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小心流感!有些流行不用追

科普中国-科普融合创作与传播 2017-12-18

  “秋天到了,天气凉了,一群大雁往南飞,一会儿排成个人字,一会儿排成个一字”。

  熟悉的课文呈现了秋意的浪漫,不过随着大雁南飞的还有流感病毒。十月,当一只大雁从凉爽的西伯利亚振翅南飞的时候,流感(流行性感冒,季节性流感)的隐忧在欧亚大陆的科学家心中生发。

  俄国作家赫尔芩用流行性感冒比拟当时流行的世俗音乐,两者都成了隐忧。当今人类关切的健康隐忧尤其多,流行性感冒是经久不衰的一个。

  在现存最古老医书埃及《埃伯斯氏医书》中,记载了感冒的症状和治疗方法。医学之父希波克拉底也有对感冒症状的记述。英文中的“catch cold”(得感冒)一词在晚近的16世纪才开始使用。

  1930年,人类分离出首例流感病毒株型,命名为A/swine/Iowa/15/1930 (H1N1):表示其核蛋白为A型,以猪为宿主,在lowa分离,毒株序号为15,H1N1亚型。

  1933年,威尔逊·史密斯(Wilson Smith)发现首例人流感病毒,同样是H1N1亚型。有三种类型的流感病毒:甲型(A),乙型(B),丙型(C)。

   

  图1:对一个典型的流感病毒株型名称的注释

  通常感冒可以粗分为两种,流行性感冒和普通感冒。两者都有上呼吸道症状,所以人们常常弄混。

  我国把季节性流感归类为丙类传染病,按照《传染病防治法》监测,报告和管理。国内外要求法定报告管理的传染病,基本上都具有以下特点:传播能力强,有过恐惧的健康危害,以及现代医疗条件下仍然会产生严重后果。

  禽流感、猪流感、人流感

  流感是人类最常见的传染病。流感病毒在鸟类、猪、人类之间循环寄生、突变,使得每个流感季(一般是冬春)爆发的株型都不一样。

  你可能好久没患流感了。不过亲朋好友当中,总会有患流感的人。冬天里会有更多的人患流感,缘于流感病毒在冷天里更容易存活。即使你不得流感,也很难免除流感对生活的影响。2015年美国禽流感大爆发,鸡蛋紧俏,一度使得中式快餐蛋炒饭供不应求。

  禽流感真正的危害鲜为人知。

  除了传染人,禽流感还会造成鸟类种群锐减。据联合国环境署报告:2005年夏季的禽流感疫情中,全球斑头雁种群有十分之一死亡。斑头雁、小白额雁、东方白鹳、白鹤等36种珍稀野生鸟类种群,长期受到禽流感危害。

   

  图2:流感由禽到人的传播过程。Credit:sinnott

  在流感从鸟类到人的环节中,猪起到一个病毒“混合器”的作用:禽流感病毒与猪流感病毒在猪体内共演化,然后再传给人。2010年以来,国家禽流感参考实验室(哈尔滨)主任陈化兰研究组,持续监测了多家养猪场及屠宰场。他们从3万6千多头猪中分离出了228株流感病毒,其中139株是类禽H1N1猪流感病毒。这充分说明了猪作为流感病毒“混合器”作用。

  男人更容易得流感

   

  图3:男性更容易得流感。Credit: Shutterstock

  男人感冒后喷嚏连连的作态,往往会让妻子大为光火。其实大可不必,这是男人身体对疾病非常诚实的反应。研究表明,相比女性,男性更容易得流感等感染性疾病,清除病原体也较慢。打喷嚏是机体清除病原体的正常反应,虽然飞沫使得感冒病毒四处扩散。

  男性之所以更容易得流感,这与男性机体把更多的物质与能量投给了生殖系统而非免疫系统有关。同时男性日常生活中有更多的探索行为,更容易接触到病原体。在某方面投入多了,另一方面就少了,生物演化的机制使得男性不能够两方面尽享。

  相应地,女性免疫力普遍高于男性,雌激素使得她们得了流感等感染性疾病后症状偏轻。研究表明,雌激素对肺部有良好的保护作用。但女性强大的免疫力也有“副作用”,她们更容易患自身免疫性疾病,如过敏、红斑狼疮、风湿性关节炎等。

  恐龙都得过流感?

   

  图4:恐龙患感冒的漫画。Credit:hows your robot

  现在最早的人类流感病例无据可查,不过恐龙都得过流感确是有生物演化上的证据的。生物学家通过比较现有的流感病毒基因序列,得知流感病毒的跨物种传播在地质时期就有了。要知道,禽流感病毒侵染的的鸟类(包括家禽)可是恐龙的直系远亲。处于水生环境的哺乳动物海豹,也曾爆发过流感。

  以此推测,人类的哺乳动物祖先也难逃流感病毒的侵袭。衣不蔽体的古人类,在冬天的山洞里,耐受着饥寒、流感的双重考验。与猛犸象共舞的同时,又有多少古人类倒在了雪原上。

  病亡2000万人的大流感

   

  图5:1918年堪萨斯州芬斯顿由军营改建的病房里,住满了患病士兵。

  Credit: US Army Photographer

  窗外有只小鸟,

  它的名字叫恩萨(Enza),

  我打开了窗户,

  却发现它是流感(in-flu-enza)。

  1918年秋天,这首儿歌在大流感爆发的美国广为传唱。提到“大流感”(西班牙大流感),毋庸置疑,一定是1918—1919年横扫全世界的那次流感。它引起的死亡人数,保守估计约2000万,仅在西班牙就有800多万人死亡,包括西班牙国王阿方索三世。最新估计的死亡人数为5000万-1亿。这个数字不仅高于历年所有烈性传染病(如埃博拉病毒感染)死亡人数总和,也远远超中世纪黑死病(鼠疫)所造成的死亡人数。

  除了这次大流感,20世纪以来还有其它四次流感大流行事件。分别发生于1900年、1957年、1968年、1977 年。其中1957年、1968年的香港流感,1977年的流感,均源于远东地区。

  1918年9月是死亡人数最高的时期,同时期美国流感的死亡率也达到了创纪录的5%。人们上街随身携带着大蒜、洋葱(没有任何作用)。政府规定不戴口罩者不准上公共电车。昔日繁华喧闹的商店、酒吧、餐馆一派萧条。

  流感要爆发,Google早知道

  如何准确预测到流感的爆发,一直是一个公共卫生难题。Google公司在2008年曾推出"谷歌流感预测项目” (Google Flu Trends, GFT)。这是用大数据解决公共卫生问题的一个著名的项目。项目上线初期,预测结果与疾控中心监测数据高度一致。但随后2009年甲流大流行没有被预测到,模型也高估了在2012-2014年美国流感的流行态势。通过数次升级,模型的系统偏差得以纠正。

   

  图6:GFT项目中对预测流感所用检索词用量的评估。

  准确预测流感需要系统全面的基础数据。

  近期,香港大学与哥伦比亚大学合作开展了一个预测甲型流感爆发的项目。研究人员使用了1998-2013年香港50家医院门诊和实验室所收集的流感数据,回顾性分析了香港每周的流感情况。这个系统能成功预测了这16年间44个单一流感病毒株型(包括甲型、乙型、季节性甲型)引发的流感疫情,并且能推算出每次疫情高峰出现的时间和强度。科学家对流感的预测将越来越准确。

  疫苗是最有效的预防方法

   

  图7:2005-2013年我国流感暴发疫情主要发生场所分布。Credit:李明,冯录召等。

  我国大部分地区位于北温带,流感一般多发于每年的冬春时节。病毒株型存在季节差异。统计表明,中小学校是流感暴发的重点场所。多数人得了流感后会在一周内康复,发热和其它症状逐步消失,无需就医。但流感可在高危人群中造成危重症状或死亡。

  疫苗依然是预防流感最有效的方法。打过流感疫苗后不能保证百分百不得流感,但流感疫苗对机体的保护作用还是非常可观的,让人更容易扛过去。同时,越多人接种疫苗,形成群体性免疫(herd immunity),让自己不会成为传染源,这样也保护了其他人。

  世界卫生组织建议每年为以下人接种疫苗:任何妊娠阶段的孕妇;年龄为6个月至5岁的儿童;65岁及以上的老年人;慢性病患者;卫生保健工作者。

  没有人是一座孤岛

  以得保全

  每个人都是洲陆的一爿

  部分构建了整体

  ……任何人殒命

  都是对我的贬损

  因为人类与我同在

  (John Donne, No Man Is An Island)

  像这首诗里说的一样,人类是一个整体的存在。对于人类身体来说,感冒病毒与其它微生物一起构筑了人类的免疫系统乃至健康的机体。生物医学领域的科学家们,不断地拓宽我们对流感及流感病毒的认知。在疾病面前,提高你我对自身健康的关注,以及对公共卫生技术与政策的认识,方是最终极的防护。

  参考文献:

  1. 李明,冯录召,曹玉,彭质斌,余宏杰。中国2005-2013年流感暴发疫情的流行病学特征分析。中华流行病学杂志. 2015, 36(7)

  2. 王晓中,宋锋林,唐修湖,李建训,张宝峰,樊德海。季节性流感疫苗对非健康人群的有效性和安全性研究进展。中国国境卫生检疫杂志。2010-08

  3. 尹航, 辛晓光, 杨焕良,陈艳,孟沙沙, 刘丽萍,陈化兰, 乔传玲。2011年-2012年我国不同地区猪流感血清学监测。中国预防兽医学报,2013(08)

  4. 邹晓辉,朱闻斐,杨磊,舒跃龙。谷歌流感预测--大数据在公共卫生领域的尝试。中华预防医学杂志, 2015,49(06):

  5. 世界卫生组织。流感(季节性)http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs211/zh/

  6. John M. Barry著;钟扬,赵佳媛,刘念译。《大流感︰最致命瘟疫的史诗》。上海科技教育出版社 2008-12-1

  7. Amos W and Restif O. The evolution of sex-specific immune defences. Proc. R. Soc. B. 2010.

  8. Daniel Engber. FYI: Did Dinosaurs Catch the Flu? 2013-12-26

  9. Ginsberg J, Mohebbi MH, Patel RS, Brammer L, Smolinski MS, Brilliant L. Detecting influenza epidemics using search engine query data. Nature, 2009, 457(7232)

  10. UNEP/CMS/ScC13/Inf.11. International Scientific Task Force on Avian Influenza AI to analyse links between Migratory Water Birds and AI. 2005-11-25.

  11. Worobey M. 2008. Phylogenetic evidence against evolutionary stasis and natural abiotic reservoirs for influenza A virus. Journal of Virology 82

责任编辑:科普云

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