入侵自来水系统的食脑虫,离我们有多远?

来源: 环球科学 日期:2021-04-16

  食脑虫,致死率97%,死亡过程痛苦而骇人。当一对夫妇的儿子被它夺去生命,他们在悲痛之余,做了一个坚定的决定:让更多民众和医护人员了解这种罕见疾病,从而避免重蹈覆辙。正是他们的努力与坚持,让下面这个故事里被食脑虫感染的男孩有机会死里逃生……

  2016年夏天,16岁的塞巴斯蒂安·德利翁(Sebastian DeLeon)刚刚从美国佛罗里达州布劳沃德县的一所高中毕业,迎来了人生中最轻松的一个暑假。在进入大学之前,德利翁选择在当地的一家马术夏令营打工。在营地附近恰好有一个小水塘,德利翁去游了几次泳。但他怎么也没有想到,这样看似不起眼的行为,让他命悬一线。

  8月初,德利翁结束了在夏令营的工作后,立刻和父母一起去300多公里外的奥兰多市度假。8月6日,刚到奥兰多的他出现了严重的头疼。不过他们一家当时都没有太过在意,觉得可能只是偏头痛,休息一会就好了。

  第二天是一个周日,德利翁一家人继续去奥兰多的一所公园游玩。但这时,他的情况却更严重了。头疼难忍就不说了,他还出现了恶心呕吐、对光敏感的症状。显然,情况有些麻烦了。他的父母在短暂的比较之后,将德利翁送往佛罗里达儿童医院(AdventHealth for Children)。

  致命生物

  下午1点,德利翁被送往医院的急诊。最初,他的症状看上去与细菌性脑膜炎十分相似。但有一点却让医生们有些在意:细菌性脑膜炎的标志性症状——脖子僵硬——在他身上没有出现。

  为了确定病因,医生对他做了脊椎穿刺,抽取脑脊液。如果是细菌性脑膜炎,显微镜下应该能找到致病菌。但当实验室主管希拉·布莱克(Sheila Black)观察他的样本时,只看到了过量的白细胞。这说明有炎症反应,但病因是什么,完全没有线索。

  这时,布莱克突然想到,她在不久前参加了某种罕见疾病的研讨会,会上介绍的早期症状和德利翁的很像。而且两年前,这家医院曾收治过一位患这种疾病的11岁男孩,他的症状几乎一样。

  这种疾病叫做原发性阿米巴脑膜脑炎,而病原体名为福氏耐格里阿米巴原虫(Naegleria fowleri)。它还有一个更加惊悚的名字:食脑虫。

  食脑虫是一种单细胞的真核生物,可以在囊胞、滋养体以及鞭毛虫这3种形态间转换。能够感染人体的,是其中的滋养体阶段。在超过25℃的水体,包括湖泊、河流、温泉,以及湿润的土壤中,食脑虫都能以滋养体状态生存。水温在46℃时,它们的生长最为迅速。因此在美国,食脑虫感染多出现于夏季的南方州。今年,得州小镇的自来水中也出现了食脑虫。

  不过,食脑虫在水体中的密度不高,并且感染渠道单一,再加上人体自身的免疫系统,食脑虫感染十分罕见。自从1962年首次报道此类感染,到故事发生的2016年,美国一共只有138人确诊感染了食脑虫。

  但问题在于,这138人中,有多少幸存下来呢?1978年,加州的一位9岁女孩幸存;2013年,又有两位患者幸存:一个是阿肯色州的12岁女孩,她完全恢复了健康;而另一个8岁的得克萨斯州男孩由于接受治疗不够及时,虽然保住了性命,但遭受了永久性的脑损伤。

  138位感染者中,幸存者只有3人,致死率接近98%。而在中国,截至2007年共报告过8例福氏耐格里变形虫感染,无一例存活。从死亡率的角度来看,食脑虫绝对是最致命的病原体之一。德利翁,会是第139个吗?

  布莱克重新来到显微镜旁,她知道,食脑虫的形态和白细胞很像,如果不是带有目的性地刻意去观察,很可能会错过目标。这一次,她果然在成群的白细胞中找到了活动的食脑虫。这意味着,治疗团队要面对的,是一种九死一生都不足以形容的对手。

  这种单细胞生物的感染,为什么如此致命?德利翁有机会幸存吗?我们先从食脑虫的感染机制说起。

  进攻大脑

  食脑虫感染人体的通路很单一,只能通过鼻腔进入。在鼻腔中,它们会接触到鼻腔黏膜,然后沿着嗅觉神经,通过一个名为筛状板的结构进入大脑。

  当然,这些食脑虫并不是真的把我们的大脑啃光。进入大脑后,它们首先会到达嗅球,这是大脑中用来感知气味的地方。在这里,它们分泌的酶会损害周围的组织。因此,平均在被感染5天后,患者会失去嗅觉和味觉,这时他们还伴有头痛、呕吐、高烧等症状,这是疾病的第一阶段。患者往往会在这时就诊,但由于食脑虫的病例太过罕见,而病原体又太过隐蔽,因此常常遭到误诊。

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