年12月1日是第33个“世界艾滋病日”。据联合国艾滋病规划署,年全球有万HIV感染者,69万人死于艾滋病相关疾病,结核病是HIV感染者的主要死亡原因,导致20.8万人死亡。HIV感染者患结核病的可能性是非HIV感染者的20倍。我国年新发艾滋病患者为7.1万,发病率为5.1/10万,肺结核的发病率为55.5/10万,约为艾滋病的11倍。
UNAIDS.().TuberculosisandHIV—Progresstowardsthetarget.UNAIDS
肺结核在西方曾被称为“死亡之首”,在中国更有“十痨九死”的说法。这一高度传染性的疾病,由结核分枝杆菌(M.tuberculosis)引起。大约1.5亿年前,分枝杆菌属(Mycobacterium)就已经存在于地球环境中了,而结核分枝杆菌的早期变体起源于约万年前的东非。越来越多的证据表明,现阶段所有结核菌的菌株都起源于约2万至1.5万年前的共同祖先。可即便结核菌已存在了数百万年,人类也只是在一百多年前才找到了这个“元凶”。结核分枝杆菌(M.tuberculosis)
现代科学家在研究埃及木乃伊(公元前年至年)时,发现了结核病导致的骨骼畸形,可惜的是在埃及古籍中并未找到有关结核病的记载。对结核病的文字描述最早见于3年前的印度和2前的中国。咱们国家最早的医书《*帝内经·素问》(公元前-公元前年)中,描述的“五虚五劳”就非常符合肺结核的表现。我国可查证的最早的结核病患者,是在年湖南长沙马王堆一号墓中出土的一具年前的女尸,其肺尖及左肺门发现有结核钙化灶,说明这位女性生前曾患肺结核。
宋代之前,结核病被称为痨疰(zhù)、*疰、虫疰、劳嗽、肺瘘疾等,“痨”的本义为积劳瘦削,“疰”有注入和久住之意,形容患者病程长,又能转注给别人。从宋代开始,则用痨瘵(zhài)(即痨病)作为统称。从晚清至今,中医称肺结核为痨,西医传入我国后,才称之为“肺结核”。古希腊称结核病为“Phthisis”或“Consumption”,为消耗、耗竭之意。西方医学奠基人希波克拉底,在《流行病学》中描述了Phthisis的症状,与我们现在对肺结核特征的概括非常相似。肺结核患者的典型表现为身体消瘦、咳嗽、贫血和面色苍白,在维多利亚时代的英格兰,患者通常是贫穷至极的艺术家和诗人,因此那时肺结核也被认为是“浪漫之疾”,这也让吸血*的传说更加盛行。
中世纪时,淋巴结结核首次在西方被描述。在英国和法国,这种疾病被称为“king’sevil”(直译邪恶之王,即指淋巴结结核),人们普遍相信国王用手摸一摸肿大的淋巴结,即“皇家触摸”(royaltouch),便可治疗该病。这种疗法一直持续到十八、九世纪,直到法国一位外科医生首次提出了治疗结核病的医学干预措施——切除肿大的淋巴结。
“皇家触摸”(royaltouch)
16世纪,一位意大利医生首次对结核病的传染性进行了明确的描述。而我国宋代的陈言,早在《三因极一病证方论》(年)中就提出痨病源于“瘵虫”之说,认识到结核病具有传染性。年,《外科艺术》(OperaMedica)一书首次对结核病的病理学和解剖学进行了确切的描述。法国医生在年明确了结核病的病理特征,包括肺实变、胸膜炎和肺空洞等,他还发现,除了肺结核,还可有胃肠道、骨骼、关节、神经系统、淋巴结、泌尿生殖系统及皮肤等肺外结核。
19世纪初,结核病的确切病因还未明确,学界对此进行了激烈的争论,那时存在许多理论,有人认为结核病是传染病,有人认为其为遗传病,还有人认为结核病是某种癌症。19世纪中叶,一位德国医生对结核粟粒状的结节进行了提取,将其接种到动物的肝和肺中,首次人为制造出了结核结节,所以认为结核病具有潜在的传染性。直到年,一位法国*医通过实验证明了结核病的传染性:他用死亡结核病患者的结核空洞中获取的液体,接种了一只兔子,使其感染上了结核病。
年,结核病在德国肆虐,一位德国医生和微生物学家在实验室内研究死亡结核病患者的肺,当他把肺磨碎,擦在兔子和老鼠的身上之后,这些小动物都感染了结核病。可通过多种方法,他也没观察到结核菌,于是他猜测这是一种透明的细菌。这位德国医生用了数百种染色物质、并用多种染色技术对结核菌进行染色,最后终于染出了细棒状的结核菌。后来他又成功人工培养出了结核菌,并将细菌注射进豚鼠的腹腔,豚鼠因此感染了肺结核。这位德国科学家就是罗伯特·科赫(RobertKoch),他科学地证明了结核菌就是结核病的病原菌。至此,人类终于发现了这种在自然界至少存活了上万年的“罪魁祸首”。
可结核菌究竟在地球上存活了多久呢?
事实上,科学家们以往曾将结核病的起源追溯到大约1万年前非洲的新石器时代,那时人类刚开始驯养野生动物,所以结核菌被认为是起源于这些动物,然后才传给人类的。然而在年10月,上海市公共卫生临床中心结核病研究中心的高谦教授同瑞士、英国等科学家携手合作,在《NatureGenetics》上发表文章《Out-of-AfricamigrationandNeolithiccoexpansionofMycobacteriumtuberculosiswithmodernhumans》,揭示了他们的新发现:通过对从全球各地采集的个结核菌样本进行详细的基因分析,他们创建了一个结核菌的“家谱”,并用观察到的基因突变标记结核菌在人类历史上的进化。最终发现,结核菌早在大约7万年前就与人类共存于非洲了,并且随着人类的大迁徙走出非洲、传播至世界各地。
结核菌“家谱”
ComasI,GaoQ,GagneuxS.et.al.Out-of-AfricamigrationandNeolithiccoexpansionofMycobacteriumtuberculosiswithmodernhumans.NatGenet.Oct;45(10):-82.doi:10./ng..EpubSep1.
结核菌随人类大迁徙走出非洲,传播至世界各地。
ComasI,GaoQ,GagneuxS.et.al.Out-of-AfricamigrationandNeolithiccoexpansionofMycobacteriumtuberculosiswithmodernhumans.NatGenet.Oct;45(10):-82.doi:10./ng..EpubSep1.
而且,在那个人口稀少、人员流动性低下的时代,结核菌为了适应生存环境,进化出了在宿主体内休眠、然后在几十年后重现的能力,使得这一传染病至今仍困扰世界。
据高谦教授等年发表于PNAS《美国科学院院报》的文章《SouthernEastAsianoriginandcoexpansionofMycobacteriumtuberculosisBeijingfamilywithHanChinese》介绍,走出非洲,分布到全球各地的结核菌中,有一个分支到了东亚,并出现于约3万年前东亚南部的人类身上。这一分支在年首次于北京发现,故被命名为“北京家族”菌株。年,科学家依据北京株基因组NTF区域IS插入序列的多态性,将其分为“古老型”和“现代型”,前者在NTF区无IS插入,后者则有。现代型菌株是在大约前进化出来的,约年前在中国北方汉族的祖先人群中扩散,并随着近年来汉族的南迁传播到中国南方地区,成为我国范围最流行的结核病菌株。目前我国北方地区约90%、南方地区约50%的结核病患者由北京株引起。事实上,全球四分之一以上的结核病流行都是由北京株引起的。全球范围内兴起的北京株以现代型为主,比起古老型,其具有高*力表型和较高的突变率,与结核病疫情的暴发和抗生素耐药性有关。
欧亚大陆“北京家族”的分布现状
LuoT,GaoQet.al.SouthernEastAsianoriginandcoexpansionofMycobacteriumtuberculosisBeijingfamilywithHanChinese.ProcNatlAcadSciUSA.Jun30;(26):-41.doi:10./pnas.1424063.EpubJun15.根据世界卫生组织(WHO)年公布的数据显示,我国是全球结核病高负担国家(占全球8.4%,位居第三)。据国家疾控中心数据,年共有77万新发肺结核病例,死亡人。我国所有法定传染病中,肺结核的发病数和死亡数均位居第二。而据WHO估算,我国年新发结核病达83.3万,死亡率为2.35/10万。
人类早已从石器时代历经青铜时代、农业时代和工业时代,走入了当今的信息时代,而这一源于7万年前的古老细菌,现在仍潜伏在全球1/4-1/3的人口中,待人体免疫力下降时伺机而动。在全球共同抗击新冠疫情的时候,切勿忘记结核病这一“白色瘟疫”尚在全球肆虐。EndTB,刻不容缓!
[1]WorldHealthOrganization.(?)?.Globaltuberculosisreport.WorldHealthOrganization.
作者
杨杨
审核
卢水华
编辑
姚珊
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