六问“流感下的北京中年”

       最近,一篇“流感下的北京中年”(下称“流感中年”)刷爆了朋友圈。从刚开始的流感,到最后因此失去生命,代价之高,令人扼腕。尤其是,这种危机其实离每个人都这么近!

       虽然,大多数流感病毒的致死率并不高,主体人群即使不治疗,身体免疫力也会消灭入侵的病毒。但是,作为世纪灾难之一,“流感”在历史上曾多次侵袭人类,造成重大伤亡。在一些发达国家,流感被视作非常严重的疾病,因为它易传染,并且有一定的致死率。部分致流感病毒的致死率甚至超过了SARS病毒!

普通的流感不可怕?

       对于流感,虽然很多种流感病毒自身的危害性并没有那么大,但是,人类在免疫对抗病毒时的战争其实是一场“世界大战”。

怎么理解呢?恃才傲物的黄药师并不怕全真七子,也不惧欧阳峰。但是,那次,黄药师和全真七子干架,双方势均力敌,正打得不可开交时,欧阳锋在旁边运起了蛤蟆功……

       “流感中年”中,当病人病情被判断为“严重”的时候,已经不是病毒感染,而是病毒和细菌的双重作用,尤其是出现了超级耐药菌。当人体和病毒对抗的时候,细菌乘虚而入,使得人体与微生物的对抗战立刻发生了倾斜……其实,绝大多数流感致重病,都是类似的作用。

什么是微生物?

       作为生物界丰富多彩的体现,地球上的生物中,有我们用肉眼难以看见的一个种群,一般我们称之为“微生物”。

       根据微生物的一些特点,我们把它作了相应的分类,比如细菌、病毒、真菌、衣原体、支原体、螺旋体和克氏立方体等。

       我们较常见或听说的,是细菌、病毒以及真菌。其中,导致流感的微生物,就是病毒。

       病毒是相对细菌、真菌而言更原始的物种,因为它只有一条DNA或RNA链,连细胞都没有。人类与微生物已经共存了很多年,可以这么说,没有了微生物,人类立刻会灭亡,因为人类已经适应了和许多种微生物共生的环境,比如人类的肠道微生物菌群。

       人类与微生物共存了很多年,也斗争了很多年。在斗争中,发生过许多次灭绝式的战役,比如天花病毒对美洲原住民的侵袭,比如人类对小儿麻痹症病毒的灭杀。但总体上来说,双方只是落了个不胜不败,势均力敌的结果。

为什么微生物致病那么可怕?

       作为地球上最原始的生物种群,微生物的特点是变异特别快。我们经常听说某人打了流感疫苗也不行,原因就是感染他的流感病毒是变异种群。

至于细菌、真菌,同样的道理,相比人类,这些微生物一是繁殖迅速,一是变异足够快,当失去适应的环境时,大部分个体死亡,但极少数发生了变异的个体存活下来,并且会快速扩张。

       在人类频繁交流的今天,这些微生物几乎已没有国界,能因人的流动而形成跨地域传播。第二个重点是,在战争中,双方都在进化,手段越来越高明。

       在数千年的,与微生物的抗争中,人类有大量成果,比如针对病毒的疫苗,主要针对细菌的抗生素,以及其它药物等。

但是,微生物的变异之快,令人难以想象。而人类的各种治疗手段,也在一定程度上“帮助“了微生物进一步被筛选出最强适应力的体体,比如超级耐药菌。

抗生素,作为人类抗菌史上最大的功臣(没有之一),大大提升了人类细菌感染的存活率。想当年,一支青霉素,那可是救命药啊!

       但细菌也在顽强地升级。被抗生素击溃的残留细菌具备了耐药性,生存了下来,并迅速扩大种群。若干次这样的战役之后,人类能找到的抗生素对一些细菌已没有了作用,这些细菌就被我们称作为“超级耐药菌”。

       因为目前尚无较好的办法对付这些细菌,所以,感染上超级耐药菌,将是很可怕的事。

       还有一个重点是,人类对微生物的世界还知之甚少。这并不奇怪,虽然相比仅100年前,人类已经取得了惊人的进步,互联网渗透到全世界,电脑下围棋打败了人类,基因编辑可以治疗疾病了,但是,在发现这些科技的同时,科学家们发现,还有更多未知领域需要我们探索。对外,虽然连一次运载60吨货物的宇宙飞船都上了天,其实人类还没去过地球和月球系以外的地方;虽然卫星对地球的探测精度已经达到了零点几米,但我们甚至还没搞清楚地球上有多少种哺乳动物。对于微生物,人类对它们的所知只能说刚刚入门。比如,人类目前还没搞清楚世界上究竟有多少种细菌,更不要说变异之快,让人谈之色变的病毒了。

集合了全球研究人员力量,人类正在建立一些科研联合组织,从分子水平探讨微生物,从核酸、蛋白角度描绘它们。目前,已经取得了许多进展。

       这些进展,离不开人类不断开发的新型科学仪器。在其中,起到了重大作用的,一是DNA分析设备,比如PCR,另一是灵敏的分子分析设备,比如质谱。

面对诊治,我们该怎么办?

       对于微生物感染的治疗,普通治疗已经有较为通用的手段。比如普通流感,一般而言,医生多会开出缓解流感症状的药物,人体自身免疫抵抗几天,病毒就败退了。

       有些时候,医生可能开出抗生素类药物---而这在中国是非常常见的做法。虽然不能完全否定这种方法是错的,但是,要知道,流感面对的是病毒感染,而抗生素主要用于细菌感染,它的作用往往发生在黄药师和全真七子打架时,对付欧阳峰,充其量也就是梅超风的角色。在大多数时候,这种方式确实有些舍本逐末(在这里,得稍解释一下,基于太多原因,大多数时候,医生没有让你经过复杂的医学检验就开出了抗生素,这种抗生素一般是广谱抗菌素)。

       其实,面对微生物感染,我们应该首先知道究竟是哪种微生物。在“流感中年”中,对此只字未提,只是“病毒”、“耐药细菌”和“最强的抗生素”之类描述。

        对于重症,微生物感染原因在诊治中至关重要。为什么呢?对症施治。你相信世界上有最厉害的武器吗?老鼠打不过猫,猫打不过狗,狗打不过大象,大象打不过老鼠。兵法也说了,知己知彼,百战不殆。

       虽然前面说,人类对微生物所知甚少,但毕竟双方斗了这么多年,也还是有大量成果的。比如,如果是设施完善的医院,面对重症微生物感染者,会首先做微生物鉴定,然后进行药敏试验,选择最合适、最有效的药物,而不是“目前为止最厉害的抗生素”。

       谈到微生物鉴定,就不得不说方法了。目前,微生物(细菌、真菌)鉴定的主要方法是免疫或化学发光,以及PCR法等---这是前面提到的在分子生物学中起了重大作用的仪器。这些方法不是不好用,但效率是个问题。对于重症患者,早一秒钟找到合适的治疗办法,都能换来生存率的大幅提升。所以,快速而准确的医学检验有多重要,就不必再细说了吧?中医不也说了吗,治病,要七分诊,三分治。“流感中年”中,对此竟然没有提到最关键的步骤:鉴定致病微生物。

       前面说了,我国微生物(细菌、真菌)鉴定的主要方法是免疫或化学发光,以及PCR法等,但目前,许多三甲医院都已经配备了效率更高的检测手段,即前面提到的质谱。

       质谱是目前为止人类发现的检测效率最高、检测准确度最好的可用于细菌、真菌鉴定的仪器。用于细菌、真菌鉴定的质谱仪,中文名称叫“基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪”,经常简称为“MALDI”(MALDI其实是“基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪”的一部分,在此不细说)。

       尤其是抢救危重病人时,MALDI对细菌、真菌的快速、准确鉴定作用,越来越被国内三甲医院所认可和接受。而在发达国家,MALDI已经大量用于临床微生物的鉴定。至于MALDI鉴定微生物的原理,一句话概括,就是测定目标微生物的核糖体蛋白图谱,再根据菌库中的图谱作比较,得出结果。

这是一种蛋白指纹技术,不同的物种甚至亚种之间,蛋白指纹图谱都会有或多或少的区别。

但是,这种技术受限于以下几种情况:

1、菌种图谱库。全球不同区域的菌种情况是不一样的,有地域差异,这种差异导致了不同区域的同一菌种致病效果也千差万别。所以,要想更好地使用MALDI,就必须和地域性相关联,研制本地的谱图库。而MALDI作为高精尖的科学仪器,多年来一直为国外垄断。泊来品菌种库的本地适应性存在问题。

2、相似菌种鉴定。部分菌种的核糖体蛋白非常接近,难以用MALDI快速鉴定。

       其实,2015年起,中国就有企业推出了国产化的MALDI,从性能上来说,并不输于国外进口的微生物质谱仪(即MALDI),在建设菌种谱图库方面,各种办法都使上了。2017年,融智生物更是推出了领先世界水平的全谱可定量飞行时间质谱平台QuanTOF,并且到目前已经完成了自有产权中国特色菌种质谱谱图库的建设。

       另外,QuanTOF不能白说是“世界领先水平”。前面说的MALDI在鉴定细菌、微生物时,有两个问题,问题2是部分菌种的核糖体蛋白接近,难以用MALDI鉴定,这其中,有MALDI本身的性能限制问题,即其对大分子,比如分子量在20000Da以上的蛋白质无法分析。而QuanTOF通过世界级的原理创新,实现了对超大分子(比如分子量在300000Da以上)的分析能力。融智生物科研团队已经发现,利用传统MALDI无法鉴定的部分菌种,在特殊的分子量区间内,有明显的蛋白指纹差异。换句话说,融智生物推出的MALDI具备更准确的菌种鉴定能力。同时,融智生物还结合了新技术,将推出效率更高的药敏检测分析系统。相比传统检测方法,融智生物基于QuanTOF平台研发的QuanID微生物质谱鉴定系统至少缩短了一半的鉴定时间。总之 ,一切为了早一秒钟获得解决方案!

其实还有病毒没说?

       细心的同学已经发现了,刚才说到诊断,MALDI解决的是细菌和真菌的问题,那么,病毒怎么办?其他微生物怎么办?

       限于那些艰深的知识,本不想解释的。MALDI快速鉴定细菌和真菌,是因为它们有蛋白质,能形成蛋白指纹图谱,而病毒和其他更原始的微生物,没有蛋白指纹图谱啊!

       其实也有办法,就是基因测试。相比PCR以及基因测序技术,MALDI体现出来的优势是快速、程序简单,对核酸进行分析,分析手段一般被称为“核酸分型技术”,英文简称“SNP”。该技术目前已经用于病毒感染的重症患者,这就涉及到融智生物基于QuanTOF平台的另一款产品,SNP基因分型质谱系统QuanSNP。

       其实,面对微生物,融智生物还有更多技术,比如世界领先的微流控核酸定量分析系统QuanPLEX,结合了微流控技术和qPCR技术,可以用于核酸分析,对于微生物鉴定,其同样胜任。

说了半天,总结一下?

       其实,治病,医生比你专业,所以,尽量信任他,信任会大大提升医生的治疗信心和水平。

       其实,治病,诊断极其重要。不要相信看你一眼就找着病种的江湖郎中,如果他管用,为什么三甲医院人满为患?很多时候,医生让你去检验,是为了确症。限于人类认知,很多疾病的诊断还没有较好的办法,但绝大多数时候,充分的检验可以大幅提升诊断的准确性。而准确认断是治好疾病的基础。

       其实,一定要重视流感,比如,不要接触流感患者,自己患了流感,也要尽量与他人隔离,这才是文明的行为。

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