美國佛羅里達州“食腦蟲”再現,感染致死率高達97%
2020年07月10日14:11

三天前,美國佛羅里達州衛生部(DOH)對外發出警告稱,佛羅里達州希爾斯堡縣確診了一例罕見的食腦變形蟲病例。感染病人的是一種真核生物,學名福氏耐格里蟲(Naegleria fowleri)。

它們通常生活在25攝氏度以上的溫水環境中,高溫的夏季是其最活躍的時期。如果不小心將其吸入鼻腔中,福氏耐格里蟲便會在找不到食物來源的情況下沿著嗅覺神經進入腦部,進而引發死亡率極高的“福氏耐格里阿米巴腦膜腦炎”(Primary Amoebic Meningoencephalitis,簡稱PAM)。

不過如果是不小心喝下有這種變形蟲的水,倒不會被感染。而且這種變形蟲感染也不能在人與人之間傳播,所以病例還是十分罕見的。自1962年以來,佛羅里達州只報告過共計37例受“食腦蟲”感染的病例。

去年9月份年僅十歲的德州小女孩也因感染“食腦蟲”不幸去世

去年同樣是七月上旬這個時候,美國北卡羅萊納州59歲的埃迪·格雷(Eddie Gray)在費耶特維爾附近一個人工湖游泳時也感染了同樣的蟲子。短短十天后,他就因病情惡化去世了。

自1970年食腦蟲(Brain-eating amoeba)首次被發現並命名以來,幾乎每年都有遭到它們感染的可怕報導登上頭條。在美國,高達97%的確診病例是致死的。但這種感染的樣本量還是相對很小,這也導致了研究它的流行病學家和遇到它的醫生往往束手無策。

雖然“食腦蟲”這個名字讓人毛骨悚然,但事實上大多數食腦變形蟲並不會吞食大腦組織。福氏耐格里蟲本來只是在水裡緩慢遊動生活的單細胞生物,環境比較差它就直接休眠,天氣足夠暖和它才會動起來搞點細菌吃吃。

福氏耐格里蟲(Naegleria fowleri)

而且就如前面所說的,不小心吃下它們也不會引起感染。只有不小心被弄進人類鼻子深處的食腦蟲,才會形成致命的威脅。

就算此時鼻孔深處的變形蟲還在休眠狀態,人體的溫度也足以使它們甦醒過來。就像在陌生的地方醒過來的人一樣,一臉茫然的它們會在本能的驅使下迫切地去尋找自己最急需的東西——食物。

它會沿著嗅覺神經爬行,直到發現一堆看起來就很美味的神經元並一頭鑽進去。此時我們的免疫系統感應到這些不受歡迎的入侵者,就會發送大量的白細胞來消滅它們。在混亂的大戰中最終導致大腦腫脹,直至形成不可挽回的損傷。

這種單細胞生物並非有意寄生於人體 感染只是一場致命的偶發誤會

“我們堅硬的頭骨本是用來保護大腦免受創傷的,”疾病控制和預防中心研究福氏耐格里蟲的流行病學家詹妮弗·科普(Jennifer Cope)如是說。“但是當你的大腦內部開始腫脹,堅硬的頭骨就成了致命的障礙物。由於無從擴張,腦幹和附近的組織被推到頭骨底部。對於大多數食腦蟲感染的受害者來說,這種擠壓是他們死亡的直接原因。”

經過數十年的研究分析,這種致命的感染病被定名為原發性阿米巴腦膜炎(PAM)。它與病毒性或細菌性腦膜炎類似,只不過病原體是來自水中的蟲子。在過去的十年里,全美國只有大約30起病例,所以PAM其實是一種本就罕見的疾病的不常見變種。

進入大腦的福氏耐格里蟲非常危險,它就像細菌性和病毒性腦膜炎一樣幾乎不可能被提前發現,因此病人常常錯過最有效的醫療干預時間。腦膜炎的確診是一道關卡,而區分PAM與其他腦膜炎是更大的一道難關(兩者需要的治療手段完全不同)。

醫療人員需要進行侵入性脊髓穿刺才能區分它們,也只有到了這一步,患者才可能接受到正確的治療。但通常這時候已經經過了兩三次誤診,病情惡化十分嚴重了。

正因此自從大約50年前澳州醫生首次發現福氏耐格里蟲以來,美國至少有146例PAM確診病例(2019年7月數據),但只有4名倖存者。

因為這些食腦蟲的存在 高溫天氣在野外水域游泳變得十分危險

Cope說,儘管我們對這種生物仍然知之甚少,但至少我們知道它喜歡高溫的天氣。每年夏天,在氣候溫和的地區,那些在湖泊及河流中游泳的人往往就會出現極不走運的感染者。但近幾年也出現了一些令人擔憂的異常現象。

2013年,一名住在新奧爾良附近的4歲男童意外死亡,醫生後來檢驗出他的死因也是PMA。Cope所在的疾控中心接到警報後趕到了現場調查,但男孩的父母說他們沒有去過任何野外水域遊玩。

最後研究人員發現,男童感染的來源是家庭後院的水龍頭——在夏天他一直在後院玩滑梯,而那裡有一根軟管連接著水龍頭供他玩。

不幸感染PAM去世的四歲男童德雷克·史密斯(Drake Smith Jr)

更可怕的是到了2017年,在小男孩感染的同一教區又有一名20歲男子患上PAM。Cope過去取樣時在患者家中及從街道通往該家庭的管道中都發現了變形蟲,而這名男子正是由於用這些水裝洗鼻壺衝洗鼻竇後患上的PAM。

這兩起事件是“食腦蟲”第一次在美國的飲用水處理系統而非野生環境中被發現。

針對這個差點引起大恐慌的問題,亞利桑那大學研究地下水的微生物學家Charles Gerba說:“路易斯安那州的問題在於他們使用了氯胺為城市用水消毒。”

水質不安全的話 這種操作是很危險的

“在我們亞利桑那州,氯是城市用水消毒的標準選擇。但是全國有大約30%的地區改用氯胺,以求產生更少的有害副產品,如氯仿。但這也意味著風險——在某些特殊情況下較弱的氯胺可能會留下一些未經處理的區域。”

2013年,路易斯安那州的環境保護署就開始定期檢測該地區的水。但是對於變形蟲的檢測過程很複雜,往往要花上數週的時間。目前還沒有任何快速檢測這些危險生物的方法,主要還是因為我們不夠瞭解它。

Cope的實驗室目前正在對多年來從美國各地收集的福氏耐格里蟲樣本進行基因組測序。截至2019年底,已經識別出了三種基因型。她的終極目標是開發出一種阿米巴原蟲字典,將病人的樣本與特定的生物樣本進行匹配,從而使得科學家能夠精確地確定某人在哪裡遇到了病原體。

福氏耐格里蟲研究者 Jennifer Cope

就目前而言,最大的風險仍然是溫暖的水溫,這使得微生物更容易繁殖。

隨著全球變暖,水也在變暖。世界各地的食腦阿米巴原蟲本來一般都生活在陽光充足的地方,但2010年和2012年明尼蘇達州也確診了兩例PAM病例,這讓研究者開始擔心這種感染病有全球爆發的可能性。

2017年Cope和她在疾控中心的同事就已發出警告,明尼蘇達州的病例可能預示著即將擴散的感染範圍及病例的增加。不過截止目前美國的年度病例數仍然保持穩定,而且數量還是很小,以至於無法檢驗任何有統計學意義的趨勢。

考慮到這種感染的罕見及傳播形式,它發生在我們身上的可能性是極小的。但我們還可以讓這個概率變得更小:在用洗鼻壺之前多花些時間淨化自來水,在自然環境中游泳時使用鼻夾——即使水質看起來真的很乾淨很乾淨。

“我一直提防著‘自然’這個詞。每次你在自然水域游泳,你生病的風險就會極大增加,”Cope說。

人們總會想著說:“哦,大自然是如此清新動人。”而科研人員只會告訴你:“是的,樹林里所有的野生動物今天早上都在你的‘大自然’里拉了新鮮的大便。”

原文鏈接:

https://www.bbc.com/news/world-us-canada-53302773

https://www.theatlantic.com/science/archive/2019/07/how-brain-eating-amoeba-kills/594964/

原標題:《美國佛羅里達州“食腦蟲”再現,感染致死率高達97%》

來源 The Atlantic/BBC News

作者 Haley Weiss

翻譯 SME科技故事

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