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← 对抗流行病是如何受到吸血蝠疫苗接种的启发?

我们如何能够预测下一场疾病大爆发?如何在埃博拉之类的病毒袭击人类之前,阻止它的发生?在这个关于科技前沿的演讲中,生态学家丹尼尔·斯特里克(Daniel Streicker)带领我们前往秘鲁的亚马逊雨林。他在那里追踪吸血蝠的活动,以预测和预防狂犬病的爆发。 通过研究这些疾病模式,斯特里克向我们展示了如何学会从根源上遏制下一次疾病大流行。

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Showing Revision 15 created 11/14/2019 by Cissy Yun.

  1. 今天我要讲的故事
  2. 对于我来说,始于 2006 年。
  3. 那是我第一次听到秘鲁亚马逊雨林
  4. 正在上演一场神秘疾病的大爆发。
  5. 因为这个疾病,人们开始感到不适。
  6. 他们出现了噩梦般的可怕症状;
  7. 经历着难以忍受的的头痛,
  8. 难以喝水进食。
  9. 他们有的甚至产生了幻觉——
  10. 变得困惑与激进。
  11. 最让人心碎的是,
  12. 大部分的病患是儿童。
  13. 而且所有这些病患,
  14. 无人幸存。
  15. 最后事实证明是
    一种病毒杀害了那些人,
  16. 但不是埃博拉,也不是寨卡,
  17. 它甚至不是科学家
    前所未闻的新病毒。
  18. 这些病患的离去
    是由一种古老的杀手造成的,
  19. 一种在几百年前就知晓的的病毒。
  20. 病患们死于狂犬病。
  21. 他们的一个共同点是,
  22. 在睡觉时,都被一种
    仅以嗜血为生的哺乳动物给咬了:
  23. 吸血蝠。
  24. 这类疾病的大爆发
    从蝙蝠转移到了人,

  25. 在过去几十年中已经变得越发普遍。
  26. 在 2003 年,是非典。
  27. 它首现于中国动物市场,并肆虐全球。
  28. 那病毒,就像是秘鲁的那个一样,
    最终被追溯到蝙蝠,
  29. 它们可能已经藏匿该病毒
    长达几百年,却从未被发现。
  30. 10 年后,我们看到
    埃博拉出现在西非,
  31. 这震惊了所有人,
  32. 因为根据当时的科学表明,
  33. 埃博拉不应该出现在西非。
  34. 但它却导致了史上
    传播最广,规模最大的
  35. 埃博拉病毒爆发。
  36. 这是一个令人不安的趋势,对吧?

  37. 致命的病毒正出现于
    我们无法真正预期的地方。
  38. 而作为全球健康社区,
  39. 我们一直在忙于应对。
  40. 我们一直在追逐下一个
  41. 病毒带来的紧急情况,
  42. 总是在疫情已经开始蔓延后,
    努力消灭它们。
  43. 随着每年新疾病的出现,
  44. 现在,
  45. 真的是需要开始思考
    我们能为之做什么的时候了。
  46. 如果我们仅仅等着
    下一个埃博拉的出现,
  47. 那时,我们可能就不会这么幸运了。
  48. 我们可能面对着一个不同的病毒,
  49. 一个更加致命的病毒,
  50. 一个人类间传播能力更强的病毒,
  51. 或可能是效力完全胜于疫苗,
  52. 让我们束手无策的病毒。
  53. 那么我们可以预测疾病大流行吗?

  54. 我们能够阻止它们吗?
  55. 这些是非常难以回答的问题,
  56. 而其中的原因是大流行——
  57. 那些传播于全球的流行病,
  58. 那些我们非常想要去
    预测的流行病——
  59. 它们实际上是罕见事件。
  60. 对于我们,作为一个物种,
    是一件好事——
  61. 这就是为何我们都在这里。
  62. 但从科学角度来看,
    这是有一些问题的。
  63. 因为一件事如果只发生一两次,
  64. 那就真的不足以发现任何规律,
  65. 可以告诉我们何时或何地
    下一场流行病毒可能发生的规律。
  66. 那么我们该怎么做?
  67. 我认为其中一个解决方案就是,
    我们可能可以研究一些
  68. 常规性从野生动物
    传播到人身上的病毒,
  69. 或到我们宠物、牲畜的病毒,
  70. 即使它们和我们认为
  71. 造成大流行的病毒不同,
  72. 如果我们可以利用那些日常杀手病毒
  73. 来找到一些规律,
  74. 例如是什么驱动了最初的
    病毒的物种间转移,
  75. 以及,我们可能如何阻止转移的发生,
  76. 这样为应对未来
    更小概率的物种间转移,
  77. 但对大流行造成更大威胁的病毒,
  78. 我们将做出更加充分的准备。
  79. 然而如此可怕的狂犬病毒,

  80. 事实证明已经是比较“友善”的了。
  81. 大家都知道,狂犬病毒多么
    令人闻声色变,它是致命的,
  82. 且具有百分百的死亡率。
  83. 这意味着如果你被它感染,
    而且没尽早接受治疗,
  84. 那你就会走投无路。
  85. 无药可治,
  86. 你必死无疑。
  87. 此外,狂犬病毒不仅是
    一个历史问题。
  88. 甚至在今天,该病毒每年
    仍能杀死 5 - 6 万人。
  89. 换个角度看看这个数字。
  90. 想象整个西非的
    埃博拉疫情爆发——
  91. 持续了大约 2 年至 2 年半,
  92. 把所有在疫情爆发中死亡的人数
  93. 压缩到一年。
  94. 这听起来蛮糟糕的。
  95. 但你再把这数字乘以 4,
  96. 就是每一年狂犬病疫情的情况。
  97. 让狂犬病毒
    有别于埃博拉病毒的是,

  98. 当人们被病毒感染时,
  99. 往往不会继续传播给其他人。
  100. 这意味着每次当一个人
    接触到狂犬病病毒,
  101. 都是因为他们被
    携带狂犬病的动物咬了,
  102. 通常是狗或蝙蝠。
  103. 但这也意味着我们
    对于那些物种间传播的病毒
  104. 的理解认知是如此重要,
    但对大部分病毒来说却又如此罕见。
  105. 然而对狂犬病毒来说,
    物种间传播是非常频繁的。
  106. 所以从某种程度上,
    狂犬病毒就好比果蝇,
  107. 或是携带致命病毒的实验室老鼠。
  108. 这是一种我们可以用来研究
    以找寻规律的病毒,
  109. 有可能帮助我们找到新的解决方案。
  110. 所以,当我第一次听到秘鲁亚马逊的
  111. 狂犬病大爆发,
  112. 我惊讶于这潜在的、
    如此强大的威力,
  113. 因为这是个能够
    从蝙蝠转移到其它动物身上的病毒,
  114. 通常我们可能足以预见它……
  115. 甚至可能阻止它。
  116. 因此,作为一个研一学生,

  117. 带着自己模糊的高中西语课记忆,
  118. 我跳上了飞机,飞往秘鲁,
  119. 寻找吸血蝠。
  120. 这个项目的最初几年真的很艰难。
  121. 我不乏消灭拉丁美洲
    狂犬病毒的雄心壮志,
  122. 但与此同时,
  123. 我还不断遇到
    无止尽的泥石流和爆胎,
  124. 停电以及胃病,
    都在阻碍我的进程。
  125. 但这在南美洲
  126. 都是意料之中的,
  127. 与我而言,也是探险的一部分。
  128. 让我坚持下去的
  129. 是第一次知道
  130. 自己手头的工作也许确实能
  131. 在短期对人们的生活产生实际影响。
  132. 令我最震惊的是,
  133. 我们真正步入亚马逊
  134. 并亲自尝试着抓捕吸血蝠。
  135. 我们要做的就是
    去往村庄,四处询问。
  136. “谁最近被蝙蝠咬了?”
  137. 之后人们举起他们的手,
  138. 因为在这个社区,
  139. 被蝙蝠咬是家常便饭,
  140. 每天都在发生。
  141. 所以我们要做的是去正确的家庭,
  142. 布网,
  143. 夜间拜访,
  144. 并等待蝙蝠前来准备吸人血。
  145. 对我而言,看着一个孩子
    头被咬伤,或他床单上的血迹,
  146. 就是能让我忘却任何路途困难
  147. 与身体不适的动力,继续工作。
  148. 那天碰巧是这样。
  149. 尽管我们经常整夜都在工作,

  150. 我仍然会抽时间思考
    要如何解决这个问题,
  151. 然而在我看来,
    尚有两个亟待解决的问题。
  152. 第一个是我们知道人们总是被咬,
  153. 但是狂犬病并非总是爆发——
  154. 每隔几年,甚至可能每隔十年,
  155. 爆发一次。
  156. 因此,如果我们能够
    预测下一次爆发的时间地点,
  157. 那将会是一个极佳的机会,
  158. 意味着我们可以在
    任何人受到疫情折磨前,
  159. 给大家注射疫苗。
  160. 但是同时,
  161. 疫苗是否只能充当一张创可贴,
  162. 作为一种控制伤害的策略。
  163. 当然,这能挽救生命,
    也很重要,我们要做这件事,
  164. 但归根结底,
  165. 不论我们给多少头牛、
    多少个人接种疫苗,
  166. 蝙蝠身上始终
    将携带同样数量的狂犬病毒。
  167. 被蝙蝠咬伤的实际风险
    并没有任何改变。
  168. 所以,我的第二个问题就是:
  169. 我们能否从源头消灭这些病毒?
  170. 如果我们多少能降低
    蝙蝠自身携带狂犬病毒的数量,
  171. 这将会真正逆转现状。
  172. 我们一直在说

  173. 要从伤害控制转变成预防的策略。
  174. 那么,我们如何开始做这件事?
  175. 第一件我们需要了解
  176. 这个病毒是如何
    在它的天然宿主——
  177. 即蝙蝠体内生存的。
  178. 这对于任何传染病来说
    都是一项艰巨的任务,
  179. 尤其是对于蝙蝠这样的隐居物种,
  180. 但我们必须找到入手点。
  181. 于是我们最先查看了一些历史数据:
  182. 这些大爆发曾经发生在何时何地?
  183. 我们也逐渐明确了
    狂犬病毒必须要
  184. 不断转移宿主,
  185. 它们无法保持不动。
  186. 病毒可能在一个地区
    传播一年,或两年,
  187. 除非它能找到新蝙蝠群,
    传播到别的地方,
  188. 否则就会自然灭绝。
  189. 根据这点,我们解决了
    一个狂犬病毒传播挑战的关键部分。
  190. 我们知道我们在与
    不断转移的病毒打交道,
  191. 但我们仍旧不知道
    它会传播到哪里去。
  192. 我想要一个类似
    谷歌地图的预测图,

  193. 能告诉我 “病毒的目的地在哪里?
  194. 它们去目的地的路径是什么?
  195. 速度有多快?”
  196. 于是我转去研究狂犬病毒基因组。
  197. 狂犬病毒和许多其他病毒一样,
    有一个很小的基因组,
  198. 但是它进化得非常非常快。
  199. 快到在病毒从一个地点
    转移到另一个的时候,
  200. 它就会经历几次新突变。
  201. 因此,我们要做的
  202. 就是连结那些进化树上的点,
  203. 这会告诉我们
    这个病毒曾经去过哪里,
  204. 又是如何传播的。
  205. 所以我出门收集了牛脑,
  206. 因为这是你能找到狂犬病毒的地方。
  207. 从牛脑病毒中获取的基因序列中,
  208. 我发现
  209. 这是一个每年能够
    传播 10-20 英里的病毒。
  210. 所以这说明我们
    现在有了病毒的传播限速,

  211. 但依旧缺失其他关键部分,
    例如它们首先向什么地方传播。
  212. 要解决这个问题,
    我需要用蝙蝠的思维来思考,
  213. 因为狂犬病毒是一个病毒——
  214. 不依靠自身传播,
  215. 必须围绕在蝙蝠宿主身边,
  216. 所以我需要思考这个病毒
    传播的距离和频率。
  217. 我的想象力不够回答这些问题,
  218. 我们第一次尝试安装在蝙蝠上的
    小型数字追踪器也没有答案。
  219. 我们就是无法获取所需信息。
  220. 于是,我们转向蝙蝠
    交配模式的研究。
  221. 我们观察蝙蝠基因组的特定片段,
  222. 知道了有些蝙蝠群会相互交配,
  223. 但是有的比较孤立。
  224. 狂犬病毒基本上遵循了
    蝙蝠基因组的踪迹。
  225. 但其中的一个踪迹与众不同,
  226. 令人惊讶且难以置信。
  227. 那个踪迹似乎径直
    跨越了秘鲁安第斯山脉,
  228. 从亚马逊穿越到太平洋海岸,
  229. 这就是我说的
  230. 难以置信,
  231. 因为安第斯山脉海拔很高——
    大约6700米,
  232. 是吸血蝠几乎不可能飞越的高度。
  233. 但是——
  234. (笑声)

  235. 当我们仔细观察后,

  236. 我们看到对于河岸两边
  237. 想要互相交配的蝙蝠来说,
  238. 秘鲁北部的一系列
    峡谷流域海拔还不算太高。
  239. 我们又观察得更加仔细了一点——
  240. 没错,所有那些流域
    都有狂犬病毒的传播,
  241. 每年 10 英里。
  242. 基本上正如我们
    的进化模型预测的那样。
  243. 我没有告诉你们的

  244. 是这件事的重要性,
  245. 因为狂犬病从未在
    安第斯山脉的西坡出现,
  246. 或是整个南非的太平洋海岸,
  247. 所以我们实际上在亲眼目睹
    一场实时的,历史首现的入侵,
  248. 对相当大面积南美洲的入侵。
  249. 这就引出了一个关键问题:
  250. “我们应该做什么来应对入侵?”
  251. 我们在短期明确可以做的
    就是告诉大家:

  252. 你需要给自己接种疫苗,
    以及你的宠物也是,
  253. 狂犬病毒马上要传播到这里了。
  254. 但是长远来说,
  255. 如果能够利用新的研究成果
    来阻止病毒入侵,
  256. 这会使我们变得更加强大。
  257. 当然,我们不能和蝙蝠说:
    “今天不要飞。”
  258. 但我们或许可以阻止病毒
    在蝙蝠身上的搭便车行为。
  259. 我们从全球狂犬病毒管理项目中

  260. 所学到的最重要的一堂课,
  261. 就是不论狗、狐狸、
    臭鼬还是浣熊,
  262. 在北美,非洲还是欧洲,
  263. 动物源的疫苗接种都是
    唯一能够消除狂犬病毒的方法。
  264. 那么,我们能给蝙蝠接种疫苗吗?

  265. 你们都听说过给猫狗接种疫苗,
  266. 但是肯定没怎么听过
    给蝙蝠接种疫苗。
  267. 这问题可能听起来有点疯狂,
  268. 但有一个好消息,
    我们已经有专门为蝙蝠设计的
  269. 可食用狂犬病疫苗。
  270. 更妙的是,
  271. 这些疫苗可以阻止
    病毒在蝙蝠间传播。
  272. 你所要做的就是
    将疫苗涂抹在一只蝙蝠上,
  273. 之后让它们
    相互梳理绒毛的习惯
  274. 帮助你完成剩下的工作。
  275. 所以这意味着,至少
  276. 我们不需要用小小的注射器
    去外面把上百万只蝙蝠
  277. 一只只抓来接种疫苗。
  278. (笑声)

  279. 但工具的存在并不代表
    我们知道如何使用它。

  280. 现在我们有一箩筐的问题。
  281. 我们需要给多少蝙蝠接种疫苗?
  282. 一年中的什么时候,
    我们需要开始接种?
  283. 一年总共需要接种几次?
  284. 所有的这些问题都是
  285. 开展任何预防接种运动
    最基本的问题,
  286. 但这些恰恰是我们在实验室中
    无法解答的问题。
  287. 于是,我们正在尝试
    一个稍许更加有趣的方法。
  288. 使用真正的野生蝙蝠,
    但接种的是假疫苗。
  289. 我们用可食用凝胶使蝙蝠毛发发光,
  290. 以及蝙蝠在彼此碰撞时
    能得以传播的紫外光粉末,
  291. 这使我们能够研究真正的疫苗
  292. 在这些野生蝙蝠群体中的
    潜在的传播有效性。
  293. 我们依旧处于这个项目的初期阶段,
  294. 可至今我们的成果非常鼓舞人心。
  295. 结果表明,使用我们已经拥有的疫苗,
  296. 很有可能可以极大地
    缩减狂犬病爆发的规模。
  297. 这很重要,因为就如刚才所说,
  298. 狂犬病毒是一种
    经常需要变换宿主的病毒,
  299. 所以我们每一次对爆发规模的削弱,
  300. 都在降低
  301. 病毒入侵下一个种群的可能性,
  302. 都在打破传播链的一个环节。
  303. 因此每一次,
  304. 我们都让该病毒距离灭亡更进一步。
  305. 不远的将来,世界将会
    永远免于任何狂犬病毒侵扰的想法,
  306. 对我来说
  307. 是极其鼓舞人心且令人激动的。
  308. 那么让我回到最初的问题。

  309. 我们能够预防疾病大流行吗?
  310. 这个问题没有彻底
    且完美的解决方案,
  311. 但是我对于狂犬病毒的经验
    让我对这个问题持乐观态度。
  312. 我认为我们离那个未来不是太远,
  313. 一个利用基因组学预测疫情爆发
  314. 和拥有智能新技术的未来,
  315. 例如可食用,可自行传播的疫苗,
  316. 能够在这些病毒有机会传播到人类前
  317. 从根源消灭它们的疫苗。
  318. 所以当说到对抗疾病大流行,

  319. 我们离胜利也就一步之遥。
  320. 如果你问我,
  321. 我认为其中一个
    能实现这一目标的方法就是,
  322. 利用一些现在我们
    已经知道的问题,
  323. 比如狂犬病毒——
  324. 好比宇航员会用飞行模拟器,
  325. 来摸索什么能起作用,而什么不行,
  326. 并且构建我们自己的工具集,
  327. 这样当我们面临危难时,
  328. 我们不会盲目飞行。
  329. 谢谢。

  330. (掌声)