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狂犬病感染100%没得救,为何他能幸存?抑制病毒的关键是?

2021-03-01  恬淡闲适
原创科学有故事2021-03-01 19:48:20

作者:科学声音科普写作训练营第二期学员赵倩

引子

1970 年的一天傍晚,美国俄亥俄州的一家医院迎来了一位焦急的男人。他一手抱着一个五六岁的男孩,一手还拎着一只看上去非常硕大的棕色蝙蝠。男人看到医生后立刻把孩子抱起来,举起小男孩的左手说道:“医生,我的孩子被蝙蝠咬了,手指都快要掉了!”

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被狂犬病改变命运的患者一家人

医生见状,立刻查看孩子的伤口,只见孩子左手大拇指上的咬痕很深。

医生问道:“怎么被咬的?有进行冲洗吗?”

男人回答:“简单擦了下血迹,就赶着来医院了。刚才他爬在窗台上玩,这只蝙蝠就趴在窗沿。我的儿子马修·温克勒下手去抓他,结果就被咬了。”男人回头指着地上的那只棕色蝙蝠说:“就是这只,如果不是我打死它,它还想咬人。”

医生一边听着,一边对男孩的大拇指进行流水冲洗,男孩又疼得哭了起来。医生一边安抚这个六岁男孩,一边又对男孩父亲说:“咬得很深,当时应该立刻用肥皂水进行冲洗,去除伤口创面的病毒。”男孩父亲点点头,医生又看着蝙蝠说:“这是野生蝙蝠吧?我们需要对它进行检查,看看是不是携带狂犬病毒或其他危险病毒,然后判断你的儿子是不是安全,需不需要进一步治疗。”

医生给这个名叫温克勒的男孩清理好伤口后,就让他爸爸带着他回家了。男人回到家中,非常不安,因为他知道,狂犬病一旦病发必死无疑。他这时候不可能意识到,后面会发生那么多出人意料的事。

想要真正了解这个病例的奇特之处,我要先带你深度认识一下这个致命传染病——狂犬病。

狂犬病简史

可能在大多数人的印象中,狂犬病都是被狗或者猫咬伤才会有感染的风险,并不知道被蝙蝠咬伤也存在这种风险。蝙蝠是哺乳动物,与猫和狗一样,也可以携带狂犬病毒。而且,蝙蝠极有可能就是狂犬病毒的原始宿主。利用现代分子生物学,科学家们追溯了狂犬病毒的系统进化史。他们对国际公认的六种狂犬病宿主所携带的狂犬病毒,进行了基因序列分析,这些宿主分别是:狗、蝙蝠、浣熊、臭鼬、狐狸、獴六种。

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在最终得到的基因遗传谱系中可以看到,这些不同种狂犬病毒最早的共同祖先出现在 7000 ~ 12000 年前,以翼手目食虫蝙蝠作为传播媒介[1]。因此,蝙蝠就是目前人类已知的,携带最原始狂犬病毒的动物。这种病毒在很长一段时期内,都只能在动物间传播,但不知道从哪一天开始,狂犬病毒发生了变异,具备了感染人类的能力。

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狂犬病病毒的系统发育分析

人类最早关于狂犬病的记录,出现在公元前 2300 年的美索不达米亚王国(现今伊拉克境内)。《伊施嫩纳法典》中记载着:“如果狗疯了,而且当局已将有关事实告诉其主人,但其主人因不将狗关在家里,以致狗咬伤一个人并引起死亡,则狗的主人应赔偿27个钱币。[2]

中国公元前 556 年的《左传》中也有这样的记载:“鲁襄公十七年十一月甲午国人逐瘈狗。”古汉语中的“瘈狗”就是疯狗的意思。这说明我国在 2500 年前就已经存在疯狗,而疯狗很可能就是得了狂犬病的狗。

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不管是东方还是西方,那个时期的医学还带有相当强的巫术性质,西方觉得狂犬病是魔鬼的附身,魔鬼怕火怕热,所以当人们看到被疯狗咬伤的人,便会将烙铁烧热,去炙烤患者的伤口,试图驱赶魔鬼,手法极其残忍。而东方的不少古方,也往往出自联想。像葛洪的《肘后备急方》中有描写“乃杀所咬之犬, 取脑敷之,后不复发”,就是说杀死咬人的狗,取出它的脑子敷在伤口上,将不再病发。《医宗金鉴》中的治疗方法是用一个大口的沙酒壶煮酒,等酒烧热倒掉,将酒壶对准伤口,用类似拔火罐的方式,将伤口的血液吸出,再用艾灸灸一下。

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当然,古人的这些治疗方案无一例外都是无效的。今天我们已经很明确:狂犬病一旦发病,几乎必死无疑。而葛洪记载的用狗脑敷伤口的方法,不但不能治病,还可能导致大量病毒通过伤口进入人体,加速发病。

人类真正有办法对付狂犬病要到 1885 年。著名的微生物学家巴斯德制成了狂犬病疫苗,这才真正拿掉了“被疯狗咬”和“死亡”之间的等号。巴斯德发现,将感染病毒的兔子脊神经暴露在空气中减毒,只需要 14 天,病毒几乎毒性全无。他将这种减弱毒性的兔子脊神经,分别按照不同的毒性磨成粉,混合蒸馏水制成乳浊液,连续为患者注射 14 天,患者即可渐渐产生抗体。一般来说,狂犬病毒在患者体内的潜伏期是 2 ~ 3 个月。[3]极少数情况下,潜伏期可长达数年,也有短则几天的[4]。不过,当时巴斯德其实只是找到了防御狂犬病、而非治疗狂犬病的方法,他也没有真正认识到狂犬病的病因。因为那时人类并不知道除了细菌之外,自然界中还存在比细菌微小得多得多的病毒。

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巴斯德

7 年后 1892 年,伊凡诺夫斯基在烟草花叶上发现了烟草花叶病毒,“病毒”这个概念才首次被世人了解。今天的医学家,已经能借助电子显微镜清晰地看到狂犬病毒的模样。我们对狂犬病毒的认识也越来越深入。

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烟草花叶病毒

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狂犬病毒

可怕的狂犬病毒

狂犬病毒是一种嗜神经病毒,它的样子像一枚子弹,属于丽沙病毒属,弹状病毒科。“丽沙”的名字源于希腊神话中主管疯狂、发狂的女神。狂犬病毒与其他病毒类似,在体外的生存能力很弱,它怕热、怕日光、怕干燥,对紫外线敏感,很容易被强酸、强碱、肥皂水等去污剂灭活。但我们一定要记住,体外能轻易杀死的病毒一旦进入人体,那可不是喝点消毒水或者连花清瘟就能消灭的。

狂犬病毒有一个极为特殊的本领。一般的病毒进入人体后会跟随血液遍布全身,而狂犬病毒进入人体后,则直奔神经系统而去。它不会通过血液扩散,而是沿着神经系统以平均每小时 3 毫米的速度,在周围神经组织中向中枢系统挺进。因此,伤口离脑、脊髓越远,潜伏期就越长。一旦等它到达中枢神经组织,就可以在一天内迅速繁殖扩散,破坏脑、脊髓。这时候,患者就会开始发病,出现一系列的症状。狂犬病的症状也极为可怕。

现代医学将狂犬病毒造成的病状分成两类:

  • 脑炎型:表现就是我们通常所知的恐风恐水,兴奋狂躁。

  • 瘫痪型:患者会从伤口部分出现麻痹或四肢无力,慢慢昏迷死亡。

不管哪一种类型,病症均由病毒侵占患者脑组织导致。

病毒最初会在暴露者的伤口周围潜伏,这也是医生建议暴露后第一时间用肥皂水冲洗至少 15 分钟的原因,就是不让病毒在创面停留。一旦病毒成功潜伏进肌细胞、皮肤细胞,就会沿着患者的神经系统,向人的脑和脊髓进攻。

脑炎性狂犬病初期,病毒可能在局部背根神经中枢和神经节处复制,这时候患者会出现部分神经症状,比如伤口异常疼痛或瘙痒,有蚁走感等异常感觉。随后,神经细胞会携带着一种叫乙酰胆碱受体的物质,与肌细胞、皮肤细胞进行信息交换,狂犬病毒就借机与乙酰胆碱结合,跟随乙酰胆碱来到神经细胞。再随后,病毒就像终于打上车的游客一样,沿着神经细胞的轴突缓慢上行到达脊髓,又顺着脊髓来到脑干,兜兜转转地涌入大脑。

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一旦病毒侵入大脑,人就开始发病。有的人会全身不适、发烧乏力、恶心不安,有的人对疼痛、声光等外界刺激格外敏感,有的人咽喉会出现紧缩感。症状不一。这其实都是病毒从周边神经转移到中枢神经的过渡期症状。根据感染情况,这一初期阶段可持续 2-10 天。

接下来,涌入中枢神经的病毒会在大脑中疯狂肆虐,它们占领海马区、小脑乃至整个中枢神经系统,并在脑灰质中大量复制,之后沿周围神经下行到达唾液腺、角膜,又侵蚀迷走神经,下行至食道、肺部等部位。这时候,患者就表现出一系列典型的狂犬病症状。他们流涎不收、双目赤红。有些人还会出现局部痉挛、精神错乱、幻视、幻听、胡言乱语等症状。除此之外,患者往往还会对声、光、水、风等外界刺激有激烈反应,尤其对水。

据统计,80% 的狂犬病患者都会不同程度出现对水的激烈反应,喝水、听到流水声、看见水都可以导致咽喉肌的痉挛,随后患者往往因喉部严重痉挛而窒息死亡。这种对水有强烈反应的病状,目前仅在狂犬病中出现,所以狂犬病的别名也叫恐水症。

除了明显恐水的特征外,由于患者脑部已受侵袭,各项认知功能也开始退化。他们烦躁不安、表情扭曲,有些患者会突然出现冲动的失控场面,例如自残、发狂大叫。此外患者还会因持续高烧无法喝水,进而脱水发生其他并发症。

医学上把这一时期称为“中期痉挛期”,一般持续 1-3 天。此时由于病毒在中枢神经内大量繁殖,造成的破坏无法逆转,现代医学也是束手无策,只能期待奇迹。

当患者疯狂的行为逐渐平息,狂犬病也就来到了最后一个阶段——末期。此时患者趋于安静,少数患者出现回光返照一样的现象,他们可以简单进食和饮水,意识也似乎稍有恢复。但大多数情况下,患者将深陷昏迷,皮肤失去血色并出现不规则花纹。死亡时,患者的口腔、鼻腔中会流出咖啡色液体,那是血液掺杂着坏死的组织。末期往往只有一天的时间。

另一种类型的瘫痪型狂犬病:患者感染狂犬病毒后,初期就会感觉全身不适、神志恍惚,之后直接进入昏迷,它会跳过中期的暴躁症状。这也使得这类患者保有足够的体能,生存时间得以延长。但同样,一旦患者昏迷,病毒进入中枢神经系统,也就离死亡不远了。

这一现象,也许由病毒侵害患者脑皮质功能区的不同方式造成。但不管哪种类型的狂犬病,一旦发病,等待患者的只有死亡。

以目前人类的医疗手段,唯一能够阻止死亡的方法——在狂犬病发病前,通过注射疫苗让人体产生抗体,在狂犬病毒进入中枢神经系统之前消灭它们。

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温克勒奇迹

回到最开始的故事。温克勒的左手拇指被咬的 4 天后,父亲终于在忐忑中等到了医院的来电。电话中医生开门见山:“温克勒的父亲吗?我们化验了咬伤男孩的那只蝙蝠,确认它的口腔组织和脊髓里携带有狂犬病毒,请你尽快带温克勒来住院,我们要给他接种疫苗。”

父亲立即收拾好物品,带着温克勒去了俄亥俄州的这家医院。他安慰自己道,“没事的,接种了疫苗就没事了”。医院为温克勒打了疫苗,一切都很顺利,十四天后,疫苗接种结束。

所有人都以为温克勒得救了。那个时代,疫苗救治了无数人,成功率非常高。但没有想到,就在温克勒完成疫苗接种的 2 天后,也就是在被蝙蝠咬伤后的第 20 天,他开始脖子疼,慢慢延伸至背部,又延伸至头和腿。伴随疼痛的还有男孩逐渐恍惚的意识,很显然,他开始出现狂犬病的典型症状。

第 23 天,温克勒陷入昏迷,心脏和肺也显示出功能性衰竭,并且伴随局灶性癫痫发作。根据狂犬病症的的临床阶段对照,温克勒的病况与瘫痪型狂犬病吻合。

医生们大多陷入绝望。按照以往的经验,狂犬病一旦发病,必死无疑。主治大夫通知温克勒的家人:做好心理准备,温克勒随时可能死亡。

但令所有人大吃一惊的是,奇迹出现了。温克勒发病的第 5 天,他的意识竟然逐渐恢复,医生再次检测他的生化指标,发现他的脑脊液和血清中抗体明显增多。温克勒的状况一天比一天好,两个月后,温克勒奇迹般地彻底康复出院。三个月后,对温克勒的复查结果显示,他体内的中和抗体效价达到峰值。温克勒的脑组织、脑脊液和唾液中也没有分离出狂犬病病毒。

这就是有明确医疗记录以来,世界上首个狂犬病发病后还存活的病例。任何一个在狂犬病魔下存活的人,都是奇迹中的奇迹。

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当时的新闻报道

历史上像温克勒这样,发病且存活的病例极为罕见,两只手几乎就能数得过来。所有幸存病例的共同点都是——在进行了疫苗接种后发病。归根到底,还是疫苗起了作用。

狂犬病的现状

狂犬病目前依然在全球广泛存在。除了南极洲与个别岛屿外,狂犬病遍布世界其他各大洲的 150 余个国家,其中 95% 发生在亚洲与非洲。每年仍有 26000 - 55000 人死于狂犬病,死亡病例绝大多数是由狗传人导致。在犬患狂犬病几乎杜绝的欧洲与澳洲,蝙蝠是最常见的狂犬病毒携带者。

2015 年 12 月,日内瓦召开了“消除狂犬病国际大会”,意在 2030 年实现全球消除由犬传人狂犬病的目标。随后,中国疾控中心也于 2016 年重新梳理了狂犬病相关信息,印发了《狂犬病预防控制技术指南2016版》,里面详细讲述了狂犬病在我国的流行特征。

在中国,除了香港和台湾地区狂犬病发病风险较低外,其余地区均是高风险地带。

1950 年有记录以来,我国狂犬病先后出现了 3 次流行高峰,最近一次高峰出现在 2007 年。当年全国报告的狂犬病死亡数达 3300 人。之后数据呈现稳步下降趋势。至 2019 年,全国共报告狂犬病 290 例[5],广泛分布在 222 个县区,相比于 2007 年的疫情高峰下降了 91%。

千万别小看 290 例这个数字,它的背后可是近乎百分百的死亡率。

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一旦我们被狗或猫咬伤后,正确的应对方式是什么呢?我把《狂犬病预防控制技术指南 2016 版》中的内容简述一下:

“狂犬病暴露”是指被狂犬、疑似狂犬或者不能确定是否患有狂犬病的宿主动物(主要是狗、猫、蝙蝠等)咬伤、抓伤、舔舐粘膜或者破损皮肤处;或有开放性伤口:粘膜直接接触可能含有狂犬病病毒的唾液或者组织。

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按照暴露性质和严重程度,狂犬病暴露分为三级。注意,并不是每一级都要接种疫苗,只有二级或以上的暴露才需要接种疫苗。具体来说:

一般情况下,正常的接触或喂养动物,完好的皮肤被舔,或者接触狂犬病例的分泌物或排泄物,都属于一级暴露,无需处置。换句话说,只要没有伤口,那么就不用太过担心,不需要接种疫苗。

二级暴露:裸露皮肤被轻咬,但无出血,仅为轻微擦伤或抓伤。如用肉眼无法判断皮肤是否破损,可用酒精擦拭皮肤,如有痛感,则表明皮肤已经破损。这时候就应当去医院处理伤口和接种疫苗。

最危险的是三级暴露,包括四种情况:

  1. 被小动物咬到肉眼可见出血或皮下组织。

  2. 破损皮肤被小动物舔舐。

  3. 自己的粘膜被动物唾液污染(提示:没事千万别去亲吻宠物)。

  4. 特别注意上面三种情况同样适用于蝙蝠。

发生三级暴露,除了去医院处理伤口、接种疫苗外,还要注射狂犬病被动免疫制剂

需要特别注意:一旦发生二级或以上暴露,切不可用嘴吸吮伤口,因为病毒侵入口腔粘膜后,距离大脑更近更危险。

清洗伤口时也应注意:与普通清洗不同,暴露于狂犬病风险下的创口,需用肥皂水(或其他弱碱性清洗剂)在一定压力的流动清水下,交替清洗伤口至少15分钟。目的是减少或去除伤口中的病毒、细菌,减少感染风险。冲洗时水流要与伤口有一定角度,且不可与创面垂直,以免将病毒、污染物冲向创口深处。

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如果明确自己曾经接种过狂犬疫苗,那也需要注意:目前我国疫苗的免疫保护有效期是 6 个月。被咬伤时间距离之前最后一针狂犬疫苗的接种如超过 6 个月,就需要重新全程接种。

你可能听说过,狂犬病十日观察法[6]在欧美国家广为流行。但因为中国目前仍然是狂犬病高风险地区,尤其是在中国的广大农村地区,与一些已经基本消灭了狂犬病的欧美国家情况不同,不宜套用在欧美国家广泛使用的十日观察法。

几年前,《三体》的作者刘慈欣前往芬兰参加世界科幻大会,不幸被当地的一只狗咬了。令国内人感到震惊的是,芬兰的当地医院居然没有狂犬疫苗。因为芬兰已经很多年没有出现过狂犬病例了,这个国家几乎淡忘了这种传染病。这事当时在科幻圈引起了很大的反响,大家纷纷出谋划策。幸好这事发生在无风险地区的芬兰,后来大刘平安无事。

2021 年 1 月 28 日,世卫组织在新发布的 《2021 - 2030 年被忽视的热带病路线图》中,也提到了关于狂犬病的未来计划。面对这个古老而又带着某些恐怖色彩的传染病,人们依然在全面消除犬传人狂犬病的道路上艰难地行走着。

狂犬病感染100%没得救,为何他能幸存?抑制病毒的关键是?

狂犬病让我们清醒地承认:病毒依然是人类面临的强大敌人,我们迄今没有找到任何可以对抗狂犬病毒的特效药。虽然现代医学还有很长的路要走,但面对狂犬病毒这样的敌人,我们唯一能依靠的只能是现代医学方法,喊多少阴阳平衡的口号都不可能有用。真心希望我所有的读者都能区分口号和方法的差别。

狂犬病感染100%没得救,为何他能幸存?抑制病毒的关键是?

唯一有效的狂犬病防治方法——疫苗!

信源

http://blog.sciencenet.cn/blog-347754-583391.htm

lhttp://blog.sciencenet.cn/blog-347754-458392.html

https://www.who.int/zh/news-room/fact-sheets/detail/rabies

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%8B%82%E7%8A%AC%E7%97%85

http://www.chinacdc.cn/jkzt/crb/zl/kqb/kqbzstd/202009/t20200929_221055.html

https://zh.wikipedia.org/zh-hans/%E7%8B%82%E7%8A%AC%E7%97%85

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