历史上人类与传染病的斗争

 

牛亚华

 

200211月我国广东省发现了一种严重的呼吸道传染病,并迅速向香港和我国内地蔓延,目前已波及全球30多个国家和地区,被称为21世纪人类遭受的第一场瘟疫。在人类自认为控制了大多数传染病的今天,面对这样一场突如其来地灾难,不能不让人感到惊恐。然而,如果我们翻开历史就会发现,传染病这个人类的天敌一刻也没有停止对人类的侵害,而人类也始终与传染病进行着顽强地斗争。

在历史上,危害过人类的传染病有鼠疫、天花、霍乱、麻风、白喉、梅毒、斑疹伤寒、疟疾、狂犬病、肺结核等数十种之多。当然,它们给人类带来的危害程度并不相同,其中以鼠疫和天花为最。

鼠疫又称黑死病,一般先在鼠间或其它啮齿类野生动物间流行,借助鼠蚤叮咬人而造成人间鼠疫,未经治疗的鼠疫病死率高达50%70%。在人类历史上有数次毁灭性的鼠疫大流行,在西罗马帝国曾有五次大的疾疫流行,鼠疫无疑是其中最常见和毁灭性最大的一种。据当时记述,瘟疫高峰期每日死亡达万余人之多,整个城市被毁掉并不罕见,有学者认为瘟疫的破坏因素对西罗马帝国的衰亡比战争更重要。公元6世纪查士丁尼统治的东罗马帝国,鼠疫持续的时间长达52年之久,仅君士坦丁堡,在3个月的时间内,每天要死去5000人,后来更增加到1万人。当时的医生束手无策,统治者也未采取有效的防治措施,死亡惨重,人口锐减,以致社会瘫痪。

十四世纪鼠疫再度猖獗,欧亚两大洲均不能幸免。1348年鼠疫肆虐时,佛罗伦萨、威尼斯、伦敦的死亡人数均在十万以上,牛津校长称,当时学生人数由3万减至6千,据说欧洲因这次鼠疫死亡的人数占当时人口的1/4-1/2。当时的一些文艺作品对受灾城市的凄凉景象有生动描述,人类在此时遭受的蹂躏可谓空前绝后。据范行准考证,金元时期我国即有鼠疫流行,历史资料显示元末确实大疫频发,有学者认为当为鼠疫流行,瘟疫的流行无疑加速了元朝的灭亡。

虽然此时人们对鼠疫的病因还没有正确的认识,但对其症状的严重性和传染性却有了初步了解,知道通过呼吸道和接触可传染此病。圣芳济教士皮阿萨在其所著《西西里史》(1361)中有生动记述:“因为这是一种借着呼吸传染的病,当人们谈话时,即从一个人传到另一个人。所有患者都感到难忍的疼痛,有的浑身剧烈颤抖,臀部和股部都呈现出豆核状的脓疱,它感染并贯穿到体内,因而患者猛烈吐血,此种可怖之症,医治无效,持续三日后即行死亡。不只是与患者交谈,就是从他们那里买到或接触到、拿到任何东西,都能受染致死”。基于这些认识,当时出现了许多预防和治疗方法,其中一些防护措施现在看来也是十分有效的,不妨列举如下。

医生穿的防护服是一种可以遮盖全身的长袍,手上带一幅大手套,鼻前系一块海棉,上面吸满了溶有丁香和肉桂粉的醋;病室应保持空气流通,白天门窗尽量敞开,夜间至少通风一次,常用玫瑰水和醋刷洗病室,将醋装罐中放置室内;对有传染嫌疑的房屋要通风和熏蒸,室内家具要曝晒消毒,衣物、床单等要焚烧;公共场所、人多处要用香料熏蒸;病人要隔离,即使父子也不可探视;禁止举行殡葬仪式,死尸须在郊外远处埋葬。这些举措无疑对控制疫情蔓延有很大作用。

最值得一提的是人们认识到了行政手段在控制和预防传染病中的重要作用。在瘟疫流行之初,米兰当局曾采取措施防范疫病侵袭,效果良好。丹多罗总督曾任命一委员会专门督导收尸、殡葬、戒备外来船只、隔离、呈报病情等事项。1374年威尼斯首先颁布法规,对所有来往客商中已感染或有感染嫌疑的一律不许进城,其它意大利城市也照例而行;1377年亚得里亚东海岸的拉古萨共和国颁布了对海员的管理规则,指定距离城市与海港相当远的地方为登陆所,所有被疑为受鼠疫传染的人,须在空气新鲜阳光充足的环境里停留30天后才准入境。与外来旅客有接触者也要隔离。后来隔离期又被延长至40天,称四旬斋(Quarantenaria,“海港检疫”(Quarantine)一词即来源于此。1383年马赛特设海港检疫站。这种措施现为全世界通用,我国于18737月首先在上海、厦门实施检疫,19303月成立全国海港检疫管理处。

19世纪后半叶,鼠疫再度在世界流行。1894年我国粤港、云南、福建地区爆发鼠疫,广州为重灾区,由于缺乏对鼠疫的认识,又无专门的防疫部门,没有明确的目标和有组织的防治措施,估计广州死亡人数达十万之众。1910年我国东三省爆发鼠疫,清政府外务部委派伍连德为防疫总医官深入疫区开展防治工作。伍连德解剖疫尸,揭示病源, 建立哈尔滨鼠疫研究所, 迅速采取断绝交通,隔离疫区, 收容疫患,火化疫尸等多项防疫措施,很快有效控制了肺鼠疫的大流行,令中外瞩目。1911年伍连德在沈阳主持召开万国鼠疫研究会,这是首次由我国主办的国际医学会议。

中世纪以来建立的一套隔离和检疫措施对阻断鼠疫的传播、控制流行是十分有效的,然而对病因的认识直到19世纪后期细菌学创立后才得以实现。法国细菌学家A.耶尔森和日本学者北里柴三郎几乎同时在1894年香港鼠疫流行期间发现本病病原体是一种细菌,这种细菌后来就被命名为耶尔森杆菌(Yersinia pestis),也即通常所称的鼠疫杆菌。1898年,西蒙德通过在中国云南和台湾的流行病学调查,揭示了鼠疫的传播途径:通过跳蚤把病菌从老鼠传播给人,进而导致人与人之间的传播。至于鼠疫的治疗,则有赖于抗生素的发明,链霉素、四环素和氯霉素均具良好疗效, 即使肺型或败血症型鼠疫,在发病24小时内开始抗菌治疗,也可转危为安。

20世纪后半叶在世界范围内人类总算控制了人间鼠疫的流行,大规模的灭鼠、疫源地的严格控制是有效的防治措施,公共卫生和居住环境的改善切断了鼠疫的传播途径,现在鼠疫已非常罕见。1960年代以来我国每年仅发生110 例。但由于人间鼠疫是从鼠类感染而来的,鼠疫的自然疫源并未缩小,除澳洲外各大洲均有分布,故不能排除局部地区暴发的可能性,鼠疫也不大可能被彻底消灭。198991日颁布的中华人民共和国传染病防治法仍将鼠疫定为甲类法定管理传染病。      

天花是历史上另一种对人类造成极大危害的烈性传染病,一但染上此病会出现突然寒战、高热、头痛、四肢和腰背酸痛、高度乏力等严重的全身中毒症状,继之循序成批出现斑疹、丘疹、疱疹、脓疱等皮疹,病死率高,幸存者的面部常常遗留瘢痕。

天花是一种极其古老的疾病,古埃及法老拉米西斯五世的木乃伊和其他古埃及木乃伊上,发现有天花留下的疤痕。公元三世纪和公元四世纪罗马帝国都有大规模天花流行。在18世纪欧洲大陆流行有多种传染病,其中以天花的危害尤甚。欧洲殖民者还把天花带到新大陆,给生活在那里的印第安土著带来毁灭性打击。

在我国历史上天花有许多名称,如虏疮、豆疮、天行斑疮、天疱疮等。大约出现于汉代,晋代有流行的记载,唐宋时益多,元明以来尤为猖獗。

令人欣慰的是,在与天花的斗争中人类大获全胜,1977年,最后一例自然发生的天花在索马里被治愈。1980年世界卫生组织宣布天花已在全世界彻底消灭,这是人类与传染病的斗争中所取得的最辉煌战果。在这场旷日持久的战争中,东西方民族都做出了自己的贡献。

中国古代的人们发现,那些患过天花的幸存者不再患此症,由此发明了人痘接种术。据传11世纪中国就有接种人痘获得成功的例子,17世纪逐渐普及。张璐的《医通》(1695年)说:“迩年有种痘之术,始自江右,达于燕齐,近则遍行南北。”清初医生于茂鲲称:“近来种花一道,无论乡村城市,各处盛行”。可见清初人痘术已在南方和中原地区被广泛采用。满清入关前后, 其居住地颇有天花流行, 不少皇室成员感染天花致死, 顺治皇帝二十四岁即死于天花。康熙皇帝对预防痘症极为重视,顺治因痘早逝, 康熙本人亦曾备尝患痘之苦, 促使他下决心推广种痘术。他多次召痘医入宫布痘,亲自下令向北方的少数民族地区推广种痘。1682年康熙的《庭训格言》里有这样一段话:“国初人多畏出痘,至朕得种痘方,诸子女及尔等子女皆以种痘得无恙。今边外49旗及喀尔喀诸藩,俱命种痘,凡所种皆得善愈。尝记初种时,年老人尚以为怪,朕坚意为之。遂全此千万人之生者,岂偶然耶?”种痘法在全国城乡的普遍实施也促进了种痘技术的提高,1742年成书的《医宗金鉴》记有四种接种人痘的方法,清代朱奕的《种痘新法》则描述了人痘苗的选育方法:“其苗传种愈久,药力提拔愈清,人工之选炼愈熟,火毒汰尽,精气独存,所以万全而无害也。”这完全符合现代制备疫苗的科学原理。

种痘法很快远传海外,1688年俄罗斯遣人来中国学痘医;1744年,杭州李仁山将种痘法传到日本,并在1840年牛痘法传入前一直采用。18世纪中期人痘接种术还传到美洲大陆。

人痘接种术传到英国更具有特殊意义,成为牛痘产生的基础。英国皇家学会的档案资料显示,1700年英国的医学家就对中国的人痘接种术有所了解,1721年天花肆虐英伦三岛,曾任驻土耳其公使的夫人玛丽·蒙塔古积极推广人痘接种术,使这一方法在英国流传开来,牛痘的发明者琴纳在小学时曾被接种过人痘。1770年他随著名外科医生约翰·亨特在圣乔治医院学习,2年后回乡行医,他的职责之一就是接种人痘,当地的挤奶工人相信得过牛天花就不会感染人天花,因此拒绝接种人痘。经过调查,琴纳确信患牛天花和接种人痘一样具有防止天花感染的作用,于是萌发了接种牛痘的想法,1796年他终于实现了这一想法,把一位患牛天花女工的痘浆接种到一个男孩身上,获得成功后又5次为他接种人痘,均未感染,证明了接种牛痘可以抵抗天花。在英国,如同人痘接种术一样,牛痘接种开始也受到了许多守旧者的非难,然而它的有效性不容置疑,由于牛痘比人痘更安全、简便,逐渐取代了人痘接种术。随着科学技术的进步,牛痘苗的制造、检定技术不断改进,在世界范围内广泛开展了免疫接种,最终消灭了天花,造福于全人类。

1805年牛痘法传入我国,我国医学家积极推广牛痘接种。1949年普种牛痘,并建立了天花监视系统。1960年以后我国没有发现天花患者,19801日起取消港口天花检疫,目前已不种牛痘了。虽然自然天花已消失,但世界上还有少数几个实验室保留有天花病毒,某些动物的天花病毒与人类很相近,有感染人类的可能,我国仍储备有一定数量的疫苗,以防万一。

天花由病毒引起,没有有效的治疗药物,即使在现代,不幸患上天花通常也主要采用支持疗法。人类之所以能战胜这个历史上为非作歹的恶魔,靠得就是“种痘”这把“利剑” 。以“种痘”为滥觞的免疫接种方法现在已被用来对付许多传染病,成为人类与传染病作战的有力武器。

不仅人类在与鼠疫、天花的斗争中积累了防治传染病的经验,人类在与其它传染病的斗争中也积累了许多有益的经验。如人类很早就认识到了麻风的传染性,并采取了隔离措施,1975年在湖北省云梦睡虎地出土的秦简中有关于“疠迁所”的记载,“疠迁所”就是麻风病隔离病院,它是世界上最早的麻风病隔离病院。西汉平帝元始二年急性传染病流行。当时采取了一项措施:“民疾疫者,舍空邸第,为置医学。”(《汉书·平帝纪》)这可以说是由国家创办的传染病院。公元6世纪拜占庭曾有麻风病院的记载,中世纪麻风在欧洲广泛流行,建立了许多麻风病院,仅法国就有2千多所,由于这些病院有效控制了麻风的蔓延,于是对其它传染性疾病也采取类似办法,这些麻风病院被作为一种固定设施保留下来,逐渐演化为现代的医院。

文艺复兴时期意大利学者弗拉卡斯托罗(14781553)对欧洲以往关于传染病的知识和经验进行了总结,出版了《论传染,传染病及其治疗》(1546)一书,阐述了传染病的本质和传播途径,并提出有关传染病的新见解。他明确指出:“传染病就是从一个人传给另一个人的疾患,只有在两个人发生完全相同的疾患时才可说是传染”;认为传染病是由一种能繁殖的“粒子”造成的,主张检疫、隔离和消毒。他还指出了3条传染途径。该书被认为是传染病临床学和流行病学的先驱工作。

18171923年的100多年间, 霍乱在亚、非、欧美各洲,曾先后发生过6次世界性大流行。每次都祸及中国。1818年前后,英国在霍乱大流行中约死亡6万人,后来调查的结果显示,饮用水是元凶,清洁水源后即有效地控制了疾病的进一步扩散。以后还证实受污染的水、食品以及苍蝇等都可以是传染媒介。19世纪的霍乱大流行迫使人们注意水源、食品、环境等的卫生状况。促成了公共卫生学的建立。约翰·斯诺在19世纪中叶对伦敦霍乱流行进行的医学调查开创了早期的流行病学工作。

细菌学和免疫学的创立翻开了人类认识传染病的新篇章。早在17世纪列文虎克就发明了显微镜,并看到了微小的生物,当时谁也没想到这些小生物和疾病有什么关系,是巴斯德确定了微生物对传染和发酵的作用。法国的牧场每年有数10万只羊死于炭疽病,巴斯德证明病畜血液中的一种杆菌是此病的病原菌。1878430日巴斯德在巴黎科学院作了有名的报告,提出传染病的根源是病原微生物的观点,并指出病原微生物不是人体内自然发生的,是由外界侵入的。不久巴斯德就在疖的脓中发现了微生物,称之为葡萄球菌,在产褥热患者的分泌物中发现的称为链球菌,从此医学的细菌时代开始了。

德国的一名乡村医生科赫,得知巴斯德的工作后,开始投身于细菌学研究,在没有图书馆、实验室的情况下,仅靠自己的力量做出了当时最优秀的成果。科赫居住的地方流行炭疽病,他就研究炭疽病与牛羊和人类的关系。科赫采用了固体培养技术,使得分离出一个菌的纯培养成为可能。他首先将病畜的细菌进行分离培养,然后把纯培养后的细菌注射到健康实验动物身上,复制出同一疾病,再从试验动物身上分离出细菌进行纯培养,这样就可以找出致病的细菌。1876年对炭疽杆菌的纯培养成功,1882年发现了结核杆菌,1883年应邀赴埃及调查霍乱流行情况,发现霍乱弧菌。做为细菌学的开创者和结核菌的发现者,科赫受到全世界的尊敬,他关于结核病的研究荣获1905年诺贝尔医学生理学奖。根据科赫开创的细菌学研究方法,在短短几十年间就发现了大多数细菌性传染病的致病菌。下表所列为19世纪末发现的致病菌及其发现者,足以说明细菌学为人类征服传染病所作的贡献。

 

病原菌              发现人                             发现年代

 

麻风杆菌          汉森(Hansen, Armaner  瑞典)            1879

淋球菌            耐塞 Neisser  德国)                    1879 

伤寒杆菌          艾伯特 (Eoerth, Karl  德国)                 1880  

结核杆菌          科赫(Koch, Robert   德国)                1882                白喉杆菌          克雷布(Klebs, Edwin  德国)                1883     

霍乱弧菌          科赫(Koch, Robert   德国)               1884

破伤风杆菌        尼古拉尔(Nicolaier, Arthur  德国)      1884

大肠杆菌          欧利希 (Ehrlich, Paul  德国)             1885

肺炎球菌          弗伦克尔(Fraenkel,Karl  德国)            1886 

脑膜炎球菌        维克塞博姆(Weickselbaum, Antou 德国)    1887

流感嗜血杆菌      普菲费尔 (德国)                        1892

鼠疫杆菌          耶尔森(Yerrsin, Alex  德国)              1894

副伤寒杆菌        阿夏尔(Achard, Charles  法国)            1896

痢疾杆菌          志贺  (日本)                         1897

 

免疫学用于诊断和防治疾病是医学的重大进展之一。尽管人类很早就免疫的观念,知道用种痘法预防天花,然而免疫学在19世纪后期才创立。巴斯德用毒力减弱的细菌预防鸡霍乱,羊炭疽病,证实家畜接种了毒力减弱的病原微生物,不再感染此病。1885年巴斯德研制出减毒狂犬病疫苗,并给被狂犬咬伤的9岁儿童接种,小孩没有发病。这次实践表明实验室中制备的减毒疫苗可以安全有效地防治人类疾病。至今狂犬疫苗仍是预防狂犬病的最有效方法。在此基础上,一系列特异性血清被研制出来,1890年贝林和北里柴三郎完成了白喉抗毒素研究,是治疗和预防白喉的有效制剂,使白喉的死亡率大大降低。贝林因此成为首届诺贝尔医学生理学奖得主。1923年卡尔梅特与介连提出为新生儿注射卡介苗预防肺结核。此后更有小儿麻痹症疫苗、麻疹疫苗、风疹疫苗和乙型肝炎疫苗等。血液中凝集素的发现为一些疾病的诊断提供了手段,1896年法国临床医学家肥达发现伤寒患者的血清对伤寒菌有凝集作用,被用于伤寒病人的诊断。称肥达氏反应。与此类似的有诊断结核的皮尔奎反应,诊断梅毒的瓦色曼反应等。

19世纪末20世纪初对传染病的病原体有了新的认识,一些细菌以外的病原体如病毒、螺旋体、立克支体、衣原体、寄生虫也逐渐被发现。人类对于病毒性传染病,如天花、麻疹、狂犬病、流行性感冒等早已不陌生了,但对病毒的发现和认识在19世纪末才开始。最早认识的病毒是植物病毒,1892年俄国科学家伊万诺夫证实引起烟叶黑斑病的是一种能透过滤膜的微小粒子(virus),现在我们称之为病毒。这使人们意识到还有比细菌更小的致病因子。1898年贝杰林克证实这种微粒具有传感性,并能在活的植物体中繁殖,说明了病毒是一种有机体。同年罗塞弗和弗拉斯发现口蹄疫也是由同样的微粒引起的,说明病毒也可感染动物。1900年北美军队占领古巴时,美国人芬利发现蚊子是黄热病传播的中间媒介,1901年军医里德证实黄热病的致病因子也是病毒,虫媒可携带病毒并能造成人类感染。由于病毒必须寄生在其他生物体上,也无法用显微镜观察到,研究起来十分困难,关于病毒的本质还有过长期的争论。直到1939年电镜发明后人类才看到病毒的形态。现在我们知道的病毒性传染病还有小儿麻痹、甲肝、乙肝、艾滋病等。目前流行的非典型肺炎的病原体也初步确定为冠状病毒。有些病毒结构稳定,有利于我们通过免疫学接种,预防疾病。有些病毒容易变异,流感病毒就是其中之一。流感病毒在自然界中不断发生变异,易引起世界性大流行,给人类带来极大的危害。仅20世纪就有 4次世界性大流行,首次在第一次世界大战末期(19181919),发病人数约5亿, 病死超过2000万人。40年代至60年代又发生3次世界性大流行。目前尚无特效的治疗流感的药物,虽然对易感人群可注射疫苗预防, 但由于流感病毒极易发生变异,必须选用当时当地流行的新毒株制备疫苗才有作用。

20世纪在疾病的治疗方面取得了划时代的进步,尤其是化学疗法的发明,使许多传染病得到了有效控制。1910年欧利希与秦佐八郎研制成抗梅毒药物606,开创了化学疗法。1935年德国人多马克发现磺胺药的抑菌作用,不但能杀灭葡萄球菌对链球菌、肺炎双球菌、脑膜炎双球菌、淋球菌等也有良好的抑制作用。从而解决了一些常见感染的特效治疗问题。抗生素的应用无疑是化学治疗学的里程碑,1928年弗莱明就发现青霉菌能产生抑菌物质,1940年弗洛里和钱恩提取出青霉素,应用于临床后收到了神奇效果,临床证实对猩红热、梅毒、白喉、脑膜炎、淋病等传染性疾病都有明显疗效。,1944年瓦克斯曼发现链霉素,使长期困扰人类的结核病得以控制。此后氯霉素、金霉素、四环素、土霉素等新抗生素陆续被发现并用于临床。至此大部分细菌病的治疗都有了特效药。

一些热带传染病,如疟疾、斑疹伤寒、黄热病的病原体及传播媒介也已搞清,早在1880年法国拉维兰发现为疟疾的病原体是一种寄生虫,称之为疟原虫,其后美国人曼逊证实疟疾通过按蚊传播。很早人们就知道用金鸡纳治疗疟疾,氯奎类药物的问世提高了治疗效果,我国研制的青蒿素对抗氯奎恶性虐有良好效果。1916年发现斑疹伤寒的病原体为立克支体,1902年尼科尔证实其传播媒介为虱子,尼科尔因斑疹伤寒方面的研究成果荣获1928年诺贝尔医学生理学奖。四环素或氯霉素对斑疹伤寒有特效治疗作用。杀虫剂DDT666能有效杀灭蚊子、虱子、跳蚤等中间媒介,可以控制这些疾病的发生。剩下的病毒性传染病,虽然还缺乏杀灭病原体的药物,但疫苗的广泛使用使发病率大幅度下降。

随着科学的进步和医学家不懈的努力,人类在预防和控制传染病方面已经取得巨大的进展。至此那些历史上作恶多端的传染病大都被人类有效地管制。20世纪70年代起,在许多国家传染病这个人类的第一杀手已让位于心脑血管、肿瘤等其它疾病,医学研究的重点也发生了转移。这一切都使人们忘记了传染病曾经给人类带来的灾难,我们似乎已感觉不到传染病的威胁了。就在此时,新的传染病又悄悄向我们袭来,艾滋病、军团病、莱姆病提示我们传染病仍威胁着人类,最近爆发的非典型肺炎更为我们敲响了警钟,告诉我们人类与传染病的战争还将继续下去。

所幸的是,人类在与传染病的斗争中已积累了许多宝贵经验,再利用科学这个武器,凭借我们的智慧和顽强拚搏,最终一定能战胜病魔。

                                                                                                                                                                                                                                                                          


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