从传染病到新冠状病毒

今天刚刚看过方舟子在非典时期写的一篇文章《人类与瘟神的较量》，其中讲述了传染病（瘟疫）的一些重大事件并且抛给我们这样一个事实：传染病自古以来就是威胁人类社会安全的最大的疾病。正巧我最近想写一篇关于病毒传染原理的文章，现在就综合一下。

从发展的观点看，古代医疗水平落后，医学（甚至不能成为“学”）发展缓慢，人们对时隐时现、病因不定的传染病完全束手无策，反而对一些自身疾病，（中医为例）如外伤、风湿、消化系统疾病比较在行（相对）。但是这样的历史在一定程度上让人们忽略了传染病的存在。

不过幸运的是中国大陆历史上并没有经历过全面的瘟疫入侵。这主要归功于当时交通落后，地区与地区交流不够密切，城镇化率比较低。尽管据记载，东汉末年从公元204年至219年（建安九年至建安二十四年）中原地区流行瘟疫，以至于“家家有伏尸之痛，室室有号泣之声，或合门而亡，或举族而丧者”。但数次重大瘟疫，都没有到遍布全国的程度。因此中国文化中没有过多涉及重大传染病的史料，大家也就没有真正去理解瘟疫到底能带来什么损害。

但是纵观世界历史，尤其是帝国时代期间，欧洲殖民者携带一些欧洲特有的病毒或病原体入侵美洲大陆，由于新大陆的原住民大部分没有对应抗体，而欧洲民族在经历了融合与更替后留下了多种疾病的抵抗能力。因此土著人被暴露在了未知病毒下，人口锐减。

最为众所周知的例子就是天花。天花曾经在亚欧大陆肆虐；在经历过这场浩劫之后，欧洲人已经获得了天然抗体。他们凭借这一点，故意传染天花给印第安人，使得印第安主部落人数从百万锐减到几千甚至灭绝。人口基数有数千万的印第安民族在经历过战争和疾病后只剩下不过一百万人。除了消灭，历史上是没有战争可以通过刀枪将一个如此庞大的种族削弱到如此程度。二战时期的纳粹，因为民族仇视并屠杀犹太人而被世界诟病；可又有几个人会回过头来指责欧洲殖民者的所作所为呢？历史总是由成功者书写的，如果印第安人真的保留下了那段记忆，我想那应该是一种民族的愤怒吧，就像我们被教育铭记南京大屠杀一样。

再有其他例子，比如西班牙征服阿兹特克帝国，征服印加帝国，也都是借助了天花这种自然的生化武器。这使得西班牙得以利用少量的资源成功击败一整个国家，否则，仅仅凭借横跨大西洋运送兵力和资源，即使他们拥有更精良的装备，也是很难击败一个落后于时代的强大帝国的。
现在我们了解了相关历史，可能会更加容易去理解传染病的杀伤力，那种让旁人只能冷眼观看而不能给予帮助（过多地关怀可以会导致自己被传染）的感受。在现代医学的帮助下，人们已经对传染病有了更深刻的认识，也发展出了更好的应对措施。现在即使像非典一样众所周知的重大传染病也没有带来很大的人员伤亡（数千人感染，数百人死亡），但是人们还是应该铭记历史，认识到传染病对“手无寸铁”的百姓的杀伤力。

此外，我想再介绍一下传染病的分类和机理。

比较传统的细菌性传染病，比如细菌型流感、黑死病（来自鼠疫杆菌），是通过细菌的形式侵入人体并繁殖，致病结果往往是全身性的，并且伴有很多局部症状：咳嗽，呼吸困难，淋巴肿大，毒血（黑死病）。在现代医学来看，抗生素已经可以做到generally抑制细菌性疾病。主要在于其利用了细菌结构与细胞结构的差异，比如细菌有细胞壁而人类细胞没有，细菌的细胞膜结构与人类不同，细菌内部的蛋白质合成过程，核酸转录过程也与人类不同等。细菌特有的结构成为了药物“识别”并作用的标志。并且对于特定的细菌，蛋白质和核酸转录也是两种identifiable的机理；也就是说，如果人们可以对这些过程用充分的认识，就可以研发专门的药物进行杀菌治疗。这就相当于我们有两种方法让某个同学提高学习成绩，一个是让他好好学习，另一个是让他提高弱科。

但是比较棘手的往往是病毒性传染病。天花、非典病毒以及当前传播的新冠状病毒，都是有蛋白质外壳包裹的遗传物。在这里我想为他们说句话（另一个角度），其实病毒他们很单纯，它们只是借用一下他人的细胞复制一下自己的遗传物质，使得自己能遗传下去；只不过这个过程对于宿主会有一些不好的影响。我们其实很难排除每个人身体内都有完全非致病性病毒的可能，也就是说病毒已经完全占据每个人身体的各个细胞，但他的蛋白质对人没有威胁，免疫系统也没有去在意它。病毒性疾病的治疗，一直是人类比较棘手的问题。首先它的存在形式是人体的细胞，与普通的细胞没有太大差异，一般的药物很难发现它；其次即便发现，我们也没法把它从细胞中剔除，而是只能消灭整个（人类的）细胞。这两点使得它与细菌性疾病的治疗有本质的不同。在当今医学如此发达的今天，很多病毒性疾病仍然没有对症的特效药，医学上仍然主要（以至于完全）依赖人体自身的免疫系统进行防御，人们唯一能做的就是提高免疫力，然后祈祷自己能亲自战胜病毒。可以想见，这样的境况给一些“战斗力”强的病毒一些可乘之机。


从传染方式而言，我们要知道，病原体的主要的突破口往往是暴露的人体细胞，也就是没有上皮组织保护的细胞。呼吸系统和消化系统是两个常见的地方，经过百万年的进化，消化系统已经拥有了足够强大的抵抗外界病原体侵入的方法，主要是强酸环境（胃酸）以及蛋白酶（剪切特定位点）；若是两者都失效，肠道在吸收时往往会产生反应并及时采取腹泻的方式排出剩余物质而不吸收，这进而阻止了病原体的侵入。

找到了可以侵入的位置，进而得以繁殖是病原体的目标。人类的免疫系统可以快速反应并通过循环系统达到发出警告信号的位点，进而吞噬细胞，或者清除病菌。这其中的一套完整地免疫反应涉及很多细节。没有足够的了解我也说不清楚。

有人可能会想，为什么超强疾病性、致死率的病毒能够繁衍？因为从进化的角度考虑，这是不合理的：病毒应该维持不太高的致死率从而保持传播能力。这样的考虑是合适的，比如我们熟知的流感就是如此，它们一直在变异，虽然一直被打败，但是每年都能在人们防御最薄弱的时期入侵人体；这也算是一种生态平衡了。对于某个突变出来的超强病毒，如果它可以在入侵几天内致死，虽然这导致传染能力急剧下降（非移动传播源的传染力很低），进而导致它无法传播、寻找宿主。对人类来说，它已经赢了；但是对它自身而言，它已经输了。所以这是一个lose-lose 的结果，在充满不确定性的自然界，没有什么奇怪的。

总的来说，人们目前还拿新冠状病毒没有办法，希望在不久的将来，相应的疫苗能够研发成功，使得没有疾病的人能够快速获得抗体。