人和病原体间的攻防战——《我们为什么生病》笔记三

一、人体在长时间的自然选择中,进化出多种多样的防御措施,以对抗病原体的入侵。

A、发热是一种对抗感染的防御机制

发热是动物对抗感染的防御机制,蜥蜴被感染时,会选择一个温暖的地方把体温升高2℃左右。

上世纪初,抗生素尚未问世,Julius注意到疟疾高发地区梅毒发病率低,他让梅毒患者感染疟疾,利用反复的发烧来治疗梅毒,毕竟梅毒无药可治,疟疾有奎宁治疗,他使梅毒的缓解率由1%提高到30%,因此获1927年诺贝尔医学奖。

感冒时吃退烧药,是选择宁肯好的慢一些,也要舒服一点。

B、铁的管制

铁的管制是少为人知的防御机制。

鸡蛋能长时间的保持新鲜,是因为丰富的铁都在蛋黄里,蛋清则没有,鸡蛋白在古代曾用于治疗感染。

铁是细菌必需而又十分难得的营养,当人体感染后,人体机制会升高体温,减少血液铁的含量,我们对饮食的喜好也会变化,含铁的火腿和鸡蛋不受欢迎,只喜欢吃茶和面包。

母乳的蛋白质含20%的乳铁蛋白,这是一个为结合铁而设计的分子,牛奶中只含有2%的乳铁蛋白,所以母乳喂养的婴儿较少感染,乳铁蛋白在眼泪、唾液特别是创口中含量很高。

C、卫生

最好的防御是避开危险,我们本能的会避开粪便、呕吐物和其他传染源。

D、皮肤

皮肤是防御感染的城墙,常用的部位会长出茧子,避免机械损伤和病原侵入。抓搔和其他清洁手段可以去除体表寄生虫。动物间梳理毛发不仅仅是嬉戏,也是一种保健措施。

E、疼痛和不适

疼痛引起回避,也是一种适应机制。牙痛有效地防止对患侧施加压力,避免进一步损伤和感染扩散。少数生来就没有痛感的人,长期保持一个姿势而不会难受,导致关节受损,血液循环不畅,多半在30岁左右死去。

F、开口位置的驱逐手段

人为了呼吸、进食、排泄和生殖,必须有一些开口,这些开口是病原体入侵的途径,所以备有特定的防御机制。

鼻孔耳朵中毛发排列的方式,可以防止昆虫入侵。打喷嚏、咳嗽可以排出异物。有毒的物质往往是苦的,我们不喜欢吃。许多毒素进入循环系统后,会引发恶心呕吐,这就是为什么有些药物,特别是用于化疗的毒性药物容易引起呕吐的原因。

腹泻可以加速排出有害物质,也是一种防御手段,一个实验证明,发现使用止泻药物的患者比不用止泻药的痊愈时间要延长一倍。

G、攻击入侵者的机制

人体的免疫系统能够高效的杀死入侵的病原体。

H、损伤和修复

人体会修复器质性损伤是一种适应性反应。皮肤是抵抗创伤、防止病原体入侵的第一道防线,经常受损伤,所以必须具备快速再生的能力,消化道的内壁、肝脏也有这个能力,而心脏、大脑是绝大多数病原体不易接近的,一旦病原体靠近,引起破坏,通常都是致命性的,因此,自然选择没有机会给它们培育出再生能力。

二、从病原体的角度出发,必然要产生回避宿主防御,甚至击破防御的种种机制。

A、伪装

狂犬病毒会与乙酰胆碱结合,冒充一种激素。

B、躲藏免疫系统的监控

疟原虫有一种特殊的表面蛋白可以与血管壁结合,避免被冲到脾脏去,这种结合蛋白的基因编码每一代以2%的速度突变,恰好足以使免疫系统不能抓住它。

C、投鼠忌器

古老的病菌常和人类细胞相似,免疫系统难以识别,有时产生的抗体会误伤自己的正常细胞。针对链球菌产生的抗体会攻击自己的关节和心脏,引起风湿热,攻击自己的脑细胞,引发舞蹈病。强迫症患者的脑受损区域与舞蹈病损害的区域非常靠近,所以有些强迫症患者是链球菌与免疫系统拉锯战遗留下的后果,

D、攻击宿主防御

人类免疫缺陷病毒HIV(引发艾滋病的病毒),潜伏在辅助T细胞(把抗原传送给免疫系统的一种细胞)里,得以进入细胞,HIV使得T细胞更容易被免疫系统破坏,杀死辅助T细胞后,患者更易受别的感染或癌的伤害,这是最终使艾滋病患者死亡的原因所在。

E、病原体的传播机制

疟疾通过蚊虫叮咬传播。

狂犬病毒通常是被感染的动物咬伤进入体内,病毒沿神经纤维移动到大脑,在控制进攻性的区域聚集起来,使得宿主带有进动性,咬别的动物和人,它还使患者的吞咽肌麻痹,含有病毒的唾液留在口中,以增加传播的机会,同时患者害怕被口水呛住,狂犬病曾被称为恐水病。

三、病原体和宿主的攻防战

病原体和宿主之间是一场战斗,每一种感染的体征和症状都可以理解为这一方或哪一方的策略、战术、对策,有些事件对宿主有利,有些利于病原体,也有双方得益和双方无益的。

这些策略并不是有计划有目的地设计,而是自然选择无数次尝试之后的结果。

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