SARS带来的忙乱是否已停息?
在我们的朋友和亲人当中,有800多人因SARS而被夺去了生命,这似乎是个残酷的事实。然而SARS在致命的传染病中仅仅是一种而已,例如:仅2003年死于流感的人数很可能达到50万,而死于疟疾、肺结核和艾滋病的人数分别可能达到七位数。
如果考虑到那些因SARS而被世界卫生组织(WHO)点名严禁前往旅游的国家和地区的经济损失,一些评论人士认为,WHO做过了头——特别是加拿大多伦多市的地方官员对WHO的旅游禁令感到气愤。不过,还是有一些专家却不认为WHO有什么过分。
去年底,当南亚一些地区报告发生一种非寻常的呼吸道疾病时,尚无人知晓病因。难道它是一种新型的致命病毒性流感吗?如果真是如此,它会不会像1918年大面积爆发的流行病那样,夺去4000万人的生命呢?到了3月中旬,SARS在亚洲其他地区爆发,WHO发布了第二个全球警告,各大媒体对SARS的报告也接连不断,然而人们对致病元凶、疾病的死亡率和传染性仍一无所知,就连卫生组织的官员也无法肯定他们是否能最终控制住可怕疾病的爆发。
尽管专家们认为,此次SARS的爆发使全球建立起了灵敏的反应机制,然而大众得知消息的途径仍存在问题。负责传染病的WHO官员戴维 · 海曼(David Heymann)承认,当WHO于3月15日发出第二次全球警告,同时有迹象表明SARS已在世界范围内蔓延时,一些国家的卫生部门却未能及时做出反应,而媒体却抢先传出各类信息。针对这一问题,WHO于5月份召开会议,呼吁成员国的相关机构必须接受WHO发出的全球警告,并做出相应反应。
另一问题是:一些全国性的医学机构在发布信息时无意中夸大了SARS的传播程度。例如,位于佐治亚州亚特兰大市的权威性医学机构——美国疾病控制和预防中心(CDC)就是一例,该中心主任朱莉 · 格伯汀(Julie Gerberding)于4月2日在《新英格兰药物》必威体育备用地址 上发表的文章中指出:“空气传播可能是SARS病毒传播的一种途径。”尽管临床报告表明,SARS只是通过个人近距离接触传播,但是香港和其他地区的人们还是恐慌地在大街上戴上了医用口罩。
虽然有些事情看来并不是大问题,但专家们还是认为,被指责过分总比任凭传染病失控要好。位于波士顿的哈佛大学医学院流行病学家麦根 · 墨瑞(Megan Murray)指出,如果艾滋病在出现的早期就能被根除的话,可能现在HIV病毒就不会每年夺去300万人的生命了。
SARS爆发是否已最终结束?
很幸运,答案是肯定的。在5月初SARS爆发的高峰期,每天报告的新增病例达200例,但是自6月15日以来,已无新增病例报告。由罗伊 · 安德森(Roy Anderson)领导的伦敦皇家学院小组一直活跃在研究SARS传播的最前沿,他认为:“从某种意义上讲,我们可以歇口气了。”
对于正在钻研受SARS感染人数问题的安德森和其他流行病学家来说,R0是个关键的参数,它能测算在没有任何保护措施的情况下,每位病人平均会传染给多少人。由哈佛大学医学院的安德森和马克 · 利普希兹(Marc Lipsitch)领导的小组于5月23日在网上发布了研究SARS传播的数学模型,他们认为R0的值在2至4之间,这一成果令人鼓舞,因为它预示着对病人采取隔离措施就能够控制SARS蔓延。相比之下,流感的R0值却被认为在10左右。
我们对SARS至今还是知之甚少,如果它再次卷土重来的话,情况还是很难预测。例如我们还不清楚一个人受病毒感染多少时间后开始具有传染性以及这种传染性会持续多久。更重要的是,我们还无法确切知道病毒是怎样传播的,有多少人携带病毒却未表现出症状以及这类病毒携带者是否具有传染性。
SARS病毒相对缓慢地传播使人们认为,近距离接触并感染到患者带有病毒的粘液是病毒传播的主要途径。这一理论就解释了为什么大部分病毒传播是在诸如医院这样的固定场所发生的。但在香港发生的一个传染实例表明,情况也并非都如此。淘大花园一位居民的兄弟居然传染了321人,造成SARS爆发。科学家们分析该公寓的结构时发现,不合理的污水排放系统造成病毒在浴室中蔓延。而SARS之所以向发展中国家传播是因为那里较差的卫生条件。这样看来不同地方病毒传播的机理并不相同。
如果SARS日后再次爆发,它的传播情况可能会有所不同。因为尽管我们还没有完全弄懂原因,但显然在冬天呼吸道传染病传播得更快。而另一个关键性的问题是人们对SARS具有多长的免疫期,如果免疫期只有短短几个月,那么SARS可能会在下一个冬天的北半球重新爆发。而那些第一次就受到SARS病毒感染的人可能还是易受感染。约翰霍普金斯大学的国际健康专家唐纳德 · 伯克(Donald Burke)警告称:“我们很可能还没有看到SARS全面爆发的景象。”
同时,流行病学家正试图弄清楚有多少人隐性携带SARS病毒。如果有相当数量的无症状病毒携带者能传播疾病,SARS将会再次爆发。要想弄清这一问题,需要进行更好的诊断实验来研究SARS病毒抗体和病毒携带的遗传物质,好在这不需要实验室血样分析,只需进行唾液实验即可。
现在最大的危险是卫生组织的官员已放松警惕,认为SARS已经过去,而加拿大多伦多市在报告最后一例新增病例几周后,又于5月底第二次爆发SARS就是一个教训。
SARS病毒从何而来
人们一直认为SARS冠状病毒最早是从中国广东省农村地区的动物身上传给人类的。从去年11月起,该病毒在广东省传播,但病毒是如何传到人体身上的,至今还是个谜。
冠状病毒因其蛋白质顶部的冠状晕圈而得名,这一结构有助于病毒附着在宿主细胞上。以前在人类身上发现的病毒并不严重,而一些附着在牲畜和宠物身上的冠装病毒却造成了更严重的后果。于5月11日公布的SARS病毒完整基因组序列分析表明,此次发现的病毒与先前发现的3种冠状病毒均无密切联系,也似乎不是已知的冠状病毒基因重组而成。香港大学病毒学家马利克 · 裴立斯(Malik Peiris)认为:“引起SARS冠状病毒的独特基因序列表明,它是从长期寄生在一些动物身上的其他类型的病毒演变而来。”
裴立斯及其同事的研究有助于揭示病毒的起源。香港的一个研究小组正在研究从果子狸以及中国南方市场上出售的其他动物身上取样的冠状病毒的基因组序列。他们认为,对所发现的不同动物病毒的基因组序列进行比较,有助于跟踪SARS病毒的演变并确认是哪种动物将病毒传给人类。香港的另一研究小组指出,目前在大约6类动物身上发现了相关病毒。
了解SARS病毒由动物传向人类的过程有助于采取预防措施。例如,1998年在马来西亚发现的一种未知病毒Nipah使得牲畜和人类患上脑炎,而大约100万头猪被宰杀。后来人们发现病毒来自于一种果蝠身上,因此农民便采取措施将牲畜与传播源隔离开来。
阻止SARS传染源无疑需要一段时间的努力。例如,中国农大的研究人员近期未能从中国南方的54类野生动物和11类家养动物共732只动物身上找到类似SARS的冠状病毒,其中包括果子狸。要想在研究SARS传播方面取得进展,必须依靠诊断实验的不断改进和发展,然而若想彻底揭示SARS的根源可能需要几十年的艰苦努力。
我们是否已准备好对付下一次病毒威胁?
显然,SARS的爆发是一次警告,如果病毒具有更强的传染性,我们将面临上百万人的死亡。众所周知,每年都有新型流感病毒出现,每几十年全球就会爆发一次流行病浩劫,而就我们目前对SARS的认识而言,我们对下次爆发准备如何呢?从科学意义上讲,我们已有所准备,但从公共卫生角度来说却没有把握。
而最令人鼓舞的是病毒学家们齐心协力找出了病原体。隶属于WHO全球流行病监测网络的澳大利亚、英国、日本和美国的四家研究中心,与其他七个国际领先的病毒实验室一道共同研究神秘的SARS。在WHO发出全球警告后的短短几周内,该网络下的实验室已确认了以前并未发现的冠状病毒,并进行了原型诊断实验。
这些研究机构共享数据、资源和时间,研究成果定期在网上公布,并通过召开电话会议进行讨论。圈内人士认为,最有帮助的是及时的信息通报。网络成员、香港中文大学的约翰 · 唐(John Tam)指出:“研究网络启动之初,我们已列出了一些可能性的病毒清单,因此我们可以告诉同行,有些病毒不必再去考虑。”共享资料和试剂也同样重要。通过聚合酶链式反应(PCR)并检测基因序列来放大病毒的基因物质部分可以发现,引起SARS的罪魁祸首是冠状病毒,但这一方法只有在具备合适的反应条件时才可行。美国疾病控制和预防中心SARS实验室的威廉 · 贝利尼(William Bellini)认为,如果没有合作网络共享资源,SARS病毒是不可能如此快地被发现。
WHO的官员将SARS网络所取得的可喜成绩部分归功于有建立流感实验室的经验。流感项目负责人及SARS专家克劳斯(Klaus)正在更新网络,以便与SARS病人及一些研究组织共享临床经验。
然而,对突发病毒威胁的快速科学反应并不能保证公共卫生部门做出有效的反应。而对于此次SARS的迅速蔓延,尽管卫生部门一再强调,要求他们短时间内迅速处置突发流行病是不尽情理的,但舆论认为他们没有履行好职责。显然,许多国家并未做好在短时间内处置突发疾病的准备。
通过WHO的努力,有望迅速监测到突发流行病病毒链,并采取预防接种措施来阻止疾病蔓延。但是如果传染链确实出现,卫生部门则需要提供大量抗病毒药物。SARS研究网络成员、荷兰鹿特丹伊斯默斯大学病毒学家艾伯特 · 奥斯特豪斯(Albert Osterhaus)称:“我们认为,下一次流行病将会爆发,但尚没有一个国家开始贮存抗病毒药物。”
抗SARS药物有望出现吗?
SARS病毒被确认后,药物研究人员已积极行动起来,但目前为止还没有什么好办法,也只能拿成千上万的化合物进行杀病毒实验。
美国国家过敏与传染病研究所正在大量的临床药物和在研药物中进行筛选。而美国陆军传染病药物研究所承接了研发药物的项目,他们正用超过30万种的化合物在被病毒感染的猴子肾脏细胞上实验,并已取得初步成效。
德国法兰克福大学的一项研究表明,从甘草根中提炼出的化合物glycyrrhizin能够杀死猴子肾脏细胞中的SARS病毒,而研究小组已确信该药物对人类细胞也同样有效。但是该药物尽管基本无毒副作用并已在治疗C型肝炎等病症中使用,但只有在大剂量下才起作用。其他研究人员则尝试采用更为直接的方法。例如,比利时天主教大学的艾瑞克 · 克拉克(Eric De Clercq)正在从大量抗病毒化学药物中筛选,他认为有目标的合理筛选应该比随机筛选更为有效。
同时,德国结构生物学家罗尔夫 · 希尔甘费尔德(Rolf Hilgenfeld)分析出了一个重要的SARS蛋白酶结构,它能通过病毒复制将病毒蛋白质转化为活性状态。通过这一结构的计算机模型,希尔甘费尔德领导的小组开始筛选哪种药物能抑制蛋白酶的活动。目前,他们正与由蒋华良领导的上海药物研究所有关小组开展合作研究。
然而,研究难点在于动物实验和最终的人体实验。迄今为止,只有短尾猿一种动物可作为研究SARS的有效动物标本,但是将它们用来进行大规模药物实验又不太理想。研究人员认为,目前迫切需要一种理想的小动物标本以供开展研究。
关于接种疫苗
如果SARS再次爆发,最好的办法是找到有效的疫苗。令人振奋的是科学家们已研制出用于动物冠状病毒的疫苗。曾研制出用于猫身上冠状病毒疫苗的荷兰乌德勒支大学病毒学家彼得 · 罗蒂亚(Peter Rottier)认为,可以立即将研制动物疫苗的成果用于SARS。另一可喜迹象是,如果将已治愈SARS病人的血清注入SARS患者体内,患者病情会有所好转,这表明人类抗体能抑制病毒。
也许最简单的办法是用灭活SARS病毒来刺激免疫系统,但依靠这类病毒并不十分理想——因为如果疫苗中的病毒都是死的,它们刺激免疫系统的能力则令人堪忧。
另一种选择是让活性减弱的SARS病毒长时间在人体内存活以刺激免疫系统。这类疫苗可以通过在动物细胞中培养病毒来获得。该方法的优点是:疫苗可从呼吸道中的感染细胞中获得,同时可以证实这一方法对在呼吸道中阻止SARS有关键性作用。然而其安全性却存在问题,因为活性减弱的病毒也可能产生变异或为致命病毒。
最好的办法就是改造基因,而罗蒂亚已开始用这一方法研制用于猫身上的冠状病毒疫苗。
有些方法可以避免疫苗引起SARS的可能性。例如,无害病毒可以用来控制基因序列免受SARS病毒侵害,可以用这类病毒来传染呼吸道中的细胞。该方法已成功地用于动物身上,比如一种原型疫苗对抵抗引起小鸡生支气管炎的冠状病毒较为有效。而一种更为简单、安全的方法是用病毒蛋白质疫苗来刺激免疫系统,但该方法在用于消灭动物冠状病毒中却不尽人意。
尽管了解动物致病原理并不能为研制SARS疫苗提供完整的指导,但实验显示,个体冠状病毒与其宿主以非常直接的方式相互影响。英国动物健康研究所的戴夫 · 卡瓦纳(Dave Cavanagh)指出:“关键是发现一种能够打开所有相关的免疫系统开关的疫苗。”看来要找到抵御SARS的最佳方法还需要对动物进行广泛研究。
专家们认为,如果一切顺利,SARS疫苗将于4年后投入市场。但如果在任何环节上出现差错,可能会走弯路。因此,我们相信在不久的将来,即使不依靠重要的预防性武器——疫苗,公共卫生部门也会有更好的办法来对付SARS。