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作為一種烈性傳染病,天花是令人聞風喪膽的死神幫兇,先后奪走了超過5億人的性命,在天花肆虐人間的3000多年里,人類束手無策,只能疫來順受, 直到英國的一位鄉村醫生做了一個非常冒險的人體實驗,他找到了消滅天花這個瘟疫大魔王的終極方法,這一切的來龍去脈,且看下文分解。
意外的皇位
時間回到1661年的正月初二,中國清朝的順治皇帝從紫禁城外的法源寺拜佛之后返回皇宮,當天傍晚順治開始出現咳嗽發燒,身上臉上還冒出了大大小小的皮疹,病情來得很突然,身邊的太監和護衛一時間不知所措。
后來經過診斷順治患的疾病正是天花,很可能是外出法源寺的時候被感染。之后順治皇帝的病情急劇惡化,他不知道自己能不能扛過去,臥病在床的順治覺得當務之急應該是確立太子之位以防自己駕崩之后群龍無首。
當時順治有8個兒子,其中4個出生后不久便夭折,剩下的4個王子年齡都很小,按照常規的繼任做法,應該是立年齡最大的王子福泉作為太子。
可病入膏肓的順治心中有所顧慮,他就詢問當時身邊的一位德國傳教士湯若望,湯若望果斷建議應該選三王子玄燁作為太子,原因是玄燁早年間也得過天花但幸運活了下來, 他對天花已經有了終身的免疫力,命是夠硬了。
1661年正月初六的半夜,順治皇帝駕崩,之后年僅8歲的愛新覺羅.玄燁繼承了皇位,而這位玄燁就是后來的康熙大帝。小皇帝萬萬沒想到他的父親會因為天花而喪命,更沒有想到自己會因為天花而坐上了龍椅。
實際上,作為一種分布廣泛且持續傳播了數千年的烈性傳染病,天花對于人類歷史的影響極為深遠, 有人還曾經意外地把天花變成了最恐怖的生物武器,造成了人類歷史上最大規模的種族屠殺。(故事將在下文呈現)
奇怪的木乃伊
1398年,有人在埃及發現了一具奇怪的木乃伊,在木乃伊的皮膚表面人們發現了很多凸起的膿皰斑痕,這些斑痕跟天花的典型癥狀很相似。后來結合史料文稿,考古學家確認了這具木乃伊是3100多年前的古埃及法老拉美西斯五世,這位法老當年也確實是因為天花而丟了性命,他算是目前人類發現的第一個有明確記錄的天花患者。
隨后天花病毒便開啟了它遍布全球的瘋狂傳播,并在其中掀起了一場空前絕后的滅君狂潮。
眾多的國家元首都因為天花而喪命,而在近代的美國總統華盛頓、林肯、斯大林等人也曾經被天花襲擊后來僥幸死里逃生。天花病毒感染人類不分男女老少,不論平民貴族,只要是個人它都一律不會放過。光憑這一點,天花就算得上是地球上的病毒之王。
病毒之王
作為歷史上累計殺人數量最多的病毒,天花的生命力非常強大,患病人群只要說話,咳嗽,打噴嚏,狡猾的天花病毒都會藏匿在唾液飛沫之中并隨著空氣傳播,健康人群哪怕吸入一點點就會被感染。更可怕的是, 天花病毒能夠在干燥的塵土里存活好幾個月,天花患者的衣服,床單以及摸過的生活用品都有可能藏著天花病毒。
天花病毒進入人體之后會有9-14天的潛伏期,在這期間病毒會進入血管,沿著血管快速遍布患者的全身。潛伏期過后,天花病毒開始展露出大魔王的本色,它們會入侵患者體內的上皮細胞并利用細胞內的物質完成自我復制,每一個病毒顆粒會迅速組裝出數十萬個拷貝。
為了避免在血管中繞路,這些病毒還學會了在細胞之間穿越,這樣就可以迅速地從一個細胞去到另一個細胞。隨著天花病毒的瘋狂復制和擴散,患者體內大量的細胞被消耗殆盡,剛開始皮膚表面會出現標志性的紅色皮疹,接著皮疹會變成水泡,最后水泡會演變成膿皰,看起來非常地恐怖,就像這個基因變異的南瓜。
人體一旦感染上天花病毒,唯一的生路只能是依靠體內的免疫細胞把病毒干掉,但是如果是第一次感染,體內的免疫細胞通常沒有辦法迅速且全面地識別出大量入侵的天花病毒,所以根據大量的病例數據統計得出, 感染天花病毒的致死率高達30%,就算免疫細胞幫助患者僥幸逃過一劫,他們也會留下永久性的斑痕。
不管在地球上任何一個地方,面對天花這樣的病毒之王,人類都只有兩種反應:聞風喪膽和聞風喪膽。而也正是因為有了天花這樣的病毒之王,人類歷史上最大規模的種族屠殺才得以發生。
最恐怖的生物武器
時間回到1518年,當時的海上霸主西班牙已經攻占了加勒比海群島、古巴、多米尼加、海地和牙買加等島國淪為了西班牙的殖民地,西班牙國王下一步掠奪財富的目標是東部的中美洲大陸,據說那里有一個神秘而富裕的黃金國阿茲特克帝國,實際上就是今天的墨西哥。
1519年初,一個名叫埃爾南·科爾特斯(Hernán Cortés)的西班牙貴族立功心切,他自告奮勇地組織了一支探險隊準備前往東部的黃金國。
當時科爾特斯的探險隊里有508名士兵,107名水手,32名弓箭手,13名火槍手,14門大炮和16匹戰馬,而他們的對手阿茲特克帝國則是當時中美洲最強大的國家,擁有2500多萬的人口和訓練有素的印第安軍隊, 兩者的實力差距讓人看著都糾心。
1519年4月,科爾特斯的探險隊乘坐11艘帆船從中美洲東部的維拉克魯斯港口登陸,為了最大程度激發士兵們的斗志,科爾特斯還故意把所有帆船燒毀以切斷撤退的后路。
事實證明,科爾特斯破釜沉舟這一招還挺湊效,一路上他們征服了當地的一些印第安土著,來到阿茲特克的首都泰諾克蒂蘭。
但是,面對阿茲特克強大的軍隊,科爾特斯并沒有打算與他們硬杠,而是選擇以西班牙特使的身份去和談,當時阿茲特克的國王蒙特祖馬(Moctezuma)十分友好地接見了科爾特斯,但是科爾特斯卻暗藏心機。
在進入首都泰諾克蒂蘭之后,他有了新的計劃。
科爾特斯和他的探險隊綁架并軟禁了國王蒙特祖馬,他們想以此來征服整個阿茲特克帝國。但最后科爾特斯的陰謀還是敗露了,阿茲特克的子民謀反,國王蒙特祖馬不幸被亂石干掉。
1520年的6月30日,科爾特斯遭遇了悲痛之夜。上萬名阿茲特克士兵圍攻了他的探險隊,將近2/3的西班牙士兵被殺死和俘虜,科爾特斯帶著他的翻譯馬麗娜和少量士兵落荒而逃。
阿茲特克人表面上看是大獲全勝,但他們萬萬沒有想到的是, 毀滅性的危機已悄然來臨。
在被俘虜的西班牙士兵當中隱藏著天花病毒,這些西班牙士兵來到美洲大陸之前患過天花體內已經有了相應的抗體,但是阿茲特克人可從來都沒有接觸過天花病毒,對于沒有抗體的阿茲特克人來說,科爾特斯的探險隊留下的是一顆定時炸彈。
兩周之后,由天花引起的大瘟疫在首都泰諾克蒂蘭爆發,大批量的阿茲特克人被擊垮。
科爾特斯收整殘兵乘虛而入,1521年9月,他們攻下了泰諾克蒂蘭,發現在廣場上堆滿了因天花而斃命的尸體。阿茲特克人始終沒整明白,為什么只有他們遭遇了天花的襲擊,而入侵者卻安然無恙?
當時的科爾特斯也沒有整明白,原來他給美洲大陸帶去的是史上最恐怖的生物武器。在接下來的6個月時間里,西班牙的殖民者攜帶著天花大魔王橫掃了整個中美洲, 超過200萬的阿茲特克人因此而喪命。
隨后的幾百年間,天花在地球各大洲像幽靈般肆虐,而人類則發明了無數的方法想要治療天花,其中最為奇怪但又流行不衰的是紅色療法。
紅色療法
當時的醫生認為是人體內流淌著有害的體液才導致了天花,而紅色的物體具有加熱的效果,可以把有害的體液吸附到皮膚表面并排出來,這樣病人就會痊愈。
根據這樣的原理,染上天花的病人往往會用一條紅毯包裹,在病人的房間也會掛滿紅紙和紅布,而全部家具和生活用品也要換成紅色的,如果有人要接近天花病人也最好穿上紅色的衣服,甚至連吃的東西都要做成紅色的。
實際上這樣的紅色療法在今天看來很可笑,所有的做法并沒有任何的科學依據,也不會起到真正的治療效果。
但有人說紅色療法至少還是有兩個作用的,一個作用是警示外人家里有天花患者,請不要來串門,另一個是類似今天的安慰劑的作用,營造出來的紅色環境,可以讓病人在痛苦之中留存一點希望,你覺得呢?歡迎在評論區留下你的看法。
面對天花病毒這個大魔王,人類有一百萬個理由想要消滅它,但數千年來都束手無策,直到天花病毒傳入中國。
峨眉山神醫
根據史料記載,天花最早傳入中國大約是在公元48年,當時是東漢建武年間,中國的南疆出現叛亂,漢光武帝劉秀派出伏波將軍馬援前去平定,當時交戰的地方叫做交趾,也就是今天的越南北部地帶,經過一年多的征戰,馬援將軍大獲全勝,之后他帶著俘虜班師回朝, 結果也把東南亞傳過來的天花病毒帶回了中原,所以剛開始天花在中國古代被叫做"俘虜痘"或者"虜瘡",之后又通稱為"痘瘡"。
到了唐宋時期,國內和邊疆貿易的興起導致人員流動頻繁,由天花病毒引起的瘟疫也多了起來,中國古代的醫師開始有意識地研究天花這種神秘的疾病。
相傳在宋朝宋真宗年間,當時有一位宰相王旦一連生了幾個小孩但都不幸死于天花,之后他又生了一個小兒子起名王素。王旦擔心小兒子再次染上天花,于是找來一眾醫師商討對策,但是當時的醫師們對于天花躲都來不及,更別說主動預防了。正當大家一籌莫展的時候,其中一位醫師提到在四川的峨眉山上有一位神醫可以幫助小孩預防天花。
王旦聽完很高興,一個月之后,他把神醫請到了家里,神醫對小兒子王素做了一番檢查,之后拿出一個小藥瓶,倒出來一些白色濃稠的液體,再用棉花蘸了一點,塞進了王素的鼻孔里。7天之后,王素出現發熱,之后臉上長出了小小的痘瘡,12天之后王素的痘瘡變成了小麻點,他竟然神奇地康復了,之后再也沒有染上天花。
峨眉山神醫的小藥瓶里裝的是從天花病人身上取下來的膿皰液體,液體里含有天花病毒,當時人們把這種液體叫做人痘,這位神醫給王素做的手術在中國古代被叫做人痘接種術。
人痘接種術
從此之后,中國古代的人痘接種術開始在民間流行, 當時的醫師發明這種方法來預防天花是基于以毒攻毒的思想,古人認為既然天花無法躲避,那就先主動感染一次天花,如果能幸運逃過一劫那之后就可以跟天花絕緣了。
在今天看來,當時的這種以毒攻毒的思想跟現代免疫學里的疫苗理論是相通的,只不過我們今天所使用的疫苗是毒性更低的減毒活疫苗,或者是完全沒有毒性的滅活疫苗,比如2021年我們在國內所接種的新冠疫苗就包括了減毒活疫苗和滅活疫苗。
那在當時為了降低人們接種天花病毒后的毒性,中國古代的醫師們發明了四種人痘接種術。
第一種是痘衣法,這種方法是把天花病人的內衣給小孩穿上,內衣上有天花病毒,被接種的小孩會感染一次癥狀較輕的天花,從而獲得免疫力。
第二種是痘漿法,就是峨眉山神醫所采用的方法,用天花患者的新鮮痘漿往健康小孩的鼻孔里種痘,
第三種是旱苗法,把天花患者脫落的痘痂收集起來并磨成粉末,然后用細管吹進被接種者的鼻孔里,
第四種是水苗法,把痘痂粉末和水混合之后塞進鼻孔,這種方法接種的天花病毒毒性較低,相對比較安全,
水苗法后來成為了中國古代最主要的人痘接種術,相比于被動感染天花病毒高達30%的致死率,通過人痘接種術主動感染毒性較低的天花病毒, 發病后的致死率下降到了大約5%,這在當時來看已經是非常巨大的進步。
遺憾的是這樣偉大的手術發明在很長一段時間里只在民間秘密流傳,中國古代大部分的老百姓并沒有因此而受益,直到清朝皇帝康熙的出現。
普渡眾生
少年康熙因為患過天花而登上帝位,除了臉上留有麻子,在他心里也埋了一道坎。當康熙得知在民間流傳的人痘接種術之后,他決心要在全國大力推廣。
康熙召集會種痘的民間醫師來到京城,先是給王公貴族接種,之后還鼓勵醫師在各地開設診所給老百姓種痘,當時的人痘接種術拯救了千千萬萬的中國人。
但同時中國以外的其它地方還是任憑天花肆虐而束手無策,到了清朝乾隆年間,中國的人痘接種術才通過各種渠道傳播到了世界各地。
1706年一位叫做殷宏緒的法國傳教士來到中國,他通過送禮的方式從清朝的宮廷御醫那里搞到了三張人痘接種術的處方,之后他寫信給歐洲的同胞全面地介紹了中國的人痘接種術。
當時的俄國人還專門派出醫生來到北京城學習人痘接種術,之后人痘接種術又從俄國傳到了土耳其。1721年,英國駐土耳其的大使蒙太古夫人在土耳其發現了人痘接種術并把它傳回了英國。
歐洲人在得知中國的人痘接種術之后對它做出了改進,原來種在鼻子里的天花病毒改為在手臂上接種。用小刀在手臂上劃一個小切口,然后把痘液涂上去,這樣的皮下種植風險相對又降低了一些, 據統計致死率大約是2%左右。
但是不管是鼻孔接種還是手臂接種,被接種者感染的都是真正有活性的天花病毒,致死的風險仍然存在,就算是當時最頂尖的醫生也并不知道天花病毒的致病原理,他們接種的方法也都是依賴于平時的經驗。
對于所接種的天花病毒,醫生們始終沒有辦法預先評估其毒性的大小,被接種者的生命安全無法得到保證,他們從病毒潛伏到發病期間仍然是一個可怕的傳染源,這些問題在人痘接種術發明之后的幾百年里始終沒有得到有效的解決,直到一位鄉村醫生的出現,他做了一個非常大膽的人體實驗,徹底改變了人類和天花病毒的命運。
人痘變牛痘
1762年,在英國西南部的伯克利小鎮,一個叫做愛德華·詹納(Edward Jenner)的小伙子正跟隨鎮里的一位外科醫生學習醫術。
有一天來了一個村姑病人,她的手上長了一些濃皰,詹納診斷村姑患的是牛痘,牛痘是一種在奶牛身上發生的傳染病,那個時候英國人喜歡喝牛奶,在鄉村養了很多奶牛,作為擠奶工的村姑經常會從奶牛身上感染到牛痘病毒,牛痘發作時會伴有發熱,感染的部位通常會出現一些皮疹,之后發展為濃皰,但是這種感染并不致命,大概一個月之后就會痊愈。
詹納一邊給村姑消毒,一邊安慰她說不要緊。村姑卻很輕松地告訴詹納說她一點都不緊張,反而還感到幸運,因為她得過牛痘之后就不會患上天花了。
詹納聽完村姑的話覺得很驚訝,得牛痘還能預防天花?后來他才得知原來這種說法在英國的鄉村一直有流傳,參與擠奶的村姑也確實很少患上天花,但當時的詹納只是一個13歲的小學徒,他并沒有把這個說法當回事。
1770年,21歲的詹納到倫敦的一家醫院學習了兩年,之后他又回到了家鄉伯克利小鎮,并開了一家診所正式當起了一名鄉村醫生。
在詹納家診所的后院,有一間看起來很奇怪的小石屋,平時詹納會把小孩帶到這個小房子里給他們接種人痘,完成接種的小孩需要呆在小石屋里邊大約10天左右,等到天花發病并成功康復之后才能離開, 這樣做的目的是隔離傳染源,避免病毒的擴散。
詹納通過人痘接種見過很多的小孩在發病時備受煎熬,有時候碰上一些免疫力較差的小孩還會出現死亡事故,詹納決心要找到一種更加安全的接種方法。實際上在他的心里一直惦記著當年擠奶村姑的話,對于患上牛痘可預防天花的現象,詹納認真地做過一些調查和研究,但他始終不敢動手試驗。
直到1796年的5月14號,這一天一位母親帶著他8歲的兒子詹姆斯·菲普斯(James Phipps)來到診所,母親請求詹納給他的兒子接種牛痘,詹納覺得很奇怪,就問她為什么不接種當時普遍流行的人痘呢?菲普斯的母親說她的大兒子前幾年接種人痘之后不幸死掉了,她不想小兒子也因此遭殃。
詹納聽完猶豫了一下,但他最終還是答應了這位母親的請求。
3天之后,詹納決定進行第1次人類接種牛痘的人體試驗。他從一個感染了牛痘的擠奶村姑手上取下了一些濃漿,然后注射到菲普斯的手臂上。接種手術很快就完成了,接下來就是觀察菲普斯身體的變化,第7天菲普斯開始出現發熱,有輕微的頭痛,出了一些皮疹,但在接種后的第10天,菲普斯就完全康復了。
到了1796年7月1號,在菲普斯接種牛痘大約1個半月之后, 詹納決定給他接種含有天花病毒的人痘,這是一次非常冒險的試驗,結果讓詹納心中大喜,在接種之后的2周里,菲普斯沒有表現出任何天花發作的跡象,這就說明了牛痘確實可以有效預防天花。
那為什么牛痘會有這樣的神奇功效呢?
在詹納的時代人們并不清楚,但在今天我們已經明白到其中原理大概是這樣的:牛痘病毒和天花病毒都屬于正痘科的病毒,它們表面所攜帶的蛋白質長得很像,牛痘病毒感染人體之后癥狀很輕,頂多只是局部起些皮疹,但只要感染一次,人體的免疫系統就會記住牛痘病毒蛋白質的樣子,下次如果不幸感染了長相類似的天花病毒,人體的免疫系統就會在短時間內產生大量的抗體以抵御大魔王的入侵。
詹納的人體實驗在今天看來雖然不符合醫學倫理, 但是他在當時的發現價值巨大。
詹納把他的實驗過程和結論寫成簡短的論文投稿到英國皇家學會,但是皇家學會的專家認為他的牛痘接種術太超前了,結論也過于大膽,拒絕發表他的實驗成果。
當時的專家和醫生普遍認為,神圣的人體內絕對不能注射來自動物的體液,如果這樣做無疑是在褻瀆神靈,當時還有人說接種牛痘會導致牛毒入體,會長出牛頭牛角,而女人接種之后甚至還會生出小牛仔。
但詹納并沒有過多理會這些無厘頭的質疑,為了獲得更多強有力的證據,他在之后又給23位自愿者接種了牛痘,再次接種天花病毒之后仍然沒有看到一例發病的。
1798年6月,詹納把種牛痘防天花的實驗研究寫成了一本小冊子并向全世界宣告了他的發現。
在之后的兩百年里,詹納的牛痘接種術被人們不斷地升級迭代,在全世界范圍內因為牛痘接種術而拯救了數億人的生命,當年詹納有一個預言:牛痘接種術的廣泛使用最終一定會幫助人類消滅天花。
預言成真
到了19世紀初,牛痘接種術經澳門傳回了中國,中國人也很快把接種人痘改為了接種牛痘,并持續改進了這項技術,最終中國政府在1961年宣告在全國范圍內消滅了天花。
19年之后的1980年,詹納的預言成為了事實,世界衛生組織宣告人類在全球范圍內消滅了天花, 這是人類第一個也是至今唯一一個在全球范圍內消滅掉的傳染病。
從中國人發明的人痘接種術,再到詹納的牛痘接種術,面對天花大魔王人類始終沒有退縮,通過種痘來預防天花是一項人類醫學史上的偉大實踐,今天我們可以通過接種疫苗來有效預防諸多的傳染病,這得益于我們已經建立的一整套的疾病預防系統,而這套系統的建立在人類與天花的戰斗中受益良多。
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參考文獻和資料
朱純嘏. 痘疹定論, 大成書局 (1922) Cyril William Dixon. Smallpox, Churchill (1962) Baxby Derrick. Jenner's Smallpox Vaccine: The Riddle of Vaccinia Virus and Its Origin. London: Heinemann Educational Books (1981) 章以浩, 趙鎧. 全世界和中國根絕天花的歷史事實、基本經驗及啟迪. 中華流行病學雜志, 20(2):67-70 (1999) 張箭. 天花的起源、傳播、危害與防治. 科學技術與辯證法 04 (2002) 杜家驥. 清初天花對行政的影響及清王朝的相應措施. 求是學刊 06 (2004) Riedel, Stefan. Edward Jenner and the history of smallpox and vaccination. Proceedings (Baylor University. Medical Center) 18,1 : 21-5 (2005) 唐納德·霍普金斯. 天國之花:瘟疫的文化史, 上海人民出版社 (2006) 世界衛生組織. 關于1999–2010年天花病毒研究的科學綜述, 世衛組織參考編號: WHO/HSE/GAR/BDP/2010.3 (2010) 賈雷德·戴蒙德. 槍炮、病菌與鋼鐵, 上海譯文出版社 (2016) 葛洪. 肘后備急方, 廣東科技出版社 (2016) Helen Branswell. What the world learned in eradicating smallpox: Unity mattered, STAT (2020) CDC. History of Smallpox: https://www.cdc.gov/smallpox/history/history.html (2021)大家都在玩的社團☞熱門大爆料☜加入社團和大家一起交流