病毒奥秘：致命威胁的探索之旅
Tania Louis
生物学博士、《瞰创新》撰稿人
病毒种类众多，对人类造成的影响也相差甚大。鉴于世界各地的医疗资源分配不均，有些国家和地区发生新型的病毒感染，难以将影响降至最低。因此，正确评估病毒的危险性可以帮助医疗机构做出快速正确的诊疗和防治措施。那么，如何评估病毒的危险性？病毒的危险级别体现在哪些方面？
衡量病毒的危险程度，需考虑多种因素，包括其致命性、感染人数和传播方式等。
病毒的危险程度还取决于它留下的后遗症，例如拉沙热会导致耳聋和心肌炎。
天花在1979年被根除之前，可能是人类所面临的最严重的流行病，致死率为30%，仅在20世纪就有3亿人饱受天花之痛。
新冠肺炎疫情仅在两年内，就导致1800多万人死亡，约为同期HIV病毒的13倍。
疫苗和医药可以大大降低病毒的致命性，但防治资源在世界各地的分布仍然极不均衡。
一说起病毒，人们首先想起的就是疾病。英文中“virus”一词源于拉丁语，意为“毒药”。不过，病毒能改造成服务人类的医疗工具，甚至还曾左右过人类的进化历程。通过本期内容，让我们一起来了解病毒大家族中危险性最高的成员们。
01
最致命的病毒
衡量一种病毒的危险性，首选的指标就是感染后的致死率。从这个标准来看，有几种病毒尤其令人担忧。比如狂犬病病毒会攻击人的神经系统，一旦出现症状，几乎100%致命。预防狂犬病的最好办法是接种疫苗，接触病毒之前或之后接种都很有效，既可以用于人类，也可以用于可能感染人类的动物（以家犬为主） [1]。
HIV病毒，即人类免疫缺损综合症病毒，如果不加以治疗几乎也是100%致命的，只有不到1%的患者的免疫系统能自发地抑制病毒，避免发展为艾滋病[2]。尽管HIV没有疫苗，但存在有效的预防方法，以暴露前预防（PreP）为主，而且目前的治疗方法可以很好地控制HIV，使感染者不再具有症状和传染性，不因病毒感染而死亡。可惜的是，世界各地的HIV/艾滋病医疗资源分配不均，不存在大规模普及的艾滋病疗法。
图片来源：PI Fance - 丝状病毒三维效果图
狂犬病和HIV的例子表明，有效的预防和治疗手段能使病毒的致命性大大降低。近年来，另一种特别致命的病毒的防治研发有了较大进展——丝状病毒。埃博拉、马尔堡病毒都属于丝状病毒，由蝙蝠携带。蝙蝠本身不发病，但传染给人类就会引起出血热，平均致死率约为50%，在疫情特别严重、毒株特别凶猛的情况下可超过80%[3]。对于最危险的埃博拉毒株，世界卫生组织建议两种基于单克隆抗体的疗法[4]及两种疫苗，不过最佳疫苗接种方案仍在研发中[5]。
虽然疫苗和药物可以降低各种病毒的致死率，但我们不能忘记这些资源并非随处皆可轻易获取，而是因地理区域、地缘政治局势和经济条件而异。面对同样的病毒，不同人群的治愈存活率并不相同 [6]。
02
理论致死率 vs 实际致死率
一些病毒的危险性在于会引发特定疾病：由啮齿动物传播的汉坦病毒会导致的严重的黄热病或肺综合征 [7]，致死率可超过50%。然而，幸运的是，如此严重的临床症状相对罕见。由此可见，在评估病毒的危险性时，感染患病的人数是需要考虑的另一个因素。由蜱虫传播的克里米亚—刚果出血热病毒的致死率约为40%。目前专家正在对其进行监测和研究。尽管它已经存在了几十年，并且在一些国家流行，但其总共记录的病例不到2万例[8]。
衡量病毒的真正影响，也许更应该看它实际造成的死亡人数。HIV病毒在过去40年中造成4000万人死亡，可以说是当今世界最有*伤力的疾病。新冠病毒（SARS-CoV‑2）的波及范围大大超过了HIV，间接影响极其深远，在短短两年内造成约1800多万人死亡，比同期因HIV病毒死亡的人数高出13倍[9]。不过，新冠的死亡人数仍然低于1918-1919年的西班牙流感。当时的疫情与第一次世界大战叠加 [10]，据估计夺走了至少5000万人的生命，被认为是人类史上最严重的流行病之一。
图片来源：PI Fance - 克里米亚—刚果热病毒（CCHFV）的全球分布图[11]。
然而，一场疫情年代越久远，就越难估算死亡人数。此外，仅比较人数没有意义，因为现在的世界人口基数比过去大得多。如果排除由细菌引起的瘟疫，有史以来最严重的流行病可能是天花：致死率约为30%，且幸存者常有严重的后遗症。天花传播了数千年，仅在20世纪就有3亿感染者——这个数字足以让任何人不寒而栗[12]。美洲的天花是由欧洲殖民者带去的，当地原住民根本没有免疫力，甚至有史学家认为天花在征服新大陆的过程中发挥了关键的作用[13]。天花于1979年终结，象征着人类医学最伟大的成就之一：它是唯一一种通过疫苗接种而被彻底根除的人类疾病。
03
其他危险因素
评估病毒的危险性，致死率显然是一个重要因素，但远非唯一因素。专门攻击儿童等弱势人群的病毒往往会被认为更加危险。例如，轮状病毒感染的主要症状是胃肠炎，看似威胁不大，但五岁以下的儿童容易因此严重脱水，甚至需要住院治疗。2017年，超过18万名儿童死于轮状病毒感染，大多患儿居住在中低收入国家[14]。
此外，病毒的危险程度还很大程度上取决于其传播率和传播方式。麻疹在这方面尤其恐怖：一名患者可以感染大约15人，极难控制。一个群体中必须有95%的个体接种了疫苗，才能阻断这种传染性极强的疾病的传播。然而，包括欧洲在内的世界各地疫苗接种覆盖率远未达到这一水平[15]，故没有一个国家能彻底摆脱致命的麻疹肆虐，至今各国卫生部门仍对其高度关注 [16]。
图片来源：PI Fance - 2016年，世界各国每10万名5岁以下儿童中因轮状病毒死亡的人数[17]
过去二十年中流行的三种冠状病毒充分体现了传染性在危险程度中的重要性。2012年出现在沙特阿拉伯的MERS-CoV（中东呼吸综合征冠状病毒）致死率约为35%，看似很高，但该病毒很难在人与人之间传播，大多数病例是因接触携带病毒的骆驼引起的，总共造成的死亡人数不到1000人 [18]。相反，虽然新冠病毒的致死率相当低（目前具体数字很难估计，因为致死率因病毒变种和患者年龄、免疫水平等而异），但它感染了太多的人，导致了更多的死亡。
2002年出现的非典病毒在疫情开始时，与新冠病毒具有相近的传染性和传播模式。然而，病死率近10%的非典在短短几个月内就被阻止了，而其近亲新冠却彻底失控，这是为什么呢？非典携带者只在出现症状时才具有传染性，故设置有效的隔离措施很容易。相比之下，新冠病毒无症状者也能传播，极难阻止。因此，一种病毒能不能由无症状者携带传染，也是潜在的危险因素。这也部分解释了HIV病毒的高危性——携带者在出现症状之前可能已被感染了十年。
04
超越致死的危害
评估病毒的危险性，最后还需综合考虑其产生的所有后果，不仅局限于致死率——新冠疫情让所有人清楚地领悟到了这一点。住院人数过多，会使医疗系统不堪重负。长期后遗症会对个体健康、经济状况、社会生活产生显著影响。天花就是个典型例子，患者会形成皮肤疤痕，尤其是在面部，甚至可能失明。脊髓灰质炎（小儿麻痹症）由于疫苗的普及，现已几乎消失，但仍在巴基斯坦和阿富汗传播，可能导致永久性瘫痪[19]。在西非传播的拉沙热则会导致耳聋和心肌梗死[20]。
人类乳头瘤病毒不仅会导致宫颈癌，还会导致阴道、外阴、肛门、阴茎和口腔的癌症。所幸，接种针对某些菌株的疫苗可以大大降低癌症风险。
还有很多病毒会随着时间的推移而愈发危险。人类乳头瘤病毒、乙型肝炎、丙型肝炎、水痘等病毒，最初感染时看似无害 [21]，而一旦重复感染，会引发更严重症状（水痘会导致带状疱疹），甚至致癌。最近发现的另一个例子是爱泼斯坦—巴尔病毒。该病毒属于一种疱疹，存在于90%人群中，而且与多发性硬化症的发病存在关联性 [22]。
病毒的危险因素多种多样，评出一个绝对的“最危险病毒”是不可能的。但是，了解不同类型的危险性，有利于我们辨认最值得密切关注的病毒，竭力降低其危害，特别是要消除防治资源的全球分布不平等。当然，除了病毒之外，非病毒传染源也需要重视，如细菌、真菌、寄生虫等——疟疾就是由疟原虫导致的。世卫组织所提倡的“全健康”理念指出：人类是生态系统的一部分，人类健康、动物健康和环境健康三者应统合考虑，同样值得我们深思[23]。
作者
Tania Louis
编辑
Meister Xia
1. https://www.who.int/fr/news-room/fact-sheets/detail/rabies
2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PM C10004771/
3. https://www.who.int/fr/news-room/fact-sheets/detail/ebola-virus-disease et https:// www.who.int/fr/news-room/fact-sheets/detail/marburg-virus-disease
4. https://www.who.int/fr/news/item/19–08-2022-who-makes-new-recommendations-for-ebola-treatments—–calls-for-improved-access
5. https://presse.inserm.fr/des-resultats-prometteurs-concernant-la-surete-et-la-reponse-immunitaire-induite-par-la-vaccination-contre-ebola/66072/
6. https://www.msf.fr/decryptages/combattre-les-inegalites-d-acces-aux-soins
7. https://www.pasteur.fr/fr/sante-publique/CNR/les-cnr/hantavirus/la-maladie-recommandations
8. https://www.medecinesciences.org/en/articles/ medsci/full_html/2021/02/msc200172/msc200172.html
9. https://www.thelancet.com/article/S0140-6736(21)02796–3/fulltext
10. https://www.cdc.gov/flu/pandemic-resources/1918-pandemic-h1n1.html
11. https://doi.org/10.1051/medsci/2020277
12. https://www.who.int/fr/news/item/13–12-2019-who-commemorates-the-40th-anniversary-of-smallpox-eradication
13. https://www.science.org/content/article/how-europeans-brought-sickness-new-world-rev2
14. https://preventrotavirus.org/wp-content/uploads/2022/06/ROTA-Overview2022.pdf
15. https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/vaccination-coverage-second-dose-measles-containing-vaccine-eueea-2018
16. https://www.who.int/fr/news/item/23–11-2022-nearly-40-million-children-are-dangerously-susceptible-to-growing-measles-threat
17. https://www.who.int/fr/health-topics/poliomyelitis
18. https://www.who.int/fr/emergencies/disease-outbreak-news/item/2022-DON422
19. https://www.who.int/fr/health-topics/poliomyelitis
20. https://www.pasteur.fr/fr/centre-medical/fiches-maladies/fievre-lassa
21. https://www.cancer-environnement.fr/fiches/ expositions-environnementales/infections-et-cancer/
22. https://www.nature.com/articles/s41582-023–007755
23. https://www.inrae.fr/alimentation-sante-globale/ one-health-seule-sant
