今年的諾貝爾醫(yī)學獎得主，到底做出了什么貢獻？

     今年的醫(yī)學獎為何如此復古和懷舊，頒給了似乎遠離我們已久的寄生蟲治療藥物？事實上，正如頒獎詞所說，寄生蟲病千百年來始終困擾著人類，并一直是全球重大醫(yī)療健康問題之一。

 

    這一獎項的頒布喚起人們對于寄生蟲病這類似乎業(yè)已“遙遠”的瘟疫的記憶。與其他傳染性疾病一樣，寄生蟲病曾經(jīng)給人類帶來深重災難，而人類卻束手無策，因而引發(fā)毛澤東“華佗無奈小蟲何”的感慨（《送瘟神》中的小蟲是指血吸蟲病，是人類五大類寄生蟲病之一）。

 

    另一方面，也引起很多人再一次表達對于諾貝爾獎的“看不懂”:今年的醫(yī)學獎為何如此復古和懷舊，頒給了似乎遠離我們已久的寄生蟲治療藥物？

 

    事實上，正如頒獎詞所說，寄生蟲病千百年來始終困擾著人類，并一直是全球重大醫(yī)療健康問題之一。

 

    2000年，世衛(wèi)組織（WHO）秘書處在第53次世界衛(wèi)生大會會議上提交的預防和控制非傳染性疾病全球戰(zhàn)略，標志著全球疾病預防和控制戰(zhàn)略重點從傳染性疾病轉(zhuǎn)向非傳染性疾病，也稱為慢性疾病。

 

    之前整個人類歷史上，感染性疾病一直是人類健康和生命的首要威脅。傳染病病原體主要包括細菌、病毒和寄生蟲，其中能引發(fā)大規(guī)模感染并造成重大健康威脅的傳染病也俗稱瘟疫，或瘟神。

 

    多數(shù)寄生蟲感染性疾病的特點通常表現(xiàn)為慢性感染，經(jīng)久不愈，致殘性往往顯著高于致死性。加之絕望的人們往往會逃離疫區(qū)，加劇“千村霹靂人遺矢，萬戶蕭疏鬼唱歌”的慘景。

 

    諾貝爾醫(yī)學獎獲得者說，不！

 

    瘧疾

 

    瘧疾是WHO也是我國確定的五大寄生蟲病之首。據(jù)WHO資料，截至2012年，瘧疾仍在全世界97個國家和地區(qū)傳播，全年約發(fā)生2.07億例瘧疾。在非洲瘧疾仍然是最致命的疾病之一，全年造成超過60萬例死亡，其中大多數(shù)是5歲以下兒童，平均每60秒有一個孩子被殺死。我國藥學家屠呦呦領(lǐng)銜研發(fā)抗瘧新藥青蒿素，可以降低瘧疾死亡率20——30%,拯救數(shù)以百萬計生命，榮獲諾貝爾獎這一世界自然科學最高獎可謂實至名歸。

 

    阿維菌素（伊維菌素）、河盲癥和淋巴絲蟲病是什么？為什么能榮獲諾貝爾獎的褒獎呢？

 

    河盲癥和淋巴絲蟲病是線蟲感染性寄生蟲病，線蟲分列WHO和我國五大寄生蟲第三位和第四位。

 

    淋巴絲蟲病

 

    淋巴絲蟲病，俗稱象皮病，是由蚊子作為病媒傳播的絲蟲寄生蟲感染性疾病。由于主要損害淋巴系統(tǒng)造成淋巴水腫，通常以下肢和陰囊更為顯著。感染往往發(fā)生在兒童期，癥狀在成年期逐漸加重。嚴重的疼痛和畸形、淋巴水腫導致象皮病和陰囊和生殖系統(tǒng)損害，造成永久性殘疾。

 

    目前，全球有73個國家逾14億人受到淋巴絲蟲病的威脅，感染人數(shù)逾1.2億人，約4千萬人因病毀容和喪失了工作能力，其中2500萬男性造成生殖器損害，1500多萬人罹患象皮腫。

 

    河盲癥

 

    河盲癥，醫(yī)學上稱為盤尾絲蟲病，是由吸血黑蠅（蚋）作為病媒傳播，由盤尾絲蟲引起的慢性感染性疾病。病變損害主要是寄生的幼蟲也稱微絲蚴死亡引發(fā)的免疫反應引起，主要累及皮膚、眼角膜和皮下淋巴組織。因此，主要表現(xiàn)為皮膚嚴重瘙癢、多形性皮膚損毀和視力損害，包括永久失明。因為這種寄生蟲主要生活在流動的溪水和河水中，造成逐河而居的人們視力損害甚至完全失明，因此稱為河盲癥，是世界范圍內(nèi)僅次于沙眼的第二位感染性致盲性疾病。

 

    目前全球99%以上被感染者生活在撒哈拉以南31個非洲國家，在拉丁美洲和也門也有小范圍疫區(qū)。這些地區(qū)大約有1.23億人受到盤尾絲蟲威脅，至少有2500萬發(fā)生感染，造成80萬不同程度視力障礙，其中30萬失明。在非洲某些疫情嚴重的村落，40歲以上成年人中超過60%致盲。

 

    阿維菌素與伊維菌素

 

    醫(yī)學界人士對于阿維菌素和伊維菌素的熟悉程度遠沒有農(nóng)牧業(yè)人士更為熟悉，因為前者是目前種植業(yè)使用最為廣泛的高效農(nóng)藥之一，后者更多用于養(yǎng)殖業(yè)牲畜寄生蟲病的防治。因此，獎項公布后第一時間筆者玩笑曰，今年的醫(yī)學獎分明是農(nóng)業(yè)獎或獸醫(yī)獎嘛。

 

    阿維菌素是上世紀70年代日本著名微生物學家大村智從土壤中發(fā)現(xiàn)的阿維鏈霉菌發(fā)酵的產(chǎn)物，后與世界著名制藥公司默沙東合作，由默沙東科學家威廉·C·坎貝爾發(fā)現(xiàn)了更為高效的伊維菌素。

 

    化學結(jié)構(gòu)上兩者屬于大環(huán)內(nèi)酯類抗生素（我們熟悉的紅霉素同屬）；作用機制上通過刺激釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì)γ-氨基丁酸釋放導致寄生蟲和節(jié)肢類昆蟲肌肉癱瘓而死亡，由于人類外周神經(jīng)遞質(zhì)是乙酰膽堿，因此不影響人類神經(jīng)信號傳輸。雖然中樞神經(jīng)系統(tǒng)存在γ-氨基丁酸遞質(zhì)系統(tǒng)，但是藥物不能通過血腦屏障，因此這類藥物對于人類是安全的。

 

    對人類安全，對目標寄生蟲和農(nóng)業(yè)害蟲異乎尋常的高效。阿維菌素和伊維菌素的發(fā)現(xiàn)和使用從根本上改變了農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和人類某些寄生蟲損害的防治局面，醫(yī)學上從根本上降低了河盲癥和淋巴絲蟲病的發(fā)病率，挽救千百萬人免于失明和象皮腫等嚴重殘疾，大村智和坎貝爾榮獲諾貝獎當之無愧。

 

    相比于瘧疾和淋巴絲蟲病，我國完全不在河盲癥疫區(qū)，人們對于這種疾病也更加陌生，因此，筆者在這里進行進一步介紹。

 

    水是生命維持僅次于氧的第二必須物質(zhì)（少數(shù)厭氧菌甚至可以不依賴于氧，所有生命活動卻絕對不可能離開水），以此逐河而居是人類聚居，以及文明發(fā)展的一大特征。

 

    適合人類生存的環(huán)境也同樣適合其他生物的存在。盤尾絲蟲就是這樣的一種寄生線蟲，這些線蟲只要生活在熱帶地區(qū)快速流動的溪水和河水中，追逐著這些河流沿岸肥沃土地而居的人們便陷入面臨這種寄生蟲感染的危險之中，全球有約有1.23億生活著這些地區(qū)的人受到盤尾絲蟲感染威脅。世界上99%以上被感染者生活在在撒哈拉以南31個非洲國家，另外拉丁美洲和也門也有小范圍疫區(qū)。

 

    傳播這些寄生蟲的媒介是一種稱為黑蠅的吸血昆蟲，跟蚊子一樣，雌性黑蠅成蟲產(chǎn)卵需要人類特定蛋白質(zhì)，因此產(chǎn)卵期黑蠅會叮咬吸取人血。攜帶這種寄生蟲幼蟲（稱微絲蚴）的黑蠅叮咬人類，把具有感染性的第三階段幼蟲注入人體造成感染。

 

    感染的幼蟲在皮下組織經(jīng)過3——10個月發(fā)育成成蟲。成蟲呈白色線樣，雌性長33——50厘米，直徑270——400微米，雄性長19——42毫米，直徑130——210微米（男女如此巨大不平等？）。成蟲主要生活在皮下組織，周圍纖維組織增生形成結(jié)節(jié)保護成蟲免于人體免疫反應的攻擊。通常成蟲可以在這些結(jié)節(jié)內(nèi)生存15年，約有9年可以不斷生產(chǎn)幼蟲。雌性成蟲每天可以生產(chǎn)數(shù)以千計幼蟲，幼蟲生命周期也可以長達2年。感染10——20個月后，皮膚活檢可以檢出這位微絲蚴，是主要的診斷手段。

 

    黑蠅在吸取已經(jīng)感染者血液時，會將這些微絲蚴吸入腸腔，然后經(jīng)血腔移至胸部肌肉，為第一階段幼蟲。隨后發(fā)育成第三階段幼蟲，并移至黑蠅頭部和口喙從而具有再感染能力，在黑蠅吸取健康者血液時注入人體，造成新的感染。

 

    有一個小的好消息是，盤尾絲蟲感染能力較差，通常經(jīng)過反復多次被攜帶感染性幼蟲的黑蠅叮咬才可以造成感染，因此短暫（3個月內(nèi)）生活在疫區(qū)通常不會造成感染。

 

    盤尾絲蟲病病理損害主要是免疫反應的結(jié)果，通常生活的成蟲因為穿上保護結(jié)節(jié)并不刺激人體反應，可以實現(xiàn)和平共處，病損主要是死亡或者將要死亡的微絲蚴刺激發(fā)生的免疫性炎癥所致。臨床上主要表現(xiàn)為嚴重的皮膚瘙癢、各種不定型難以描述的皮膚損害，眼睛角膜免疫性炎癥，多年反復發(fā)作造成視力損害并最終可以導致完全失明。

 

    據(jù)估計，目前全球盤尾絲蟲病感染者至少有2500萬，造成80萬人不同程度視力障礙，其中30萬失明。在非洲某些疫情嚴重村落，40歲以上成年人中超過60%致盲。

 

    盤尾絲蟲病是繼沙眼之后人類致盲的第二位感染性疾病，同時還造成嚴重痛苦和皮膚損毀。

 

    另一方面，長久以來人類對于這種疾病的束手無策，導致人們紛紛逃離沿河肥沃土地而生活與貧瘠的丘陵山區(qū)，加重了非洲地區(qū)的饑荒和經(jīng)濟困難。

 

    依維菌素的發(fā)現(xiàn)使得盤尾絲蟲病不再無藥可治，依維菌素可以殺死盤尾絲蟲幼蟲，研究發(fā)現(xiàn)每半年服藥一次可以達到防止長期的皮膚和眼睛損害的治療目的。依維菌素不能殺死成蟲，但是新的研究發(fā)現(xiàn)強力霉素可以通過殺死其成蟲賴以生存的沃爾巴克氏體細菌而殺死成蟲，是一種有前途的療法。

 

    1988年開始，默沙東與卡特基金會合作，開始持續(xù)向撒哈拉以南非洲各國贈送伊維菌素，隨后項目擴展到拉丁美洲，1998年后包括盤尾絲蟲病在內(nèi)的絲蟲病納入援助規(guī)劃。

 

    據(jù)WHO估計，盤尾絲蟲病控制規(guī)劃的實施，使4000萬人免遭感染，60萬人免于失明，確保1800萬兒童不會從出生就受到該病和失明的威脅。另外，有2500萬公頃沿河撂荒耕地得以復墾恢復農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，每年提供養(yǎng)活1700萬人的口糧。

 

    伊維菌素的發(fā)現(xiàn)與青蒿素的發(fā)現(xiàn)一樣，為拯救百萬計的人免于死亡和嚴重殘疾作出卓越貢獻，共同榮享諾貝爾醫(yī)學獎實至名歸。

 

 文章來源：科學公園

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