紧急搜捕SARS元凶!

200211月中旬开始,广东省广州市的周边地区开始零星出现了一些病因不明的高烧病人,一般的诊断结果,都是归结为重症肺炎或非典型肺炎。本来这种现象并没有什么特别的,因为每年的即将迎来春天的这个时候,不要说典型肺炎很常见,非典型肺炎也并非罕见。例如根据广东3家大型医院的统计,截至20022月,在8000例确诊为非典型肺炎的病例当中,就有约800例的临床症状和11月中开始出现的这几例非常接近。因此几乎没有人能够预料到,这其实是一场即将降临的全球灾难的序幕。

进入2003年之后,广东的河源市,中山市,以及广西河池市,都开始出现非典型肺炎的群体爆发现象,特别是很多与患者密切接触的医护人员都受到了传染。由于要从人体内大量存在的各种细菌和病毒里面,检测到真正的致病病原体是一个非常困难而耗时的工作,临床上一般只能使用排除法来确定病原体。根据当时所认识到的这种非典型肺炎的一定的传染性,前来会诊的传染病学家倾向于认为这是属于一种军团病。因为按照现有的医学知识,首先就可以排除比较常见的由肺炎球菌,流感嗜血杆菌,G杆菌,卡他莫拉氏菌等病原体导致的典型肺炎,而其他由肺炎支原体,肺炎衣原体,嗜肺军团菌,以及某些病毒等导致的非典型肺炎里面,最大的嫌疑可能就是军团病肺炎。

军团病肺炎最早是在1976年发现的。当时在美国费城退伍军人协会会员当中爆发了一种急性热性呼吸道疾病,经过病理研究找到了一种细菌,即后来称为嗜肺军团菌,为这种肺炎的病原体。这种肺炎也是多发生于人群集居场所,特别是医院和旅馆。不过这种肺炎自限性比较强,也并不是多么可怕。

然而事态在人们还沉浸于新年的喜庆的时候,就开始发生巨变。从25日开始到10日,整整六天,广东突然进入了一个非典型肺炎的暴发期,每天新增病例都达50例以上,一时之间香港媒体纷纷猜测病原体是炭疽、鼠疫、禽流感之类。

211日,广东卫生厅厅长黄庆道在记者会上正式宣布,经省疾控中心和国家疾控中心实验室检验,明确排除炭疽、鼠疫、钩体病、出血热和禽流感。同时对41份病人的血样进行检测,发现其中10份有腺病毒抗体,此外并未能够分离出任何病毒。由于属于副粘病毒的腺病毒是引起呼吸道感染的一种常见病毒,腺病毒抗体阳性只是表明患者曾感染过腺病毒,而并不能够说明腺病毒就是其非典型肺炎的病原体。不过中国工程院院士钟南山作出了最有价值的判断,他指出从临床迹象来综合考虑,病毒性感染可能性较大,也就是说应该排除细菌,以及支原体和衣原体的感染。

如果说整个2月份广东还基本上是在摸索中孤军奋战的话,随着现代社会的巨大流动性,这种病原体未知的致死性肺炎很快在全球范围传播开来,进入3月份之后,几乎是一夜之间,全世界的卫生专家都意识到了人类社会正在面临着一种未知病原体的侵袭,于是一场争分夺秒的搜捕该病原体的全球战争开始了。

首先是WHO利用现代通讯网络建立了一个全球的由10多个实验室组成的研究网,以协调和分享各自的进展,并且初步按照症候把这种未知病原体的疾病称为SARS(严重急性呼吸道症候群)。同时在陆续出现SARS病例的各个国家的实验室,都迅速取得了临床病理样本。其中德国的一位科学家在一间简陋的实验室里面写下了一个典型的传奇故事,可以代表在全球10多个实验室同时进行的紧张的搜捕行动。

315日,WHO正式向全球发出了SARS警报。正是在这天德国法兰克福国际机场出现了2个高度疑似SARS患者。位于德国汉堡的热带医学中心的科学家德斯腾立刻从网上获知了这个消息,他最擅长的专业是运用PCR技术进行医学诊断。所谓PCR技术,就是首先确定任何一种已知病毒或细菌的某个特定的核酸序列,然后制造与相应序列对应的引物,利用这个引物,就可以成千万倍地复制该种细菌或病毒的核酸序列。利用这种技术,就可以很快地从病理样本当中找到可能存在的病原体。由于最初从第一份患者痰液样本里面没有找到有价值的病原体,于是在17日,第二个样本就送到了德斯腾这里,以便检测其中是否存在某种热带病毒。

作为热带病病毒专家,德斯腾很快排除了热带病毒的可能性。他开始从能够导致类似症候的比较罕见的那些病毒里面寻找候选者,首先他想到的是到副粘病毒家族里面去寻找,因为法兰克福的专家在电子显微镜下面检测患者的痰液样本的时候,看到了一种压扁的球状病毒,正是副粘病毒的典型形态。副粘病毒是一大类RNA病毒,与相关的粘病毒类似,但比粘病毒大并且更富于变化,包括仙台病毒、副流感病毒和引起麻疹和腮腺炎的病毒。最引起德斯腾的联想的,是属于副粘病毒的非常罕见的亨德热病毒和尼帕病毒,这两种动物性病毒近年在亚洲和澳洲发现能够被人感染。

德斯腾在18日熬了一整夜试图检测出副粘病毒,但结果是阴性。这使他陷入了迷惑,因为当天香港中文大学和香港威尔士医院微生物系的研究者宣布SARS病原体可能就是副粘病毒,而同时在加拿大多伦多的国家微生物实验室也传出消息表明是间质肺病毒,这种属于副粘病毒的罕见病毒在2001年才被发现,可以在人和鸟之间交叉传染,已经被证明是幼儿急性喘息的一个病因。因此德斯腾马上把他的检测结果送交给欧洲研究副粘病毒的权威,也就是最早发现间质肺病毒的荷兰鹿特丹伊拉兹马斯大学的俄斯特豪斯,而斯特豪斯认为他的检测结果是可靠的。

这样一来,德斯腾只有进行特异性不是很强的PCR反应,从而倍增了很多种同时存在于样本当中的病毒的核酸序列,然而再试图从中找出真凶.为此他必须获得病毒的纯培养物,所以他马不停蹄地赶到了法兰克福,22日在医学院顺利地获取了病毒培养物,立刻就返回汉堡,开始了一个又一个的通宵,期间他的实验室的对于PCR实验非常关键的测序机还不断地出毛病,不过终于在25日,他还是拿到了20多个候选序列,其中有价值的2个是属于非常不起眼的冠状病毒!

略微遗憾的是,在324日,位于美国亚特兰大的美国疾病控制与预防中心(CDC)的实验室稍微早一点得到了病原体可能是冠状病毒这个结论,他们还获得了一个病毒的电子显微镜图像,从中可以看出在法兰克福所得到的图像里面被掩饰了的冠状病毒皇冠状特征。不过更加感到遗憾的应该是在SARS最早爆发的中国,广东省疾病预防控制中心很早就运用PCR技术把焦点锁定在冠状病毒;军事医学科学院的研究人员早在226日就已经在病原体的电子显微镜图像里面发现了冠状病毒;而广州市呼研所与香港大学微生物系合作,更是在318日就已经分离出冠状病毒,只是由于当时国内的主流视点集中在支原体和衣原体上,这才痛失了先机。不过香港大学微生物系还是迅速地抓住时机,于325日抢先发布了有关冠状病毒是SARS嫌犯的消息。

当然德斯腾更加不会浪费时间,他马上在网上公布了他的引物,并且制造了能够模拟病毒在PCR测试里面的行为的合成核酸序列,这个工作总算是抢先于美国的CDC和香港的研究人员,使得全球150多个实验室能够马上分享他的成果,也为他那间逼仄的实验室招来了成群结队的新闻记者,尽管这完全出乎他的初衷,但他11天疯狂的工作确实在公众面前创造了一个典范。

德斯腾的工作算是告一段落了,接下来各个实验室都争相从各个方面确认了冠状病毒的某种变体是真正的主要的SARS凶犯,而WHO也在416日正式确认了这个结论。但是人类与SARS之间的战争才刚开始。因为找到病原体只是第一步,更何况冠状病毒是一个出人意料的凶手!

就在2002年的12月,在一场世界性的以呼吸道病毒为主题的学术研讨会上,美国科罗拉多大学健康科学中心的科学家荷莫斯做了一个题为“冠状病毒:有多重要?”的报告,尽管听众都表现出是在认真地听,但荷莫斯明显地觉得,几乎没有人觉得答案应该是重要。确实,这种病毒对于人来说,一直以来,最多也就是导致小小的感冒,或者是哮喘,支气管炎和急性肠胃炎,总之都不是大毛病,只是对哺乳类动物和鸟类,才会导致比较严重的,甚至致死性的肺炎。以往把冠状病毒分为两类:类229E型和类OC43型。但这次发现的冠状病毒病原体却不属于这两类,不过人们也已经知道,在动物体内,一些冠状病毒能够比较容易地把它们的RNA和宿主细胞的RNA进行重组,从而产生出新的病毒,但是目前并不清楚SARS病毒是不是就是通过这种途径产生的。

不过可以欣慰的是,一方面广大的医护工作者用生命换来了宝贵的,而且也是越来越成熟的治疗SARS的临床方案,另一方面,此刻全世界正有成千上万个德斯腾那样的研究人员,在成百上千个实验室里面,夜以继日地为人类最终战胜SARS而工作。既然人类曾经辉煌地让更加险恶的天花在地球绝迹,我们应该有理由相信,人类也必将战胜SARS