致命接触:全球大型传染病探秘之旅
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第3章 亨德拉病毒和马(3)

将亨德拉病毒分离出来,成为在AAHL这样严格保密的实验室里工作的病毒学家需要面临的工作。“分离出来”是指捕捉到这种病毒并且在实验室条件下培养出更多的病毒。分离出来的病毒是病毒中被捉住的活体细胞,这样的细胞一旦扩散出去是有风险的,但是对现在的研究非常有用。病毒的粒子非常微小,只有将其杀死才能用电子显微镜观察到,所以分离出来的病毒只能通过间接的方法观察到。先从感染的动物或者人的身上提取一小块组织、一滴血或者其他提取物,希望能够从中得到病毒。像添加酵母一样,将接种体加入到有活体细胞的营养液中。接下来就是孵化、等待和观察。一般来讲,不会有什么发现。如果足够幸运的话,会有所发现。如果病毒开始大量繁殖,并对病毒培养液中的细胞造成可以用肉眼观察到的伤害,试验就成功了。理想的状态下,可能会形成瘟疫,或在培养液中形成大的斑点,每个斑点都代表病毒在此造成了损害。这个过程需要耐心和经验,以及昂贵、精密的仪器和小心谨慎地避免感染(这可能会造成假象)或者偶然导致的病毒扩散(病毒扩散可能会感染你,危及同事或者造成城镇里人们的恐慌)。在实验室工作的病毒学家不是吊儿郎当的人。他们不会出现在酒吧,手舞足蹈地夸大他们可能遇到的危险。他们通常都专注,爱好整洁,非常安静,有点像核工程师。

在自然环境下和在实验室条件下发现病毒的寄居之地是截然不同的。这是项户外工作,面临着不可控的风险,有点像寻找北美洲灰熊的住所。在野外寻找病毒的人非常细心、谨慎,其谨慎程度仅次于实验室的专家,因为他们的工作也马虎不得。他们的工作环境是自然界,更加嘈杂、混乱,有更多不可预测的因素。如果怀疑某种新的病毒是人畜共患病毒(绝大多数新病毒是人畜共患病毒),科学家就要深入森林、沼泽、田地、废旧的建筑、下水道、洞穴或者养马的牧场去寻找。寻找病毒的人得是个有野外工作经验的生物学家,受过人类医学、兽医学、生态学,或者综合这三个学科的高级培训——通过捕捉和观察动物他能够发现问题,并痴迷于寻找问题的答案。所有的这些特质,一个叫修姆·菲尔德(Hume Field)的人都有,他三十多岁,又高又瘦,说话轻声细语,那时正在研究亨德拉病毒。

菲尔德在昆士兰州海边的一个县城中长大,从凯恩斯到罗克汉普顿(Rockhampton)都留下了他的身影。小时候,他热爱自然,经常爬树、在灌木丛中旅行、放假的时候到叔叔的牧场上玩耍。他父亲是一名警探,好像预示了他儿子后来成为病毒探索者的身份。他在昆士兰州东南部的昆士兰大学(University of Queensland)获得了兽医学本科学位,成为学校旁边一个动物庇护所的志愿者,帮助受伤的野生动物恢复健康。1976年毕业后,他在布里斯班从事兽医工作数年,后来成为巡诊全州的兽医(澳大利亚人称之为“临时工”)。那段时间,他医治了很多生病的马匹,也逐渐意识到自己真正感兴趣的研究对象是野生动物,而不是家畜和宠物。20世纪90年代初,菲尔德回到昆士兰大学攻读生态学的博士学位。

他的研究重点是野生动物保护,所以需要参与一个项目来完成博士论文。因为野猫(家猫在野外的环境下也具有了野性)对澳大利亚当地的野生动物造成巨大的伤害,它能够杀死小型的有袋动物和鸟,并且成为疾病的源头。菲尔德进行了一项研究,研究野猫及其造成的影响。维克·瑞尔的马厩中暴发疾病时,他正在从事这项研究,抓到猫后给它们带上无线电项圈追踪它们的住处。菲尔德的一位博士生导师是农业和畜牧业部的科学家,他问菲尔德是否愿意去参与其他的研究项目。他们部门需要有人研究这个新出现的疾病的生态方面的情况。很久以后,当我到布里斯班农业和畜牧业部下属的动物研究所(Animal Research Institute)拜访他的时候,菲尔德告诉我:“于是,我把研究野猫的事抛在一边,开始寻找亨德拉病毒在野生动物中的贮存宿主。”

通过回顾指标病例(index case),他开始了寻找亨德拉病毒的过程——回顾第一匹感染的马匹,以及它的病史和发病地点。这匹马就是戏剧侠,在峡谷山的牧场发病的那匹怀孕的母马。他仅有的线索就是这种病毒属于副黏病毒,一种昆士兰州的另一位研究人员几年前曾经在啮齿类动物(rodent)身上发现过的新的副黏病毒。菲尔德在牧场上建起了一个捕捉系统(trapping regime),旨在抓住每个小型和中型的脊椎动物(vertebrate),比如啮齿类动物,负鼠(possums),袋狸(bandicoots),爬行动物(reptiles),两栖动物(amphibians),鸟和古怪的野猫。然后从每个动物身上提取血样,并且将啮齿类动物作为重点怀疑对象。血样送到DPI的实验室进行筛查以便测定是否含有亨德拉病毒的抗体(antibody)。

筛查抗体和分离病毒,就像脚印和鞋子的区别一样,是两个截然不同的过程。抗体是宿主的免疫系统产生的来对抗生物入侵者的分子。它们和入侵宿主的病毒或细菌或其他微生物形状相似,与其融合并且使其失去作用。它们的这种特性和杀死入侵微生物后仍然留在血液当中的事实,使其成为现在或者过去宿主感染病毒的宝贵证据。这也正是修姆·菲尔德希望找到的证据。但是在峡谷山抓到的啮齿类动物身上没有发现亨德拉病毒的抗体。其余的动物身上也没有检测出亨德拉病毒的抗体,这让菲尔德百思不得其解。也许他找的地方不对,或者找对了地方,但是方法不对或者找的时机不对。他想,也许时间不对才是关键。戏剧侠是9月份得病的,半年过去了,他是在3月、4月和5月寻找病毒。他怀疑“可能病毒或者宿主的出现是季节性的”,现在的季节也许不对。菲尔德筛查了瑞尔的马厩附近的猫、狗和老鼠,没有发现亨德拉病毒的抗体。其中一种可能性是病毒是季节性出现的,另外一种可能性就是病毒出现然后消失的时间跨度比较短。比方说,大量的蝙蝠夜间在峡谷山的马场上觅食后回到位于其他地方的栖息地休息,整个白天都不出来。彼得·瑞德听峡谷山的一位居民说过,夜晚那几个小时里,“密集的狐蝠聚集在一起就像夜空中的繁星”。据此,瑞德向AAHL建议说应该关注这里的蝙蝠,但是很明显他的建议并没有受到重视。在水库附近追捕蝙蝠的修姆·菲尔德和他的同事,工作陷入了僵局,直到1995年10月,菲尔德和他的同事在此事上还是毫无进展时,一个不幸的事件给他们提供了新的线索。

一位叫马克·普莱斯顿(Mark Preston)的年轻甘蔗种植户突然发病,他住在马克雷镇(Mackay)附近,距布里斯班北部大约600英里。他妻子把他送到医院。普莱斯顿的症状引起了大家的警觉,因为一年多一点的时间里他的身体出现了两次问题。1994年8月,他得了一种怪病,当时被诊断为脑膜炎(meningitis)且病因不明——其症状为头疼、呕吐、脖子僵硬——后来恢复了健康。或者说看起来是恢复了健康。脑膜炎是指头部或脊髓(spinal cord)部位的黏膜(membrane)发炎,可能是由微生物、病毒或者是药物反应引起的,也可能突然发病,不知不觉就痊愈。普莱斯顿又回到农场辛勤地耕作。这个农场为他们夫妇共有。他妻子叫玛格丽特(Margaret),是一名兽医,主要给甘蔗和马匹治病。

马克·普莱斯顿这次的病是不是以前病因不明的脑膜炎复发了?入院后,他被诊断为严重脑炎(encephalitis)——也就是大脑黏膜发炎,病因仍然不明。药物控制住了病情的发展,但是医生们在脑电图仪(electroencephalograph)上看到情况不妙。后来的医疗报告称“他持续高烧且没有恢复意识”,“入院25天后不治而亡”。

普莱斯顿最后一次发病时提取的血清中亨德拉抗体测试为阳性。一年之前他第一次发病时,血清样本被储存起来,这次测试,发现也是同样的结果。第一次发病时他的免疫系统打败了亨德拉病毒。对他大脑组织的尸检和其他检测都证实了亨德拉病毒的存在。很明显,亨德拉病毒攻击过他一次,败下阵来,在其体内潜伏一年后又重新攻击,并致其死亡。这是病毒全新的攻击方法,让人听后毛骨悚然。

他是在哪儿被传染上这种病的?调查人员发现,1994年8月,普莱斯顿的农场曾死了两匹马。两匹马突然得了重病后,马克·普莱斯顿帮助妻子照顾过这两匹马,在他妻子对马进行尸检时也曾经从旁协助。玛格丽特·普莱斯顿从两匹马身上提取并保存下来的样本中的亨德拉病毒检测也呈阳性。尽管自己也曾接触过亨德拉病毒,玛格丽特·普莱斯顿却没有发病——和彼得·瑞德一样,维克·瑞尔的牧场马匹死后数周,他也接触过这种病毒,却没有发病。这两位兽医的安然无恙让人不得不思考这样一个问题:这种新型病毒是如何感染人畜的。普莱斯顿发病的地方和这种病第一次暴发的地方距离这么遥远,这个情况使专家们开始思考和担忧这样一个问题——这种病毒传播多远了?以第一次疾病暴发的地点为圆心,以亨德拉到马克雷的距离为半径画圆,所覆盖的地区作为疾病可能传播的区域,大概涉及1000万人,多达澳大利亚人口的一半。

这个问题究竟有多严重?这种病毒传播得多远了?由感染疾病专家约瑟夫·麦考马克(Joseph McCormack)率领的研究小组进驻了维克·瑞尔去世的布里斯班医院,进行了更大范围的研究。他们筛查了昆士兰州5000匹马的血清和298份人体血清,这些人都和亨德拉病毒的案例有过某种程度的联系。所有的马匹和人的血清中亨德拉病毒抗体检测都呈阴性。可以推测,这些抗体呈阴性的样本让卫生部门的官员一筹莫展,也加深了科学家们脸上的疑惑。麦考马克的研究小组总结说:“这种疾病需要通过密切接触才能从马传染给人类。”但这只是一种推测。只说“需要密切接触”不能够解释为什么玛格丽特·普莱斯顿安然无恙而她丈夫却染病而亡。事实是:密切接触、运气不佳或者其他一两个因素才能使人感染这种疾病,然而没有人知道其他因素是什么。

马克·普莱斯顿的案例给修姆·菲尔德提供了宝贵的线索——地图上的第二个疾病暴发点和疾病暴发的第二个时间点。1994年8月在马克雷发现亨德拉病毒;1994年9月在峡谷山牧场和瑞尔的马厩中发现亨德拉病毒。菲尔德动身去了马克雷,用上了他以前用过的方法:捕捉动物,抽取血样,将血清送回实验室检查是否存在抗体。又是一次无功之举。他还从各种受伤或者体力不支的野生动物,或者捕获后还未放归野外的动物身上提取样本。这些喂养受伤的野生动物的人,是一群善良的人,平时不是以养殖为生,在澳大利亚被称为野生动物的“守护者”。人们通常根据他们喂养的动物将他们进行分类:袋鼠守护者、鸟类守护者、负鼠守护者和蝙蝠守护者。多年从事兽医工作使修姆·菲尔德对这些人有所了解,大学期间作为动物救护所的志愿者时,他也曾经是其中一员。现在他从这些守护者喂养的动物身上也提取了血样。

可恶,还是没有发现亨德拉病毒的踪影!

1996年1月,由于寻找亨德拉病毒贮存宿主的工作陷入僵局,菲尔德参加了由其在DPI工作的导师发起,由相关官员和研究者参加的一次病毒研讨会。他们哪里做得不对?他们如何能够更有针对性地开展工作?亨德拉病毒下一次会在哪儿暴发?昆士兰州的赛马业面临着损失数百万美元的危险,人的生命也受到了威胁。这已经不单纯是医学上的难题,更是执政部门和公共关系部门面临的一个棘手的问题。会上人们提出一个非常有用的思路:使用生物地理学的方法来研究这个问题。很明显,贮存宿主(或者说宿主),不管它(或它们)是哪种生物,肯定生活在马克雷和峡谷山——至少每年有一段时间以某种方式生活在这两个地方,这段时间包括8月和9月。这就将矛头指向了那些在昆士兰州分布非常广泛或者在这个州活动范围非常广泛的动物。参加会议的这些人(根据基因学方面的一些证据,发现没有病毒物种的固定在某一地点的倾向——也就是说,病毒在移动和融合)更倾向于两种可能性中的后一种:这种病毒的贮存宿主移动性强,可以沿着昆士兰州的海岸移动数百英里的距离。这种想法将怀疑的对象锁定在鸟类和蝙蝠身上。