埃卡德·维默尔已经意识到，病毒的基因组就恰好是一段足够小的DNA，完全可以人为合成。

2002年，他和他的同事们参照脊髓灰质炎病毒的基因组，合成了数千段更短一点的DNA片段。

然后他们用酶把这些DNA片段连接在一起，再用最终合成的DNA分子作为模板，制造出了相应的RNA分子。

这样，一个脊髓灰质炎病毒基因组的完整副本就真实地呈现在了人们眼前。

维默尔和他的同事们把这段RNA放到装满碱基和酶的试管里，新的脊髓灰质炎病毒就自动开始组装。

换句话说，他们从零开始制造出了脊髓灰质炎病毒。

目前还没有证据表明有人真的试图用维默尔的方法复活天花病毒，但同时，也没有证据表明这是不能实现的。

在经历了对天花长达3500年的苦难和困惑之后，我们终于开始对它有了一些了解，并终于能阻止它对人类的破坏。

通过研究天花我们更加确信，它对人类的威胁不可能被彻底抹除。

我们对病毒日益增长的知识，在某种意义上让天花能够永生。