过敏、炎症...为什么越来越多的人患上免疫系统疾病?
本书介绍了这一问题的新研究,并对研究中提出的新解决方案进行了深入探讨。越来越多的证据表明,我们在克服某些感染方面取得的进展也破坏了与我们共存的许多生物体之间的平衡。人类变得更干净后,引发了一些疾病。作为一个长期专注于过敏与环境研究的科普作家,一个亲身尝试过不同疗法的重度过敏患者,作者以丰富的科研资料和亲身经历表明,只有恢复人体内部的生态系统,才能应对这种全球性的“微缺失”。
莫伊塞斯·委拉斯开兹-马诺夫出生于纽约,在墨西哥城长大,现居加州。在哥伦比亚大学新闻学院获得硕士学位后,他专注于科学领域,是美国著名的科普作家。他的文章发表在《纽约时报》的《大西洋月刊》、《琼斯母亲》、《科学美国人》、《鹦鹉螺》等许多科学杂志上。
第十二章超越过敏和自身免疫:炎症和文明疾病(节选)
玻利维亚。迈克尔·葛温诊所的治疗室变暗了,赤道地区的阳光被窗户上厚厚的窗帘遮住了。Zimane的一名中年土著妇女侧身躺在桌子上,身上盖着被单。两天前,这个女人还在齐马尼亚一条小河旁的丛林里。亚马逊河流经玻利维亚的地区是Zimane部落保护区。这一天,一位有着广泛交流的玻利维亚医生穿着吊带,在女性的肋骨区域上方移动超声波扫描仪。女人扎着两条辫子,在小监视器上看着自己的心脏有规律地跳动。反射在她脸上的光线和脸上的皱纹都能看得见,但她的表情却出乎意料的非常平静。仪器操作员伊迪丝·科尔特斯·利纳雷斯(Edith cortese linares)告诉她,屏幕上的红色显示含氧血液正在通过她的右半部分心脏,蓝色则表明流经左半部分心脏的血液缺氧。房间里回荡着心脏挤压血液流动的声音。不知道哪里的收音机在播放最新拉丁音乐排行榜的歌曲,让人感觉像一只章鱼在水里扑腾。
在过去的几天里,司机们从偏远的村庄带来了许多津巴布韦人。两个身材粗壮、一向开朗的女人在给这些人做饭,而人们则聚在露天食堂角落的一台小电视机前消磨时间。他们似乎对探索频道关于海洋的节目很感兴趣。也许他们都没有亲眼见过大海。他们接受了一系列测试,收集了粪便和血液样本,老年人还做了心血管健康检查。
我问cortese她观察到了什么,她说有些人有受损心脏感染,这是由利什曼原虫的寄生虫引起的。她还发现男性有疝气,女性有子宫脱垂。男性的症状大多是因为负重,女性的症状是因为频繁分娩(齐曼女性平均每人生九个孩子)。而美国同龄的心血管疾病,在这里的老年人中是没有发现的。她确实发现一些人的血管壁增厚,但没有病变或动脉粥样硬化斑块。这就有点奇怪了:从心脏炎症的结果来看,这些津巴布韦人应该早就死于心脏病了。
让我解释一下。科学家已经确信炎症反应对心血管疾病有很大的影响。而且有科学家根据实验数据和观察数据推测,当人暴露在大量传染源下时,炎症会加剧,心血管疾病的风险会大大增加。一种快速检测炎症的方法是通过C反应蛋白,或CRP。在美国,中老年人高CRP与心脏病和中风的概率呈正相关。当CRP值较低时,这些并发症的危险系数也会降低。
几年前,加韦恩用这种方法检查了Homone人,发现炎症相当严重,即CRP值高,这与科学家的推断一致,但这些人没有心血管疾病的迹象。他们几乎没有高血压或高胆固醇,通常会带来高密度脂蛋白,即所谓的“好的胆固醇”过低,“坏的”甘油三酯过高。这一观察动摇了对心脏病的现有看法。
戈文最初的发现是通过间接数据收集的。为了证明自己的发现,他干脆买了一台超声波仪器,运到了玻利维亚。到目前为止,检查的结果有力地支持了他早先的发现。他确实观察到了一些血管壁的增厚,但仍然没有发现任何炎症性动脉粥样硬化斑块来表明心血管疾病的存在。
如何解释这种现象?这些人有从心脏病中分离出来的基因吗?恐怕不行。虽然北美印第安人和津巴布韦人在地理上相距甚远,但他们的基因谱系是相似的,他们中的许多人都患有心血管疾病。
那么,是不是子曼人非现代生活方式的结果呢?那更有可能。他们有很多身体活动,他们的饮食结构——主要是野生狩猎的肉类和很少加工的水果和蔬菜——也可以促进心血管健康。但这些事实不足以说明有炎症但没有心脏病。他们的CRP水平在现代工业环境下肯定会引起心脏病,但这并没有发生在他们身上。因此,戈文注意到了这里无处不在的寄生虫感染。
四分之三的津巴布韦人体内携带一种或多种肠道寄生虫。其实在超声检测室外,我第一次见到活的钩虫卵。一个正在收集粪便样本的实验室助理示意我过去。我通过她的显微镜观察到一个看似无害的椭圆形鸡蛋,包裹在纤维碎片中。
事实表明,蠕虫感染可能会保护人们免受心脏病和自身免疫性疾病的影响:蠕虫感染使免疫系统对捕食微生物的辅助T细胞1 (Th1)无反应,并加强了抑制炎症的调节回路。肠虫也可能逆转心血管疾病的纵轴:胆固醇。
在埃及,科学家注意到,感染血吸虫病的患者血脂率相对较低。在英国科学家用血吸虫感染遗传上更容易患心血管疾病的实验鼠后,他们发现这些老鼠患心脏病的概率下降了一半。令人惊讶的是,即使这些老鼠继续吃西式高脂肪饮食,它们患心脏病的概率仍然会降低。虫子伸出手,处理掉已经吃完的垃圾食物。更重要的是,日本血吸虫只存在于宿主的血管中,不存在于肠道中。然后,不管它们能带来什么效果,都不直接作用于肠道或所吃的食物。相反,它们以某种方式改变身体系统对食物的反应。
近年来,一些科学家试图将心血管疾病重新定义为一种自身免疫性疾病。这是因为人们通常认为疾病的原因——不健康的饮食习惯、缺乏锻炼、体重指数上升等等——只能解释发达国家心血管疾病高发人群的部分病例。其他案件是怎么发生的?只有自持炎症。动脉粥样硬化斑块病变不仅仅是循环系统管道被脂肪堵塞的原因。科学家越仔细观察这些斑块,他们会发现这些病变更像是没有阻止炎症发展的结果,而不是感染。我们之前说过,免疫调节弱会引起各种炎症。显然,蠕虫加强了免疫调节。
于是,格温开始考虑可能是肠道蠕虫让齐曼人免于心脏病,而最新的科学解释与这一事实背道而驰。寄生虫感染可能会使炎症不再给人们带来中风和心脏病发作的风险。
从这个角度来看,我必须说戈文的发现再次证明了我们前面提到的定律。在发达国家发现的疾病测试结果不适用于我们过去的环境。“过敏”抗体免疫球蛋白E的数值太高,放在纽约就意味着过敏的出现。但在亚马逊河流域,美洲印第安人血液中的IGE水平可以高出数百倍——而且他们中几乎没有过敏的——高IgE水平意味着蠕虫感染,但也仅此而已。在欧洲或北美,过多的类风湿因子可能意味着狼疮或另一种自身免疫性疾病,但在非洲,过多的这种自身抗体只意味着疟疾。同样,在美国,高CRP会增加心脏病发作的风险,而在亚马逊盆地,这表明免疫系统被动员起来对抗感染。心血管健康没有受到影响。
从广义上讲,稍加创造性的解释,全球流行病学家支持人类远离血吸虫病后更容易患心脏病的观点。在印度、中国和非洲,心脏病的发病率随着城市化程度的提高而增加,这一趋势仅见于从农村地区迁移到城市的第一代人。人们常常把这归咎于饮食习惯的改变和缺乏锻炼的生活方式。当然,这两个原因确实存在,但事实可能与我们所想的并不完全一致(我们很快就会谈到与饮食和微生物群相关的内容)。我们不应该因为远离寄生虫而忽视已经发生的免疫功能的变化。
让我们看看20世纪70年代的南非。种族隔离政策曾经在这个国家的不同种族之间划了一条界线。南非当地黑人更穷,受传染病影响更严重。因此,这批新生人口的预期寿命也是中国各民族中最低的。但中年以后,南非黑人甚至比他们更富有的白人和印度裔南非人活得更长。这是怎么回事?看来这部分人不会像其他人一样在晚年患上退行性疾病。1974,有科学家在观察这一人群后指出:“在南非的黑人中,冠心病几乎不存在,癌症的发病率(在一定年龄)也比当地的白人低得多。这些事实值得我们关注。”
我们已经知道,在那个年代,南非黑人不太可能患有多发性硬化症、幽门螺旋杆菌相关的癌症、肠道炎症或过敏。现在我们知道他们比其他人长寿。这只是确认偏差的偶然结果,还是这个人群的免疫系统只是更强?如果是,那么这些优秀的免疫功能有多少是拜我们的“老朋友”所赐?
人类学家托马斯·麦克戴德(Thomas McDaid)和克里斯托弗·久泽(Christopher Jiuze)通过对当代人的观察和研究,发现了有力的证据,证明人在早年可以受益于更多的微生物。20世纪80年代,他们对菲律宾宿务岛的一群母亲和她们的孩子进行了队列研究。通过分析队列研究的数据,麦克戴德和久泽认为,在婴儿期经历更多腹泻、在家中接触更多动物粪便、在雨季玩泥巴的人,成年后体内的C-反应蛋白(CRP)比同龄人少(他们还证实了“胎儿起源”假说,即体重不足的新生儿成年后CRP会更高)。
McDaid还对宿务岛的青少年进行了调查。通过观察两种免疫系统信号分子,即促炎白细胞介素-6和抗炎白细胞介素-10,他发现这两种信号分子的比例与美国同类人群完全不同。在菲律宾,这些青少年的抗炎信号分子较多,促炎信号分子较少。总的来说,就是因为环境接触不同,这些年轻人的免疫系统没有美国青少年那么冲动,一直空转。所以菲律宾人在面对天知道有多少种现代炎性疾病的时候,应该更加宽容。
但这并不是说这些人不会有任何炎症反应,相反,他们的身体会更“明智”的炎症。麦克戴德解释说,菲律宾人的免疫系统会在需要时增加炎症反应,但只要完成任务就会迅速结束炎症。他还认为,由于格温长期以来一直在监测齐曼人,他肯定会观察到他们的免疫系统也有类似的能力。
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