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张文宏:鼠疫——黑死病离我们并不遥远

2020-08-20 07:57:59

八月初,内蒙古出现数例鼠疫死亡病例,当地紧急拉响预警。如今应急响应终止,但防疫演练仍在部分地区进行……

鼠疫有什么危害?人类感染后会出现哪些症状?又该如何预防?上海华山医院感染科主任张文宏在其新书《张文宏说传染》中为我们介绍了鼠疫的前世今生。

【文/张文宏】

“贵为”甲类传染病的鼠疫,从本质来讲是一种人兽共患的传染病,如果不治疗,死亡率会很高。鼠疫曾经在世界范围内出现三次大流行,在14世纪曾夺走欧洲三分之一人口的生命。我们从近30年来世界上鼠疫暴发最频繁的地区——印度洋上的岛国马达加斯加开始说起。

1995年3月,马达加斯加的港口城市马哈赞加发生了一场疫情。所有患者都是一样的症状:高烧,颈部、腋窝或腹股沟区域淋巴结肿大。最终,一共有507名患者入院,其中40人死亡,病死率高达7.9%。

这是典型的鼠疫症状。

人类其实早已有了治疗鼠疫的成熟经验,本不该出现这么严重的后果。但是马哈赞加的医疗资源极为有限,患者至少要等待两天才能住上院。家属的迟疑和盲目采用“传统疗法”,也屡屡延误治疗。

这些鼠疫患者大多数(82.9%)生活在马哈赞加南部,这是当地人口最稠密的地区,也是最贫困的地区,更是垃圾最多的地区。环境恶劣造成老鼠成灾。

研究人员对患者发病前15天内的老鼠死亡情况进行了调查。在接受调查的人中,56.9%的人反映,在室内或房屋附近发现过死老鼠;43.1%的人在周围没有发现死老鼠。在注意到死老鼠的人中,有57.6%的人是在家中发现死老鼠的。

城市的北部和东部是城乡接合部,这里植被多、人口少,鼠疫发生率中等。情况最好的是西南部,这里有港口和古老的殖民小镇,街道宽阔,有完善的下水道网络,公寓和商业用房都位于二楼以上,人口密度较低,病例也最少。

另一个麻烦是研究人员在本次疫情中鉴定出一种耐氯霉素的分离株和一种耐氨苄青霉素的分离株,他们怀疑马达加斯加高地地区的患者已经出现了耐药的情况。2017年,科学家在马达加斯加发现了三株新的鼠疫耶尔森菌。此外,研究人员发现一株鼠疫耶尔森菌对抗生素具有耐药性。

2014年和2017年,鼠疫又两次在这里暴发,感染人数和死亡人数一次比一次多。和以往鼠疫通过啮齿类动物啃咬传播的形式不同,这次60%以上的病例是以肺炎形式发病的,暴发地点也从以往的农村转移到了城市。

2017年8月,一名31岁男子死于肺炎。当时,他正乘坐拥挤的小巴士前往首都塔那那利佛。

同年9月11日,疫情得到地方当局和巴斯德研究所的确认。当局称,这次鼠疫暴发“令人担忧”,因为病例数量每天都在迅速增长,而且许多病例出现在人流量大的地方。据报道,首都弥漫着恐慌情绪,主要医院人满为患。政府宣布暂停在体育场馆之类的场所举行公众集会,“因为这些地方很难追踪接触者”。

11月8日,感染总人数超过2000,死亡人数上升到165,但传播速度有所减缓;到11月15日,已有2119例鼠疫病例,死亡171人;11月28日之后,没有新的感染报告。

世界卫生组织表示,鼠疫再次暴发的可能性很小,但马达加斯加总理奥利维耶·马哈法利·苏鲁南德拉萨纳(Olivier Mahafaly Solonandrasana)还是在2017年11月23日敲响了警钟。

一、鼠疫的前世今生

鼠疫杆菌又被称为鼠疫耶尔森菌。许多年来,关于鼠疫杆菌到底是谁先发现的,一直都有争论。

鼠疫已经折磨人类数千年了。考古发现表明,在距今2800~5000年的亚洲和欧洲的人类牙齿中,已经检测到了鼠疫耶尔森菌的遗传物质。

三次大流行

人类历史上记录了三次主要的鼠疫大流行。

第一次大流行是6世纪暴发的“查士丁尼瘟疫”,它在此后一直到750年都阴魂不散,屡次反复,给东罗马帝国带来了毁灭性的打击,整个地中海地区的重要港口城市都受到了影响。有历史学家估计,鼠疫在200多年里造成2500万~1亿人死亡,这个数据相当于第一次鼠疫暴发时欧洲人口的一半。

中世纪鼠疫流行时的医生装束:铁嘴载着香草,以净化空气

第二次大流行,即14世纪的“黑死病”,在亚欧大陆和北非造成了7500万~2亿人死亡,也有一种说法是7500万~1亿,世界估计人口数量从4.5亿减少到3.5亿~3.75亿。

自从14世纪的“黑死病”流行,鼠疫的杀伤力变得广为人知。

17—18世纪鼠疫在英国伦敦与法国马赛暴发后,它的临床特征及高死亡率被更准确地描述。人们虽然已经知道此病跟拥挤的居住环境及恶劣的卫生条件极有关联,但仍未能确定导致鼠疫的真正原因。

第三次大流行始于1855年的中国云南省,根据世界卫生组织的描述,这次鼠疫一直活跃到20世纪60年代。

香港鼠疫

19世纪90年代,席卷中国南部的鼠疫蔓延至香港。

1894年春,广州方面报道称,有10万人死于鼠疫。该病一般通过海港传入,人们害怕往来频繁的船只再次引起疫情向全球蔓延。果然,1894年5月,建满中式楼房的太平山地区饱受此瘟疫的蹂躏。

香港首例病例发现于1894年5月8日,由刚从广州返回香港的国家医院署理院长詹姆斯·娄逊(James Lowson)发现。接着,他于当时由华人社会人士主办的东华医院诊断出了20多例同类病例。

为控制疫情,香港洁净局采取了预防措施,具体包括:逐家逐户搜寻病患,为受影响的房屋进行消毒,快速处理尸体,设置医护专船“海之家”(Hygeia)隔离病人。

但是华人社会不接受这样的措施。当时人们对西医仍深存恐惧,也不信任港英政府。为了不被发现,鼠疫患者经常搬家。家里有鼠疫患者死亡的,家人为了隐瞒事实,竟把死者支起来糊弄搜查人员。文武庙执委派发传单,内有医治鼠疫的中医药方,而病人却拒绝从东华医院迁往“海之家”。更有人谣传鼠疫患者将被运到欧洲制成药粉,给皇室服用。

愤怒的民众包围了东华医院,医治鼠疫病人的西医不得不配备手枪。洁净局与当时极具势力的东华医院执委发生了冲突,谴责他们利用危机达到政治目的。港督下令把炮艇停泊在东华及太平山对面,以防止更大的暴乱。把华人病患迁往“海之家”的措施也被取消了,病人被送往充作临时医院的坚尼地城“玻璃厂”。此外,坚尼地城警察局被改建为“坚尼地城医院”。

当时,很多人已决定迁到广州居住,这不单是为了逃离他们难以接受的鼠疫政策,也是为了确保在死后能被安葬在祖国,而不是被人撒点儿石灰草草埋在坑里。

部队把患者物品烧毁(图/维基百科)

鼠疫杆菌的发现

国际社会对香港暴发鼠疫的反应,是派科学家来港,利用这个机会协助查找病因。19世纪末正是微生物学的“黄金时期”,细菌论已被广泛接受,人们知道有些疾病是由特定的细菌感染引起的,比如淋病、伤寒、肺结核和肺炎。这一进步主要归功于欧洲两大微生物学家:法国的路易·巴斯德与德国的罗伯特·科赫。

鼠疫在中国已流行多年,但西方科学家一直无法对这种病进行研究。因为华人害怕西医,更不愿尸体被人解剖。而鼠疫在香港肆虐时,尸检在当地已经合法化,于是西医的机会来了,他们可以去印证鼠疫是否也是由细菌引起的。

1894年6月12日,日本科学家北里柴三郎(Kitasato Shibasa-buro)和他的团队抵达香港。北里是科赫著名的合作伙伴,此时他已在微生物学上做出了重要贡献:1889年,他分离出破伤风杆菌;1890年,他与医学家埃米尔·阿道夫·冯·贝林(Emil Adolf von Behring)合作研发出了破伤风的血清疗法。

北里柴三郎(资料图/维基百科)

在英国执政者的协助下,北里团队在坚尼地城医院开始了他们的工作。这里条件先进,既有实验室也有解剖设备。在解剖尸体后,北里很快发现了引发腺鼠疫的细菌,只是不能确定细菌的类别。

6月15日,法国医生亚历山大·耶尔森(Alexandre Yersin)抵达香港。耶尔森是巴斯德的门生,在另一种重要传染病白喉的研究方面颇有建树,他在24岁那年就分离出了白喉的致病菌。然而耶尔森并不喜欢巴黎稳定的工作环境,而是更喜欢冒险和挑战。他曾在越南当船医,还曾前往地图上找不到的地方探险。

鼠疫在香港暴发时,耶尔森受法国政府委派前来调查。可是,耶尔森却没有得到香港官方的欢迎。起初,耶尔森想接触鼠疫患者的尸体都会受到阻挠。后来,在一位意大利传教士的协助下,耶尔森贿赂了负责弃置尸体的英国水手,才成功解剖了死者的淋巴结。他通过显微镜观察到致病细菌,描述了病菌的特征,并进行了细菌培养。

许多年来,关于鼠疫杆菌到底是谁先发现的,一直都有争论。虽然北里比耶尔森早几天发现,而且率先在医学论著中发表了这一发现,但他的描述缺少了他惯有的精确。耶尔森的准确描述及培养出的鼠疫杆菌得到了更多人的认可,因此,鼠疫杆菌又被称为鼠疫耶尔森菌。

接下来必须面对的问题是:细菌从何而来。

耶尔森等研究者注意到,疫区的街头巷尾总有一些死老鼠。于是,他们马上得出结论:死老鼠也受了杆菌的感染。3年后,当印度暴发鼠疫时,巴斯德的另一位得意门生保罗–路易·西蒙德(Paul-Louis Simond)证实:鼠疫是通过跳蚤由老鼠传播给人的。

耶尔森在返回巴黎后,利用在香港找到的杆菌,在很短的时间内就研制出了对抗鼠疫的血清。

1896年,香港又暴发了一次鼠疫,只是规模小了一些。耶尔森重新回到了香港。同年6月26日,他首次成功医治了一名患鼠疫的中国学生。耶尔森继而在越南芽庄的巴斯德研究所成立了血清制造中心,成为一代传奇人物。

伍连德与东北鼠疫

伍连德是中国公共卫生事业的开创者和中华医学会的创办者之一,因为其对中国科学的贡献和被全世界的认可,被梁启超誉为“国士无双”。

1910年,我国东北地区暴发了鼠疫。当时的东北,政治环境比较复杂,清朝的势力、日本的势力和俄国的势力在这里盘根交错,清政府必须找出一个能力超强、资历服众的人物主持东北抗“疫”。伍连德毕业于英国剑桥大学,又在西方做过传染病研究,是到东北主持医疗防务工作的不二人选。

伍连德到达东北时,他手上懂点儿医学知识的只有不到50人,全城可用的防疫力量也不过就是1100多名官兵和1000多名警察,可用资源少得可怜。当他赶到时,北里柴三郎的团队已经在解剖老鼠尸体了。令伍连德不解的是:为什么北里团队不去解剖鼠疫患者的尸体,而是去解剖老鼠呢?因为北里吸取了上次的教训,不再胡乱解剖患者尸体,而是认真寻找病原。

当时的医学界已经初步认识到鼠疫是如何传播的,并认为鼠疫分为三种:腺鼠疫、肺鼠疫、败血症型鼠疫(脓毒血症型鼠疫)。腺鼠疫通过“鼠—蚤—人”的传播渠道传染,也就是老鼠得病,跳蚤叮了老鼠,再去叮咬人类,以此完成传播。人在感染鼠疫杆菌之后,会出现肺部感染,就会患上次生性肺鼠疫。这也就是欧洲人在鼠疫病人身上可以观察到肺部病灶的原因。这就造成了当时医学界的一个思维定式,即认为鼠疫的传播必须有老鼠和跳蚤这两个媒介才能完成。

但伍连德经过观察发现,这次疫情似乎有些不同。在进行了一番调查后,他认定,这不是已知的“鼠—蚤—人”的传播模式,而应该是一种“人—人”的直接传播模式。

伍连德于是断然采取措施,利用自己手头不多的人力资源,对疫区实施隔离。一旦发现一人感染,和他接触过的人立刻要接受隔离观察。

为了切断呼吸道传播这一传播途径,伍连德改进了旧式口罩。过去的多层口罩过厚,容易造成呼吸不畅,伍连德用两层纱布组成的“伍氏口罩”解决了这一问题。“伍氏口罩”因为保护程度高,制作成本低,所以大获医学界的赞扬,也成了现代口罩的一个蓝本,在未来的呼吸道传染病防范中起了至关重要的作用。

伍氏口罩

经过此事人们才知道,原来鼠疫还有一个“人—人”传播渠道,不需要老鼠和跳蚤作为中介,只是通过人和人的近距离接触,通过飞沫和呼吸道分泌物就足以完成传播。这也就解释了历史上关于黑死病的一些令人匪夷所思的记载——“说话就可以传播”,也解释了为什么鼠疫可以蔓延得如此之快。

1911年中国东北鼠疫被有效控制,是人类历史上第一次在没有特效药的情况下,在人口密集的大城市防治烈性传染病的成功案例。它也为日后人们再次遇到的类似事件提供了有益的参考。

1918年,又一次肺鼠疫在蒙古暴发。10个月内,死亡人数近2万。1920年,鼠疫蔓延到我国东北地区。伍连德率众人严阵以待,抗击疫情,在哈尔滨人口已经是10年前的3倍的情况下,这次疫情中只有9000人死亡。

1927年,国际联盟卫生组织授予伍连德“鼠疫专家”称号,他成为国际鼠疫头号权威。因为他对抗击鼠疫的贡献巨大,他在1935年被提名诺贝尔生理学或医学奖。

鼠疫的现状

1943年,美国加州大学伯克利分校博士、罗格斯大学教授赛尔曼从链霉菌中析离得到的链霉素,成为治疗鼠疫的特效药。有了它之后,鼠疫就再也没有造成过全球性的大流行。

但是,世界上仍然有一些国家和地区遭受着鼠疫的威胁。目前,北美洲(主要是美国西南部和太平洋沿海地区)、南美洲、非洲、亚洲、俄罗斯仍有鼠疫存在。

2000—2009年,全球16个国家报告了21725例鼠疫病例,死亡1612人(死亡率为7.4%)。2010—2015年,世界卫生组织又报告了3248例鼠疫病例,死亡584人。由于世界上还有不少像马达加斯加一样普遍存在鼠疫或暴发鼠疫的地区,加上诊断设施和检测系统不完善等原因,实际发病数据可能更高。

鼠疫患者手指末端坏死和出血、坏疽

由此可见,虽然在抗生素时代来临后,鼠疫就再也没有造成过全世界的流行,但鼠疫仍然属于甲类传染病,如果不有效预防,仍然会有非常高的死亡率。如果社会不稳定,鼠疫依然可能在现代折腾出不小的水花,在局部地区暴发流行,造成人员感染和死亡。

二、鼠疫知识小科普

鼠疫曾经是中世纪的噩梦,鼠疫的英文名字是plague,它也有“瘟疫”的意思,可见这个病对欧洲人来说就是瘟疫的化身。

看名字我们就知道鼠疫是由老鼠传播的疫病,然而单纯靠老鼠是无法传播这个疾病的,还要有一个病原体——鼠疫耶尔森菌和一个媒介——跳蚤。

导致鼠疫的罪魁祸首就是鼠疫耶尔森菌,它属于耶尔森菌属,是一种革兰阴性球杆菌。这个家族里面还有两种感染人类的病原体,就是小肠结肠炎耶尔森菌和假结核耶尔森菌。

遗传学研究表明,鼠疫耶尔森菌可能是在人类鼠疫的首次大流行之前不久,由导致肠道疾病的病原体假结核耶尔森菌演变而来的。在鼠疫患者的血液、痰液、脑脊液或从腹股沟抽吸出来的脓液中都可能找到鼠疫耶尔森菌,涂片可以看到形状类似于“闭合的安全别针”的细菌体。

淋巴结涂片可见大量革兰阴性球杆菌

鼠疫耶尔森菌主要感染啮齿动物,人类被认为是无助于自然疾病周期的偶然宿主。那么鼠疫耶尔森菌是如何从动物传到人类的呢?实际上它是通过跳蚤传播的,跳蚤承担了媒介的作用,构成“啮齿动物—跳蚤—人”的传播方式。跳蚤在吸血的时候把鼠疫耶尔森菌带入了消化道,然后在叮咬人类的同时把病原体传播给人类。

人类感染的鼠疫有腺型、肺型、败血症型及轻型等。腺鼠疫是鼠疫的最常见类型,占病例总数的80%~95%,主要表现为发热、头疼和局部淋巴结肿痛。如不进行及时治疗,病菌可能播散到肺部导致肺鼠疫,患者会出现剧烈胸痛、咳嗽,咳大量泡沫粉红色或鲜红色血痰,呼吸急促并呼吸困难。肺鼠疫患者亦可传播鼠疫给健康人。部分败血症型鼠疫患者可能出现出血、器官衰竭和休克,且由于皮肤广泛出血、出现瘀斑、发绀、坏死,死后尸体呈紫黑色,因此鼠疫在中世纪又被称为“黑死病”。

鼠疫之所以可怕,是因为如果不治疗,估计死亡率为60%~100%,而如果及时进行治疗,鼠疫的死亡率不到15%。


本文节选自《张文宏说传染:补上这堂健康常识课》一书,中信出版集团2020年8月出版。

张文宏

张文宏

上海华山医院传染科党支部书记,新型冠状病毒肺炎上海市医疗救治专家组组长

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来源:中信出版社 | 责任编辑:李泠
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