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消失的微生物 第十五章 抗生素的冬天 第三節

發布人:奧姆龍   時間:2021-04-20   閱讀:892

       事到如今,我們可以很清楚地看到,即使是短時間抗生素的使用都足以對我們體內的微生物帶來長久的影響。這種影響是否可以消除?我們不得而知,雖然長期以來人們愿意相信是這樣。但這并不僅僅是我唯一的憂慮。我還擔心,我們體內的某些微生物——即“偶發性微生物”——可能會一起消失。最新的研究顯示,在人體內的微生物中,少數幾種數量特別巨大,除此之外,還有種類繁多的其他微生物,但數目稀少。舉例來說,你的結腸里可能攜帶著數萬億個類桿菌,而只有上千個乃至更少的其他微生物。我們不清楚它們有多么稀少,以及它們是誰。想一想,如果你體內只有50?60個種類型的細菌,要在數以百萬計的腸道細菌中發現它們就是一件非常困難的事情。
       這種情形讓我想起了兒童漫畫《尋找瓦爾多》,里面有許許多多的人在忙著工作、嬉戲。而我們的主人公瓦爾多就藏在人群之中。孩子們的任務是找到瓦爾多。如果瓦爾多是這種稀有的微生物,而且已經消失了,那么除非我們專門尋找它,否則我們可能根本不會注意到它已經不見了。當我們攝入了廣譜抗生素的時候,我們有可能已經不知不覺地將這些稀有微生物消滅掉了。關鍵在于,一旦種群降為零,它就再也不會反彈回來了。對宿主而言,這種微生物就滅絕了。
       也許有人會問,為什么我們這么在乎這些稀有的微生物呢?當然,少了一兩個微不足道的物種也許沒有什么大礙,但是,微生物有著強大的生命力,即使是小規模的群體,比如說幾百個細菌,也完全可能在一周之內就劇增到上百億乃至更多。引起它們劇增的原因可能是你攝入了某種從前未曾嘗試過的特殊食物,而只有這些細菌擁有能夠消化它們的酶。由于有了新的專屬食物資源,這些稀有的微生物迅速繁殖,馬上就增長了100萬倍。這種增長對你可能是有好處的,因為這些微生物從新的食物中捕獲的一部分能量可能會進入你的血液。在漫長的人類歷史中,食物基本上都是短缺的,因此,人們往往需要探索未知的動植物以獲得更多能量。在這種情況下,擁有一個更大的酶資源庫對探索更廣泛的食物是有益的。而為我們提供這些酶資源的,正是我們體 內的微生物。
       現在,試想一下,假如這些稀有微生物消失了,會發生什么?這些世代傳承的微生物與人類協同演化發20多萬年,有可能它們無關緊要。當然,也有可能,它們屬于“偶發性微生物”,你攜帶著它們,平生用不上,但關鍵時刻卻離不了它。就像包裹里裝著一雙帶釘子的登山鞋,當你穿越冰川的時候它們很有用處,其他時候卻是個累贅。又或者,就像從祖母那里繼承下來的婚紗,精美無比但只是偶爾用之。缺失了這些偶發性微生物平時也許看不出來有什么后果,但是當你穿越冰川或者準備婚禮的時候就捉襟見肘了。
       另外一種可能性是,你只在生命的某個階段需要它們,好比閣樓里的一根拐杖,等你年邁之后它才有用武之地。在一定意義上,失去了偶發性微生物意味著失去了多樣性。假設愛荷華州種的都是同一種高產的玉米。在一段時間,一切都欣欣向榮,玉米都大豐收。但是如果出現了某種病原體,比如專門針對這一高產品種的玉米枯萎病,那么,這種病原體將輕而易舉地感染愛荷華州的玉米地。不岀幾個星期,玉米就會大片大片地死亡,滿眼的豐收景象就會變成遍地的饑荒。多樣性的降低會使一個社群更容易被外來病原體入侵。如同在松甲蟲與艱難梭狀芽泡桿菌的例子里看到的,病原體總是存在著的,而且新的病原體還會源源不斷地涌現。
       局部暴發的流行病也會傳染到世界各地。大流感就是一個很好的例子。2009年,人們從墨西哥發現了一株新型流感病毒。幾天后,美國的加利福尼亞州和得克薩斯州就有人病倒了。又過了幾天,紐約市也有人得病了。幾周之內,這種流感就傳遍了整個美國以及世界各地。幸運的是,這株病毒并不是特別的要命一一考慮到有數千萬的人受感染,它的死亡率并不高,但依然造成了數千人死亡。如果這種病毒更加惡劣一些,比如1918?1919年間的大流感,那么死亡人數將以百萬計。我們同樣記得2002年暴發的SARS病毒,就是由動物(可能是蝙蝠)傳染到人類的。幸運的是,這種病毒在人與人之間傳播的效率不高。它在亞洲造成了極大的危害,但很快就銷聲匿跡。美國躲過一劫。
       越來越小的“地球村”導致我們對病原體的抵抗力越來越差,而這一切正好伴隨著我們體內世代傳承的微生物“防 御系統”的消失而發生。這些因素共同導致了疾病的蔓延,無論是局部的沙門菌或者大腸埃希菌的暴發,或者潛在的全球性瘟疫。這種局勢發展下去會導致什么后果,殊難預料。不過好在我們有先例可循。14世紀,黑死病肆虐歐洲。我們至今仍未徹底闡明它的起因。但是,嚙齒動物種群的變化是其中一環,另外一環是過于擁擠且骯臟的城鎮,這正是滋生鼠疫的溫床。在4年的時間里,黑死病呑噬了大約2500萬人,相當于歐洲1/3的人口。
       最近,艾滋病從黑猩猩傳染到人類之后,在世界范圍內已經影響了1億多人。艾滋病固然危險,但是這種疾病并不會像流感那樣通過空氣就可以在人與人之間傳播,因此,就傳播速度而言,它沒有那些容易快速流行的疾病那么可怕。比起過去,我更感興趣的是未來。在人群聚集之處,瘟疫是不可避免的。這意味著,當全球人口有70多億,每年新增8000萬人——差不多是當前德國人口的總量,于是,問題就成了:下一場大瘟疫會是什么?什么時候發生?誰將首當其沖?公共衛生方面,人們會一如既往不遺余力地降低損失,但是我們仍然有可能招架不住未來的瘟疫。1918? 1919年間的大流感奪去了數千萬人的性命。要知道,當時我們還沒有如此普及的全球航班與各種便捷的交通工具。放在今天,全球眾多的人口都可能會被感染,而且由于內在的微生物生態系統已被破壞,我們的免疫力也有所降低——我們比以往任何時刻都更脆弱。
       在全球氣候變化與腸道微生物改變之間,我發現了許多類似之處?,F代流行病,包括哮喘、各種過敏癥、肥胖以及代謝紊亂都不是簡單的疾病,而是內在變化的外在表現。我們可以從許多方面看到這個問題:一個孩子身體里的微生物生態系統改變了、免疫力降低了,這時,一個不算兇險的病原體都可能會破壞孩子的胰腺,并導致青少年糖尿病。再舉一個例子,有些兒童對花生或者谷蛋白過敏。固然,這些食物直到近7000多年才成為人類食譜的一部分,但是,正是由于體內的微生物和免疫系統在發育中發生了改變,兒童對花生或者谷蛋白才產生了急性過敏癥。就像愈來愈糟糕的颶風季——它們本身已經夠麻煩的了,但是,它們只是反映了更大尺度上的生態失衡。
有可能,某種潛在的致命性突變細菌此時此刻正生活在某種動物體內,躲在世界的某個角落。它甚至可能已經獲得了更強的傳播性。未來,它可能會誤打誤撞地潛伏進入農場里某種高密度飼養的動物,從而來到我們身邊。也許它們會躍遷到某種中間宿主里,或者干脆直接進入人體。無論如何,暴風雨隨時會到來。
       幸運的是,大自然已經為我們人類提供了堤壩——我們體內多種多樣的微生物,攜帶著2000多萬個基因幫助我們抵御疾病。它們是游擊戰士,保護著我們的生命安全一一前提是我們同樣也要保護它們。不過,最近的研究顯示,一些正常人已經失去了體內15%?40%的微生物多樣性,隨之失去的還有這些微生物的基因。
這是我們遭遇過的最危險的局面:病原體帶來了流行病,我們卻束手無策。根據生態理論,那些微生物群系受破壞最嚴重的人們也是最脆弱的。假定其他條件都一樣,那么,那些哮喘、肥胖及其他現代疾病的患者也最容易成為病原體的受害者。人類歷史上,隔三岔五就有瘟疫暴發,而且當時還不像今天交通如此發達。遺傳學研究表明,我們來自于遠古人類中的一個很小的族群。他們也許經歷了早期的災變(可能與氣候變化有關)幸存了下來。時至今日,雖然氣候變化是當今國際社會的重大公共議題,但是它可能不是威脅我們生存的最大隱患。
       我們必須及時調整策略,否則就會面臨“抗生素的冬 天”—— 是一個更大的災禍,可能會引起世界范圍內的瘟疫,而我們卻束手無策。按照種群生物學的觀點,我們深陷危機之中,因為我們不再彼此隔絕,而是生活在交通如此迅捷、居民達70多億人的“地球村”。此外,已經有數百萬人的抵抗力大大降低。當瘟疫洶涌而來的時候,沒有了防御的堤壩,它會像洪水一樣席卷河岸,吞沒我們。我們無處可逃?;仡^來看,我們對抗生素的濫用進一步加劇了這種危險。我之所以拉響警報,固然是出于對糖尿病及肥胖病之類的健康問題的擔心,更是出于對“抗生素的冬天”這一災難性后果的憂慮。
       我們談論過前抗生素時代與抗生素時代——如果我們不夠謹慎,我們將很快進入后抗生素時代。這目前已經成了疾控中心的一個主要議題,我對此表示認同。不過,我思考這個問題的切入點稍有不同。我強調的不僅是耐藥微生物泛濫導致的抗生素短缺,更是由于體內的微生物生態系統受到破壞,我們中數以百萬計的人對新的病原體更加敏感。這兩個問題當然緊密相連。不過,在一個越來越小、聯系越來越密切的“地球村”里,后者可能是更大的災難一一它隨時可能發生,而且危險系數越來越大。

網絡轉載《消失的微生物》作者馬丁?布萊澤。

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