病毒流行的前世今生面向未来的防疫之策

  • 時間:   2021-10-11      
  • 作者:   游苏宁      
  • 來源:   澳门法治报     
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在全人类和衷共济抗击新冠肺炎疫情的拉锯战中,美国麻省理工学院医学工程与科学研究所创始主任阿勒普·查克拉博蒂和免疫学家安德烈·肖共同撰写的新作《病毒、大流行及免疫力:探寻新冠后时代我们如何战胜传染病》得以问世,将有助于我们深刻认识并携手战胜这场世纪瘟疫。

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回眸史册,瘟疫和传染病一直与我们如影随形,人类始终在与流行病作殊死搏斗。随着医学科技的进步和人们健康水平的提高,在技术之上的理念加持下,人们似乎已将瘟疫流行曾带给人类的深重灾难彻底遗忘。

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时至今日,迅速蔓延并持续存在的新冠肺炎给全球带来了巨大的生命灾难和经济损失,残酷的现实提醒人们,传染病大流行依旧是人类生存面临的重要威胁之一。

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本书针对当下蔓延全球的新冠病毒疫情而作,两位作者都是免疫学方面的博学鸿儒,他们把对科学原理的解释和与新冠病毒的斗争以及科学背后人中骐骥的逸闻趣事交织在一起,针砭时弊地提供了人们迫切需要了解的知识,包括:病毒的知识,病毒如何引起大流行,人类的免疫系统如何对抗它们,以及诊断测试、疫苗和抗病毒疗法的作用机制等。

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本书问世于人们需要科学答案的关键时刻,它为我们客观冷静地看待新冠肺炎提供了科学依据。

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这一全球同步出版的新书不仅史料详实、针对性强,而且博古论今、引人入胜。书中所附的38幅通俗易懂的示意图,将枯燥乏味的病毒、免疫、疫苗的作用原理和机制生动地再现于眼前。张文宏教授领衔华山医院感染团队倾力翻译此书,并在翻译中加入当下疫情的最近数据和必要的注释,这些锦上添花之举有助于读者在获取知识的同时提振必胜的信心。

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正如作者所言:希望读者能够在阅读完本书后,成为此次全球疫情中明智的参与者,能够相互支持,坚定地向着此次战役的胜利前进。

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一、病毒流行的前世今生


在这本7章14万字的科普佳作中,作者从7个方面言简意赅地回顾了病毒流行的前世今生,用通俗易懂的方式介绍了病毒这类微小的病原体,在引发传染病甚至是威胁生命的重症疾病时所具有惊人的破坏力。(1)从远古到 18 世纪的疾病大流行:作者将人类与病原体的战争分为2个时期,第一个时期的关键节点是天花疫苗的发明,展现了人类因疫苗的诞生和全球开始消灭天花的过程;第二个时期是人类已经了解到传染病的起源并学会了如何与之博弈。(2)传染病中致病微生物的发现和现代疫苗的曙光:记述了科学家如何逐渐揭开微生物引发传染病之谜,以及这些知识是如何在19世纪引领了针对霍乱、炭疽和其他疾病的疫苗的发展。(3)病毒及大流行的出现:诠释了为什么病毒需要依赖人类或其他动植物才能生存?给出了不同类型病毒生存并发挥作用的机制,引起大流行的病毒如何对全球各方面造成严重破坏的原因。(4)免疫力:通俗易懂地介绍了免疫系统产生针对病毒特异性反应的机制,以及既往感染如何形成免疫记忆以保护我们免受再次感染。(5)大流行的传播及控制:介绍了人类如何知晓病毒的传播速度?需要采取什么措施来减慢其传播的速度?确定大流行已经过去或者得到控制的指标。(6)抗病毒治疗:人们从开发抗人类免疫缺陷病毒药物的方法中总结出抗病毒药物的研发模式和策略,并已成功研发出多种针对其他病毒感染的药物。(7)疫苗:回溯自詹纳和巴斯德开创的时代以来,疫苗接种的发展历程,以及如何使用现代技术应对生产新冠疫苗的挑战。本书不仅内容详实,插图也匠心独具,展示病毒以及微生物工作机制的插图风趣、诙谐、简明扼要,有助于读者更好理解其中的科学内容。总之,作者描述了我们对现代大流行病的了解,包括病原体如何进行传播、如何控制以及治疗它们,它有助于我们理解科学家发现并解决问题的思路,从多角度审视传染病大流行的发展,探索建立自己的整体思维构架。


二、疫苗知识的鉴古知今


作者带领读者踏上一段科学发展的旅程,诠释科学家如何深入了解人类免疫系统,该系统如何对抗病毒,疫苗和抗病毒药物的机制又是什么。它解答了世界各地的人们在这次全球大流行病中面临的许多困惑。免疫系统的一个显著特征是当机体被某种病毒感染时,可以特异性地产生针对这种病毒的免疫反应。作者阐述了免疫系统是如何产生针对病毒的特异性反应,以及既往感染的免疫记忆是如何形成以保护我们免受再次感染。这种对病毒的特异性记忆是接种疫苗的基础,一种有效的疫苗会有针对性地诱发对某种病毒的免疫记忆。疫苗分为减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗、 DNA和RNA疫苗。一个成功疫苗的临床试验和使用还有一个至关重要的条件就是要生产出可在人体内安全使用的产品。相比于其他医疗行为,疫苗接种拯救了更多的生命。天花自公元前1万年左右就开始折磨人类,埃及木乃伊的患病痕迹提供了3000年前天花在人类中存在的具体证据。16世纪20年代,西班牙人将天花带到美洲,造成了毁灭性的后果,新大陆60%~90%人口都死于这种疾病。仅20世纪,天花就造成全球范围内3亿到5亿人的死亡。直到20世纪50年代,每年大约还有5000万人感染。这些数据表明天花带给人类的灾难要远大于新冠肺炎迄今造成的破坏。全面的天花疫苗接种计划已经挽救了数亿人的生命,并使天花病毒从地球上消失。人类消灭天花的关键原因是世界各国进行了有效的国际合作,它是在不同大陆与不同文化中,在人类并不理解其如何起效,又为何起效的情况下,以经验性的尝试和衷共济达成的。疫苗接种也几乎消灭了脊髓灰质炎,这是儿童病死率急剧下降的主要原因。作者认为,有多种疫苗可供选择时非常有助于缓解疫情,对于新冠肺炎同时进行多种疫苗的研发至关重要。疫苗接种后可能发生一定概率的不良事件,但这些都非常罕见。相对于保护社会免受传染病的侵害所获得的收益来看,疫苗显然是人类的福音。不遵从疫苗接种计划,会使社会中的易感人群处于危险之中。新冠肺炎的大流行生动地表明因没有疫苗而造成传染病在全球肆虐的危害。


三、科学巨擘的丰功伟绩


作者在介绍人类与传染病进行博弈的过程中,不仅涵盖了科学原理,更包含着科学背后那些彪炳史册科学巨擘的英雄事迹。如科赫创建的用于鉴定致病菌的“科赫法则”,他还在发现炭疽、结核及霍乱的致病菌上做出了重大贡献。19世纪孟德尔通过培育豌豆的研究才首次为“遗传”提供科学基础,他提出了基因的概念,基因是带有遗传信息的DNA片段,基因遗传自亲代。巴斯德发明的“巴氏灭菌法”最初是一种防止葡萄酒变质的方法:利用微生物在高温下死亡的原理,将酒加热到48.9~60℃,然后密封并冷却。如今“巴氏灭菌法”在全世界范围内主要用于防止牛奶变质。在人类抗击传染病的历史进程中,巴斯德居功至伟的贡献是发明了生产疫苗的新方法,从此人们可以通过接种活性弱化过的微生物来保护动物,使其免受活性正常的同种致病微生物的感染。詹纳对牛痘的应用,是发现了一种与致病相关但对人类无害的病原体。巴斯德的新方法是想办法使病原体弱化或减毒。与以前应对天花的种豆术相比,这是一个颠覆性的创新,因为前者在操作过程中涉及使用真正对人类有害的病原体。巴斯德在1879~1880年间制定了利用减毒病原体制备疫苗保护人体的标准化流程,这一方法最终沿用至今。巴斯德将这种对抗多种传染病的新方法命名为“疫苗”,以纪念詹纳利用牛痘来预防天花。巴斯德是一位化学家而不是医生,但他却成功地发明了2种动物疫苗,以预防霍乱和炭疽,他还发明了一种预防狂犬病的疫苗。回眸历史,人类与传染源以及大流行的持久斗争是人类历史的重要组成部分,这场战争还远没有结束,传染病大流行依然是人类生存的巨大威胁之一。作者认为,要想终结一次难以控制的传染病大流行最快的方法,一是使用能够治愈疾病的药物,二是利用有效的疫苗产生群体免疫。本书满足了公众对新冠肺炎相关知识权威性解说的渴望,阐明在科学认知愈发完善的当下,破坏性的大流行病还未被遏制的原因。提醒人们对目前仍存在的挑战,如抗体的作用机制与有效疫苗的研发应具有清醒的认识。


四、面向未来的防疫之策


我们如何才能做得更好以赢得未来,这是作者创作此书的唯一目的。作者指出,未来应在严谨与跨学科合作的基础上,从伦理和人类福祉着眼,通过以下6项相关联的策略,创造出一个更能抵御疾病大流行的世界。(1)早期诊断和持续检测:绝对有必要做好开展大范围新型病毒检测的准备,基于多学科的通力合作,创造出可靠、便携、操作简便和微创的检测手段。借助这些工具,能够快速筛查大部分的人口,以便准确地衡量感染率,实时检测病毒的传播,对潜在患者进行分类以采取适当的后续行动,并基于数据建立不同方法减少疾病的传播。(2)建立健全的流行病学模型:在新冠肺炎大流行期间,我们收集了大量各种类型的数据,可以将现代计算能力、机器学习和人工智能的先进手段以及对免疫学和流行病学的机制原理结合在一起,通过分析这些数据了解病毒的传播模式,以及控制传播策略的相对效率,将有助于创建可靠的流行病学模型。将流行病学和经济数据与模型相结合,以评估应对策略的优缺点,并提出能够平衡公共卫生与经济需求之间最佳的公共卫生措施。(3)疫苗:通过将生命科学、物理学、工程学和医学相结合,可以合理设计出针对高度突变病毒的疫苗,由此能够迅速确定疫苗诱导的免疫反应所击中的病毒靶点,以消除病毒的突变能力。该疫苗可以预防易突变的不同病毒,有助于制造一些通用疫苗。(4)抗病毒治疗:治愈疾病的疗法将彻底扭转局面。利用人工智能、生物工程和基础生物学的巨大优势,可以针对新的大流行病毒最易受攻击的复制过程,迅速开发特定的抗病毒疗法。(5)生产制造:配置和生产数十亿剂量的疫苗或药物通常需要几个月的时间,这是一个巨大的挑战。我们需要先进的生产方法和与之相应的规章制度,以便在临床试验成功后尽快开始疫苗和药物的大规模生产。(6)更安全的居住空间、工作场所和医院:人际传播是决定传染病流行的重要因素,需要对传播方式和机制及其与宿主生理和环境的联系有基本的认识,才能为住宅、工作场所和医院环境的设计和改造提供信息,以最大程度地减少传播。作者指出,有了正确的投入和科学的进步,我们将在未来拥有相应的知识和工具来保护人类家园免受侵害。正如张文宏所言:尽管消灭传染病遥遥无期,但只要我们勠力同心,人类最终仍可赢得这场与新冠病毒的持久战。

 

附件:作者简介


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游苏宁,男,曾任中华医学会杂志社社长兼总编。

于1993年获第一届“中国科技期刊青年编辑奖”,1994年和2000年2次荣获“中国青年科技奖”提名,2002年获得第四届“全国百佳出版工作者”,2003年获中国科协“全国防治非典型肺炎优秀科技工作者”,2006年获得国家首届“韬奋出版新人奖”及“第四届中国科协先进工作者”,2007年获得“国务院特殊津贴”,2008年荣获首届中国出版政府奖 “优秀出版人物 ”及“全国新闻出版行业领军人才”。2008年底荣获“卫生部突出贡献中青年专家”。2009年荣获总署“百名突出贡献的新闻出版专业技术人员”及“新中国60年有影响力的期刊人”称号,2011年被卫生部直属机关党委评为“优秀共产党员”,2011年入选中宣部全国宣传文化系统“四个一批”人才。

现任全国多所著名大学的特聘教授。


来源:中国统计

责编:陈龙狮


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