今天小編分享的科學經驗:他們把手伸進籠子,任由蚊子盤旋着靠近、吸血,歡迎閱讀。
以下文章來源于未來光錐 ,作者小販兒
每年的8月20日是"世界蚊子日",這是為了紀念英國醫生羅納德·羅斯爵士于1897年發現雌蚊在人類間傳播瘧疾而設立的。我們想在今天,回顧瘧疾在中國的消亡史。
1979年8月,河南開封防疫站。
張紹武和程富川把手伸進籠子,蚊子盤旋着靠近,終于落在前臂,開始吸血。
蚊子吸飽血後,他們馬上将其解剖,觀察唾液腺,确認它攜帶了瘧原蟲。
這是二人主動感染瘧疾的開始。
潛伏
二十世紀七八十年代,全國瘧疾高發,河南更是重災區,最高時一年患病人數能有1000餘萬。
控制瘧疾勢在必行,但當時河南的防疫人員遇到了一個問題。瘧疾由蚊子傳播,也就是說5-10月有蚊子時,才會有瘧疾傳播,然而防疫人員卻發現,從11月到第二年的5月,本應是非傳播時期,卻還是出現了很多病例。
有人提出,或許有些瘧原蟲潛伏期很長。
但潛伏期到底多長?大家都不知道。已患病例并不是理想的數據提供者,因為很難追溯他們何時被咬、被咬幾次、是首次發作還是復發。想在動物身上做實驗,又找不到很好的動物模型去模拟人患瘧疾的情景。
于是就有了開頭那一幕,以人試蚊。
當時河南流行的是間日瘧,一般來說潛伏期只有1-2周左右,但沒想到張、程被咬後,只在短期内感到有些不适,并無其他瘧疾症狀。漫長的等待期開始了。
1980年6月,程、張二人相繼發作,潛伏期分别為312天和323天。然而,程、張二人感染後仍在瘧區工作,無法排除被其他蚊蟲叮咬後發作的可能性,中山大學的研究者黃建成就跑去河南主動感染,之後再回廣州,不在瘧區活動,321天後,黃建成發作。
三個人的潛伏期均超過300天,他們的感染到發病的數據互相印證——确實有長潛伏期瘧疾。
但實驗到此還沒結束。
瘧疾治療不徹底時,容易出現復發,為了觀察復發周期,研究者們發作後都沒有服藥。程富川復發時,體溫已達41.4℃。在他服藥治療的前一天,為了培育下一代攜有長潛伏期瘧原蟲的蚊子,他又一次主動喂蚊,這次數量更多——足有335只中華按蚊。而這些感染的蚊子,又被拿去叮咬其他研究者,反復驗證結果。
終于,問題研究清楚了,确實有長潛伏期間日瘧,復發周期有長有短。
彼時中國抗瘧工作已進行了20年,但防控成果常有反復,有研究者認為,這或許就跟長潛伏期間日瘧有關。因為過去的措施,主要針對短潛伏期間日瘧有效,無法控制長潛伏期間日瘧。
這個發現意味着,服藥的策略應适時調整。
冰山一角
一個關于瘧疾的謎被解開了,相應的防控措施也跟上了,但這只是瘧疾研究中的冰山一角。
很多年後的今天,我們知道瘧原蟲有極其復雜的生活史:當瘧原蟲進入蚊子胃部,它的雌雄配子體會結合成合子,而合子會鑽入胃壁,形成卵囊,卵囊又會發育成子孢子,入侵蚊子的唾液腺,等蚊子叮咬人時,子孢子會随着蚊子的唾液進入人體。約30分鍾,子孢子就會入侵肝細胞,發育成裂殖體,而裂殖體又會入侵血紅細胞,增殖幾代後,部分裂殖體會發育成雌雄配子,如果此時蚊子再來吸血,就會吸入瘧原蟲的雌雄配子,開始新一輪傳播。
瘧原蟲生活史 | Wikimedia Commons,Le Roche Lab, UC Riverside / CC BY-SA 3.0(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
哪怕在如今看來,這套系統已足夠復雜,對當年的科學家來說,更是一大團迷霧,需要一點點偵破。
況且,研究瘧疾遠不止瘧原蟲,傳播疾病的媒介按蚊也很關鍵。從什麼蚊子會傳染,傳染力有多強,到分布範圍、孳生習性、栖息習性、飛行距離,都要研究。
而這就要求研究者深入到蚊子出沒的地方。住在村民家是最基本的,為了找蚊子,牛棚、豬圈、雞窩更是要長期蹲守,有的研究者發現水井底有蚊子,就吊個桶子,人随木桶下到井裡去捉。
最熬人的是監測蚊子密度。為了準确模拟人在環境中可能被叮咬的次數,研究者一般采取"人誘法"。"人誘法"至少需要兩人,一人坐在雙層蚊帳的内帳當誘餌,蚊子可以鑽過外帳,落在内帳上,另一個人則負責抓内帳上的蚊子,每小時抓一次,連續一通宵。
有人抓蚊,還有人放蚊子——為了研究飛行距離。
當然,不是放了蚊子就完事了,放了還得抓回來。放飛後,研究者在四周500-1000米範圍内,每隔100米放一盞誘蚊燈,然後再把誘蚊燈捉住的蚊子拿回實驗室,看看放的蚊子到底能飛多遠。
誘蚊燈 | Wikimedia Commons,ZooFari / CC BY-SA 3.0(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)
這些看似細微的知識點,對于瘧疾有效防控至關重要。
比如,對蚊子的飛行距離有一個掌握後,如果出現疫點,防疫人員就知道處置範圍。不需要大規模地殺蚊,只要在風險範圍内,進行藥物滞留噴灑就可以。知道蚊子的生活習性後,就可以有針對性地防蚊,嗜人按蚊喜歡吸人血,吸血後喜歡留在室内,就可以采用室内挂蚊帳和噴藥等方法,而中華按蚊則喜歡牲畜血,主要在室外,所以很難控制,只能把重心放在根治患者上。
可以說,整個抗擊瘧疾的戰役中,研究者提供了不可或缺的彈藥。
政策制定者的智慧
在研究者的努力下,我們對瘧疾的了解越來越全面,也越來越具體。但更重要的是接下來的一步:如何根據現有知識和實踐,科學地制定防控策略。
回顧中國70多年的抗瘧史,主要的策略其實只有兩類:控制和消除。
控制策略的目标,是降低瘧疾發病率和死亡率,直白點說,就是當死亡率、發病率低于一個數時,就不再将這個疾病作為重大公共衛生問題。
而消除策略的目标,是阻斷傳播,讓本土感染病例清零。
那麼,如何判斷應該使用哪個策略呢?主要看這個地區有多少病人,又有多少衛生工作者能應對報告每一個病人。建國初期,中國每年瘧疾病例高達3000萬人,而全國的衛生技術人員只有50多萬,能參與瘧疾防控的人更是少之又少。
這種情況下,控制策略是唯一的選擇。
當幾千萬人、幾億人都處于疾病的感染威脅之中時,最經典的,也是最有效的控制策略就是全民服藥(MDA),無論有沒有症狀,都先吃上抗瘧藥,不讓瘧原蟲有在身體繁殖的機會。
開展人群服藥 | www.ipd.org.cn
在早期,瘧疾流行季,全民服藥确實要求覆蓋大面積人群,但是,随着衛生體系的建設和流行病學的發展,全民服藥逐漸轉向了小範圍風險人群服藥。别小看這個轉變,它不僅要政策制定者的智慧,還需堅定的勇氣加持。
這個轉變,最開始發生在安徽。
2006年,安徽省出現了瘧疾反彈,确診7950例患者。在此之前,安徽已經連續十年沒有大規模瘧疾疫情,因此無論是藥物資源、村醫的診斷意識,還是基層的衛生網絡都已跟不上。這種情況下,全民服藥很難達成。
如何在有限的人力、物力下,做好瘧疾防控?安徽省疾控中心的王建軍,結合當地具體生态,劃定100米以内風險範圍,提出風險範圍人群服藥策略。
然而,在推行過程中,難免還是會遇見阻力。有的基層管理者因為對疾病沒有科學的認知,堅持認為全民服藥效果更好。"表面上想是有道理,肯定範圍越大、人數越多,效果就更好,但其實人群範圍大了之後,不該服藥的人分散了防疫工作者的精力,而且還浪費了大量的藥品。"
為了證明風險範圍人群服藥的效果,王建軍頂着很大的壓力,帶領團隊在很多村子開展實驗,有的采取全民服藥,有的劃分風險範圍。幸而,良好的實踐數據,終于讓小範圍風險人群服藥措施得以推廣。
當然,除了服藥,想控制瘧疾,防蚊、滅蚊也很關鍵。與此同時,要取得群眾的配合,還要開展健康宣教。在各種策略結合之下,中國的瘧疾發病率很快就降低到萬分之一以下,這時候,消除策略被提上了日程。
與控制策略不同,消除策略的主要目标就是讓傳染源清零,經歷過新冠疫情的人,一定很快就能理解這個策略的核心——與時間賽跑,一定要在發生二次傳播前,追根溯源,拔掉傳染源。
消除策略中,最廣為人知是"1-3-7"工作規範, 1是指發現瘧疾病例後1天内報告,3是指三天内要復核病例,對病例進行流調,7是指7天内處置疫點,看看有沒有其他潛在患者,有沒有傳播媒介,如果有,要進行針對性處理。
"1-3-7"工作規範 | www.ipd.org.cn
這三條,看上去是枯燥、刻板的工作規範,但如果你知道背後的故事,就會感嘆,政策制定者并非坐在辦公室,一拍腦袋,就寫下了條條框框。每一條規定,背後都凝聚了對科學知識和基層防疫的深刻了解。
江蘇省寄生蟲病防治研究所曹俊介紹:"當時說要消除瘧疾,我們就想,不光要監測疾病,還要有及時的響應方法,所以提了幾個核心問題:發現病例後,要問這是不是真病例?病例從哪來?這個病例會不會傳播?阻斷傳播應該幹什麼?"
而"1-3-7"的每個環節,就是在一一回應這幾個核心問題。
那麼,為什麼是"1-3-7",換幾個數字可不可以?曹俊的導師,同時也是消除瘧疾專家組的組長高琪解釋:"其實現在已經有了,比如柬埔寨就改成了1-3-5,尼泊爾在嘗試1-5-10。我在給東南亞國家培訓時就講了,時間是可以變的,關鍵是要在兩周以内。為什麼?因為瘧疾傳播需要通過蚊子,蚊子咬了病人後,瘧原蟲進入蚊子體内,至少需要兩周時間,才能讓蚊子具有傳染性。"
正是因為掌握了這"兩周"的視窗期,了解了傳播規律,專家才提出了"1-3-7"工作規範,而數值的選擇,主要是考慮中國幅員遼闊,給基層防疫人員留足時間去處理。
2013年,"1-3-7"工作規範在全國範圍内推廣。8年後,世界衛生組織宣布,中國通過消除瘧疾認證。在這場勝利中,政策制定者就像裝載彈藥的武器,起到了關鍵性作用。
執行者的擔當
然而,政策制定得再好,但要推行下去,起到作用,關鍵要看執行的人。如果說研究者是彈藥,政策制定者是武器,那執行者就是端着槍的人,在戰場上厮殺。
從建國時期的赤腳醫生,到後來防疫站的衛生工作者,是他們一代一代的努力,中國抗瘧才取得今天的成就。可以說,中國消除瘧疾的歷史,也是基層公共衛生進化史。
全民服藥時,防疫人員要下到村裡,送藥上門,農村人起得早,四點多就要出去打工,防疫人員要趕在四點前就把藥送去,而且為了确保藥服到位,防疫人員每天都要送一次,看着病人吃下去。
他們的艱辛不易,已不必贅述。
在這場消除瘧疾的戰争中,更需要被講述的,是執行者的擔當。要知道,政策雖有頂層設計,但執行者可以麻木、無腦地跟随,也可以因地制宜,科學地、創新性地去執行。
安徽省疾控中心的王建軍,分享了一則執行時的故事。有一次他去一個村莊,調查瘧疾風險範圍,遇見一個50多歲的瘧疾患者,去他的家裡一看,得出一個結論:患者喜歡打麻将。患者覺得很神奇,說你怎麼知道我喜歡打麻将呢?王建軍說,我不光知道你喜歡打麻将,還知道你在哪兒打麻将。這下患者更驚奇了,你我素不相識,你怎麼會知道我在哪打麻将呢?
打麻将 | Flickr, Audrey / CC BY 2.0(https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
雖然聽上去有點神叨的味道,但其實,這完全基于科學的推理。王建軍解釋,患者住的地方周圍全是麥地,沒有清澈的水體,就沒有孳生中華按蚊的條件,不應是風險區,換句話說,他應該不是在家裡感染的瘧疾,而當地的農民晚上喜歡打麻将,所以王建軍推斷,患者一定是在别人家打麻将時被感染了。為什麼能推斷出他在誰家打呢?這就要結合對村子和蚊子的了解,哪裡有水源,蚊子孳生地在哪,蚊子能飛多遠,誰家處于什麼位置等信息,最終判斷出風險區的範圍。
在這個故事中,有一點值得深省:如果圖省事兒,防疫工作者完全可以簡單地認定患者家周圍100米内是風險範圍,但這種草率和輕慢,将會把真正的風險區掩蓋。又或者,防疫工作者也可以一刀切,認為整個村子都是高風險,但這樣又會浪費藥物資源,也無法取得公眾的信任。
要想把一個好的政策執行到位,需要的素質太多了。要有扎實的基礎知識,對當地的深入了解,最關鍵的是要有耐心、有擔當,真正想做好這件事,而不是盲目地完成任務。
河南開封防疫站的尚樂園,是開篇提到的張紹武的同事,他這樣介紹那一代人的心理:"那時候沒想過做這個事兒多高尚,只是一種中國人的感情,熱愛自己的人民,全心全意地去做。"
讀到這,如果你看的仔細,或許會產生一個疑問——從研究者,到政策制定者,再到執行者,好像有同一批人反復出現?
其實這就是中國經驗中,非常寶貴的地方。研究者并不是坐在實驗室裡,做不切實際的研究;政策制定者也并非高處廟堂之上,不懂現場實情;而執行者也不全是知識儲備不足的基層。
這三種身份是彼此流動的,沒有森嚴的壁壘,拿着槍的人,也是槍、是彈,正因如此,才能形神合一,才能讓研究很快轉化,變成行之有效的現場防控措施。
很多年後,去非洲支援的中國防疫專家發現,這種研究到執行的快速轉化,正是非洲缺乏的。非洲本土其實不乏在歐美接受高等教育的人才,但他們回到非洲後,更多地是在實驗室或辦公室裡,沿襲歐美的理念和策略,而沒能将研究轉化成可以落地的政策和措施。
貧窮的附加傷害
中國成功消除瘧疾,還有一個在主流的報道裡很少提及,但很多一線抗瘧工作者都強調的因素——消除貧困。
有人說,瘧疾是一個窮病。确實如此,随着貧窮問題的解決,衛生條件轉好,城市化的普及,許多地方的瘧疾問題就迎刃而解了。
曾經有人問江蘇省寄生蟲病防治研究所的高琪:如果北京出現了一例輸入性瘧疾,怎麼辦?風險範圍會多大?
生活在疫情影響下的我們,看到這個問題可能就會一陣心驚,人口密度這麼大的城市,那不是一傳十、十傳百,很開就會蔓延開?
但高琪的回答令人深思:"其實,首先應該問這個地方要不要處置。北京城市中心區周圍沒有中華按蚊孳生條件,城市下水道水體烏黑,而中華按蚊需要清澈、水體流動平緩、有太陽又不太曬的地方,在北京可能只有幾個公園有這樣的水。"
在許多大城市,瘧疾其實沒有孳生的土壤。即使有一兩個輸入性病例,建設良好的衛生系統也能及時反應。而貧窮的另一個附加傷害,恰恰就是公共衛生系統的落後。
瘧疾盛行時,高琪遇見的一個村醫,向他展現了基層醫生的困境。"村醫說,當時見了病人,第一句話就問口袋裡有沒有錢,有錢就打一針,燒很快就會退,但隔一天就會再燒,燒了再來打。願意多花錢的話,就打好藥,一針下去一個月都不發燒了,但一個月後會反復。實際上,前面給病人打的就是退燒針,不能治病,而好藥是奎寧針,能控制症狀,但不能把瘧原蟲全部殺死,一個月後會復燃。醫院為什麼這麼做?因為他們是靠病人吃飯的,消除了瘧疾,沒了病人,他們也就沒了收入來源。"
所以想消除瘧疾,農村公共衛生項目一定要有資金,要讓參與的村醫獲得報酬,才能激發他們的積極性。
不要小看錢的作用,河南疾控中心的張紅衛分享了這樣一個數據,2003年河南瘧疾出現反復,為了激勵基層人員做防疫工作,通過全球基金的支持,給基層發放了10元一天的補助。哪怕是在二十多年前,10元的激勵也算不上豐厚,但就這一點刺激,就把基層的積極性提高了,病人的發現、管理都有顯著提升。
雖然落在每個人身上的瘧疾資金不多,但加總起來,實則數目龐大。從2003年到2013年,全球基金總共支持了中國1.14億美元瘧疾專項資金,與此同時,中央财政也在逐漸增加瘧疾防控經費,從2006年的2400多萬元,增加到2012年的1.2億元。随着瘧疾清除工作進展順利,中央财政資金雖有下降,但也保持在千萬級的投入。
也許你會好奇,中國不是已經瘧疾清零了嗎,為什麼還要投入這麼多資金呢?
因為在中國之外,瘧疾還在肆虐。中國每年面臨着2600~3000例左右的輸入性瘧疾病例。如果資金停止、專家隊伍散了,一顆火星進來沒被及時發現,就有可能形成燎原之勢。
防止瘧疾輸入再傳播的活動 | 秀山健康
保證經費充足,對中國來說問題不大,瘧疾防控經費在中央财政的整體預算中,并不起眼。
關鍵是怎麼讓專家隊伍保持對疾病的敏感性。中國本土已沒有病例,也沒有攜帶瘧原蟲的蚊子,專業人才對瘧疾的認識,不能總是停留在教科書或者歷史書上。
有人把目光看向了非洲。
中國的經驗
據世界衛生組織統計,2021年全球有2.28億瘧疾病例,其中95%的病例發生在非洲,中國大部分輸入性病例也來自非洲。這是一片瘧疾盛行的大陸,高溫、雨季、貧窮、戰争、蚊媒復雜,可以說具有一切孳生瘧疾的土壤。情況之復雜,比起建國之初的中國也不遑多讓。
如果中國的專家和經驗,能在非洲發揮作用,那就不僅能鍛煉人才隊伍,還能從根本上減輕輸入性壓力,但更關鍵的是,作為人類命運共同體一份子,援助非洲也是幫助中國自己。
新冠病毒讓我們更清晰地認識到,疾病沒有國界,在交通、貿易極為發達的今天,瘧原蟲從非洲來到中國,只需要一趟十幾個小時的班機。面對傳染病,沒有一個國家能獨善其身。
但是,中國的經驗能否照搬到非洲?
或許很難,疾病防控不是單純的醫學問題,它還涉及到社會、經濟、政治、文化等很多方面,需要科學、政策、人的智慧和資金的配合,一定要因地制宜。
中國的經驗要幫助非洲,首先就得了解當地的實際情況。
2015年,中疾控寄生蟲病所、英國國際發展署、坦尚尼亞依法卡拉衛生研究所合作,在坦尚尼亞的魯菲季地區開展試點。中英坦三國的專家聯合開展基線調查後,很快就意識到坦桑與中國的不同之處。
最大的不同是傳播媒介。在中國流行的傳瘧蚊主要是中華按蚊,而坦桑是甘比亞按蚊,後者比前者的傳播能量大50~100倍,這意味着被甘比亞按蚊咬一口,患瘧疾的風險要比被中華按蚊高50~100倍。而且,因為坦桑位于赤道以南,常年氣溫較高,還有兩個雨季,全年都适合蚊子繁殖,沒有休止期。再加上,當地人喜歡戶外活動,打魚、去露天市場買東西,發蚊帳難以阻斷蚊子叮咬。這些問題都給蚊媒控制帶來了更大的挑戰。
甘比亞按蚊 | Wikimedia Commons,Dunpharlain / CC BY-SA 4.0(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.en)
另一個不同,就是基層的缺失。一般來說,魯菲季地區的社區會有一個衛生中心,但醫生不多,只有3~4人左右,由于人手不夠,他們只能被動地等瘧疾患者上門求藥,很難做到主動監測。像中國那樣真正走街串巷,去村裡查找病人的衛生工作者,很難找到。
還有一個讓中國專家有些意外的發現。坦桑貧窮、患病率高、缺乏基層衛生系統,那科研力量想當然也應該不強。其實不然,坦尚尼亞依法卡拉衛生研究所的研究人員,普遍都受過良好的教育和訓練,他們的理念、策略和技術都非常國際化。但可惜的是,他們的研究成果很少能及時轉化為當地瘧疾防控急需的技術和產品。
回應這些不同,中國專家提出了解決方案。
蚊媒控制難,那就需要更加重視流行區人群的防治,而人群防治的前提,就是要有基層衛生體系。根據中國赤腳醫生的經驗,中英坦項目培訓了一批社區志願者,讓他們在村子裡主動進行監測,一旦發現發熱病人,一天内進行診斷、治療。因為區網域發病率高,還借鑑了中國的小範圍高風險人群服藥策略,給重點區網域進行集中篩查和服藥。這樣一來,就化被動監測為主動監測,在7天内,及時處置高風險地區的傳染源和媒介。
或許,你注意到了眼熟的數字,"1-7",和中國的 "1-3-7"看上去很像,但其實兩者的核心和内容差别很大。因為魯菲季發病率高,醫療資源不足,中英坦團隊的"1-7"本質上是控制策略,而中國的"1-3-7" 則是清除策略,目标不同,工作内容與方法也自然也不同。
但是,"1-7"分享了中國"1-3-7"最核心的概念,就是時間。要及時發現、及時響應,趕在關鍵的視窗期"兩周"以内,在疫點的蚊子不具備傳染性前,就進行處理。
更為重要的是,在整個過程中,中國的專家一直跟坦桑的研究人員在現場合作,比如一起培訓社區衛生志願者和鄉村衛生員、清除蚊蟲孳生地、當地村民健康教育等等,讓他們不只做防控,還能積極推動研究成果的轉化和運用。
三年後,魯菲季地區的瘧疾發病率下降了80%。第一期項目結束後,在蓋茨基金會的資助下,第二期的中坦瘧疾防控合作示範項目擴大了試區範圍,從4個社區擴大到了10個社區,使發病率進一步降低。
然而,這只是一個開始,以魯菲季為出發點,第二期的中坦瘧疾防控合作示範項目能否推廣到整個坦尚尼亞?甚至,更廣闊的非洲大陸?一切還是未知的。不過,在世界衛生組織的協調與支持下,第二期的中坦瘧疾防控合作示範項目的經驗,正在推廣到尚比亞、布基納法索、塞内加爾等瘧疾流行區。
中國專家在魯菲季瘧疾防控現場 | 中坦項目組
中坦項目之外,不乏别的團隊在非洲推廣中國經驗。中疾控全球衛生中心在塞拉利昂援建了生物安全實驗室,在中國專家的幫助下,塞方已經培養起了一批實驗室人才,不僅能做一些基礎性的蚊媒監測,還可以做瘧疾測序,這對掌握當地耐藥瘧原蟲流行情況非常重要。廣州中醫藥大學的青蒿抗瘧團隊,在非洲的科摩羅、聖多美和普林西比,開展了全民服藥,使用的藥物正是中國的復方青蒿素。
雖然困難重重,但許多人已經踏上了探索之路,而中國瘧疾的清除更是給予了人類信心:在現有的科學技術、控制策略的條件下,在穩定的政局、發展的社會中,瘧疾消除并非不可能。
只是,想在全球範圍消滅瘧疾,将是一個更宏大的命題。或許這個命題更應該改寫為,戰亂、貧窮有停止的那一天嗎?如果沒有,那麼人類與疾病的鬥争,将永無休止。
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